lib/Analysis/BasicAliasAnalysis.cpp

   1 //===- BasicAliasAnalysis.cpp - Stateless Alias Analysis Impl -------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file defines the primary stateless implementation of the
  11 // Alias Analysis interface that implements identities (two different
  12 // globals cannot alias, etc), but does no stateful analysis.
  13 //
  14 //===----------------------------------------------------------------------===//
  15
  16 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  17 #include "llvm/Analysis/Passes.h"
  18 #include "llvm/Constants.h"
  19 #include "llvm/DerivedTypes.h"
  20 #include "llvm/Function.h"
  21 #include "llvm/GlobalAlias.h"
  22 #include "llvm/GlobalVariable.h"
  23 #include "llvm/Instructions.h"
  24 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  25 #include "llvm/LLVMContext.h"
  26 #include "llvm/Operator.h"
  27 #include "llvm/Pass.h"
  28 #include "llvm/Analysis/CaptureTracking.h"
  29 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
  30 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
  31 #include "llvm/Analysis/ValueTracking.h"
  32 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  33 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  34 #include "llvm/ADT/SmallVector.h"
  35 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  36 #include "llvm/Support/GetElementPtrTypeIterator.h"
  37 #include <algorithm>
  38 using namespace llvm;
  39
  40 //===----------------------------------------------------------------------===//
  41 // Useful predicates
  42 //===----------------------------------------------------------------------===//
  43
  44 /// isKnownNonNull - Return true if we know that the specified value is never
  45 /// null.
  46 static bool isKnownNonNull(const Value *V) {
  47   // Alloca never returns null, malloc might.
  48   if (isa<AllocaInst>(V)) return true;
  49
  50   // A byval argument is never null.
  51   if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
  52     return A->hasByValAttr();
  53
  54   // Global values are not null unless extern weak.
  55   if (const GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(V))
  56     return !GV->hasExternalWeakLinkage();
  57   return false;
  58 }
  59
  60 /// isNonEscapingLocalObject - Return true if the pointer is to a function-local
  61 /// object that never escapes from the function.
  62 static bool isNonEscapingLocalObject(const Value *V) {
  63   // If this is a local allocation, check to see if it escapes.
  64   if (isa<AllocaInst>(V) || isNoAliasCall(V))
  65     // Set StoreCaptures to True so that we can assume in our callers that the
  66     // pointer is not the result of a load instruction. Currently
  67     // PointerMayBeCaptured doesn't have any special analysis for the
  68     // StoreCaptures=false case; if it did, our callers could be refined to be
  69     // more precise.
  70     return !PointerMayBeCaptured(V, false, /*StoreCaptures=*/true);
  71
  72   // If this is an argument that corresponds to a byval or noalias argument,
  73   // then it has not escaped before entering the function.  Check if it escapes
  74   // inside the function.
  75   if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V))
  76     if (A->hasByValAttr() || A->hasNoAliasAttr()) {
  77       // Don't bother analyzing arguments already known not to escape.
  78       if (A->hasNoCaptureAttr())
  79         return true;
  80       return !PointerMayBeCaptured(V, false, /*StoreCaptures=*/true);
  81     }
  82   return false;
  83 }
  84
  85 /// isEscapeSource - Return true if the pointer is one which would have
  86 /// been considered an escape by isNonEscapingLocalObject.
  87 static bool isEscapeSource(const Value *V) {
  88   if (isa<CallInst>(V) || isa<InvokeInst>(V) || isa<Argument>(V))
  89     return true;
  90
  91   // The load case works because isNonEscapingLocalObject considers all
  92   // stores to be escapes (it passes true for the StoreCaptures argument
  93   // to PointerMayBeCaptured).
  94   if (isa<LoadInst>(V))
  95     return true;
  96
  97   return false;
  98 }
  99
 100 /// isObjectSmallerThan - Return true if we can prove that the object specified
 101 /// by V is smaller than Size.
 102 static bool isObjectSmallerThan(const Value *V, uint64_t Size,
 103                                 const TargetData &TD) {
 104   const Type *AccessTy;
 105   if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)) {
 106     AccessTy = GV->getType()->getElementType();
 107   } else if (const AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(V)) {
 108     if (!AI->isArrayAllocation())
 109       AccessTy = AI->getType()->getElementType();
 110     else
 111       return false;
 112   } else if (const CallInst* CI = extractMallocCall(V)) {
 113     if (!isArrayMalloc(V, &TD))
 114       // The size is the argument to the malloc call.
 115       if (const ConstantInt* C = dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(0)))
 116         return (C->getZExtValue() < Size);
 117     return false;
 118   } else if (const Argument *A = dyn_cast<Argument>(V)) {
 119     if (A->hasByValAttr())
 120       AccessTy = cast<PointerType>(A->getType())->getElementType();
 121     else
 122       return false;
 123   } else {
 124     return false;
 125   }
 126
 127   if (AccessTy->isSized())
 128     return TD.getTypeAllocSize(AccessTy) < Size;
 129   return false;
 130 }
 131
 132 //===----------------------------------------------------------------------===//
 133 // GetElementPtr Instruction Decomposition and Analysis
 134 //===----------------------------------------------------------------------===//
 135
 136 namespace {
 137   enum ExtensionKind {
 138     EK_NotExtended,
 139     EK_SignExt,
 140     EK_ZeroExt
 141   };
 142
 143   struct VariableGEPIndex {
 144     const Value *V;
 145     ExtensionKind Extension;
 146     int64_t Scale;
 147   };
 148 }
 149
 150
 151 /// GetLinearExpression - Analyze the specified value as a linear expression:
 152 /// "A*V + B", where A and B are constant integers.  Return the scale and offset
 153 /// values as APInts and return V as a Value*, and return whether we looked
 154 /// through any sign or zero extends.  The incoming Value is known to have
 155 /// IntegerType and it may already be sign or zero extended.
 156 ///
 157 /// Note that this looks through extends, so the high bits may not be
 158 /// represented in the result.
 159 static Value *GetLinearExpression(Value *V, APInt &Scale, APInt &Offset,
 160                                   ExtensionKind &Extension,
 161                                   const TargetData &TD, unsigned Depth) {
 162   assert(V->getType()->isIntegerTy() && "Not an integer value");
 163
 164   // Limit our recursion depth.
