c3aa5bc9306d7623416afbaa5b1d323b81da5393
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / MemoryDependenceAnalysis.cpp
1 //===- MemoryDependenceAnalysis.cpp - Mem Deps Implementation  --*- C++ -*-===//
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 an analysis that determines, for a given memory
11 // operation, what preceding memory operations it depends on.  It builds on 
12 // alias analysis information, and tries to provide a lazy, caching interface to
13 // a common kind of alias information query.
14 //
15 //===----------------------------------------------------------------------===//
16
17 #define DEBUG_TYPE "memdep"
18 #include "llvm/Analysis/MemoryDependenceAnalysis.h"
19 #include "llvm/Instructions.h"
20 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
21 #include "llvm/Function.h"
22 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
23 #include "llvm/Analysis/MallocHelper.h"
24 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
25 #include "llvm/ADT/STLExtras.h"
26 #include "llvm/Support/PredIteratorCache.h"
27 #include "llvm/Support/Debug.h"
28 using namespace llvm;
29
30 STATISTIC(NumCacheNonLocal, "Number of fully cached non-local responses");
31 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocal, "Number of dirty cached non-local responses");
32 STATISTIC(NumUncacheNonLocal, "Number of uncached non-local responses");
33
34 STATISTIC(NumCacheNonLocalPtr,
35           "Number of fully cached non-local ptr responses");
36 STATISTIC(NumCacheDirtyNonLocalPtr,
37           "Number of cached, but dirty, non-local ptr responses");
38 STATISTIC(NumUncacheNonLocalPtr,
39           "Number of uncached non-local ptr responses");
40 STATISTIC(NumCacheCompleteNonLocalPtr,
41           "Number of block queries that were completely cached");
42
43 char MemoryDependenceAnalysis::ID = 0;
44   
45 // Register this pass...
46 static RegisterPass<MemoryDependenceAnalysis> X("memdep",
47                                      "Memory Dependence Analysis", false, true);
48
49 MemoryDependenceAnalysis::MemoryDependenceAnalysis()
50 : FunctionPass(&ID), PredCache(0) {
51 }
52 MemoryDependenceAnalysis::~MemoryDependenceAnalysis() {
53 }
54
55 /// Clean up memory in between runs
56 void MemoryDependenceAnalysis::releaseMemory() {
57   LocalDeps.clear();
58   NonLocalDeps.clear();
59   NonLocalPointerDeps.clear();
60   ReverseLocalDeps.clear();
61   ReverseNonLocalDeps.clear();
62   ReverseNonLocalPtrDeps.clear();
63   PredCache->clear();
64 }
65
66
67
68 /// getAnalysisUsage - Does not modify anything.  It uses Alias Analysis.
69 ///
70 void MemoryDependenceAnalysis::getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
71   AU.setPreservesAll();
72   AU.addRequiredTransitive<AliasAnalysis>();
73 }
74
75 bool MemoryDependenceAnalysis::runOnFunction(Function &) {
76   AA = &getAnalysis<AliasAnalysis>();
77   if (PredCache == 0)
78     PredCache.reset(new PredIteratorCache());
79   return false;
80 }
81
82 /// RemoveFromReverseMap - This is a helper function that removes Val from
83 /// 'Inst's set in ReverseMap.  If the set becomes empty, remove Inst's entry.
84 template <typename KeyTy>
85 static void RemoveFromReverseMap(DenseMap<Instruction*, 
86                                  SmallPtrSet<KeyTy, 4> > &ReverseMap,
87                                  Instruction *Inst, KeyTy Val) {
88   typename DenseMap<Instruction*, SmallPtrSet<KeyTy, 4> >::iterator
89   InstIt = ReverseMap.find(Inst);
90   assert(InstIt != ReverseMap.end() && "Reverse map out of sync?");
91   bool Found = InstIt->second.erase(Val);
92   assert(Found && "Invalid reverse map!"); Found=Found;
93   if (InstIt->second.empty())
94     ReverseMap.erase(InstIt);
95 }
96
97
98 /// getCallSiteDependencyFrom - Private helper for finding the local
99 /// dependencies of a call site.
100 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
101 getCallSiteDependencyFrom(CallSite CS, bool isReadOnlyCall,
102                           BasicBlock::iterator ScanIt, BasicBlock *BB) {
103   // Walk backwards through the block, looking for dependencies
104   while (ScanIt != BB->begin()) {
105     Instruction *Inst = --ScanIt;
106     
107     // If this inst is a memory op, get the pointer it accessed
108     Value *Pointer = 0;
109     uint64_t PointerSize = 0;
110     if (StoreInst *S = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
111       Pointer = S->getPointerOperand();
112       PointerSize = AA->getTypeStoreSize(S->getOperand(0)->getType());
113     } else if (VAArgInst *V = dyn_cast<VAArgInst>(Inst)) {
114       Pointer = V->getOperand(0);
115       PointerSize = AA->getTypeStoreSize(V->getType());
116     } else if (FreeInst *F = dyn_cast<FreeInst>(Inst)) {
117       Pointer = F->getPointerOperand();
118       
119       // FreeInsts erase the entire structure
120       PointerSize = ~0ULL;
121     } else if (isa<CallInst>(Inst) || isa<InvokeInst>(Inst)) {
122       // Debug intrinsics don't cause dependences.
123       if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst)) continue;
124       CallSite InstCS = CallSite::get(Inst);
125       // If these two calls do not interfere, look past it.
126       switch (AA->getModRefInfo(CS, InstCS)) {
127       case AliasAnalysis::NoModRef:
128         // If the two calls don't interact (e.g. InstCS is readnone) keep
129         // scanning.
130         continue;
131       case AliasAnalysis::Ref:
132         // If the two calls read the same memory locations and CS is a readonly
133         // function, then we have two cases: 1) the calls may not interfere with
134         // each other at all.  2) the calls may produce the same value.  In case
135         // #1 we want to ignore the values, in case #2, we want to return Inst
136         // as a Def dependence.  This allows us to CSE in cases like:
137         //   X = strlen(P);
138         //    memchr(...);
139         //   Y = strlen(P);  // Y = X
140         if (isReadOnlyCall) {
141           if (CS.getCalledFunction() != 0 &&
142               CS.getCalledFunction() == InstCS.getCalledFunction())
143             return MemDepResult::getDef(Inst);
144           // Ignore unrelated read/read call dependences.
