7935a2fb042709e2cb2c678741cd7aa5a081ca30
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / InstructionSimplify.cpp
1 //===- InstructionSimplify.cpp - Fold instruction operands ----------------===//
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 implements routines for folding instructions into simpler forms
11 // that do not require creating new instructions.  This does constant folding
12 // ("add i32 1, 1" -> "2") but can also handle non-constant operands, either
13 // returning a constant ("and i32 %x, 0" -> "0") or an already existing value
14 // ("and i32 %x, %x" -> "%x").  All operands are assumed to have already been
15 // simplified: This is usually true and assuming it simplifies the logic (if
16 // they have not been simplified then results are correct but maybe suboptimal).
17 //
18 //===----------------------------------------------------------------------===//
19
20 #define DEBUG_TYPE "instsimplify"
21 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
22 #include "llvm/Analysis/InstructionSimplify.h"
23 #include "llvm/Analysis/ConstantFolding.h"
24 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
25 #include "llvm/Support/PatternMatch.h"
26 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
27 #include "llvm/Target/TargetData.h"
28 using namespace llvm;
29 using namespace llvm::PatternMatch;
30
31 #define RecursionLimit 3
32
33 STATISTIC(NumExpand,  "Number of expansions");
34 STATISTIC(NumFactor , "Number of factorizations");
35 STATISTIC(NumReassoc, "Number of reassociations");
36
37 static Value *SimplifyAndInst(Value *, Value *, const TargetData *,
38                               const DominatorTree *, unsigned);
39 static Value *SimplifyBinOp(unsigned, Value *, Value *, const TargetData *,
40                             const DominatorTree *, unsigned);
41 static Value *SimplifyCmpInst(unsigned, Value *, Value *, const TargetData *,
42                               const DominatorTree *, unsigned);
43 static Value *SimplifyOrInst(Value *, Value *, const TargetData *,
44                              const DominatorTree *, unsigned);
45 static Value *SimplifyXorInst(Value *, Value *, const TargetData *,
46                               const DominatorTree *, unsigned);
47
48 /// ValueDominatesPHI - Does the given value dominate the specified phi node?
49 static bool ValueDominatesPHI(Value *V, PHINode *P, const DominatorTree *DT) {
50   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
51   if (!I)
52     // Arguments and constants dominate all instructions.
53     return true;
54
55   // If we have a DominatorTree then do a precise test.
56   if (DT)
57     return DT->dominates(I, P);
58
59   // Otherwise, if the instruction is in the entry block, and is not an invoke,
60   // then it obviously dominates all phi nodes.
61   if (I->getParent() == &I->getParent()->getParent()->getEntryBlock() &&
62       !isa<InvokeInst>(I))
63     return true;
64
65   return false;
66 }
67
68 /// ExpandBinOp - Simplify "A op (B op' C)" by distributing op over op', turning
69 /// it into "(A op B) op' (A op C)".  Here "op" is given by Opcode and "op'" is
70 /// given by OpcodeToExpand, while "A" corresponds to LHS and "B op' C" to RHS.
71 /// Also performs the transform "(A op' B) op C" -> "(A op C) op' (B op C)".
72 /// Returns the simplified value, or null if no simplification was performed.
73 static Value *ExpandBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
74                           unsigned OpcToExpand, const TargetData *TD,
75                           const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
76   Instruction::BinaryOps OpcodeToExpand = (Instruction::BinaryOps)OpcToExpand;
77   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
78   if (!MaxRecurse--)
79     return 0;
80
81   // Check whether the expression has the form "(A op' B) op C".
82   if (BinaryOperator *Op0 = dyn_cast<BinaryOperator>(LHS))
83     if (Op0->getOpcode() == OpcodeToExpand) {
84       // It does!  Try turning it into "(A op C) op' (B op C)".
85       Value *A = Op0->getOperand(0), *B = Op0->getOperand(1), *C = RHS;
86       // Do "A op C" and "B op C" both simplify?
87       if (Value *L = SimplifyBinOp(Opcode, A, C, TD, DT, MaxRecurse))
88         if (Value *R = SimplifyBinOp(Opcode, B, C, TD, DT, MaxRecurse)) {
89           // They do! Return "L op' R" if it simplifies or is already available.
90           // If "L op' R" equals "A op' B" then "L op' R" is just the LHS.
91           if ((L == A && R == B) || (Instruction::isCommutative(OpcodeToExpand)
92                                      && L == B && R == A)) {
93             ++NumExpand;
94             return LHS;
95           }
96           // Otherwise return "L op' R" if it simplifies.
97           if (Value *V = SimplifyBinOp(OpcodeToExpand, L, R, TD, DT,
98                                        MaxRecurse)) {
99             ++NumExpand;
100             return V;
101           }
102         }
103     }
104
105   // Check whether the expression has the form "A op (B op' C)".
106   if (BinaryOperator *Op1 = dyn_cast<BinaryOperator>(RHS))
107     if (Op1->getOpcode() == OpcodeToExpand) {
108       // It does!  Try turning it into "(A op B) op' (A op C)".
109       Value *A = LHS, *B = Op1->getOperand(0), *C = Op1->getOperand(1);
110       // Do "A op B" and "A op C" both simplify?
111       if (Value *L = SimplifyBinOp(Opcode, A, B, TD, DT, MaxRecurse))
112         if (Value *R = SimplifyBinOp(Opcode, A, C, TD, DT, MaxRecurse)) {
113           // They do! Return "L op' R" if it simplifies or is already available.
114           // If "L op' R" equals "B op' C" then "L op' R" is just the RHS.
115           if ((L == B && R == C) || (Instruction::isCommutative(OpcodeToExpand)
116                                      && L == C && R == B)) {
117             ++NumExpand;
118             return RHS;
119           }
120           // Otherwise return "L op' R" if it simplifies.
121           if (Value *V = SimplifyBinOp(OpcodeToExpand, L, R, TD, DT,
122                                        MaxRecurse)) {
123             ++NumExpand;
124             return V;
125           }
126         }
127     }
128
129   return 0;
130 }
131
132 /// FactorizeBinOp - Simplify "LHS Opcode RHS" by factorizing out a common term
133 /// using the operation OpCodeToExtract.  For example, when Opcode is Add and
134 /// OpCodeToExtract is Mul then this tries to turn "(A*B)+(A*C)" into "A*(B+C)".
135 /// Returns the simplified value, or null if no simplification was performed.
136 static Value *FactorizeBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
137                              unsigned OpcToExtract, const TargetData *TD,
138                              const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
139   Instruction::BinaryOps OpcodeToExtract = (Instruction::BinaryOps)OpcToExtract;
140   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
141   if (!MaxRecurse--)
142     return 0;
143
144   BinaryOperator *Op0 = dyn_cast<BinaryOperator>(LHS);
145   BinaryOperator *Op1 = dyn_cast<BinaryOperator>(RHS);
146
147   if (!Op0 || Op0->getOpcode() != OpcodeToExtract ||
148       !Op1 || Op1->getOpcode() != OpcodeToExtract)
149     return 0;
150
151   // The expression has the form "(A op' B) op (C op' D)".
152   Value *A = Op0->getOperand(0), *B = Op0->getOperand(1);
153   Value *C = Op1->getOperand(0), *D = Op1->getOperand(1);
154
155   // Use left distributivity, i.e. "X op' (Y op Z) = (X op' Y) op (X op' Z)".
156   // Does the instruction have the form "(A op' B) op (A op' D)" or, in the
157   // commutative case, "(A op' B) op (C op' A)"?
158   if (A == C || (Instruction::isCommutative(OpcodeToExtract) && A == D)) {
159     Value *DD = A == C ? D : C;
160     // Form "A op' (B op DD)" if it simplifies completely.
161     // Does "B op DD" simplify?
162     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, B, DD, TD, DT, MaxRecurse)) {
163       // It does!  Return "A op' V" if it simplifies or is already available.
164       // If V equals B then "A op' V" is just the LHS.  If V equals DD then
165       // "A op' V" is just the RHS.
166       if (V == B || V == DD) {
167         ++NumFactor;
168         return V == B ? LHS : RHS;
169       }
170       // Otherwise return "A op' V" if it simplifies.
171       if (Value *W = SimplifyBinOp(OpcodeToExtract, A, V, TD, DT, MaxRecurse)) {
172         ++NumFactor;
173         return W;
174       }
175     }
176   }
177
178   // Use right distributivity, i.e. "(X op Y) op' Z = (X op' Z) op (Y op' Z)".