 165   if (Depth == 6) {
 166     Scale = 1;
 167     Offset = 0;
 168     return V;
 169   }
 170
 171   if (BinaryOperator *BOp = dyn_cast<BinaryOperator>(V)) {
 172     if (ConstantInt *RHSC = dyn_cast<ConstantInt>(BOp->getOperand(1))) {
 173       switch (BOp->getOpcode()) {
 174       default: break;
 175       case Instruction::Or:
 176         // X|C == X+C if all the bits in C are unset in X.  Otherwise we can't
 177         // analyze it.
 178         if (!MaskedValueIsZero(BOp->getOperand(0), RHSC->getValue(), &TD))
 179           break;
 180         // FALL THROUGH.
 181       case Instruction::Add:
 182         V = GetLinearExpression(BOp->getOperand(0), Scale, Offset, Extension,
 183                                 TD, Depth+1);
 184         Offset += RHSC->getValue();
 185         return V;
 186       case Instruction::Mul:
 187         V = GetLinearExpression(BOp->getOperand(0), Scale, Offset, Extension,
 188                                 TD, Depth+1);
 189         Offset *= RHSC->getValue();
 190         Scale *= RHSC->getValue();
 191         return V;
 192       case Instruction::Shl:
 193         V = GetLinearExpression(BOp->getOperand(0), Scale, Offset, Extension,
 194                                 TD, Depth+1);
 195         Offset <<= RHSC->getValue().getLimitedValue();
 196         Scale <<= RHSC->getValue().getLimitedValue();
 197         return V;
 198       }
 199     }
 200   }
 201
 202   // Since GEP indices are sign extended anyway, we don't care about the high
 203   // bits of a sign or zero extended value - just scales and offsets.  The
 204   // extensions have to be consistent though.
 205   if ((isa<SExtInst>(V) && Extension != EK_ZeroExt) ||
 206       (isa<ZExtInst>(V) && Extension != EK_SignExt)) {
 207     Value *CastOp = cast<CastInst>(V)->getOperand(0);
 208     unsigned OldWidth = Scale.getBitWidth();
 209     unsigned SmallWidth = CastOp->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 210     Scale = Scale.trunc(SmallWidth);
 211     Offset = Offset.trunc(SmallWidth);
 212     Extension = isa<SExtInst>(V) ? EK_SignExt : EK_ZeroExt;
 213
 214     Value *Result = GetLinearExpression(CastOp, Scale, Offset, Extension,
 215                                         TD, Depth+1);
 216     Scale = Scale.zext(OldWidth);
 217     Offset = Offset.zext(OldWidth);
 218
 219     return Result;
 220   }
 221
 222   Scale = 1;
 223   Offset = 0;
 224   return V;
 225 }
 226
 227 /// DecomposeGEPExpression - If V is a symbolic pointer expression, decompose it
 228 /// into a base pointer with a constant offset and a number of scaled symbolic
 229 /// offsets.
 230 ///
 231 /// The scaled symbolic offsets (represented by pairs of a Value* and a scale in
 232 /// the VarIndices vector) are Value*'s that are known to be scaled by the
 233 /// specified amount, but which may have other unrepresented high bits. As such,
 234 /// the gep cannot necessarily be reconstructed from its decomposed form.
 235 ///
 236 /// When TargetData is around, this function is capable of analyzing everything
 237 /// that GetUnderlyingObject can look through.  When not, it just looks
 238 /// through pointer casts.
 239 ///
 240 static const Value *
 241 DecomposeGEPExpression(const Value *V, int64_t &BaseOffs,
 242                        SmallVectorImpl<VariableGEPIndex> &VarIndices,
 243                        const TargetData *TD) {
 244   // Limit recursion depth to limit compile time in crazy cases.
 245   unsigned MaxLookup = 6;
 246
 247   BaseOffs = 0;
 248   do {
 249     // See if this is a bitcast or GEP.
 250     const Operator *Op = dyn_cast<Operator>(V);
 251     if (Op == 0) {
 252       // The only non-operator case we can handle are GlobalAliases.
 253       if (const GlobalAlias *GA = dyn_cast<GlobalAlias>(V)) {
 254         if (!GA->mayBeOverridden()) {
 255           V = GA->getAliasee();
 256           continue;
 257         }
 258       }
 259       return V;
 260     }
 261
 262     if (Op->getOpcode() == Instruction::BitCast) {
 263       V = Op->getOperand(0);
 264       continue;
 265     }
 266
 267     if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V))
 268       // TODO: Get a DominatorTree and use it here.
 269       if (const Value *Simplified =
 270             SimplifyInstruction(const_cast<Instruction *>(I), TD)) {
 271         V = Simplified;
 272         continue;
 273       }
 274
 275     const GEPOperator *GEPOp = dyn_cast<GEPOperator>(Op);
 276     if (GEPOp == 0)
 277       return V;
 278
 279     // Don't attempt to analyze GEPs over unsized objects.
 280     if (!cast<PointerType>(GEPOp->getOperand(0)->getType())
 281         ->getElementType()->isSized())
 282       return V;
 283
 284     // If we are lacking TargetData information, we can't compute the offets of
 285     // elements computed by GEPs.  However, we can handle bitcast equivalent
 286     // GEPs.
 287     if (TD == 0) {
 288       if (!GEPOp->hasAllZeroIndices())
 289         return V;
 290       V = GEPOp->getOperand(0);
 291       continue;
 292     }
 293
 294     // Walk the indices of the GEP, accumulating them into BaseOff/VarIndices.
 295     gep_type_iterator GTI = gep_type_begin(GEPOp);
 296     for (User::const_op_iterator I = GEPOp->op_begin()+1,
 297          E = GEPOp->op_end(); I != E; ++I) {
 298       Value *Index = *I;
 299       // Compute the (potentially symbolic) offset in bytes for this index.
 300       if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(*GTI++)) {
 301         // For a struct, add the member offset.
 302         unsigned FieldNo = cast<ConstantInt>(Index)->getZExtValue();
 303         if (FieldNo == 0) continue;
 304
 305         BaseOffs += TD->getStructLayout(STy)->getElementOffset(FieldNo);
 306         continue;
 307       }
 308
 309       // For an array/pointer, add the element offset, explicitly scaled.
 310       if (ConstantInt *CIdx = dyn_cast<ConstantInt>(Index)) {
 311         if (CIdx->isZero()) continue;
 312         BaseOffs += TD->getTypeAllocSize(*GTI)*CIdx->getSExtValue();
 313         continue;
 314       }
 315
 316       uint64_t Scale = TD->getTypeAllocSize(*GTI);
 317       ExtensionKind Extension = EK_NotExtended;
 318
 319       // If the integer type is smaller than the pointer size, it is implicitly
 320       // sign extended to pointer size.