145           continue;
146         }
147         // FALL THROUGH
148       default:
149         return MemDepResult::getClobber(Inst);
150       }
151     } else {
152       // Non-memory instruction.
153       continue;
154     }
155     
156     if (AA->getModRefInfo(CS, Pointer, PointerSize) != AliasAnalysis::NoModRef)
157       return MemDepResult::getClobber(Inst);
158   }
159   
160   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
161   // clobber, otherwise it is non-local.
162   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
163     return MemDepResult::getNonLocal();
164   return MemDepResult::getClobber(ScanIt);
165 }
166
167 /// getPointerDependencyFrom - Return the instruction on which a memory
168 /// location depends.  If isLoad is true, this routine ignore may-aliases with
169 /// read-only operations.
170 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
171 getPointerDependencyFrom(Value *MemPtr, uint64_t MemSize, bool isLoad,
172                          BasicBlock::iterator ScanIt, BasicBlock *BB) {
173
174   // Walk backwards through the basic block, looking for dependencies.
175   while (ScanIt != BB->begin()) {
176     Instruction *Inst = --ScanIt;
177
178     // Debug intrinsics don't cause dependences.
179     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst)) continue;
180
181     // Values depend on loads if the pointers are must aliased.  This means that
182     // a load depends on another must aliased load from the same value.
183     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst)) {
184       Value *Pointer = LI->getPointerOperand();
185       uint64_t PointerSize = AA->getTypeStoreSize(LI->getType());
186       
187       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
188       AliasAnalysis::AliasResult R =
189         AA->alias(Pointer, PointerSize, MemPtr, MemSize);
190       if (R == AliasAnalysis::NoAlias)
191         continue;
192       
193       // May-alias loads don't depend on each other without a dependence.
194       if (isLoad && R == AliasAnalysis::MayAlias)
195         continue;
196       // Stores depend on may and must aliased loads, loads depend on must-alias
197       // loads.
198       return MemDepResult::getDef(Inst);
199     }
200     
201     if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
202       // If alias analysis can tell that this store is guaranteed to not modify
203       // the query pointer, ignore it.  Use getModRefInfo to handle cases where
204       // the query pointer points to constant memory etc.
205       if (AA->getModRefInfo(SI, MemPtr, MemSize) == AliasAnalysis::NoModRef)
206         continue;
207
208       // Ok, this store might clobber the query pointer.  Check to see if it is
209       // a must alias: in this case, we want to return this as a def.
210       Value *Pointer = SI->getPointerOperand();
211       uint64_t PointerSize = AA->getTypeStoreSize(SI->getOperand(0)->getType());
212       
213       // If we found a pointer, check if it could be the same as our pointer.
214       AliasAnalysis::AliasResult R =
215         AA->alias(Pointer, PointerSize, MemPtr, MemSize);
216       
217       if (R == AliasAnalysis::NoAlias)
218         continue;
219       if (R == AliasAnalysis::MayAlias)
220         return MemDepResult::getClobber(Inst);
221       return MemDepResult::getDef(Inst);
222     }
223
224     // If this is an allocation, and if we know that the accessed pointer is to
225     // the allocation, return Def.  This means that there is no dependence and
226     // the access can be optimized based on that.  For example, a load could
227     // turn into undef.
228     // Note: Only determine this to be a malloc if Inst is the malloc call, not
229     // a subsequent bitcast of the malloc call result.  There can be stores to
230     // the malloced memory between the malloc call and its bitcast uses, and we
231     // need to continue scanning until the malloc call.
232     if (isa<AllocaInst>(Inst) || extractMallocCall(Inst)) {
233       Value *AccessPtr = MemPtr->getUnderlyingObject();
234       
235       if (AccessPtr == Inst ||
236           AA->alias(Inst, 1, AccessPtr, 1) == AliasAnalysis::MustAlias)
237         return MemDepResult::getDef(Inst);
238       continue;
239     }
240
241     // See if this instruction (e.g. a call or vaarg) mod/ref's the pointer.
242     switch (AA->getModRefInfo(Inst, MemPtr, MemSize)) {
243     case AliasAnalysis::NoModRef:
244       // If the call has no effect on the queried pointer, just ignore it.
245       continue;
246     case AliasAnalysis::Ref:
247       // If the call is known to never store to the pointer, and if this is a
248       // load query, we can safely ignore it (scan past it).
249       if (isLoad)
250         continue;
251       // FALL THROUGH.
252     default:
253       // Otherwise, there is a potential dependence.  Return a clobber.
254       return MemDepResult::getClobber(Inst);
255     }
256   }
257   
258   // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
259   // clobber, otherwise it is non-local.
260   if (BB != &BB->getParent()->getEntryBlock())
261     return MemDepResult::getNonLocal();
262   return MemDepResult::getClobber(ScanIt);
263 }
264
265 /// getDependency - Return the instruction on which a memory operation
266 /// depends.
267 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::getDependency(Instruction *QueryInst) {
268   Instruction *ScanPos = QueryInst;
269   
270   // Check for a cached result
271   MemDepResult &LocalCache = LocalDeps[QueryInst];
272   
273   // If the cached entry is non-dirty, just return it.  Note that this depends
274   // on MemDepResult's default constructing to 'dirty'.
275   if (!LocalCache.isDirty())
276     return LocalCache;
277     
278   // Otherwise, if we have a dirty entry, we know we can start the scan at that
279   // instruction, which may save us some work.
280   if (Instruction *Inst = LocalCache.getInst()) {
281     ScanPos = Inst;
282    
283     RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, QueryInst);
284   }
285   
286   BasicBlock *QueryParent = QueryInst->getParent();
287   
288   Value *MemPtr = 0;
289   uint64_t MemSize = 0;
290   
291   // Do the scan.
292   if (BasicBlock::iterator(QueryInst) == QueryParent->begin()) {
293     // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is a
294     // clobber, otherwise it is non-local.