179   // Does the instruction have the form "(A op' B) op (C op' B)" or, in the
180   // commutative case, "(A op' B) op (B op' D)"?
181   if (B == D || (Instruction::isCommutative(OpcodeToExtract) && B == C)) {
182     Value *CC = B == D ? C : D;
183     // Form "(A op CC) op' B" if it simplifies completely..
184     // Does "A op CC" simplify?
185     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, A, CC, TD, DT, MaxRecurse)) {
186       // It does!  Return "V op' B" if it simplifies or is already available.
187       // If V equals A then "V op' B" is just the LHS.  If V equals CC then
188       // "V op' B" is just the RHS.
189       if (V == A || V == CC) {
190         ++NumFactor;
191         return V == A ? LHS : RHS;
192       }
193       // Otherwise return "V op' B" if it simplifies.
194       if (Value *W = SimplifyBinOp(OpcodeToExtract, V, B, TD, DT, MaxRecurse)) {
195         ++NumFactor;
196         return W;
197       }
198     }
199   }
200
201   return 0;
202 }
203
204 /// SimplifyAssociativeBinOp - Generic simplifications for associative binary
205 /// operations.  Returns the simpler value, or null if none was found.
206 static Value *SimplifyAssociativeBinOp(unsigned Opc, Value *LHS, Value *RHS,
207                                        const TargetData *TD,
208                                        const DominatorTree *DT,
209                                        unsigned MaxRecurse) {
210   Instruction::BinaryOps Opcode = (Instruction::BinaryOps)Opc;
211   assert(Instruction::isAssociative(Opcode) && "Not an associative operation!");
212
213   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
214   if (!MaxRecurse--)
215     return 0;
216
217   BinaryOperator *Op0 = dyn_cast<BinaryOperator>(LHS);
218   BinaryOperator *Op1 = dyn_cast<BinaryOperator>(RHS);
219
220   // Transform: "(A op B) op C" ==> "A op (B op C)" if it simplifies completely.
221   if (Op0 && Op0->getOpcode() == Opcode) {
222     Value *A = Op0->getOperand(0);
223     Value *B = Op0->getOperand(1);
224     Value *C = RHS;
225
226     // Does "B op C" simplify?
227     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, B, C, TD, DT, MaxRecurse)) {
228       // It does!  Return "A op V" if it simplifies or is already available.
229       // If V equals B then "A op V" is just the LHS.
230       if (V == B) return LHS;
231       // Otherwise return "A op V" if it simplifies.
232       if (Value *W = SimplifyBinOp(Opcode, A, V, TD, DT, MaxRecurse)) {
233         ++NumReassoc;
234         return W;
235       }
236     }
237   }
238
239   // Transform: "A op (B op C)" ==> "(A op B) op C" if it simplifies completely.
240   if (Op1 && Op1->getOpcode() == Opcode) {
241     Value *A = LHS;
242     Value *B = Op1->getOperand(0);
243     Value *C = Op1->getOperand(1);
244
245     // Does "A op B" simplify?
246     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, A, B, TD, DT, MaxRecurse)) {
247       // It does!  Return "V op C" if it simplifies or is already available.
248       // If V equals B then "V op C" is just the RHS.
249       if (V == B) return RHS;
250       // Otherwise return "V op C" if it simplifies.
251       if (Value *W = SimplifyBinOp(Opcode, V, C, TD, DT, MaxRecurse)) {
252         ++NumReassoc;
253         return W;
254       }
255     }
256   }
257
258   // The remaining transforms require commutativity as well as associativity.
259   if (!Instruction::isCommutative(Opcode))
260     return 0;
261
262   // Transform: "(A op B) op C" ==> "(C op A) op B" if it simplifies completely.
263   if (Op0 && Op0->getOpcode() == Opcode) {
264     Value *A = Op0->getOperand(0);
265     Value *B = Op0->getOperand(1);
266     Value *C = RHS;
267
268     // Does "C op A" simplify?
269     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, C, A, TD, DT, MaxRecurse)) {
270       // It does!  Return "V op B" if it simplifies or is already available.
271       // If V equals A then "V op B" is just the LHS.
272       if (V == A) return LHS;
273       // Otherwise return "V op B" if it simplifies.
274       if (Value *W = SimplifyBinOp(Opcode, V, B, TD, DT, MaxRecurse)) {
275         ++NumReassoc;
276         return W;
277       }
278     }
279   }
280
281   // Transform: "A op (B op C)" ==> "B op (C op A)" if it simplifies completely.
282   if (Op1 && Op1->getOpcode() == Opcode) {
283     Value *A = LHS;
284     Value *B = Op1->getOperand(0);
285     Value *C = Op1->getOperand(1);
286
287     // Does "C op A" simplify?
288     if (Value *V = SimplifyBinOp(Opcode, C, A, TD, DT, MaxRecurse)) {
289       // It does!  Return "B op V" if it simplifies or is already available.
290       // If V equals C then "B op V" is just the RHS.
291       if (V == C) return RHS;
292       // Otherwise return "B op V" if it simplifies.
293       if (Value *W = SimplifyBinOp(Opcode, B, V, TD, DT, MaxRecurse)) {
294         ++NumReassoc;
295         return W;
296       }
297     }
298   }
299
300   return 0;
301 }
302
303 /// ThreadBinOpOverSelect - In the case of a binary operation with a select
304 /// instruction as an operand, try to simplify the binop by seeing whether
305 /// evaluating it on both branches of the select results in the same value.
306 /// Returns the common value if so, otherwise returns null.
307 static Value *ThreadBinOpOverSelect(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
308                                     const TargetData *TD,
309                                     const DominatorTree *DT,
310                                     unsigned MaxRecurse) {
311   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
312   if (!MaxRecurse--)
313     return 0;
314
315   SelectInst *SI;
316   if (isa<SelectInst>(LHS)) {
317     SI = cast<SelectInst>(LHS);
318   } else {
319     assert(isa<SelectInst>(RHS) && "No select instruction operand!");
320     SI = cast<SelectInst>(RHS);
321   }
322
323   // Evaluate the BinOp on the true and false branches of the select.
324   Value *TV;
325   Value *FV;
326   if (SI == LHS) {
327     TV = SimplifyBinOp(Opcode, SI->getTrueValue(), RHS, TD, DT, MaxRecurse);
328     FV = SimplifyBinOp(Opcode, SI->getFalseValue(), RHS, TD, DT, MaxRecurse);
329   } else {
330     TV = SimplifyBinOp(Opcode, LHS, SI->getTrueValue(), TD, DT, MaxRecurse);
331     FV = SimplifyBinOp(Opcode, LHS, SI->getFalseValue(), TD, DT, MaxRecurse);
332   }
333
334   // If they simplified to the same value, then return the common value.
335   // If they both failed to simplify then return null.
336   if (TV == FV)
337     return TV;
338
339   // If one branch simplified to undef, return the other one.
340   if (TV && isa<UndefValue>(TV))
341     return FV;
342   if (FV && isa<UndefValue>(FV))
343     return TV;
344
345   // If applying the operation did not change the true and false select values,
346   // then the result of the binop is the select itself.
347   if (TV == SI->getTrueValue() && FV == SI->getFalseValue())
348     return SI;
349
350   // If one branch simplified and the other did not, and the simplified
351   // value is equal to the unsimplified one, return the simplified value.
352   // For example, select (cond, X, X & Z) & Z -> X & Z.
353   if ((FV && !TV) || (TV && !FV)) {
354     // Check that the simplified value has the form "X op Y" where "op" is the
355     // same as the original operation.
356     Instruction *Simplified = dyn_cast<Instruction>(FV ? FV : TV);
357     if (Simplified && Simplified->getOpcode() == Opcode) {
358       // The value that didn't simplify is "UnsimplifiedLHS op UnsimplifiedRHS".
359       // We already know that "op" is the same as for the simplified value.  See
360       // if the operands match too.  If so, return the simplified value.
361       Value *UnsimplifiedBranch = FV ? SI->getTrueValue() : SI->getFalseValue();
362       Value *UnsimplifiedLHS = SI == LHS ? UnsimplifiedBranch : LHS;
363       Value *UnsimplifiedRHS = SI == LHS ? RHS : UnsimplifiedBranch;
364       if (Simplified->getOperand(0) == UnsimplifiedLHS &&
365           Simplified->getOperand(1) == UnsimplifiedRHS)
366         return Simplified;
367       if (Simplified->isCommutative() &&
368           Simplified->getOperand(1) == UnsimplifiedLHS &&
369           Simplified->getOperand(0) == UnsimplifiedRHS)
370         return Simplified;
371     }
372   }
373
374   return 0;
375 }
376
377 /// ThreadCmpOverSelect - In the case of a comparison with a select instruction,
378 /// try to simplify the comparison by seeing whether both branches of the select
379 /// result in the same value.  Returns the common value if so, otherwise returns
380 /// null.