 321       unsigned Width = cast<IntegerType>(Index->getType())->getBitWidth();
 322       if (TD->getPointerSizeInBits() > Width)
 323         Extension = EK_SignExt;
 324
 325       // Use GetLinearExpression to decompose the index into a C1*V+C2 form.
 326       APInt IndexScale(Width, 0), IndexOffset(Width, 0);
 327       Index = GetLinearExpression(Index, IndexScale, IndexOffset, Extension,
 328                                   *TD, 0);
 329
 330       // The GEP index scale ("Scale") scales C1*V+C2, yielding (C1*V+C2)*Scale.
 331       // This gives us an aggregate computation of (C1*Scale)*V + C2*Scale.
 332       BaseOffs += IndexOffset.getSExtValue()*Scale;
 333       Scale *= IndexScale.getSExtValue();
 334
 335
 336       // If we already had an occurrance of this index variable, merge this
 337       // scale into it.  For example, we want to handle:
 338       //   A[x][x] -> x*16 + x*4 -> x*20
 339       // This also ensures that 'x' only appears in the index list once.
 340       for (unsigned i = 0, e = VarIndices.size(); i != e; ++i) {
 341         if (VarIndices[i].V == Index &&
 342             VarIndices[i].Extension == Extension) {
 343           Scale += VarIndices[i].Scale;
 344           VarIndices.erase(VarIndices.begin()+i);
 345           break;
 346         }
 347       }
 348
 349       // Make sure that we have a scale that makes sense for this target's
 350       // pointer size.
 351       if (unsigned ShiftBits = 64-TD->getPointerSizeInBits()) {
 352         Scale <<= ShiftBits;
 353         Scale = (int64_t)Scale >> ShiftBits;
 354       }
 355
 356       if (Scale) {
 357         VariableGEPIndex Entry = {Index, Extension, Scale};
 358         VarIndices.push_back(Entry);
 359       }
 360     }
 361
 362     // Analyze the base pointer next.
 363     V = GEPOp->getOperand(0);
 364   } while (--MaxLookup);
 365
 366   // If the chain of expressions is too deep, just return early.
 367   return V;
 368 }
 369
 370 /// GetIndexDifference - Dest and Src are the variable indices from two
 371 /// decomposed GetElementPtr instructions GEP1 and GEP2 which have common base
 372 /// pointers.  Subtract the GEP2 indices from GEP1 to find the symbolic
 373 /// difference between the two pointers.
 374 static void GetIndexDifference(SmallVectorImpl<VariableGEPIndex> &Dest,
 375                                const SmallVectorImpl<VariableGEPIndex> &Src) {
 376   if (Src.empty()) return;
 377
 378   for (unsigned i = 0, e = Src.size(); i != e; ++i) {
 379     const Value *V = Src[i].V;
 380     ExtensionKind Extension = Src[i].Extension;
 381     int64_t Scale = Src[i].Scale;
 382
 383     // Find V in Dest.  This is N^2, but pointer indices almost never have more
 384     // than a few variable indexes.
 385     for (unsigned j = 0, e = Dest.size(); j != e; ++j) {
 386       if (Dest[j].V != V || Dest[j].Extension != Extension) continue;
 387
 388       // If we found it, subtract off Scale V's from the entry in Dest.  If it
 389       // goes to zero, remove the entry.
 390       if (Dest[j].Scale != Scale)
 391         Dest[j].Scale -= Scale;
 392       else
 393         Dest.erase(Dest.begin()+j);
 394       Scale = 0;
 395       break;
 396     }
 397
 398     // If we didn't consume this entry, add it to the end of the Dest list.
 399     if (Scale) {
 400       VariableGEPIndex Entry = { V, Extension, -Scale };
 401       Dest.push_back(Entry);
 402     }
 403   }
 404 }
 405
 406 //===----------------------------------------------------------------------===//
 407 // BasicAliasAnalysis Pass
 408 //===----------------------------------------------------------------------===//
 409
 410 #ifndef NDEBUG
 411 static const Function *getParent(const Value *V) {
 412   if (const Instruction *inst = dyn_cast<Instruction>(V))
 413     return inst->getParent()->getParent();
 414
 415   if (const Argument *arg = dyn_cast<Argument>(V))
 416     return arg->getParent();
 417
 418   return NULL;
 419 }
 420
 421 static bool notDifferentParent(const Value *O1, const Value *O2) {
 422
 423   const Function *F1 = getParent(O1);
 424   const Function *F2 = getParent(O2);
 425
 426   return !F1 || !F2 || F1 == F2;
 427 }
 428 #endif
 429
 430 namespace {
 431   /// BasicAliasAnalysis - This is the primary alias analysis implementation.
 432   struct BasicAliasAnalysis : public ImmutablePass, public AliasAnalysis {
 433     static char ID; // Class identification, replacement for typeinfo
 434     BasicAliasAnalysis() : ImmutablePass(ID) {
 435       initializeBasicAliasAnalysisPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
 436     }
 437
 438     virtual void initializePass() {
 439       InitializeAliasAnalysis(this);
 440     }
 441
 442     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
 443       AU.addRequired<AliasAnalysis>();
 444     }
 445
 446     virtual AliasResult alias(const Location &LocA,
 447                               const Location &LocB) {
 448       assert(Visited.empty() && "Visited must be cleared after use!");
 449       assert(notDifferentParent(LocA.Ptr, LocB.Ptr) &&
 450              "BasicAliasAnalysis doesn't support interprocedural queries.");
 451       AliasResult Alias = aliasCheck(LocA.Ptr, LocA.Size, LocA.TBAATag,
 452                                      LocB.Ptr, LocB.Size, LocB.TBAATag);
 453       Visited.clear();
 454       return Alias;
 455     }
 456
 457     virtual ModRefResult getModRefInfo(ImmutableCallSite CS,
 458                                        const Location &Loc);
 459
 460     virtual ModRefResult getModRefInfo(ImmutableCallSite CS1,
 461                                        ImmutableCallSite CS2) {
 462       // The AliasAnalysis base class has some smarts, lets use them.
 463       return AliasAnalysis::getModRefInfo(CS1, CS2);
 464     }
 465
 466     /// pointsToConstantMemory - Chase pointers until we find a (constant
 467     /// global) or not.