295     if (QueryParent != &QueryParent->getParent()->getEntryBlock())
296       LocalCache = MemDepResult::getNonLocal();
297     else
298       LocalCache = MemDepResult::getClobber(QueryInst);
299   } else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(QueryInst)) {
300     // If this is a volatile store, don't mess around with it.  Just return the
301     // previous instruction as a clobber.
302     if (SI->isVolatile())
303       LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
304     else {
305       MemPtr = SI->getPointerOperand();
306       MemSize = AA->getTypeStoreSize(SI->getOperand(0)->getType());
307     }
308   } else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(QueryInst)) {
309     // If this is a volatile load, don't mess around with it.  Just return the
310     // previous instruction as a clobber.
311     if (LI->isVolatile())
312       LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
313     else {
314       MemPtr = LI->getPointerOperand();
315       MemSize = AA->getTypeStoreSize(LI->getType());
316     }
317   } else if (isa<CallInst>(QueryInst) || isa<InvokeInst>(QueryInst)) {
318     CallSite QueryCS = CallSite::get(QueryInst);
319     bool isReadOnly = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
320     LocalCache = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadOnly, ScanPos,
321                                            QueryParent);
322   } else if (FreeInst *FI = dyn_cast<FreeInst>(QueryInst)) {
323     MemPtr = FI->getPointerOperand();
324     // FreeInsts erase the entire structure, not just a field.
325     MemSize = ~0UL;
326   } else {
327     // Non-memory instruction.
328     LocalCache = MemDepResult::getClobber(--BasicBlock::iterator(ScanPos));
329   }
330   
331   // If we need to do a pointer scan, make it happen.
332   if (MemPtr)
333     LocalCache = getPointerDependencyFrom(MemPtr, MemSize, 
334                                           isa<LoadInst>(QueryInst),
335                                           ScanPos, QueryParent);
336   
337   // Remember the result!
338   if (Instruction *I = LocalCache.getInst())
339     ReverseLocalDeps[I].insert(QueryInst);
340   
341   return LocalCache;
342 }
343
344 #ifndef NDEBUG
345 /// AssertSorted - This method is used when -debug is specified to verify that
346 /// cache arrays are properly kept sorted.
347 static void AssertSorted(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
348                          int Count = -1) {
349   if (Count == -1) Count = Cache.size();
350   if (Count == 0) return;
351
352   for (unsigned i = 1; i != unsigned(Count); ++i)
353     assert(Cache[i-1] <= Cache[i] && "Cache isn't sorted!");
354 }
355 #endif
356
357 /// getNonLocalCallDependency - Perform a full dependency query for the
358 /// specified call, returning the set of blocks that the value is
359 /// potentially live across.  The returned set of results will include a
360 /// "NonLocal" result for all blocks where the value is live across.
361 ///
362 /// This method assumes the instruction returns a "NonLocal" dependency
363 /// within its own block.
364 ///
365 /// This returns a reference to an internal data structure that may be
366 /// invalidated on the next non-local query or when an instruction is
367 /// removed.  Clients must copy this data if they want it around longer than
368 /// that.
369 const MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &
370 MemoryDependenceAnalysis::getNonLocalCallDependency(CallSite QueryCS) {
371   assert(getDependency(QueryCS.getInstruction()).isNonLocal() &&
372  "getNonLocalCallDependency should only be used on calls with non-local deps!");
373   PerInstNLInfo &CacheP = NonLocalDeps[QueryCS.getInstruction()];
374   NonLocalDepInfo &Cache = CacheP.first;
375
376   /// DirtyBlocks - This is the set of blocks that need to be recomputed.  In
377   /// the cached case, this can happen due to instructions being deleted etc. In
378   /// the uncached case, this starts out as the set of predecessors we care
379   /// about.
380   SmallVector<BasicBlock*, 32> DirtyBlocks;
381   
382   if (!Cache.empty()) {
383     // Okay, we have a cache entry.  If we know it is not dirty, just return it
384     // with no computation.
385     if (!CacheP.second) {
386       NumCacheNonLocal++;
387       return Cache;
388     }
389     
390     // If we already have a partially computed set of results, scan them to
391     // determine what is dirty, seeding our initial DirtyBlocks worklist.
392     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache.begin(), E = Cache.end();
393        I != E; ++I)
394       if (I->second.isDirty())
395         DirtyBlocks.push_back(I->first);
396     
397     // Sort the cache so that we can do fast binary search lookups below.
398     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
399     
400     ++NumCacheDirtyNonLocal;
401     //cerr << "CACHED CASE: " << DirtyBlocks.size() << " dirty: "
402     //     << Cache.size() << " cached: " << *QueryInst;
403   } else {
404     // Seed DirtyBlocks with each of the preds of QueryInst's block.
405     BasicBlock *QueryBB = QueryCS.getInstruction()->getParent();
406     for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(QueryBB); *PI; ++PI)
407       DirtyBlocks.push_back(*PI);
408     NumUncacheNonLocal++;
409   }
410   
411   // isReadonlyCall - If this is a read-only call, we can be more aggressive.
412   bool isReadonlyCall = AA->onlyReadsMemory(QueryCS);
413
414   SmallPtrSet<BasicBlock*, 64> Visited;
415   
416   unsigned NumSortedEntries = Cache.size();
417   DEBUG(AssertSorted(Cache));
418   
419   // Iterate while we still have blocks to update.
420   while (!DirtyBlocks.empty()) {
421     BasicBlock *DirtyBB = DirtyBlocks.back();
422     DirtyBlocks.pop_back();
423     
424     // Already processed this block?
425     if (!Visited.insert(DirtyBB))
426       continue;
427     
428     // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
429     // the cache set.  If so, find it.
430     DEBUG(AssertSorted(Cache, NumSortedEntries));
431     NonLocalDepInfo::iterator Entry = 
432       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.begin()+NumSortedEntries,
433                        std::make_pair(DirtyBB, MemDepResult()));
434     if (Entry != Cache.begin() && prior(Entry)->first == DirtyBB)
435       --Entry;
436     
437     MemDepResult *ExistingResult = 0;
438     if (Entry != Cache.begin()+NumSortedEntries && 
439         Entry->first == DirtyBB) {
440       // If we already have an entry, and if it isn't already dirty, the block
441       // is done.