381 static Value *ThreadCmpOverSelect(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS,
382                                   Value *RHS, const TargetData *TD,
383                                   const DominatorTree *DT,
384                                   unsigned MaxRecurse) {
385   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
386   if (!MaxRecurse--)
387     return 0;
388
389   // Make sure the select is on the LHS.
390   if (!isa<SelectInst>(LHS)) {
391     std::swap(LHS, RHS);
392     Pred = CmpInst::getSwappedPredicate(Pred);
393   }
394   assert(isa<SelectInst>(LHS) && "Not comparing with a select instruction!");
395   SelectInst *SI = cast<SelectInst>(LHS);
396
397   // Now that we have "cmp select(cond, TV, FV), RHS", analyse it.
398   // Does "cmp TV, RHS" simplify?
399   if (Value *TCmp = SimplifyCmpInst(Pred, SI->getTrueValue(), RHS, TD, DT,
400                                     MaxRecurse))
401     // It does!  Does "cmp FV, RHS" simplify?
402     if (Value *FCmp = SimplifyCmpInst(Pred, SI->getFalseValue(), RHS, TD, DT,
403                                       MaxRecurse))
404       // It does!  If they simplified to the same value, then use it as the
405       // result of the original comparison.
406       if (TCmp == FCmp)
407         return TCmp;
408   return 0;
409 }
410
411 /// ThreadBinOpOverPHI - In the case of a binary operation with an operand that
412 /// is a PHI instruction, try to simplify the binop by seeing whether evaluating
413 /// it on the incoming phi values yields the same result for every value.  If so
414 /// returns the common value, otherwise returns null.
415 static Value *ThreadBinOpOverPHI(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
416                                  const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
417                                  unsigned MaxRecurse) {
418   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
419   if (!MaxRecurse--)
420     return 0;
421
422   PHINode *PI;
423   if (isa<PHINode>(LHS)) {
424     PI = cast<PHINode>(LHS);
425     // Bail out if RHS and the phi may be mutually interdependent due to a loop.
426     if (!ValueDominatesPHI(RHS, PI, DT))
427       return 0;
428   } else {
429     assert(isa<PHINode>(RHS) && "No PHI instruction operand!");
430     PI = cast<PHINode>(RHS);
431     // Bail out if LHS and the phi may be mutually interdependent due to a loop.
432     if (!ValueDominatesPHI(LHS, PI, DT))
433       return 0;
434   }
435
436   // Evaluate the BinOp on the incoming phi values.
437   Value *CommonValue = 0;
438   for (unsigned i = 0, e = PI->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
439     Value *Incoming = PI->getIncomingValue(i);
440     // If the incoming value is the phi node itself, it can safely be skipped.
441     if (Incoming == PI) continue;
442     Value *V = PI == LHS ?
443       SimplifyBinOp(Opcode, Incoming, RHS, TD, DT, MaxRecurse) :
444       SimplifyBinOp(Opcode, LHS, Incoming, TD, DT, MaxRecurse);
445     // If the operation failed to simplify, or simplified to a different value
446     // to previously, then give up.
447     if (!V || (CommonValue && V != CommonValue))
448       return 0;
449     CommonValue = V;
450   }
451
452   return CommonValue;
453 }
454
455 /// ThreadCmpOverPHI - In the case of a comparison with a PHI instruction, try
456 /// try to simplify the comparison by seeing whether comparing with all of the
457 /// incoming phi values yields the same result every time.  If so returns the
458 /// common result, otherwise returns null.
459 static Value *ThreadCmpOverPHI(CmpInst::Predicate Pred, Value *LHS, Value *RHS,
460                                const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
461                                unsigned MaxRecurse) {
462   // Recursion is always used, so bail out at once if we already hit the limit.
463   if (!MaxRecurse--)
464     return 0;
465
466   // Make sure the phi is on the LHS.
467   if (!isa<PHINode>(LHS)) {
468     std::swap(LHS, RHS);
469     Pred = CmpInst::getSwappedPredicate(Pred);
470   }
471   assert(isa<PHINode>(LHS) && "Not comparing with a phi instruction!");
472   PHINode *PI = cast<PHINode>(LHS);
473
474   // Bail out if RHS and the phi may be mutually interdependent due to a loop.
475   if (!ValueDominatesPHI(RHS, PI, DT))
476     return 0;
477
478   // Evaluate the BinOp on the incoming phi values.
479   Value *CommonValue = 0;
480   for (unsigned i = 0, e = PI->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
481     Value *Incoming = PI->getIncomingValue(i);
482     // If the incoming value is the phi node itself, it can safely be skipped.
483     if (Incoming == PI) continue;
484     Value *V = SimplifyCmpInst(Pred, Incoming, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
485     // If the operation failed to simplify, or simplified to a different value
486     // to previously, then give up.
487     if (!V || (CommonValue && V != CommonValue))
488       return 0;
489     CommonValue = V;
490   }
491
492   return CommonValue;
493 }
494
495 /// SimplifyAddInst - Given operands for an Add, see if we can
496 /// fold the result.  If not, this returns null.
497 static Value *SimplifyAddInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
498                               const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
499                               unsigned MaxRecurse) {
500   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
501     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
502       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
503       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::Add, CLHS->getType(),
504                                       Ops, 2, TD);
505     }
506
507     // Canonicalize the constant to the RHS.
508     std::swap(Op0, Op1);
509   }
510
511   // X + undef -> undef
512   if (isa<UndefValue>(Op1))
513     return Op1;
514
515   // X + 0 -> X
516   if (match(Op1, m_Zero()))
517     return Op0;
518
519   // X + (Y - X) -> Y
520   // (Y - X) + X -> Y
521   // Eg: X + -X -> 0
522   Value *Y = 0;
523   if (match(Op1, m_Sub(m_Value(Y), m_Specific(Op0))) ||
524       match(Op0, m_Sub(m_Value(Y), m_Specific(Op1))))
525     return Y;
526
527   // X + ~X -> -1   since   ~X = -X-1
528   if (match(Op0, m_Not(m_Specific(Op1))) ||
529       match(Op1, m_Not(m_Specific(Op0))))
530     return Constant::getAllOnesValue(Op0->getType());
531
532   /// i1 add -> xor.
533   if (MaxRecurse && Op0->getType()->isIntegerTy(1))
534     if (Value *V = SimplifyXorInst(Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse-1))
535       return V;
536
537   // Try some generic simplifications for associative operations.
538   if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Instruction::Add, Op0, Op1, TD, DT,
539                                           MaxRecurse))
540     return V;
541
542   // Mul distributes over Add.  Try some generic simplifications based on this.
543   if (Value *V = FactorizeBinOp(Instruction::Add, Op0, Op1, Instruction::Mul,
544                                 TD, DT, MaxRecurse))
545     return V;
546
547   // Threading Add over selects and phi nodes is pointless, so don't bother.
548   // Threading over the select in "A + select(cond, B, C)" means evaluating
549   // "A+B" and "A+C" and seeing if they are equal; but they are equal if and
550   // only if B and C are equal.  If B and C are equal then (since we assume
551   // that operands have already been simplified) "select(cond, B, C)" should
552   // have been simplified to the common value of B and C already.  Analysing
553   // "A+B" and "A+C" thus gains nothing, but costs compile time.  Similarly
554   // for threading over phi nodes.
555
556   return 0;
557 }
558
559 Value *llvm::SimplifyAddInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
560                              const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
561   return ::SimplifyAddInst(Op0, Op1, isNSW, isNUW, TD, DT, RecursionLimit);
562 }
563
564 /// SimplifySubInst - Given operands for a Sub, see if we can
565 /// fold the result.  If not, this returns null.
566 static Value *SimplifySubInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
567                               const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
568                               unsigned MaxRecurse) {
569   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0))
570     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
571       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
572       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::Sub, CLHS->getType(),
573                                       Ops, 2, TD);
574     }
575
576   // X - undef -> undef
577   // undef - X -> undef
578   if (isa<UndefValue>(Op0) || isa<UndefValue>(Op1))
579     return UndefValue::get(Op0->getType());
580
581   // X - 0 -> X
582   if (match(Op1, m_Zero()))
583     return Op0;
584
585   // X - X -> 0
586   if (Op0 == Op1)
587     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
588
589   // (X*2) - X -> X
590   // (X<<1) - X -> X
591   Value *X = 0;
592   if (match(Op0, m_Mul(m_Specific(Op1), m_ConstantInt<2>())) ||
593       match(Op0, m_Shl(m_Specific(Op1), m_One())))
594     return Op1;
595
596   // (X + Y) - Z -> X + (Y - Z) or Y + (X - Z) if everything simplifies.