 468     virtual bool pointsToConstantMemory(const Location &Loc, bool OrLocal);
 469
 470     /// getModRefBehavior - Return the behavior when calling the given
 471     /// call site.
 472     virtual ModRefBehavior getModRefBehavior(ImmutableCallSite CS);
 473
 474     /// getModRefBehavior - Return the behavior when calling the given function.
 475     /// For use when the call site is not known.
 476     virtual ModRefBehavior getModRefBehavior(const Function *F);
 477
 478     /// getAdjustedAnalysisPointer - This method is used when a pass implements
 479     /// an analysis interface through multiple inheritance.  If needed, it
 480     /// should override this to adjust the this pointer as needed for the
 481     /// specified pass info.
 482     virtual void *getAdjustedAnalysisPointer(const void *ID) {
 483       if (ID == &AliasAnalysis::ID)
 484         return (AliasAnalysis*)this;
 485       return this;
 486     }
 487
 488   private:
 489     // Visited - Track instructions visited by a aliasPHI, aliasSelect(), and aliasGEP().
 490     SmallPtrSet<const Value*, 16> Visited;
 491
 492     // aliasGEP - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate a GEP
 493     // instruction against another.
 494     AliasResult aliasGEP(const GEPOperator *V1, uint64_t V1Size,
 495                          const Value *V2, uint64_t V2Size,
 496                          const MDNode *V2TBAAInfo,
 497                          const Value *UnderlyingV1, const Value *UnderlyingV2);
 498
 499     // aliasPHI - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate a PHI
 500     // instruction against another.
 501     AliasResult aliasPHI(const PHINode *PN, uint64_t PNSize,
 502                          const MDNode *PNTBAAInfo,
 503                          const Value *V2, uint64_t V2Size,
 504                          const MDNode *V2TBAAInfo);
 505
 506     /// aliasSelect - Disambiguate a Select instruction against another value.
 507     AliasResult aliasSelect(const SelectInst *SI, uint64_t SISize,
 508                             const MDNode *SITBAAInfo,
 509                             const Value *V2, uint64_t V2Size,
 510                             const MDNode *V2TBAAInfo);
 511
 512     AliasResult aliasCheck(const Value *V1, uint64_t V1Size,
 513                            const MDNode *V1TBAATag,
 514                            const Value *V2, uint64_t V2Size,
 515                            const MDNode *V2TBAATag);
 516   };
 517 }  // End of anonymous namespace
 518
 519 // Register this pass...
 520 char BasicAliasAnalysis::ID = 0;
 521 INITIALIZE_AG_PASS(BasicAliasAnalysis, AliasAnalysis, "basicaa",
 522                    "Basic Alias Analysis (stateless AA impl)",
 523                    false, true, false)
 524
 525 ImmutablePass *llvm::createBasicAliasAnalysisPass() {
 526   return new BasicAliasAnalysis();
 527 }
 528
 529 /// pointsToConstantMemory - Returns whether the given pointer value
 530 /// points to memory that is local to the function, with global constants being
 531 /// considered local to all functions.
 532 bool
 533 BasicAliasAnalysis::pointsToConstantMemory(const Location &Loc, bool OrLocal) {
 534   assert(Visited.empty() && "Visited must be cleared after use!");
 535
 536   unsigned MaxLookup = 8;
 537   SmallVector<const Value *, 16> Worklist;
 538   Worklist.push_back(Loc.Ptr);
 539   do {
 540     const Value *V = GetUnderlyingObject(Worklist.pop_back_val());
 541     if (!Visited.insert(V)) {
 542       Visited.clear();
 543       return AliasAnalysis::pointsToConstantMemory(Loc, OrLocal);
 544     }
 545
 546     // An alloca instruction defines local memory.
 547     if (OrLocal && isa<AllocaInst>(V))
 548       continue;
 549
 550     // A global constant counts as local memory for our purposes.
 551     if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(V)) {
 552       // Note: this doesn't require GV to be "ODR" because it isn't legal for a
 553       // global to be marked constant in some modules and non-constant in
 554       // others.  GV may even be a declaration, not a definition.
 555       if (!GV->isConstant()) {
 556         Visited.clear();
 557         return AliasAnalysis::pointsToConstantMemory(Loc, OrLocal);
 558       }
 559       continue;
 560     }
 561
 562     // If both select values point to local memory, then so does the select.
 563     if (const SelectInst *SI = dyn_cast<SelectInst>(V)) {
 564       Worklist.push_back(SI->getTrueValue());
 565       Worklist.push_back(SI->getFalseValue());
 566       continue;
 567     }
 568
 569     // If all values incoming to a phi node point to local memory, then so does
 570     // the phi.
 571     if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(V)) {
 572       // Don't bother inspecting phi nodes with many operands.
 573       if (PN->getNumIncomingValues() > MaxLookup) {
 574         Visited.clear();
 575         return AliasAnalysis::pointsToConstantMemory(Loc, OrLocal);
 576       }
 577       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
 578         Worklist.push_back(PN->getIncomingValue(i));
 579       continue;
 580     }
 581
 582     // Otherwise be conservative.
 583     Visited.clear();
 584     return AliasAnalysis::pointsToConstantMemory(Loc, OrLocal);
 585
 586   } while (!Worklist.empty() && --MaxLookup);
 587
 588   Visited.clear();
 589   return Worklist.empty();
 590 }
 591
 592 /// getModRefBehavior - Return the behavior when calling the given call site.
 593 AliasAnalysis::ModRefBehavior
 594 BasicAliasAnalysis::getModRefBehavior(ImmutableCallSite CS) {
 595   if (CS.doesNotAccessMemory())
 596     // Can't do better than this.
 597     return DoesNotAccessMemory;
 598
 599   ModRefBehavior Min = UnknownModRefBehavior;
 600
 601   // If the callsite knows it only reads memory, don't return worse
 602   // than that.
 603   if (CS.onlyReadsMemory())
 604     Min = OnlyReadsMemory;
 605
 606   // The AliasAnalysis base class has some smarts, lets use them.
 607   return ModRefBehavior(AliasAnalysis::getModRefBehavior(CS) & Min);
 608 }
 609
 610 /// getModRefBehavior - Return the behavior when calling the given function.
 611 /// For use when the call site is not known.
 612 AliasAnalysis::ModRefBehavior
 613 BasicAliasAnalysis::getModRefBehavior(const Function *F) {
 614   // If the function declares it doesn't access memory, we can't do better.