442       if (!Entry->second.isDirty())
443         continue;
444       
445       // Otherwise, remember this slot so we can update the value.
446       ExistingResult = &Entry->second;
447     }
448     
449     // If the dirty entry has a pointer, start scanning from it so we don't have
450     // to rescan the entire block.
451     BasicBlock::iterator ScanPos = DirtyBB->end();
452     if (ExistingResult) {
453       if (Instruction *Inst = ExistingResult->getInst()) {
454         ScanPos = Inst;
455         // We're removing QueryInst's use of Inst.
456         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst,
457                              QueryCS.getInstruction());
458       }
459     }
460     
461     // Find out if this block has a local dependency for QueryInst.
462     MemDepResult Dep;
463     
464     if (ScanPos != DirtyBB->begin()) {
465       Dep = getCallSiteDependencyFrom(QueryCS, isReadonlyCall,ScanPos, DirtyBB);
466     } else if (DirtyBB != &DirtyBB->getParent()->getEntryBlock()) {
467       // No dependence found.  If this is the entry block of the function, it is
468       // a clobber, otherwise it is non-local.
469       Dep = MemDepResult::getNonLocal();
470     } else {
471       Dep = MemDepResult::getClobber(ScanPos);
472     }
473     
474     // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
475     // a new entry.
476     if (ExistingResult)
477       *ExistingResult = Dep;
478     else
479       Cache.push_back(std::make_pair(DirtyBB, Dep));
480     
481     // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
482     // the value), remember the association!
483     if (!Dep.isNonLocal()) {
484       // Keep the ReverseNonLocalDeps map up to date so we can efficiently
485       // update this when we remove instructions.
486       if (Instruction *Inst = Dep.getInst())
487         ReverseNonLocalDeps[Inst].insert(QueryCS.getInstruction());
488     } else {
489     
490       // If the block *is* completely transparent to the load, we need to check
491       // the predecessors of this block.  Add them to our worklist.
492       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(DirtyBB); *PI; ++PI)
493         DirtyBlocks.push_back(*PI);
494     }
495   }
496   
497   return Cache;
498 }
499
500 /// getNonLocalPointerDependency - Perform a full dependency query for an
501 /// access to the specified (non-volatile) memory location, returning the
502 /// set of instructions that either define or clobber the value.
503 ///
504 /// This method assumes the pointer has a "NonLocal" dependency within its
505 /// own block.
506 ///
507 void MemoryDependenceAnalysis::
508 getNonLocalPointerDependency(Value *Pointer, bool isLoad, BasicBlock *FromBB,
509                              SmallVectorImpl<NonLocalDepEntry> &Result) {
510   assert(isa<PointerType>(Pointer->getType()) &&
511          "Can't get pointer deps of a non-pointer!");
512   Result.clear();
513   
514   // We know that the pointer value is live into FromBB find the def/clobbers
515   // from presecessors.
516   const Type *EltTy = cast<PointerType>(Pointer->getType())->getElementType();
517   uint64_t PointeeSize = AA->getTypeStoreSize(EltTy);
518   
519   // This is the set of blocks we've inspected, and the pointer we consider in
520   // each block.  Because of critical edges, we currently bail out if querying
521   // a block with multiple different pointers.  This can happen during PHI
522   // translation.
523   DenseMap<BasicBlock*, Value*> Visited;
524   if (!getNonLocalPointerDepFromBB(Pointer, PointeeSize, isLoad, FromBB,
525                                    Result, Visited, true))
526     return;
527   Result.clear();
528   Result.push_back(std::make_pair(FromBB,
529                                   MemDepResult::getClobber(FromBB->begin())));
530 }
531
532 /// GetNonLocalInfoForBlock - Compute the memdep value for BB with
533 /// Pointer/PointeeSize using either cached information in Cache or by doing a
534 /// lookup (which may use dirty cache info if available).  If we do a lookup,
535 /// add the result to the cache.
536 MemDepResult MemoryDependenceAnalysis::
537 GetNonLocalInfoForBlock(Value *Pointer, uint64_t PointeeSize,
538                         bool isLoad, BasicBlock *BB,
539                         NonLocalDepInfo *Cache, unsigned NumSortedEntries) {
540   
541   // Do a binary search to see if we already have an entry for this block in
542   // the cache set.  If so, find it.
543   NonLocalDepInfo::iterator Entry =
544     std::upper_bound(Cache->begin(), Cache->begin()+NumSortedEntries,
545                      std::make_pair(BB, MemDepResult()));
546   if (Entry != Cache->begin() && prior(Entry)->first == BB)
547     --Entry;
548   
549   MemDepResult *ExistingResult = 0;
550   if (Entry != Cache->begin()+NumSortedEntries && Entry->first == BB)
551     ExistingResult = &Entry->second;
552   
553   // If we have a cached entry, and it is non-dirty, use it as the value for
554   // this dependency.
555   if (ExistingResult && !ExistingResult->isDirty()) {
556     ++NumCacheNonLocalPtr;
557     return *ExistingResult;
558   }    
559   
560   // Otherwise, we have to scan for the value.  If we have a dirty cache
561   // entry, start scanning from its position, otherwise we scan from the end
562   // of the block.
563   BasicBlock::iterator ScanPos = BB->end();
564   if (ExistingResult && ExistingResult->getInst()) {
565     assert(ExistingResult->getInst()->getParent() == BB &&
566            "Instruction invalidated?");
567     ++NumCacheDirtyNonLocalPtr;
568     ScanPos = ExistingResult->getInst();
569     
570     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
571     ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
572     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, ScanPos, CacheKey);
573   } else {
574     ++NumUncacheNonLocalPtr;
575   }
576   
577   // Scan the block for the dependency.
578   MemDepResult Dep = getPointerDependencyFrom(Pointer, PointeeSize, isLoad, 
579                                               ScanPos, BB);
580   
581   // If we had a dirty entry for the block, update it.  Otherwise, just add
582   // a new entry.
583   if (ExistingResult)
584     *ExistingResult = Dep;
585   else
586     Cache->push_back(std::make_pair(BB, Dep));
587   
588   // If the block has a dependency (i.e. it isn't completely transparent to
589   // the value), remember the reverse association because we just added it
590   // to Cache!