597   // For example, (X + Y) - Y -> X; (Y + X) - Y -> X
598   Value *Y = 0, *Z = Op1;
599   if (MaxRecurse && match(Op0, m_Add(m_Value(X), m_Value(Y)))) { // (X + Y) - Z
600     // See if "V === Y - Z" simplifies.
601     if (Value *V = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, Y, Z, TD, DT, MaxRecurse-1))
602       // It does!  Now see if "X + V" simplifies.
603       if (Value *W = SimplifyBinOp(Instruction::Add, X, V, TD, DT,
604                                    MaxRecurse-1)) {
605         // It does, we successfully reassociated!
606         ++NumReassoc;
607         return W;
608       }
609     // See if "V === X - Z" simplifies.
610     if (Value *V = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, X, Z, TD, DT, MaxRecurse-1))
611       // It does!  Now see if "Y + V" simplifies.
612       if (Value *W = SimplifyBinOp(Instruction::Add, Y, V, TD, DT,
613                                    MaxRecurse-1)) {
614         // It does, we successfully reassociated!
615         ++NumReassoc;
616         return W;
617       }
618   }
619
620   // X - (Y + Z) -> (X - Y) - Z or (X - Z) - Y if everything simplifies.
621   // For example, X - (X + 1) -> -1
622   X = Op0;
623   if (MaxRecurse && match(Op1, m_Add(m_Value(Y), m_Value(Z)))) { // X - (Y + Z)
624     // See if "V === X - Y" simplifies.
625     if (Value *V = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, X, Y, TD, DT, MaxRecurse-1))
626       // It does!  Now see if "V - Z" simplifies.
627       if (Value *W = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, V, Z, TD, DT,
628                                    MaxRecurse-1)) {
629         // It does, we successfully reassociated!
630         ++NumReassoc;
631         return W;
632       }
633     // See if "V === X - Z" simplifies.
634     if (Value *V = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, X, Z, TD, DT, MaxRecurse-1))
635       // It does!  Now see if "V - Y" simplifies.
636       if (Value *W = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, V, Y, TD, DT,
637                                    MaxRecurse-1)) {
638         // It does, we successfully reassociated!
639         ++NumReassoc;
640         return W;
641       }
642   }
643
644   // Z - (X - Y) -> (Z - X) + Y if everything simplifies.
645   // For example, X - (X - Y) -> Y.
646   Z = Op0;
647   if (MaxRecurse && match(Op1, m_Sub(m_Value(X), m_Value(Y)))) // Z - (X - Y)
648     // See if "V === Z - X" simplifies.
649     if (Value *V = SimplifyBinOp(Instruction::Sub, Z, X, TD, DT, MaxRecurse-1))
650       // It does!  Now see if "V + Y" simplifies.
651       if (Value *W = SimplifyBinOp(Instruction::Add, V, Y, TD, DT,
652                                    MaxRecurse-1)) {
653         // It does, we successfully reassociated!
654         ++NumReassoc;
655         return W;
656       }
657
658   // Mul distributes over Sub.  Try some generic simplifications based on this.
659   if (Value *V = FactorizeBinOp(Instruction::Sub, Op0, Op1, Instruction::Mul,
660                                 TD, DT, MaxRecurse))
661     return V;
662
663   // i1 sub -> xor.
664   if (MaxRecurse && Op0->getType()->isIntegerTy(1))
665     if (Value *V = SimplifyXorInst(Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse-1))
666       return V;
667
668   // Threading Sub over selects and phi nodes is pointless, so don't bother.
669   // Threading over the select in "A - select(cond, B, C)" means evaluating
670   // "A-B" and "A-C" and seeing if they are equal; but they are equal if and
671   // only if B and C are equal.  If B and C are equal then (since we assume
672   // that operands have already been simplified) "select(cond, B, C)" should
673   // have been simplified to the common value of B and C already.  Analysing
674   // "A-B" and "A-C" thus gains nothing, but costs compile time.  Similarly
675   // for threading over phi nodes.
676
677   return 0;
678 }
679
680 Value *llvm::SimplifySubInst(Value *Op0, Value *Op1, bool isNSW, bool isNUW,
681                              const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
682   return ::SimplifySubInst(Op0, Op1, isNSW, isNUW, TD, DT, RecursionLimit);
683 }
684
685 /// SimplifyMulInst - Given operands for a Mul, see if we can
686 /// fold the result.  If not, this returns null.
687 static Value *SimplifyMulInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
688                               const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
689   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
690     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
691       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
692       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::Mul, CLHS->getType(),
693                                       Ops, 2, TD);
694     }
695
696     // Canonicalize the constant to the RHS.
697     std::swap(Op0, Op1);
698   }
699
700   // X * undef -> 0
701   if (isa<UndefValue>(Op1))
702     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
703
704   // X * 0 -> 0
705   if (match(Op1, m_Zero()))
706     return Op1;
707
708   // X * 1 -> X
709   if (match(Op1, m_One()))
710     return Op0;
711
712   /// i1 mul -> and.
713   if (MaxRecurse && Op0->getType()->isIntegerTy(1))
714     if (Value *V = SimplifyAndInst(Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse-1))
715       return V;
716
717   // Try some generic simplifications for associative operations.
718   if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Instruction::Mul, Op0, Op1, TD, DT,
719                                           MaxRecurse))
720     return V;
721
722   // Mul distributes over Add.  Try some generic simplifications based on this.
723   if (Value *V = ExpandBinOp(Instruction::Mul, Op0, Op1, Instruction::Add,
724                              TD, DT, MaxRecurse))
725     return V;
726
727   // If the operation is with the result of a select instruction, check whether
728   // operating on either branch of the select always yields the same value.
729   if (isa<SelectInst>(Op0) || isa<SelectInst>(Op1))
730     if (Value *V = ThreadBinOpOverSelect(Instruction::Mul, Op0, Op1, TD, DT,
731                                          MaxRecurse))
732       return V;
733
734   // If the operation is with the result of a phi instruction, check whether
735   // operating on all incoming values of the phi always yields the same value.
736   if (isa<PHINode>(Op0) || isa<PHINode>(Op1))
737     if (Value *V = ThreadBinOpOverPHI(Instruction::Mul, Op0, Op1, TD, DT,
738                                       MaxRecurse))
739       return V;
740
741   return 0;
742 }
743
744 Value *llvm::SimplifyMulInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
745                              const DominatorTree *DT) {
746   return ::SimplifyMulInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
747 }
748
749 /// SimplifyShift - Given operands for an Shl, LShr or AShr, see if we can
750 /// fold the result.  If not, this returns null.
751 static Value *SimplifyShift(unsigned Opcode, Value *Op0, Value *Op1,
752                             const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
753                             unsigned MaxRecurse) {
754   if (Constant *C0 = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
755     if (Constant *C1 = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
756       Constant *Ops[] = { C0, C1 };
757       return ConstantFoldInstOperands(Opcode, C0->getType(), Ops, 2, TD);
758     }
759   }
760
761   // 0 shift by X -> 0
762   if (match(Op0, m_Zero()))
763     return Op0;
764
765   // X shift by 0 -> X
766   if (match(Op1, m_Zero()))
767     return Op0;
768
769   // X shift by undef -> undef because it may shift by the bitwidth.
770   if (isa<UndefValue>(Op1))
771     return Op1;
772
773   // Shifting by the bitwidth or more is undefined.
774   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(Op1))
775     if (CI->getValue().getLimitedValue() >=
776         Op0->getType()->getScalarSizeInBits())
777       return UndefValue::get(Op0->getType());
778
779   // If the operation is with the result of a select instruction, check whether
780   // operating on either branch of the select always yields the same value.
781   if (isa<SelectInst>(Op0) || isa<SelectInst>(Op1))
782     if (Value *V = ThreadBinOpOverSelect(Opcode, Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse))
783       return V;
784
785   // If the operation is with the result of a phi instruction, check whether
786   // operating on all incoming values of the phi always yields the same value.