 615   if (F->doesNotAccessMemory())
 616     return DoesNotAccessMemory;
 617
 618   // For intrinsics, we can check the table.
 619   if (unsigned iid = F->getIntrinsicID()) {
 620 #define GET_INTRINSIC_MODREF_BEHAVIOR
 621 #include "llvm/Intrinsics.gen"
 622 #undef GET_INTRINSIC_MODREF_BEHAVIOR
 623   }
 624
 625   ModRefBehavior Min = UnknownModRefBehavior;
 626
 627   // If the function declares it only reads memory, go with that.
 628   if (F->onlyReadsMemory())
 629     Min = OnlyReadsMemory;
 630
 631   // Otherwise be conservative.
 632   return ModRefBehavior(AliasAnalysis::getModRefBehavior(F) & Min);
 633 }
 634
 635 /// getModRefInfo - Check to see if the specified callsite can clobber the
 636 /// specified memory object.  Since we only look at local properties of this
 637 /// function, we really can't say much about this query.  We do, however, use
 638 /// simple "address taken" analysis on local objects.
 639 AliasAnalysis::ModRefResult
 640 BasicAliasAnalysis::getModRefInfo(ImmutableCallSite CS,
 641                                   const Location &Loc) {
 642   assert(notDifferentParent(CS.getInstruction(), Loc.Ptr) &&
 643          "AliasAnalysis query involving multiple functions!");
 644
 645   const Value *Object = GetUnderlyingObject(Loc.Ptr);
 646
 647   // If this is a tail call and Loc.Ptr points to a stack location, we know that
 648   // the tail call cannot access or modify the local stack.
 649   // We cannot exclude byval arguments here; these belong to the caller of
 650   // the current function not to the current function, and a tail callee
 651   // may reference them.
 652   if (isa<AllocaInst>(Object))
 653     if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction()))
 654       if (CI->isTailCall())
 655         return NoModRef;
 656
 657   // If the pointer is to a locally allocated object that does not escape,
 658   // then the call can not mod/ref the pointer unless the call takes the pointer
 659   // as an argument, and itself doesn't capture it.
 660   if (!isa<Constant>(Object) && CS.getInstruction() != Object &&
 661       isNonEscapingLocalObject(Object)) {
 662     bool PassedAsArg = false;
 663     unsigned ArgNo = 0;
 664     for (ImmutableCallSite::arg_iterator CI = CS.arg_begin(), CE = CS.arg_end();
 665          CI != CE; ++CI, ++ArgNo) {
 666       // Only look at the no-capture pointer arguments.
 667       if (!(*CI)->getType()->isPointerTy() ||
 668           !CS.paramHasAttr(ArgNo+1, Attribute::NoCapture))
 669         continue;
 670
 671       // If this is a no-capture pointer argument, see if we can tell that it
 672       // is impossible to alias the pointer we're checking.  If not, we have to
 673       // assume that the call could touch the pointer, even though it doesn't
 674       // escape.
 675       if (!isNoAlias(Location(cast<Value>(CI)), Loc)) {
 676         PassedAsArg = true;
 677         break;
 678       }
 679     }
 680
 681     if (!PassedAsArg)
 682       return NoModRef;
 683   }
 684
 685   ModRefResult Min = ModRef;
 686
 687   // Finally, handle specific knowledge of intrinsics.
 688   const IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(CS.getInstruction());
 689   if (II != 0)
 690     switch (II->getIntrinsicID()) {
 691     default: break;
 692     case Intrinsic::memcpy:
 693     case Intrinsic::memmove: {
 694       uint64_t Len = UnknownSize;
 695       if (ConstantInt *LenCI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(2)))
 696         Len = LenCI->getZExtValue();
 697       Value *Dest = II->getArgOperand(0);
 698       Value *Src = II->getArgOperand(1);
 699       // If it can't overlap the source dest, then it doesn't modref the loc.
 700       if (isNoAlias(Location(Dest, Len), Loc)) {
 701         if (isNoAlias(Location(Src, Len), Loc))
 702           return NoModRef;
 703         // If it can't overlap the dest, then worst case it reads the loc.
 704         Min = Ref;
 705       } else if (isNoAlias(Location(Src, Len), Loc)) {
 706         // If it can't overlap the source, then worst case it mutates the loc.
 707         Min = Mod;
 708       }
 709       break;
 710     }
 711     case Intrinsic::memset:
 712       // Since memset is 'accesses arguments' only, the AliasAnalysis base class
 713       // will handle it for the variable length case.
 714       if (ConstantInt *LenCI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(2))) {
 715         uint64_t Len = LenCI->getZExtValue();
 716         Value *Dest = II->getArgOperand(0);
 717         if (isNoAlias(Location(Dest, Len), Loc))
 718           return NoModRef;
 719       }
 720       // We know that memset doesn't load anything.
 721       Min = Mod;
 722       break;
 723     case Intrinsic::atomic_cmp_swap:
 724     case Intrinsic::atomic_swap:
 725     case Intrinsic::atomic_load_add:
 726     case Intrinsic::atomic_load_sub:
 727     case Intrinsic::atomic_load_and:
 728     case Intrinsic::atomic_load_nand:
 729     case Intrinsic::atomic_load_or:
 730     case Intrinsic::atomic_load_xor:
 731     case Intrinsic::atomic_load_max:
 732     case Intrinsic::atomic_load_min:
 733     case Intrinsic::atomic_load_umax:
 734     case Intrinsic::atomic_load_umin:
 735       if (TD) {
 736         Value *Op1 = II->getArgOperand(0);
 737         uint64_t Op1Size = TD->getTypeStoreSize(Op1->getType());
 738         MDNode *Tag = II->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa);
 739         if (isNoAlias(Location(Op1, Op1Size, Tag), Loc))
 740           return NoModRef;
 741       }
 742       break;
 743     case Intrinsic::lifetime_start:
 744     case Intrinsic::lifetime_end:
 745     case Intrinsic::invariant_start: {
 746       uint64_t PtrSize =
 747         cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(0))->getZExtValue();
 748       if (isNoAlias(Location(II->getArgOperand(1),
 749                              PtrSize,
 750                              II->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa)),
 751                     Loc))
 752         return NoModRef;
 753       break;
 754     }
 755     case Intrinsic::invariant_end: {
 756       uint64_t PtrSize =
 757         cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))->getZExtValue();
 758       if (isNoAlias(Location(II->getArgOperand(2),
 759                              PtrSize,
 760                              II->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa)),
 761                     Loc))
 762         return NoModRef;
 763       break;
 764     }
 765     }
 766
 767   // The AliasAnalysis base class has some smarts, lets use them.