591   if (Dep.isNonLocal())
592     return Dep;
593   
594   // Keep the ReverseNonLocalPtrDeps map up to date so we can efficiently
595   // update MemDep when we remove instructions.
596   Instruction *Inst = Dep.getInst();
597   assert(Inst && "Didn't depend on anything?");
598   ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
599   ReverseNonLocalPtrDeps[Inst].insert(CacheKey);
600   return Dep;
601 }
602
603 /// SortNonLocalDepInfoCache - Sort the a NonLocalDepInfo cache, given a certain
604 /// number of elements in the array that are already properly ordered.  This is
605 /// optimized for the case when only a few entries are added.
606 static void 
607 SortNonLocalDepInfoCache(MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo &Cache,
608                          unsigned NumSortedEntries) {
609   switch (Cache.size() - NumSortedEntries) {
610   case 0:
611     // done, no new entries.
612     break;
613   case 2: {
614     // Two new entries, insert the last one into place.
615     MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
616     Cache.pop_back();
617     MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
618       std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end()-1, Val);
619     Cache.insert(Entry, Val);
620     // FALL THROUGH.
621   }
622   case 1:
623     // One new entry, Just insert the new value at the appropriate position.
624     if (Cache.size() != 1) {
625       MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepEntry Val = Cache.back();
626       Cache.pop_back();
627       MemoryDependenceAnalysis::NonLocalDepInfo::iterator Entry =
628         std::upper_bound(Cache.begin(), Cache.end(), Val);
629       Cache.insert(Entry, Val);
630     }
631     break;
632   default:
633     // Added many values, do a full scale sort.
634     std::sort(Cache.begin(), Cache.end());
635     break;
636   }
637 }
638
639
640 /// getNonLocalPointerDepFromBB - Perform a dependency query based on
641 /// pointer/pointeesize starting at the end of StartBB.  Add any clobber/def
642 /// results to the results vector and keep track of which blocks are visited in
643 /// 'Visited'.
644 ///
645 /// This has special behavior for the first block queries (when SkipFirstBlock
646 /// is true).  In this special case, it ignores the contents of the specified
647 /// block and starts returning dependence info for its predecessors.
648 ///
649 /// This function returns false on success, or true to indicate that it could
650 /// not compute dependence information for some reason.  This should be treated
651 /// as a clobber dependence on the first instruction in the predecessor block.
652 bool MemoryDependenceAnalysis::
653 getNonLocalPointerDepFromBB(Value *Pointer, uint64_t PointeeSize,
654                             bool isLoad, BasicBlock *StartBB,
655                             SmallVectorImpl<NonLocalDepEntry> &Result,
656                             DenseMap<BasicBlock*, Value*> &Visited,
657                             bool SkipFirstBlock) {
658   
659   // Look up the cached info for Pointer.
660   ValueIsLoadPair CacheKey(Pointer, isLoad);
661   
662   std::pair<BBSkipFirstBlockPair, NonLocalDepInfo> *CacheInfo =
663     &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
664   NonLocalDepInfo *Cache = &CacheInfo->second;
665
666   // If we have valid cached information for exactly the block we are
667   // investigating, just return it with no recomputation.
668   if (CacheInfo->first == BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock)) {
669     // We have a fully cached result for this query then we can just return the
670     // cached results and populate the visited set.  However, we have to verify
671     // that we don't already have conflicting results for these blocks.  Check
672     // to ensure that if a block in the results set is in the visited set that
673     // it was for the same pointer query.
674     if (!Visited.empty()) {
675       for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
676            I != E; ++I) {
677         DenseMap<BasicBlock*, Value*>::iterator VI = Visited.find(I->first);
678         if (VI == Visited.end() || VI->second == Pointer) continue;
679         
680         // We have a pointer mismatch in a block.  Just return clobber, saying
681         // that something was clobbered in this result.  We could also do a
682         // non-fully cached query, but there is little point in doing this.
683         return true;
684       }
685     }
686     
687     for (NonLocalDepInfo::iterator I = Cache->begin(), E = Cache->end();
688          I != E; ++I) {
689       Visited.insert(std::make_pair(I->first, Pointer));
690       if (!I->second.isNonLocal())
691         Result.push_back(*I);
692     }
693     ++NumCacheCompleteNonLocalPtr;
694     return false;
695   }
696   
697   // Otherwise, either this is a new block, a block with an invalid cache
698   // pointer or one that we're about to invalidate by putting more info into it
699   // than its valid cache info.  If empty, the result will be valid cache info,
700   // otherwise it isn't.
701   if (Cache->empty())
702     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair(StartBB, SkipFirstBlock);
703   else
704     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
705   
706   SmallVector<BasicBlock*, 32> Worklist;
707   Worklist.push_back(StartBB);
708   
709   // Keep track of the entries that we know are sorted.  Previously cached
710   // entries will all be sorted.  The entries we add we only sort on demand (we
711   // don't insert every element into its sorted position).  We know that we
712   // won't get any reuse from currently inserted values, because we don't
713   // revisit blocks after we insert info for them.
714   unsigned NumSortedEntries = Cache->size();
715   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
716   
717   while (!Worklist.empty()) {
718     BasicBlock *BB = Worklist.pop_back_val();
719     
720     // Skip the first block if we have it.
721     if (!SkipFirstBlock) {
722       // Analyze the dependency of *Pointer in FromBB.  See if we already have
723       // been here.
724       assert(Visited.count(BB) && "Should check 'visited' before adding to WL");
725
726       // Get the dependency info for Pointer in BB.  If we have cached
727       // information, we will use it, otherwise we compute it.
728       DEBUG(AssertSorted(*Cache, NumSortedEntries));
729       MemDepResult Dep = GetNonLocalInfoForBlock(Pointer, PointeeSize, isLoad,
730                                                  BB, Cache, NumSortedEntries);
731       
732       // If we got a Def or Clobber, add this to the list of results.
733       if (!Dep.isNonLocal()) {
734         Result.push_back(NonLocalDepEntry(BB, Dep));
735         continue;
736       }
737     }
738     
739     // If 'Pointer' is an instruction defined in this block, then we need to do
740     // phi translation to change it into a value live in the predecessor block.