787   if (isa<PHINode>(Op0) || isa<PHINode>(Op1))
788     if (Value *V = ThreadBinOpOverPHI(Opcode, Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse))
789       return V;
790
791   return 0;
792 }
793
794 /// SimplifyShlInst - Given operands for an Shl, see if we can
795 /// fold the result.  If not, this returns null.
796 static Value *SimplifyShlInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
797                               const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
798   if (Value *V = SimplifyShift(Instruction::Shl, Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse))
799     return V;
800
801   // undef << X -> 0
802   if (isa<UndefValue>(Op0))
803     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
804
805   return 0;
806 }
807
808 Value *llvm::SimplifyShlInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
809                              const DominatorTree *DT) {
810   return ::SimplifyShlInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
811 }
812
813 /// SimplifyLShrInst - Given operands for an LShr, see if we can
814 /// fold the result.  If not, this returns null.
815 static Value *SimplifyLShrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
816                                const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
817   if (Value *V = SimplifyShift(Instruction::LShr, Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse))
818     return V;
819
820   // undef >>l X -> 0
821   if (isa<UndefValue>(Op0))
822     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
823
824   return 0;
825 }
826
827 Value *llvm::SimplifyLShrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
828                               const DominatorTree *DT) {
829   return ::SimplifyLShrInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
830 }
831
832 /// SimplifyAShrInst - Given operands for an AShr, see if we can
833 /// fold the result.  If not, this returns null.
834 static Value *SimplifyAShrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
835                               const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
836   if (Value *V = SimplifyShift(Instruction::AShr, Op0, Op1, TD, DT, MaxRecurse))
837     return V;
838
839   // all ones >>a X -> all ones
840   if (match(Op0, m_AllOnes()))
841     return Op0;
842
843   // undef >>a X -> all ones
844   if (isa<UndefValue>(Op0))
845     return Constant::getAllOnesValue(Op0->getType());
846
847   return 0;
848 }
849
850 Value *llvm::SimplifyAShrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
851                               const DominatorTree *DT) {
852   return ::SimplifyAShrInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
853 }
854
855 /// SimplifyAndInst - Given operands for an And, see if we can
856 /// fold the result.  If not, this returns null.
857 static Value *SimplifyAndInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
858                               const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
859   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
860     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
861       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
862       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::And, CLHS->getType(),
863                                       Ops, 2, TD);
864     }
865
866     // Canonicalize the constant to the RHS.
867     std::swap(Op0, Op1);
868   }
869
870   // X & undef -> 0
871   if (isa<UndefValue>(Op1))
872     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
873
874   // X & X = X
875   if (Op0 == Op1)
876     return Op0;
877
878   // X & 0 = 0
879   if (match(Op1, m_Zero()))
880     return Op1;
881
882   // X & -1 = X
883   if (match(Op1, m_AllOnes()))
884     return Op0;
885
886   // A & ~A  =  ~A & A  =  0
887   Value *A = 0, *B = 0;
888   if ((match(Op0, m_Not(m_Value(A))) && A == Op1) ||
889       (match(Op1, m_Not(m_Value(A))) && A == Op0))
890     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
891
892   // (A | ?) & A = A
893   if (match(Op0, m_Or(m_Value(A), m_Value(B))) &&
894       (A == Op1 || B == Op1))
895     return Op1;
896
897   // A & (A | ?) = A
898   if (match(Op1, m_Or(m_Value(A), m_Value(B))) &&
899       (A == Op0 || B == Op0))
900     return Op0;
901
902   // Try some generic simplifications for associative operations.
903   if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Instruction::And, Op0, Op1, TD, DT,
904                                           MaxRecurse))
905     return V;
906
907   // And distributes over Or.  Try some generic simplifications based on this.
908   if (Value *V = ExpandBinOp(Instruction::And, Op0, Op1, Instruction::Or,
909                              TD, DT, MaxRecurse))
910     return V;
911
912   // And distributes over Xor.  Try some generic simplifications based on this.
913   if (Value *V = ExpandBinOp(Instruction::And, Op0, Op1, Instruction::Xor,
914                              TD, DT, MaxRecurse))
915     return V;
916
917   // Or distributes over And.  Try some generic simplifications based on this.
918   if (Value *V = FactorizeBinOp(Instruction::And, Op0, Op1, Instruction::Or,
919                                 TD, DT, MaxRecurse))
920     return V;
921
922   // If the operation is with the result of a select instruction, check whether
923   // operating on either branch of the select always yields the same value.
924   if (isa<SelectInst>(Op0) || isa<SelectInst>(Op1))
925     if (Value *V = ThreadBinOpOverSelect(Instruction::And, Op0, Op1, TD, DT,
926                                          MaxRecurse))
927       return V;
928
929   // If the operation is with the result of a phi instruction, check whether
930   // operating on all incoming values of the phi always yields the same value.
931   if (isa<PHINode>(Op0) || isa<PHINode>(Op1))
932     if (Value *V = ThreadBinOpOverPHI(Instruction::And, Op0, Op1, TD, DT,
933                                       MaxRecurse))
934       return V;
935
936   return 0;
937 }
938
939 Value *llvm::SimplifyAndInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
940                              const DominatorTree *DT) {
941   return ::SimplifyAndInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
942 }
943
944 /// SimplifyOrInst - Given operands for an Or, see if we can
945 /// fold the result.  If not, this returns null.
946 static Value *SimplifyOrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
947                              const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
948   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
949     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
950       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
951       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::Or, CLHS->getType(),
952                                       Ops, 2, TD);
953     }
954
955     // Canonicalize the constant to the RHS.
956     std::swap(Op0, Op1);
957   }
958
959   // X | undef -> -1
960   if (isa<UndefValue>(Op1))
961     return Constant::getAllOnesValue(Op0->getType());
962
963   // X | X = X
964   if (Op0 == Op1)
965     return Op0;
966
967   // X | 0 = X
968   if (match(Op1, m_Zero()))
969     return Op0;
970
971   // X | -1 = -1
972   if (match(Op1, m_AllOnes()))
973     return Op1;
974
975   // A | ~A  =  ~A | A  =  -1
976   Value *A = 0, *B = 0;
977   if ((match(Op0, m_Not(m_Value(A))) && A == Op1) ||
978       (match(Op1, m_Not(m_Value(A))) && A == Op0))
979     return Constant::getAllOnesValue(Op0->getType());
980
981   // (A & ?) | A = A
982   if (match(Op0, m_And(m_Value(A), m_Value(B))) &&
983       (A == Op1 || B == Op1))
984     return Op1;
985
986   // A | (A & ?) = A
987   if (match(Op1, m_And(m_Value(A), m_Value(B))) &&
988       (A == Op0 || B == Op0))
989     return Op0;
990
991   // Try some generic simplifications for associative operations.
992   if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Instruction::Or, Op0, Op1, TD, DT,
993                                           MaxRecurse))
994     return V;
995
996   // Or distributes over And.  Try some generic simplifications based on this.
997   if (Value *V = ExpandBinOp(Instruction::Or, Op0, Op1, Instruction::And,
998                              TD, DT, MaxRecurse))
999     return V;
1000
1001   // And distributes over Or.  Try some generic simplifications based on this.
1002   if (Value *V = FactorizeBinOp(Instruction::Or, Op0, Op1, Instruction::And,
1003                                 TD, DT, MaxRecurse))
1004     return V;
1005
1006   // If the operation is with the result of a select instruction, check whether
1007   // operating on either branch of the select always yields the same value.
1008   if (isa<SelectInst>(Op0) || isa<SelectInst>(Op1))
1009     if (Value *V = ThreadBinOpOverSelect(Instruction::Or, Op0, Op1, TD, DT,
1010                                          MaxRecurse))
1011       return V;
1012
1013   // If the operation is with the result of a phi instruction, check whether
1014   // operating on all incoming values of the phi always yields the same value.
1015   if (isa<PHINode>(Op0) || isa<PHINode>(Op1))
1016     if (Value *V = ThreadBinOpOverPHI(Instruction::Or, Op0, Op1, TD, DT,
1017                                       MaxRecurse))
1018       return V;
1019
1020   return 0;
1021 }
1022
1023 Value *llvm::SimplifyOrInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
1024                             const DominatorTree *DT) {
1025   return ::SimplifyOrInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
1026 }
1027
1028 /// SimplifyXorInst - Given operands for a Xor, see if we can
1029 /// fold the result.  If not, this returns null.
1030 static Value *SimplifyXorInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
1031                               const DominatorTree *DT, unsigned MaxRecurse) {
1032   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(Op0)) {
1033     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(Op1)) {
1034       Constant *Ops[] = { CLHS, CRHS };
1035       return ConstantFoldInstOperands(Instruction::Xor, CLHS->getType(),
1036                                       Ops, 2, TD);
1037     }
1038
1039     // Canonicalize the constant to the RHS.