 768   return ModRefResult(AliasAnalysis::getModRefInfo(CS, Loc) & Min);
 769 }
 770
 771 /// aliasGEP - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate a GEP instruction
 772 /// against another pointer.  We know that V1 is a GEP, but we don't know
 773 /// anything about V2.  UnderlyingV1 is GetUnderlyingObject(GEP1),
 774 /// UnderlyingV2 is the same for V2.
 775 ///
 776 AliasAnalysis::AliasResult
 777 BasicAliasAnalysis::aliasGEP(const GEPOperator *GEP1, uint64_t V1Size,
 778                              const Value *V2, uint64_t V2Size,
 779                              const MDNode *V2TBAAInfo,
 780                              const Value *UnderlyingV1,
 781                              const Value *UnderlyingV2) {
 782   // If this GEP has been visited before, we're on a use-def cycle.
 783   // Such cycles are only valid when PHI nodes are involved or in unreachable
 784   // code. The visitPHI function catches cycles containing PHIs, but there
 785   // could still be a cycle without PHIs in unreachable code.
 786   if (!Visited.insert(GEP1))
 787     return MayAlias;
 788
 789   int64_t GEP1BaseOffset;
 790   SmallVector<VariableGEPIndex, 4> GEP1VariableIndices;
 791
 792   // If we have two gep instructions with must-alias'ing base pointers, figure
 793   // out if the indexes to the GEP tell us anything about the derived pointer.
 794   if (const GEPOperator *GEP2 = dyn_cast<GEPOperator>(V2)) {
 795     // Do the base pointers alias?
 796     AliasResult BaseAlias = aliasCheck(UnderlyingV1, UnknownSize, 0,
 797                                        UnderlyingV2, UnknownSize, 0);
 798
 799     // If we get a No or May, then return it immediately, no amount of analysis
 800     // will improve this situation.
 801     if (BaseAlias != MustAlias) return BaseAlias;
 802
 803     // Otherwise, we have a MustAlias.  Since the base pointers alias each other
 804     // exactly, see if the computed offset from the common pointer tells us
 805     // about the relation of the resulting pointer.
 806     const Value *GEP1BasePtr =
 807       DecomposeGEPExpression(GEP1, GEP1BaseOffset, GEP1VariableIndices, TD);
 808
 809     int64_t GEP2BaseOffset;
 810     SmallVector<VariableGEPIndex, 4> GEP2VariableIndices;
 811     const Value *GEP2BasePtr =
 812       DecomposeGEPExpression(GEP2, GEP2BaseOffset, GEP2VariableIndices, TD);
 813
 814     // If DecomposeGEPExpression isn't able to look all the way through the
 815     // addressing operation, we must not have TD and this is too complex for us
 816     // to handle without it.
 817     if (GEP1BasePtr != UnderlyingV1 || GEP2BasePtr != UnderlyingV2) {
 818       assert(TD == 0 &&
 819              "DecomposeGEPExpression and GetUnderlyingObject disagree!");
 820       return MayAlias;
 821     }
 822
 823     // Subtract the GEP2 pointer from the GEP1 pointer to find out their
 824     // symbolic difference.
 825     GEP1BaseOffset -= GEP2BaseOffset;
 826     GetIndexDifference(GEP1VariableIndices, GEP2VariableIndices);
 827
 828   } else {
 829     // Check to see if these two pointers are related by the getelementptr
 830     // instruction.  If one pointer is a GEP with a non-zero index of the other
 831     // pointer, we know they cannot alias.
 832
 833     // If both accesses are unknown size, we can't do anything useful here.
 834     if (V1Size == UnknownSize && V2Size == UnknownSize)
 835       return MayAlias;
 836
 837     AliasResult R = aliasCheck(UnderlyingV1, UnknownSize, 0,
 838                                V2, V2Size, V2TBAAInfo);
 839     if (R != MustAlias)
 840       // If V2 may alias GEP base pointer, conservatively returns MayAlias.
 841       // If V2 is known not to alias GEP base pointer, then the two values
 842       // cannot alias per GEP semantics: "A pointer value formed from a
 843       // getelementptr instruction is associated with the addresses associated
 844       // with the first operand of the getelementptr".
 845       return R;
 846
 847     const Value *GEP1BasePtr =
 848       DecomposeGEPExpression(GEP1, GEP1BaseOffset, GEP1VariableIndices, TD);
 849
 850     // If DecomposeGEPExpression isn't able to look all the way through the
 851     // addressing operation, we must not have TD and this is too complex for us
 852     // to handle without it.
 853     if (GEP1BasePtr != UnderlyingV1) {
 854       assert(TD == 0 &&
 855              "DecomposeGEPExpression and GetUnderlyingObject disagree!");
 856       return MayAlias;
 857     }
 858   }
 859
 860   // In the two GEP Case, if there is no difference in the offsets of the
 861   // computed pointers, the resultant pointers are a must alias.  This
 862   // hapens when we have two lexically identical GEP's (for example).
 863   //
 864   // In the other case, if we have getelementptr <ptr>, 0, 0, 0, 0, ... and V2
 865   // must aliases the GEP, the end result is a must alias also.
 866   if (GEP1BaseOffset == 0 && GEP1VariableIndices.empty())
 867     return MustAlias;
 868
 869   // If there is a difference betwen the pointers, but the difference is
 870   // less than the size of the associated memory object, then we know
 871   // that the objects are partially overlapping.
 872   if (GEP1BaseOffset != 0 && GEP1VariableIndices.empty()) {
 873     if (GEP1BaseOffset >= 0 ?
 874         (V2Size != UnknownSize && (uint64_t)GEP1BaseOffset < V2Size) :
 875         (V1Size != UnknownSize && -(uint64_t)GEP1BaseOffset < V1Size &&
 876          GEP1BaseOffset != INT64_MIN))
 877       return PartialAlias;
 878   }
 879
 880   // If we have a known constant offset, see if this offset is larger than the
 881   // access size being queried.  If so, and if no variable indices can remove
 882   // pieces of this constant, then we know we have a no-alias.  For example,
 883   //   &A[100] != &A.
 884
 885   // In order to handle cases like &A[100][i] where i is an out of range
 886   // subscript, we have to ignore all constant offset pieces that are a multiple
 887   // of a scaled index.  Do this by removing constant offsets that are a
 888   // multiple of any of our variable indices.  This allows us to transform
 889   // things like &A[i][1] because i has a stride of (e.g.) 8 bytes but the 1
 890   // provides an offset of 4 bytes (assuming a <= 4 byte access).