741     // If phi translation fails, then we can't continue dependence analysis.
742     Instruction *PtrInst = dyn_cast<Instruction>(Pointer);
743     bool NeedsPHITranslation = PtrInst && PtrInst->getParent() == BB;
744     
745     // If no PHI translation is needed, just add all the predecessors of this
746     // block to scan them as well.
747     if (!NeedsPHITranslation) {
748       SkipFirstBlock = false;
749       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(BB); *PI; ++PI) {
750         // Verify that we haven't looked at this block yet.
751         std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
752           InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(*PI, Pointer));
753         if (InsertRes.second) {
754           // First time we've looked at *PI.
755           Worklist.push_back(*PI);
756           continue;
757         }
758         
759         // If we have seen this block before, but it was with a different
760         // pointer then we have a phi translation failure and we have to treat
761         // this as a clobber.
762         if (InsertRes.first->second != Pointer)
763           goto PredTranslationFailure;
764       }
765       continue;
766     }
767     
768     // If we do need to do phi translation, then there are a bunch of different
769     // cases, because we have to find a Value* live in the predecessor block. We
770     // know that PtrInst is defined in this block at least.
771
772     // We may have added values to the cache list before this PHI translation.
773     // If so, we haven't done anything to ensure that the cache remains sorted.
774     // Sort it now (if needed) so that recursive invocations of
775     // getNonLocalPointerDepFromBB and other routines that could reuse the cache
776     // value will only see properly sorted cache arrays.
777     if (Cache && NumSortedEntries != Cache->size()) {
778       SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
779       NumSortedEntries = Cache->size();
780     }
781     
782     // If this is directly a PHI node, just use the incoming values for each
783     // pred as the phi translated version.
784     if (PHINode *PtrPHI = dyn_cast<PHINode>(PtrInst)) {
785       Cache = 0;
786       
787       for (BasicBlock **PI = PredCache->GetPreds(BB); *PI; ++PI) {
788         BasicBlock *Pred = *PI;
789         Value *PredPtr = PtrPHI->getIncomingValueForBlock(Pred);
790         
791         // Check to see if we have already visited this pred block with another
792         // pointer.  If so, we can't do this lookup.  This failure can occur
793         // with PHI translation when a critical edge exists and the PHI node in
794         // the successor translates to a pointer value different than the
795         // pointer the block was first analyzed with.
796         std::pair<DenseMap<BasicBlock*,Value*>::iterator, bool>
797           InsertRes = Visited.insert(std::make_pair(Pred, PredPtr));
798
799         if (!InsertRes.second) {
800           // If the predecessor was visited with PredPtr, then we already did
801           // the analysis and can ignore it.
802           if (InsertRes.first->second == PredPtr)
803             continue;
804           
805           // Otherwise, the block was previously analyzed with a different
806           // pointer.  We can't represent the result of this case, so we just
807           // treat this as a phi translation failure.
808           goto PredTranslationFailure;
809         }
810
811         // FIXME: it is entirely possible that PHI translating will end up with
812         // the same value.  Consider PHI translating something like:
813         // X = phi [x, bb1], [y, bb2].  PHI translating for bb1 doesn't *need*
814         // to recurse here, pedantically speaking.
815         
816         // If we have a problem phi translating, fall through to the code below
817         // to handle the failure condition.
818         if (getNonLocalPointerDepFromBB(PredPtr, PointeeSize, isLoad, Pred,
819                                         Result, Visited))
820           goto PredTranslationFailure;
821       }
822       
823       // Refresh the CacheInfo/Cache pointer so that it isn't invalidated.
824       CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
825       Cache = &CacheInfo->second;
826       NumSortedEntries = Cache->size();
827       
828       // Since we did phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
829       // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
830       // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
831       // results from the set"  Clear out the indicator for this.
832       CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
833       SkipFirstBlock = false;
834       continue;
835     }
836     
837     // TODO: BITCAST, GEP.
838     
839     //   cerr << "MEMDEP: Could not PHI translate: " << *Pointer;
840     //   if (isa<BitCastInst>(PtrInst) || isa<GetElementPtrInst>(PtrInst))
841     //     cerr << "OP:\t\t\t\t" << *PtrInst->getOperand(0);
842   PredTranslationFailure:
843     
844     if (Cache == 0) {
845       // Refresh the CacheInfo/Cache pointer if it got invalidated.
846       CacheInfo = &NonLocalPointerDeps[CacheKey];
847       Cache = &CacheInfo->second;
848       NumSortedEntries = Cache->size();
849     }
850     
851     // Since we did phi translation, the "Cache" set won't contain all of the
852     // results for the query.  This is ok (we can still use it to accelerate
853     // specific block queries) but we can't do the fastpath "return all
854     // results from the set"  Clear out the indicator for this.
855     CacheInfo->first = BBSkipFirstBlockPair();
856     
857     // If *nothing* works, mark the pointer as being clobbered by the first
858     // instruction in this block.
859     //
860     // If this is the magic first block, return this as a clobber of the whole
861     // incoming value.  Since we can't phi translate to one of the predecessors,
862     // we have to bail out.
863     if (SkipFirstBlock)
864       return true;
865     
866     for (NonLocalDepInfo::reverse_iterator I = Cache->rbegin(); ; ++I) {
867       assert(I != Cache->rend() && "Didn't find current block??");
868       if (I->first != BB)
869         continue;
870       
871       assert(I->second.isNonLocal() &&
872              "Should only be here with transparent block");
873       I->second = MemDepResult::getClobber(BB->begin());
874       ReverseNonLocalPtrDeps[BB->begin()].insert(CacheKey);
875       Result.push_back(*I);
876       break;
877     }
878   }
879
880   // Okay, we're done now.  If we added new values to the cache, re-sort it.
881   SortNonLocalDepInfoCache(*Cache, NumSortedEntries);
882   DEBUG(AssertSorted(*Cache));
883   return false;
884 }
885
886 /// RemoveCachedNonLocalPointerDependencies - If P exists in
887 /// CachedNonLocalPointerInfo, remove it.