1040     std::swap(Op0, Op1);
1041   }
1042
1043   // A ^ undef -> undef
1044   if (isa<UndefValue>(Op1))
1045     return Op1;
1046
1047   // A ^ 0 = A
1048   if (match(Op1, m_Zero()))
1049     return Op0;
1050
1051   // A ^ A = 0
1052   if (Op0 == Op1)
1053     return Constant::getNullValue(Op0->getType());
1054
1055   // A ^ ~A  =  ~A ^ A  =  -1
1056   Value *A = 0;
1057   if ((match(Op0, m_Not(m_Value(A))) && A == Op1) ||
1058       (match(Op1, m_Not(m_Value(A))) && A == Op0))
1059     return Constant::getAllOnesValue(Op0->getType());
1060
1061   // Try some generic simplifications for associative operations.
1062   if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Instruction::Xor, Op0, Op1, TD, DT,
1063                                           MaxRecurse))
1064     return V;
1065
1066   // And distributes over Xor.  Try some generic simplifications based on this.
1067   if (Value *V = FactorizeBinOp(Instruction::Xor, Op0, Op1, Instruction::And,
1068                                 TD, DT, MaxRecurse))
1069     return V;
1070
1071   // Threading Xor over selects and phi nodes is pointless, so don't bother.
1072   // Threading over the select in "A ^ select(cond, B, C)" means evaluating
1073   // "A^B" and "A^C" and seeing if they are equal; but they are equal if and
1074   // only if B and C are equal.  If B and C are equal then (since we assume
1075   // that operands have already been simplified) "select(cond, B, C)" should
1076   // have been simplified to the common value of B and C already.  Analysing
1077   // "A^B" and "A^C" thus gains nothing, but costs compile time.  Similarly
1078   // for threading over phi nodes.
1079
1080   return 0;
1081 }
1082
1083 Value *llvm::SimplifyXorInst(Value *Op0, Value *Op1, const TargetData *TD,
1084                              const DominatorTree *DT) {
1085   return ::SimplifyXorInst(Op0, Op1, TD, DT, RecursionLimit);
1086 }
1087
1088 static const Type *GetCompareTy(Value *Op) {
1089   return CmpInst::makeCmpResultType(Op->getType());
1090 }
1091
1092 /// SimplifyICmpInst - Given operands for an ICmpInst, see if we can
1093 /// fold the result.  If not, this returns null.
1094 static Value *SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1095                                const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
1096                                unsigned MaxRecurse) {
1097   CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)Predicate;
1098   assert(CmpInst::isIntPredicate(Pred) && "Not an integer compare!");
1099
1100   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(LHS)) {
1101     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(RHS))
1102       return ConstantFoldCompareInstOperands(Pred, CLHS, CRHS, TD);
1103
1104     // If we have a constant, make sure it is on the RHS.
1105     std::swap(LHS, RHS);
1106     Pred = CmpInst::getSwappedPredicate(Pred);
1107   }
1108
1109   const Type *ITy = GetCompareTy(LHS); // The return type.
1110   const Type *OpTy = LHS->getType();   // The operand type.
1111
1112   // icmp X, X -> true/false
1113   // X icmp undef -> true/false.  For example, icmp ugt %X, undef -> false
1114   // because X could be 0.
1115   if (LHS == RHS || isa<UndefValue>(RHS))
1116     return ConstantInt::get(ITy, CmpInst::isTrueWhenEqual(Pred));
1117
1118   // Special case logic when the operands have i1 type.
1119   if (OpTy->isIntegerTy(1) || (OpTy->isVectorTy() &&
1120        cast<VectorType>(OpTy)->getElementType()->isIntegerTy(1))) {
1121     switch (Pred) {
1122     default: break;
1123     case ICmpInst::ICMP_EQ:
1124       // X == 1 -> X
1125       if (match(RHS, m_One()))
1126         return LHS;
1127       break;
1128     case ICmpInst::ICMP_NE:
1129       // X != 0 -> X
1130       if (match(RHS, m_Zero()))
1131         return LHS;
1132       break;
1133     case ICmpInst::ICMP_UGT:
1134       // X >u 0 -> X
1135       if (match(RHS, m_Zero()))
1136         return LHS;
1137       break;
1138     case ICmpInst::ICMP_UGE:
1139       // X >=u 1 -> X
1140       if (match(RHS, m_One()))
1141         return LHS;
1142       break;
1143     case ICmpInst::ICMP_SLT:
1144       // X <s 0 -> X
1145       if (match(RHS, m_Zero()))
1146         return LHS;
1147       break;
1148     case ICmpInst::ICMP_SLE:
1149       // X <=s -1 -> X
1150       if (match(RHS, m_One()))
1151         return LHS;
1152       break;
1153     }
1154   }
1155
1156   // See if we are doing a comparison with a constant.
1157   if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(RHS)) {
1158     switch (Pred) {
1159     default: break;
1160     case ICmpInst::ICMP_UGT:
1161       if (CI->isMaxValue(false))                 // A >u MAX -> FALSE
1162         return ConstantInt::getFalse(CI->getContext());
1163       break;
1164     case ICmpInst::ICMP_UGE:
1165       if (CI->isMinValue(false))                 // A >=u MIN -> TRUE
1166         return ConstantInt::getTrue(CI->getContext());
1167       break;
1168     case ICmpInst::ICMP_ULT:
1169       if (CI->isMinValue(false))                 // A <u MIN -> FALSE
1170         return ConstantInt::getFalse(CI->getContext());
1171       break;
1172     case ICmpInst::ICMP_ULE:
1173       if (CI->isMaxValue(false))                 // A <=u MAX -> TRUE
1174         return ConstantInt::getTrue(CI->getContext());
1175       break;
1176     case ICmpInst::ICMP_SGT:
1177       if (CI->isMaxValue(true))                  // A >s MAX -> FALSE
1178         return ConstantInt::getFalse(CI->getContext());
1179       break;
1180     case ICmpInst::ICMP_SGE:
1181       if (CI->isMinValue(true))                  // A >=s MIN -> TRUE
1182         return ConstantInt::getTrue(CI->getContext());
1183       break;
1184     case ICmpInst::ICMP_SLT:
1185       if (CI->isMinValue(true))                  // A <s MIN -> FALSE
1186         return ConstantInt::getFalse(CI->getContext());
1187       break;
1188     case ICmpInst::ICMP_SLE:
1189       if (CI->isMaxValue(true))                  // A <=s MAX -> TRUE
1190         return ConstantInt::getTrue(CI->getContext());
1191       break;
1192     }
1193   }
1194
1195   // icmp <alloca*>, <global/alloca*/null> - Different stack variables have
1196   // different addresses, and what's more the address of a stack variable is
1197   // never null or equal to the address of a global.  Note that generalizing
1198   // to the case where LHS is a global variable address or null is pointless,
1199   // since if both LHS and RHS are constants then we already constant folded
1200   // the compare, and if only one of them is then we moved it to RHS already.
1201   if (isa<AllocaInst>(LHS) && (isa<GlobalValue>(RHS) || isa<AllocaInst>(RHS) ||
1202                                isa<ConstantPointerNull>(RHS)))
1203     // We already know that LHS != LHS.
1204     return ConstantInt::get(ITy, CmpInst::isFalseWhenEqual(Pred));
1205
1206   // If the comparison is with the result of a select instruction, check whether
1207   // comparing with either branch of the select always yields the same value.
1208   if (isa<SelectInst>(LHS) || isa<SelectInst>(RHS))
1209     if (Value *V = ThreadCmpOverSelect(Pred, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse))
1210       return V;
1211
1212   // If the comparison is with the result of a phi instruction, check whether
1213   // doing the compare with each incoming phi value yields a common result.
1214   if (isa<PHINode>(LHS) || isa<PHINode>(RHS))
1215     if (Value *V = ThreadCmpOverPHI(Pred, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse))
1216       return V;
1217
1218   return 0;
1219 }
1220
1221 Value *llvm::SimplifyICmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1222                               const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
1223   return ::SimplifyICmpInst(Predicate, LHS, RHS, TD, DT, RecursionLimit);
1224 }
1225
1226 /// SimplifyFCmpInst - Given operands for an FCmpInst, see if we can
1227 /// fold the result.  If not, this returns null.