 891   for (unsigned i = 0, e = GEP1VariableIndices.size();
 892        i != e && GEP1BaseOffset;++i)
 893     if (int64_t RemovedOffset = GEP1BaseOffset/GEP1VariableIndices[i].Scale)
 894       GEP1BaseOffset -= RemovedOffset*GEP1VariableIndices[i].Scale;
 895
 896   // If our known offset is bigger than the access size, we know we don't have
 897   // an alias.
 898   if (GEP1BaseOffset) {
 899     if (GEP1BaseOffset >= 0 ?
 900         (V2Size != UnknownSize && (uint64_t)GEP1BaseOffset >= V2Size) :
 901         (V1Size != UnknownSize && -(uint64_t)GEP1BaseOffset >= V1Size &&
 902          GEP1BaseOffset != INT64_MIN))
 903       return NoAlias;
 904   }
 905
 906   return MayAlias;
 907 }
 908
 909 /// aliasSelect - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate a Select
 910 /// instruction against another.
 911 AliasAnalysis::AliasResult
 912 BasicAliasAnalysis::aliasSelect(const SelectInst *SI, uint64_t SISize,
 913                                 const MDNode *SITBAAInfo,
 914                                 const Value *V2, uint64_t V2Size,
 915                                 const MDNode *V2TBAAInfo) {
 916   // If this select has been visited before, we're on a use-def cycle.
 917   // Such cycles are only valid when PHI nodes are involved or in unreachable
 918   // code. The visitPHI function catches cycles containing PHIs, but there
 919   // could still be a cycle without PHIs in unreachable code.
 920   if (!Visited.insert(SI))
 921     return MayAlias;
 922
 923   // If the values are Selects with the same condition, we can do a more precise
 924   // check: just check for aliases between the values on corresponding arms.
 925   if (const SelectInst *SI2 = dyn_cast<SelectInst>(V2))
 926     if (SI->getCondition() == SI2->getCondition()) {
 927       AliasResult Alias =
 928         aliasCheck(SI->getTrueValue(), SISize, SITBAAInfo,
 929                    SI2->getTrueValue(), V2Size, V2TBAAInfo);
 930       if (Alias == MayAlias)
 931         return MayAlias;
 932       AliasResult ThisAlias =
 933         aliasCheck(SI->getFalseValue(), SISize, SITBAAInfo,
 934                    SI2->getFalseValue(), V2Size, V2TBAAInfo);
 935       if (ThisAlias != Alias)
 936         return MayAlias;
 937       return Alias;
 938     }
 939
 940   // If both arms of the Select node NoAlias or MustAlias V2, then returns
 941   // NoAlias / MustAlias. Otherwise, returns MayAlias.
 942   AliasResult Alias =
 943     aliasCheck(V2, V2Size, V2TBAAInfo, SI->getTrueValue(), SISize, SITBAAInfo);
 944   if (Alias == MayAlias)
 945     return MayAlias;
 946
 947   // If V2 is visited, the recursive case will have been caught in the
 948   // above aliasCheck call, so these subsequent calls to aliasCheck
 949   // don't need to assume that V2 is being visited recursively.
 950   Visited.erase(V2);
 951
 952   AliasResult ThisAlias =
 953     aliasCheck(V2, V2Size, V2TBAAInfo, SI->getFalseValue(), SISize, SITBAAInfo);
 954   if (ThisAlias != Alias)
 955     return MayAlias;
 956   return Alias;
 957 }
 958
 959 // aliasPHI - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate a PHI instruction
 960 // against another.
 961 AliasAnalysis::AliasResult
 962 BasicAliasAnalysis::aliasPHI(const PHINode *PN, uint64_t PNSize,
 963                              const MDNode *PNTBAAInfo,
 964                              const Value *V2, uint64_t V2Size,
 965                              const MDNode *V2TBAAInfo) {
 966   // The PHI node has already been visited, avoid recursion any further.
 967   if (!Visited.insert(PN))
 968     return MayAlias;
 969
 970   // If the values are PHIs in the same block, we can do a more precise
 971   // as well as efficient check: just check for aliases between the values
 972   // on corresponding edges.
 973   if (const PHINode *PN2 = dyn_cast<PHINode>(V2))
 974     if (PN2->getParent() == PN->getParent()) {
 975       AliasResult Alias =
 976         aliasCheck(PN->getIncomingValue(0), PNSize, PNTBAAInfo,
 977                    PN2->getIncomingValueForBlock(PN->getIncomingBlock(0)),
 978                    V2Size, V2TBAAInfo);
 979       if (Alias == MayAlias)
 980         return MayAlias;
 981       for (unsigned i = 1, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
 982         AliasResult ThisAlias =
 983           aliasCheck(PN->getIncomingValue(i), PNSize, PNTBAAInfo,
 984                      PN2->getIncomingValueForBlock(PN->getIncomingBlock(i)),
 985                      V2Size, V2TBAAInfo);
 986         if (ThisAlias != Alias)
 987           return MayAlias;
 988       }
 989       return Alias;
 990     }
 991
 992   SmallPtrSet<Value*, 4> UniqueSrc;
 993   SmallVector<Value*, 4> V1Srcs;
 994   for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
 995     Value *PV1 = PN->getIncomingValue(i);
 996     if (isa<PHINode>(PV1))
 997       // If any of the source itself is a PHI, return MayAlias conservatively
 998       // to avoid compile time explosion. The worst possible case is if both
 999       // sides are PHI nodes. In which case, this is O(m x n) time where 'm'
1000       // and 'n' are the number of PHI sources.
1001       return MayAlias;
1002     if (UniqueSrc.insert(PV1))
1003       V1Srcs.push_back(PV1);
1004   }
1005
1006   AliasResult Alias = aliasCheck(V2, V2Size, V2TBAAInfo,
1007                                  V1Srcs[0], PNSize, PNTBAAInfo);
1008   // Early exit if the check of the first PHI source against V2 is MayAlias.
1009   // Other results are not possible.
1010   if (Alias == MayAlias)
1011     return MayAlias;
1012
1013   // If all sources of the PHI node NoAlias or MustAlias V2, then returns
1014   // NoAlias / MustAlias. Otherwise, returns MayAlias.