888 void MemoryDependenceAnalysis::
889 RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair P) {
890   CachedNonLocalPointerInfo::iterator It = 
891     NonLocalPointerDeps.find(P);
892   if (It == NonLocalPointerDeps.end()) return;
893   
894   // Remove all of the entries in the BB->val map.  This involves removing
895   // instructions from the reverse map.
896   NonLocalDepInfo &PInfo = It->second.second;
897   
898   for (unsigned i = 0, e = PInfo.size(); i != e; ++i) {
899     Instruction *Target = PInfo[i].second.getInst();
900     if (Target == 0) continue;  // Ignore non-local dep results.
901     assert(Target->getParent() == PInfo[i].first);
902     
903     // Eliminating the dirty entry from 'Cache', so update the reverse info.
904     RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalPtrDeps, Target, P);
905   }
906   
907   // Remove P from NonLocalPointerDeps (which deletes NonLocalDepInfo).
908   NonLocalPointerDeps.erase(It);
909 }
910
911
912 /// invalidateCachedPointerInfo - This method is used to invalidate cached
913 /// information about the specified pointer, because it may be too
914 /// conservative in memdep.  This is an optional call that can be used when
915 /// the client detects an equivalence between the pointer and some other
916 /// value and replaces the other value with ptr. This can make Ptr available
917 /// in more places that cached info does not necessarily keep.
918 void MemoryDependenceAnalysis::invalidateCachedPointerInfo(Value *Ptr) {
919   // If Ptr isn't really a pointer, just ignore it.
920   if (!isa<PointerType>(Ptr->getType())) return;
921   // Flush store info for the pointer.
922   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, false));
923   // Flush load info for the pointer.
924   RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(Ptr, true));
925 }
926
927 /// removeInstruction - Remove an instruction from the dependence analysis,
928 /// updating the dependence of instructions that previously depended on it.
929 /// This method attempts to keep the cache coherent using the reverse map.
930 void MemoryDependenceAnalysis::removeInstruction(Instruction *RemInst) {
931   // Walk through the Non-local dependencies, removing this one as the value
932   // for any cached queries.
933   NonLocalDepMapType::iterator NLDI = NonLocalDeps.find(RemInst);
934   if (NLDI != NonLocalDeps.end()) {
935     NonLocalDepInfo &BlockMap = NLDI->second.first;
936     for (NonLocalDepInfo::iterator DI = BlockMap.begin(), DE = BlockMap.end();
937          DI != DE; ++DI)
938       if (Instruction *Inst = DI->second.getInst())
939         RemoveFromReverseMap(ReverseNonLocalDeps, Inst, RemInst);
940     NonLocalDeps.erase(NLDI);
941   }
942
943   // If we have a cached local dependence query for this instruction, remove it.
944   //
945   LocalDepMapType::iterator LocalDepEntry = LocalDeps.find(RemInst);
946   if (LocalDepEntry != LocalDeps.end()) {
947     // Remove us from DepInst's reverse set now that the local dep info is gone.
948     if (Instruction *Inst = LocalDepEntry->second.getInst())
949       RemoveFromReverseMap(ReverseLocalDeps, Inst, RemInst);
950
951     // Remove this local dependency info.
952     LocalDeps.erase(LocalDepEntry);
953   }
954   
955   // If we have any cached pointer dependencies on this instruction, remove
956   // them.  If the instruction has non-pointer type, then it can't be a pointer
957   // base.
958   
959   // Remove it from both the load info and the store info.  The instruction
960   // can't be in either of these maps if it is non-pointer.
961   if (isa<PointerType>(RemInst->getType())) {
962     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, false));
963     RemoveCachedNonLocalPointerDependencies(ValueIsLoadPair(RemInst, true));
964   }
965   
966   // Loop over all of the things that depend on the instruction we're removing.
967   // 
968   SmallVector<std::pair<Instruction*, Instruction*>, 8> ReverseDepsToAdd;
969
970   // If we find RemInst as a clobber or Def in any of the maps for other values,
971   // we need to replace its entry with a dirty version of the instruction after
972   // it.  If RemInst is a terminator, we use a null dirty value.
973   //
974   // Using a dirty version of the instruction after RemInst saves having to scan
975   // the entire block to get to this point.
976   MemDepResult NewDirtyVal;
977   if (!RemInst->isTerminator())
978     NewDirtyVal = MemDepResult::getDirty(++BasicBlock::iterator(RemInst));
979   
980   ReverseDepMapType::iterator ReverseDepIt = ReverseLocalDeps.find(RemInst);
981   if (ReverseDepIt != ReverseLocalDeps.end()) {
982     SmallPtrSet<Instruction*, 4> &ReverseDeps = ReverseDepIt->second;
983     // RemInst can't be the terminator if it has local stuff depending on it.
984     assert(!ReverseDeps.empty() && !isa<TerminatorInst>(RemInst) &&
985            "Nothing can locally depend on a terminator");
986     
987     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::iterator I = ReverseDeps.begin(),
988          E = ReverseDeps.end(); I != E; ++I) {
989       Instruction *InstDependingOnRemInst = *I;
990       assert(InstDependingOnRemInst != RemInst &&
991              "Already removed our local dep info");
992                         
993       LocalDeps[InstDependingOnRemInst] = NewDirtyVal;
994       
995       // Make sure to remember that new things depend on NewDepInst.
996       assert(NewDirtyVal.getInst() && "There is no way something else can have "
997              "a local dep on this if it is a terminator!");
998       ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyVal.getInst(), 
999                                                 InstDependingOnRemInst));
1000     }
1001     
1002     ReverseLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1003
1004     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating the
1005     // 'ReverseDeps' reference.
1006     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1007       ReverseLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1008         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1009       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1010     }
1011   }
1012   
1013   ReverseDepIt = ReverseNonLocalDeps.find(RemInst);
1014   if (ReverseDepIt != ReverseNonLocalDeps.end()) {
1015     SmallPtrSet<Instruction*, 4> &Set = ReverseDepIt->second;
1016     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::iterator I = Set.begin(), E = Set.end();
1017          I != E; ++I) {
1018       assert(*I != RemInst && "Already removed NonLocalDep info for RemInst");
1019       
1020       PerInstNLInfo &INLD = NonLocalDeps[*I];
1021       // The information is now dirty!
