lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp

   1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
   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 pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
  11 // both before and after the DAG is legalized.
  12 //
  13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
  14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
  15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
  16 //
  17 //===----------------------------------------------------------------------===//
  18
  19 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
  20 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
  21 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
  22 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  23 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
  24 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
  25 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
  26 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  27 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
  28 #include "llvm/IR/Function.h"
  29 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
  30 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
  31 #include "llvm/Support/Debug.h"
  32 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
  33 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
  34 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
  35 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
  36 #include "llvm/Target/TargetMachine.h"
  37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
  38 #include <algorithm>
  39 using namespace llvm;
  40
  41 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
  42 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
  43 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
  44 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
  45 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
  46
  47 namespace {
  48   static cl::opt<bool>
  49     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
  50                cl::desc("Turn on alias analysis during testing"));
  51
  52   static cl::opt<bool>
  53     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
  54                cl::desc("Include global information in alias analysis"));
  55
  56 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
  57
  58   class DAGCombiner {
  59     SelectionDAG &DAG;
  60     const TargetLowering &TLI;
  61     CombineLevel Level;
  62     CodeGenOpt::Level OptLevel;
  63     bool LegalOperations;
  64     bool LegalTypes;
  65
  66     // Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
  67     //
  68     // This has the semantics that when adding to the worklist,
  69     // the item added must be next to be processed. It should
  70     // also only appear once. The naive approach to this takes
  71     // linear time.
  72     //
  73     // To reduce the insert/remove time to logarithmic, we use
  74     // a set and a vector to maintain our worklist.
  75     //
  76     // The set contains the items on the worklist, but does not
  77     // maintain the order they should be visited.
  78     //
  79     // The vector maintains the order nodes should be visited, but may
  80     // contain duplicate or removed nodes. When choosing a node to
  81     // visit, we pop off the order stack until we find an item that is
  82     // also in the contents set. All operations are O(log N).
  83     SmallPtrSet<SDNode*, 64> WorkListContents;
  84     SmallVector<SDNode*, 64> WorkListOrder;
  85
  86     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
  87     AliasAnalysis &AA;
  88
  89     /// AddUsersToWorkList - When an instruction is simplified, add all users of
  90     /// the instruction to the work lists because they might get more simplified
  91     /// now.
  92     ///
  93     void AddUsersToWorkList(SDNode *N) {
  94       for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
  95            UI != UE; ++UI)
  96         AddToWorkList(*UI);
  97     }
  98
  99     /// visit - call the node-specific routine that knows how to fold each
 100     /// particular type of node.
 101     SDValue visit(SDNode *N);
 102
 103   public:
 104     /// AddToWorkList - Add to the work list making sure its instance is at the
 105     /// back (next to be processed.)
 106     void AddToWorkList(SDNode *N) {
 107       WorkListContents.insert(N);
 108       WorkListOrder.push_back(N);
 109     }
 110
 111     /// removeFromWorkList - remove all instances of N from the worklist.
 112     ///
 113     void removeFromWorkList(SDNode *N) {
 114       WorkListContents.erase(N);
 115     }
 116
 117     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 118                       bool AddTo = true);
 119
 120     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
 121       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
 122     }
 123
 124     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
 125                       bool AddTo = true) {
 126       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
 127       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
 128     }
 129
 130     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
 131
 132   private:
 133
 134     /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 135     /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 136     /// propagation.  If so, return true.
 137     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
 138       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
 139       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 140       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
 141     }
 142
 143     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
 144
 145     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
 146     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
 147
 148     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
 149     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
 150     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 151     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
 152     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
 153     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
 154     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
 155     bool PromoteLoad(SDValue Op);
 156
 157     void ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
 158                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
 159                          ISD::NodeType ExtType);
 160
 161     /// combine - call the node-specific routine that knows how to fold each
 162     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
 163     /// target-specific DAG combines.