1015   for (unsigned i = 1, e = V1Srcs.size(); i != e; ++i) {
1016     Value *V = V1Srcs[i];
1017
1018     // If V2 is visited, the recursive case will have been caught in the
1019     // above aliasCheck call, so these subsequent calls to aliasCheck
1020     // don't need to assume that V2 is being visited recursively.
1021     Visited.erase(V2);
1022
1023     AliasResult ThisAlias = aliasCheck(V2, V2Size, V2TBAAInfo,
1024                                        V, PNSize, PNTBAAInfo);
1025     if (ThisAlias != Alias || ThisAlias == MayAlias)
1026       return MayAlias;
1027   }
1028
1029   return Alias;
1030 }
1031
1032 // aliasCheck - Provide a bunch of ad-hoc rules to disambiguate in common cases,
1033 // such as array references.
1034 //
1035 AliasAnalysis::AliasResult
1036 BasicAliasAnalysis::aliasCheck(const Value *V1, uint64_t V1Size,
1037                                const MDNode *V1TBAAInfo,
1038                                const Value *V2, uint64_t V2Size,
1039                                const MDNode *V2TBAAInfo) {
1040   // If either of the memory references is empty, it doesn't matter what the
1041   // pointer values are.
1042   if (V1Size == 0 || V2Size == 0)
1043     return NoAlias;
1044
1045   // Strip off any casts if they exist.
1046   V1 = V1->stripPointerCasts();
1047   V2 = V2->stripPointerCasts();
1048
1049   // Are we checking for alias of the same value?
1050   if (V1 == V2) return MustAlias;
1051
1052   if (!V1->getType()->isPointerTy() || !V2->getType()->isPointerTy())
1053     return NoAlias;  // Scalars cannot alias each other
1054
1055   // Figure out what objects these things are pointing to if we can.
1056   const Value *O1 = GetUnderlyingObject(V1);
1057   const Value *O2 = GetUnderlyingObject(V2);
1058
1059   // Null values in the default address space don't point to any object, so they
1060   // don't alias any other pointer.
1061   if (const ConstantPointerNull *CPN = dyn_cast<ConstantPointerNull>(O1))
1062     if (CPN->getType()->getAddressSpace() == 0)
1063       return NoAlias;
1064   if (const ConstantPointerNull *CPN = dyn_cast<ConstantPointerNull>(O2))
1065     if (CPN->getType()->getAddressSpace() == 0)
1066       return NoAlias;
1067
1068   if (O1 != O2) {
1069     // If V1/V2 point to two different objects we know that we have no alias.
1070     if (isIdentifiedObject(O1) && isIdentifiedObject(O2))
1071       return NoAlias;
1072
1073     // Constant pointers can't alias with non-const isIdentifiedObject objects.
1074     if ((isa<Constant>(O1) && isIdentifiedObject(O2) && !isa<Constant>(O2)) ||
1075         (isa<Constant>(O2) && isIdentifiedObject(O1) && !isa<Constant>(O1)))
1076       return NoAlias;
1077
1078     // Arguments can't alias with local allocations or noalias calls
1079     // in the same function.
1080     if (((isa<Argument>(O1) && (isa<AllocaInst>(O2) || isNoAliasCall(O2))) ||
1081          (isa<Argument>(O2) && (isa<AllocaInst>(O1) || isNoAliasCall(O1)))))
1082       return NoAlias;
1083
1084     // Most objects can't alias null.
1085     if ((isa<ConstantPointerNull>(O2) && isKnownNonNull(O1)) ||
1086         (isa<ConstantPointerNull>(O1) && isKnownNonNull(O2)))
1087       return NoAlias;
1088
1089     // If one pointer is the result of a call/invoke or load and the other is a
1090     // non-escaping local object within the same function, then we know the
1091     // object couldn't escape to a point where the call could return it.
1092     //
1093     // Note that if the pointers are in different functions, there are a
1094     // variety of complications. A call with a nocapture argument may still
1095     // temporary store the nocapture argument's value in a temporary memory
1096     // location if that memory location doesn't escape. Or it may pass a
1097     // nocapture value to other functions as long as they don't capture it.
1098     if (isEscapeSource(O1) && isNonEscapingLocalObject(O2))
1099       return NoAlias;
1100     if (isEscapeSource(O2) && isNonEscapingLocalObject(O1))
1101       return NoAlias;
1102   }
1103
1104   // If the size of one access is larger than the entire object on the other
1105   // side, then we know such behavior is undefined and can assume no alias.
1106   if (TD)
1107     if ((V1Size != UnknownSize && isObjectSmallerThan(O2, V1Size, *TD)) ||
1108         (V2Size != UnknownSize && isObjectSmallerThan(O1, V2Size, *TD)))
1109       return NoAlias;
1110
1111   // FIXME: This isn't aggressively handling alias(GEP, PHI) for example: if the
1112   // GEP can't simplify, we don't even look at the PHI cases.
1113   if (!isa<GEPOperator>(V1) && isa<GEPOperator>(V2)) {
1114     std::swap(V1, V2);
1115     std::swap(V1Size, V2Size);
1116     std::swap(O1, O2);
1117   }
1118   if (const GEPOperator *GV1 = dyn_cast<GEPOperator>(V1)) {
1119     AliasResult Result = aliasGEP(GV1, V1Size, V2, V2Size, V2TBAAInfo, O1, O2);
1120     if (Result != MayAlias) return Result;
1121   }
1122
1123   if (isa<PHINode>(V2) && !isa<PHINode>(V1)) {
1124     std::swap(V1, V2);
1125     std::swap(V1Size, V2Size);
1126   }
1127   if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(V1)) {
1128     AliasResult Result = aliasPHI(PN, V1Size, V1TBAAInfo,
1129                                   V2, V2Size, V2TBAAInfo);
1130     if (Result != MayAlias) return Result;
1131   }
1132
1133   if (isa<SelectInst>(V2) && !isa<SelectInst>(V1)) {
1134     std::swap(V1, V2);
1135     std::swap(V1Size, V2Size);
1136   }
1137   if (const SelectInst *S1 = dyn_cast<SelectInst>(V1)) {
1138     AliasResult Result = aliasSelect(S1, V1Size, V1TBAAInfo,
1139                                      V2, V2Size, V2TBAAInfo);
1140     if (Result != MayAlias) return Result;
1141   }
1142
1143   return AliasAnalysis::alias(Location(V1, V1Size, V1TBAAInfo),
1144                               Location(V2, V2Size, V2TBAAInfo));
1145 }