1022       INLD.second = true;
1023       
1024       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = INLD.first.begin(), 
1025            DE = INLD.first.end(); DI != DE; ++DI) {
1026         if (DI->second.getInst() != RemInst) continue;
1027         
1028         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1029         DI->second = NewDirtyVal;
1030         
1031         if (Instruction *NextI = NewDirtyVal.getInst())
1032           ReverseDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NextI, *I));
1033       }
1034     }
1035
1036     ReverseNonLocalDeps.erase(ReverseDepIt);
1037
1038     // Add new reverse deps after scanning the set, to avoid invalidating 'Set'
1039     while (!ReverseDepsToAdd.empty()) {
1040       ReverseNonLocalDeps[ReverseDepsToAdd.back().first]
1041         .insert(ReverseDepsToAdd.back().second);
1042       ReverseDepsToAdd.pop_back();
1043     }
1044   }
1045   
1046   // If the instruction is in ReverseNonLocalPtrDeps then it appears as a
1047   // value in the NonLocalPointerDeps info.
1048   ReverseNonLocalPtrDepTy::iterator ReversePtrDepIt =
1049     ReverseNonLocalPtrDeps.find(RemInst);
1050   if (ReversePtrDepIt != ReverseNonLocalPtrDeps.end()) {
1051     SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4> &Set = ReversePtrDepIt->second;
1052     SmallVector<std::pair<Instruction*, ValueIsLoadPair>,8> ReversePtrDepsToAdd;
1053     
1054     for (SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4>::iterator I = Set.begin(),
1055          E = Set.end(); I != E; ++I) {
1056       ValueIsLoadPair P = *I;
1057       assert(P.getPointer() != RemInst &&
1058              "Already removed NonLocalPointerDeps info for RemInst");
1059       
1060       NonLocalDepInfo &NLPDI = NonLocalPointerDeps[P].second;
1061       
1062       // The cache is not valid for any specific block anymore.
1063       NonLocalPointerDeps[P].first = BBSkipFirstBlockPair();
1064       
1065       // Update any entries for RemInst to use the instruction after it.
1066       for (NonLocalDepInfo::iterator DI = NLPDI.begin(), DE = NLPDI.end();
1067            DI != DE; ++DI) {
1068         if (DI->second.getInst() != RemInst) continue;
1069         
1070         // Convert to a dirty entry for the subsequent instruction.
1071         DI->second = NewDirtyVal;
1072         
1073         if (Instruction *NewDirtyInst = NewDirtyVal.getInst())
1074           ReversePtrDepsToAdd.push_back(std::make_pair(NewDirtyInst, P));
1075       }
1076       
1077       // Re-sort the NonLocalDepInfo.  Changing the dirty entry to its
1078       // subsequent value may invalidate the sortedness.
1079       std::sort(NLPDI.begin(), NLPDI.end());
1080     }
1081     
1082     ReverseNonLocalPtrDeps.erase(ReversePtrDepIt);
1083     
1084     while (!ReversePtrDepsToAdd.empty()) {
1085       ReverseNonLocalPtrDeps[ReversePtrDepsToAdd.back().first]
1086         .insert(ReversePtrDepsToAdd.back().second);
1087       ReversePtrDepsToAdd.pop_back();
1088     }
1089   }
1090   
1091   
1092   assert(!NonLocalDeps.count(RemInst) && "RemInst got reinserted?");
1093   AA->deleteValue(RemInst);
1094   DEBUG(verifyRemoved(RemInst));
1095 }
1096 /// verifyRemoved - Verify that the specified instruction does not occur
1097 /// in our internal data structures.
1098 void MemoryDependenceAnalysis::verifyRemoved(Instruction *D) const {
1099   for (LocalDepMapType::const_iterator I = LocalDeps.begin(),
1100        E = LocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1101     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1102     assert(I->second.getInst() != D &&
1103            "Inst occurs in data structures");
1104   }
1105   
1106   for (CachedNonLocalPointerInfo::const_iterator I =NonLocalPointerDeps.begin(),
1107        E = NonLocalPointerDeps.end(); I != E; ++I) {
1108     assert(I->first.getPointer() != D && "Inst occurs in NLPD map key");
1109     const NonLocalDepInfo &Val = I->second.second;
1110     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = Val.begin(), E = Val.end();
1111          II != E; ++II)
1112       assert(II->second.getInst() != D && "Inst occurs as NLPD value");
1113   }
1114   
1115   for (NonLocalDepMapType::const_iterator I = NonLocalDeps.begin(),
1116        E = NonLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1117     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1118     const PerInstNLInfo &INLD = I->second;
1119     for (NonLocalDepInfo::const_iterator II = INLD.first.begin(),
1120          EE = INLD.first.end(); II  != EE; ++II)
1121       assert(II->second.getInst() != D && "Inst occurs in data structures");
1122   }
1123   
1124   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseLocalDeps.begin(),
1125        E = ReverseLocalDeps.end(); I != E; ++I) {
1126     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1127     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1128          EE = I->second.end(); II != EE; ++II)
1129       assert(*II != D && "Inst occurs in data structures");
1130   }
1131   
1132   for (ReverseDepMapType::const_iterator I = ReverseNonLocalDeps.begin(),
1133        E = ReverseNonLocalDeps.end();
1134        I != E; ++I) {
1135     assert(I->first != D && "Inst occurs in data structures");
1136     for (SmallPtrSet<Instruction*, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1137          EE = I->second.end(); II != EE; ++II)
1138       assert(*II != D && "Inst occurs in data structures");
1139   }
1140   
1141   for (ReverseNonLocalPtrDepTy::const_iterator
1142        I = ReverseNonLocalPtrDeps.begin(),
1143        E = ReverseNonLocalPtrDeps.end(); I != E; ++I) {
1144     assert(I->first != D && "Inst occurs in rev NLPD map");
1145     
1146     for (SmallPtrSet<ValueIsLoadPair, 4>::const_iterator II = I->second.begin(),
1147          E = I->second.end(); II != E; ++II)
1148       assert(*II != ValueIsLoadPair(D, false) &&
1149              *II != ValueIsLoadPair(D, true) &&
1150              "Inst occurs in ReverseNonLocalPtrDeps map");
1151   }
1152   
1153 }