1228 static Value *SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1229                                const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
1230                                unsigned MaxRecurse) {
1231   CmpInst::Predicate Pred = (CmpInst::Predicate)Predicate;
1232   assert(CmpInst::isFPPredicate(Pred) && "Not an FP compare!");
1233
1234   if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(LHS)) {
1235     if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(RHS))
1236       return ConstantFoldCompareInstOperands(Pred, CLHS, CRHS, TD);
1237
1238     // If we have a constant, make sure it is on the RHS.
1239     std::swap(LHS, RHS);
1240     Pred = CmpInst::getSwappedPredicate(Pred);
1241   }
1242
1243   // Fold trivial predicates.
1244   if (Pred == FCmpInst::FCMP_FALSE)
1245     return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 0);
1246   if (Pred == FCmpInst::FCMP_TRUE)
1247     return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 1);
1248
1249   if (isa<UndefValue>(RHS))                  // fcmp pred X, undef -> undef
1250     return UndefValue::get(GetCompareTy(LHS));
1251
1252   // fcmp x,x -> true/false.  Not all compares are foldable.
1253   if (LHS == RHS) {
1254     if (CmpInst::isTrueWhenEqual(Pred))
1255       return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 1);
1256     if (CmpInst::isFalseWhenEqual(Pred))
1257       return ConstantInt::get(GetCompareTy(LHS), 0);
1258   }
1259
1260   // Handle fcmp with constant RHS
1261   if (Constant *RHSC = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
1262     // If the constant is a nan, see if we can fold the comparison based on it.
1263     if (ConstantFP *CFP = dyn_cast<ConstantFP>(RHSC)) {
1264       if (CFP->getValueAPF().isNaN()) {
1265         if (FCmpInst::isOrdered(Pred))   // True "if ordered and foo"
1266           return ConstantInt::getFalse(CFP->getContext());
1267         assert(FCmpInst::isUnordered(Pred) &&
1268                "Comparison must be either ordered or unordered!");
1269         // True if unordered.
1270         return ConstantInt::getTrue(CFP->getContext());
1271       }
1272       // Check whether the constant is an infinity.
1273       if (CFP->getValueAPF().isInfinity()) {
1274         if (CFP->getValueAPF().isNegative()) {
1275           switch (Pred) {
1276           case FCmpInst::FCMP_OLT:
1277             // No value is ordered and less than negative infinity.
1278             return ConstantInt::getFalse(CFP->getContext());
1279           case FCmpInst::FCMP_UGE:
1280             // All values are unordered with or at least negative infinity.
1281             return ConstantInt::getTrue(CFP->getContext());
1282           default:
1283             break;
1284           }
1285         } else {
1286           switch (Pred) {
1287           case FCmpInst::FCMP_OGT:
1288             // No value is ordered and greater than infinity.
1289             return ConstantInt::getFalse(CFP->getContext());
1290           case FCmpInst::FCMP_ULE:
1291             // All values are unordered with and at most infinity.
1292             return ConstantInt::getTrue(CFP->getContext());
1293           default:
1294             break;
1295           }
1296         }
1297       }
1298     }
1299   }
1300
1301   // If the comparison is with the result of a select instruction, check whether
1302   // comparing with either branch of the select always yields the same value.
1303   if (isa<SelectInst>(LHS) || isa<SelectInst>(RHS))
1304     if (Value *V = ThreadCmpOverSelect(Pred, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse))
1305       return V;
1306
1307   // If the comparison is with the result of a phi instruction, check whether
1308   // doing the compare with each incoming phi value yields a common result.
1309   if (isa<PHINode>(LHS) || isa<PHINode>(RHS))
1310     if (Value *V = ThreadCmpOverPHI(Pred, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse))
1311       return V;
1312
1313   return 0;
1314 }
1315
1316 Value *llvm::SimplifyFCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1317                               const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
1318   return ::SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, TD, DT, RecursionLimit);
1319 }
1320
1321 /// SimplifySelectInst - Given operands for a SelectInst, see if we can fold
1322 /// the result.  If not, this returns null.
1323 Value *llvm::SimplifySelectInst(Value *CondVal, Value *TrueVal, Value *FalseVal,
1324                                 const TargetData *TD, const DominatorTree *) {
1325   // select true, X, Y  -> X
1326   // select false, X, Y -> Y
1327   if (ConstantInt *CB = dyn_cast<ConstantInt>(CondVal))
1328     return CB->getZExtValue() ? TrueVal : FalseVal;
1329
1330   // select C, X, X -> X
1331   if (TrueVal == FalseVal)
1332     return TrueVal;
1333
1334   if (isa<UndefValue>(TrueVal))   // select C, undef, X -> X
1335     return FalseVal;
1336   if (isa<UndefValue>(FalseVal))   // select C, X, undef -> X
1337     return TrueVal;
1338   if (isa<UndefValue>(CondVal)) {  // select undef, X, Y -> X or Y
1339     if (isa<Constant>(TrueVal))
1340       return TrueVal;
1341     return FalseVal;
1342   }
1343
1344   return 0;
1345 }
1346
1347 /// SimplifyGEPInst - Given operands for an GetElementPtrInst, see if we can
1348 /// fold the result.  If not, this returns null.
1349 Value *llvm::SimplifyGEPInst(Value *const *Ops, unsigned NumOps,
1350                              const TargetData *TD, const DominatorTree *) {
1351   // The type of the GEP pointer operand.
1352   const PointerType *PtrTy = cast<PointerType>(Ops[0]->getType());
1353
1354   // getelementptr P -> P.
1355   if (NumOps == 1)
1356     return Ops[0];
1357
1358   if (isa<UndefValue>(Ops[0])) {
1359     // Compute the (pointer) type returned by the GEP instruction.
1360     const Type *LastType = GetElementPtrInst::getIndexedType(PtrTy, &Ops[1],
1361                                                              NumOps-1);
1362     const Type *GEPTy = PointerType::get(LastType, PtrTy->getAddressSpace());
1363     return UndefValue::get(GEPTy);
1364   }
1365
1366   if (NumOps == 2) {
1367     // getelementptr P, 0 -> P.
1368     if (ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(Ops[1]))
1369       if (C->isZero())
1370         return Ops[0];
1371     // getelementptr P, N -> P if P points to a type of zero size.
1372     if (TD) {
1373       const Type *Ty = PtrTy->getElementType();
1374       if (Ty->isSized() && TD->getTypeAllocSize(Ty) == 0)
1375         return Ops[0];
1376     }
1377   }
1378
1379   // Check to see if this is constant foldable.
1380   for (unsigned i = 0; i != NumOps; ++i)
1381     if (!isa<Constant>(Ops[i]))
1382       return 0;
1383
1384   return ConstantExpr::getGetElementPtr(cast<Constant>(Ops[0]),
1385                                         (Constant *const*)Ops+1, NumOps-1);
1386 }
1387
1388 /// SimplifyPHINode - See if we can fold the given phi.  If not, returns null.
1389 static Value *SimplifyPHINode(PHINode *PN, const DominatorTree *DT) {
1390   // If all of the PHI's incoming values are the same then replace the PHI node
1391   // with the common value.
1392   Value *CommonValue = 0;
1393   bool HasUndefInput = false;
1394   for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i) {
1395     Value *Incoming = PN->getIncomingValue(i);
1396     // If the incoming value is the phi node itself, it can safely be skipped.
1397     if (Incoming == PN) continue;
1398     if (isa<UndefValue>(Incoming)) {
1399       // Remember that we saw an undef value, but otherwise ignore them.
1400       HasUndefInput = true;
1401       continue;
1402     }
1403     if (CommonValue && Incoming != CommonValue)
1404       return 0;  // Not the same, bail out.
1405     CommonValue = Incoming;
1406   }
1407
1408   // If CommonValue is null then all of the incoming values were either undef or
1409   // equal to the phi node itself.
1410   if (!CommonValue)
1411     return UndefValue::get(PN->getType());
1412
1413   // If we have a PHI node like phi(X, undef, X), where X is defined by some
1414   // instruction, we cannot return X as the result of the PHI node unless it
1415   // dominates the PHI block.
1416   if (HasUndefInput)
1417     return ValueDominatesPHI(CommonValue, PN, DT) ? CommonValue : 0;
1418
1419   return CommonValue;
1420 }
1421
1422
1423 //=== Helper functions for higher up the class hierarchy.
1424
1425 /// SimplifyBinOp - Given operands for a BinaryOperator, see if we can
1426 /// fold the result.  If not, this returns null.
1427 static Value *SimplifyBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
1428                             const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
1429                             unsigned MaxRecurse) {
1430   switch (Opcode) {
1431   case Instruction::Add: return SimplifyAddInst(LHS, RHS, /* isNSW */ false,
1432                                                 /* isNUW */ false, TD, DT,
1433                                                 MaxRecurse);
1434   case Instruction::Sub: return SimplifySubInst(LHS, RHS, /* isNSW */ false,
1435                                                 /* isNUW */ false, TD, DT,
1436                                                 MaxRecurse);
1437   case Instruction::Mul: return SimplifyMulInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1438   case Instruction::Shl: return SimplifyShlInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1439   case Instruction::LShr: return SimplifyLShrInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1440   case Instruction::AShr: return SimplifyAShrInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1441   case Instruction::And: return SimplifyAndInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1442   case Instruction::Or:  return SimplifyOrInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1443   case Instruction::Xor: return SimplifyXorInst(LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1444   default:
1445     if (Constant *CLHS = dyn_cast<Constant>(LHS))
1446       if (Constant *CRHS = dyn_cast<Constant>(RHS)) {
1447         Constant *COps[] = {CLHS, CRHS};
1448         return ConstantFoldInstOperands(Opcode, LHS->getType(), COps, 2, TD);
1449       }
1450
1451     // If the operation is associative, try some generic simplifications.
1452     if (Instruction::isAssociative(Opcode))
1453       if (Value *V = SimplifyAssociativeBinOp(Opcode, LHS, RHS, TD, DT,
1454                                               MaxRecurse))
1455         return V;
1456
1457     // If the operation is with the result of a select instruction, check whether
1458     // operating on either branch of the select always yields the same value.
1459     if (isa<SelectInst>(LHS) || isa<SelectInst>(RHS))
1460       if (Value *V = ThreadBinOpOverSelect(Opcode, LHS, RHS, TD, DT,
1461                                            MaxRecurse))
1462         return V;
1463
1464     // If the operation is with the result of a phi instruction, check whether
1465     // operating on all incoming values of the phi always yields the same value.
1466     if (isa<PHINode>(LHS) || isa<PHINode>(RHS))
1467       if (Value *V = ThreadBinOpOverPHI(Opcode, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse))
1468         return V;
1469
1470     return 0;
1471   }
1472 }
1473
1474 Value *llvm::SimplifyBinOp(unsigned Opcode, Value *LHS, Value *RHS,
1475                            const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
1476   return ::SimplifyBinOp(Opcode, LHS, RHS, TD, DT, RecursionLimit);
1477 }
1478
1479 /// SimplifyCmpInst - Given operands for a CmpInst, see if we can
1480 /// fold the result.
1481 static Value *SimplifyCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1482                               const TargetData *TD, const DominatorTree *DT,
1483                               unsigned MaxRecurse) {
1484   if (CmpInst::isIntPredicate((CmpInst::Predicate)Predicate))
1485     return SimplifyICmpInst(Predicate, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1486   return SimplifyFCmpInst(Predicate, LHS, RHS, TD, DT, MaxRecurse);
1487 }
1488
1489 Value *llvm::SimplifyCmpInst(unsigned Predicate, Value *LHS, Value *RHS,
1490                              const TargetData *TD, const DominatorTree *DT) {
1491   return ::SimplifyCmpInst(Predicate, LHS, RHS, TD, DT, RecursionLimit);
1492 }
1493
1494 /// SimplifyInstruction - See if we can compute a simplified version of this
1495 /// instruction.  If not, this returns null.
1496 Value *llvm::SimplifyInstruction(Instruction *I, const TargetData *TD,
1497                                  const DominatorTree *DT) {
1498   Value *Result;
1499
1500   switch (I->getOpcode()) {
1501   default:
1502     Result = ConstantFoldInstruction(I, TD);
1503     break;
1504   case Instruction::Add:
1505     Result = SimplifyAddInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1),
1506                              cast<BinaryOperator>(I)->hasNoSignedWrap(),
1507                              cast<BinaryOperator>(I)->hasNoUnsignedWrap(),
1508                              TD, DT);
1509     break;
1510   case Instruction::Sub:
1511     Result = SimplifySubInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1),
1512                              cast<BinaryOperator>(I)->hasNoSignedWrap(),
1513                              cast<BinaryOperator>(I)->hasNoUnsignedWrap(),
1514                              TD, DT);
1515     break;
1516   case Instruction::Mul:
1517     Result = SimplifyMulInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1518     break;
1519   case Instruction::Shl:
1520     Result = SimplifyShlInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1521     break;
1522   case Instruction::LShr:
1523     Result = SimplifyLShrInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1524     break;
1525   case Instruction::AShr:
1526     Result = SimplifyAShrInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1527     break;
1528   case Instruction::And:
1529     Result = SimplifyAndInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1530     break;
1531   case Instruction::Or:
1532     Result = SimplifyOrInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1533     break;
1534   case Instruction::Xor:
1535     Result = SimplifyXorInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1536     break;
1537   case Instruction::ICmp:
1538     Result = SimplifyICmpInst(cast<ICmpInst>(I)->getPredicate(),
1539                               I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1540     break;
1541   case Instruction::FCmp:
1542     Result = SimplifyFCmpInst(cast<FCmpInst>(I)->getPredicate(),
1543                               I->getOperand(0), I->getOperand(1), TD, DT);
1544     break;
1545   case Instruction::Select:
1546     Result = SimplifySelectInst(I->getOperand(0), I->getOperand(1),
1547                                 I->getOperand(2), TD, DT);
1548     break;
1549   case Instruction::GetElementPtr: {
1550     SmallVector<Value*, 8> Ops(I->op_begin(), I->op_end());
1551     Result = SimplifyGEPInst(&Ops[0], Ops.size(), TD, DT);
1552     break;
1553   }
1554   case Instruction::PHI:
1555     Result = SimplifyPHINode(cast<PHINode>(I), DT);
1556     break;
1557   }
1558
1559   /// If called on unreachable code, the above logic may report that the
1560   /// instruction simplified to itself.  Make life easier for users by
1561   /// detecting that case here, returning a safe value instead.
1562   return Result == I ? UndefValue::get(I->getType()) : Result;
1563 }
1564
1565 /// ReplaceAndSimplifyAllUses - Perform From->replaceAllUsesWith(To) and then
1566 /// delete the From instruction.  In addition to a basic RAUW, this does a
1567 /// recursive simplification of the newly formed instructions.  This catches
1568 /// things where one simplification exposes other opportunities.  This only
1569 /// simplifies and deletes scalar operations, it does not change the CFG.
1570 ///
1571 void llvm::ReplaceAndSimplifyAllUses(Instruction *From, Value *To,
1572                                      const TargetData *TD,
1573                                      const DominatorTree *DT) {
1574   assert(From != To && "ReplaceAndSimplifyAllUses(X,X) is not valid!");
1575
1576   // FromHandle/ToHandle - This keeps a WeakVH on the from/to values so that
1577   // we can know if it gets deleted out from under us or replaced in a
1578   // recursive simplification.
1579   WeakVH FromHandle(From);
1580   WeakVH ToHandle(To);
1581
1582   while (!From->use_empty()) {
1583     // Update the instruction to use the new value.
1584     Use &TheUse = From->use_begin().getUse();
1585     Instruction *User = cast<Instruction>(TheUse.getUser());
1586     TheUse = To;
1587
1588     // Check to see if the instruction can be folded due to the operand
1589     // replacement.  For example changing (or X, Y) into (or X, -1) can replace
1590     // the 'or' with -1.
1591     Value *SimplifiedVal;
1592     {
1593       // Sanity check to make sure 'User' doesn't dangle across
1594       // SimplifyInstruction.
1595       AssertingVH<> UserHandle(User);
1596
1597       SimplifiedVal = SimplifyInstruction(User, TD, DT);
1598       if (SimplifiedVal == 0) continue;
1599     }
1600
1601     // Recursively simplify this user to the new value.
1602     ReplaceAndSimplifyAllUses(User, SimplifiedVal, TD, DT);
1603     From = dyn_cast_or_null<Instruction>((Value*)FromHandle);
1604     To = ToHandle;
1605
1606     assert(ToHandle && "To value deleted by recursive simplification?");
1607
1608     // If the recursive simplification ended up revisiting and deleting
1609     // 'From' then we're done.
1610     if (From == 0)
1611       return;
1612   }
1613
1614   // If 'From' has value handles referring to it, do a real RAUW to update them.
1615   From->replaceAllUsesWith(To);
1616
1617   From->eraseFromParent();
1618 }