 164     SDValue combine(SDNode *N);
 165
 166     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
 167     // node types.  The semantics are as follows:
 168     // Return Value:
 169     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
 170     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
 171     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
 172     //
 173     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
 174     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
 175     SDValue visitADD(SDNode *N);
 176     SDValue visitSUB(SDNode *N);
 177     SDValue visitADDC(SDNode *N);
 178     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
 179     SDValue visitADDE(SDNode *N);
 180     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
 181     SDValue visitMUL(SDNode *N);
 182     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
 183     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
 184     SDValue visitSREM(SDNode *N);
 185     SDValue visitUREM(SDNode *N);
 186     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
 187     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
 188     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
 189     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
 190     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
 191     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
 192     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
 193     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
 194     SDValue visitAND(SDNode *N);
 195     SDValue visitOR(SDNode *N);
 196     SDValue visitXOR(SDNode *N);
 197     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
 198     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
 199     SDValue visitSHL(SDNode *N);
 200     SDValue visitSRA(SDNode *N);
 201     SDValue visitSRL(SDNode *N);
 202     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
 203     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 204     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
 205     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
 206     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
 207     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
 208     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
 209     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
 210     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
 211     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
 212     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
 213     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
 214     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
 215     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
 216     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
 217     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
 218     SDValue visitFADD(SDNode *N);
 219     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
 220     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
 221     SDValue visitFMA(SDNode *N);
 222     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
 223     SDValue visitFREM(SDNode *N);
 224     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
 225     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
 226     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
 227     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
 228     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
 229     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
 230     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
 231     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
 232     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
 233     SDValue visitFABS(SDNode *N);
 234     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
 235     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
 236     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
 237     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
 238     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
 239     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
 240     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
 241     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 242     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
 243     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
 244     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
 245     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
 246     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
 247
 248     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
 249     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
 250
 251     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt);
 252
 253     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
 254     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
 255     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
 256     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
 257                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
 258                              bool NotExtCompare = false);
 259     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
 260                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
 261     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
 262                                          unsigned HiOp);
 263     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
 264     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
 265     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
 266     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
 267     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
 268                                bool DemandHighBits = true);
 269     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
 270     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
 271     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
 272     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
 273     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
 274     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
 275     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
 276
 277     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
 278
 279     /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 280     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
 281     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
 282                           SmallVector<SDValue, 8> &Aliases);
 283
 284     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 285     /// overlap.
 286     bool isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
 287                  const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
 288                  unsigned SrcValueAlign1,
 289                  const MDNode *TBAAInfo1,
 290                  SDValue Ptr2, int64_t Size2,
 291                  const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
 292                  unsigned SrcValueAlign2,
 293                  const MDNode *TBAAInfo2) const;
 294
 295     /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
 296     /// overlap.
 297     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1);
 298
 299     /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
 300     /// node.  Returns true if the operand was a load.
 301     bool FindAliasInfo(SDNode *N,
 302                        SDValue &Ptr, int64_t &Size,
 303                        const Value *&SrcValue, int &SrcValueOffset,
 304                        unsigned &SrcValueAlignment,
 305                        const MDNode *&TBAAInfo) const;
 306
 307     /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
 308     /// looking for a better chain (aliasing node.)
 309     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
 310
 311     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
 312     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
 313     /// \return True if some memory operations were changed.
 314     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
 315
 316   public:
 317     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
 318       : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
 319         OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {}
 320
 321     /// Run - runs the dag combiner on all nodes in the work list
 322     void Run(CombineLevel AtLevel);
 323
 324     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
 325
 326     /// getShiftAmountTy - Returns a type large enough to hold any valid
 327     /// shift amount - before type legalization these can be huge.
 328     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
 329       return LegalTypes ? TLI.getShiftAmountTy(LHSTy) : TLI.getPointerTy();
 330     }
 331
 332     /// isTypeLegal - This method returns true if we are running before type
 333     /// legalization or if the specified VT is legal.
 334     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
 335       if (!LegalTypes) return true;
 336       return TLI.isTypeLegal(VT);
 337     }
 338
 339     /// getSetCCResultType - Convenience wrapper around
 340     /// TargetLowering::getSetCCResultType
 341     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
 342       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
 343     }
 344   };
 345 }
 346
 347
 348 namespace {
 349 /// WorkListRemover - This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
 350 /// nodes from the worklist.
 351 class WorkListRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
 352   DAGCombiner &DC;
 353 public:
 354   explicit WorkListRemover(DAGCombiner &dc)
 355     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
 356
 357   virtual void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) {
 358     DC.removeFromWorkList(N);
 359   }
 360 };
 361 }
 362
 363 //===----------------------------------------------------------------------===//
 364 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
 365 //===----------------------------------------------------------------------===//
 366
 367 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
 368   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorkList(N);
 369 }
 370
 371 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
 372   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorkList(N);
 373 }
 374
 375 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 376 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
 377   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
 378 }
 379
 380 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 381 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
 382   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
 383 }
 384
 385
 386 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 387 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
 388   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
 389 }
 390
 391 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
 392 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 393   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 394 }
 395
 396 //===----------------------------------------------------------------------===//
 397 // Helper Functions
 398 //===----------------------------------------------------------------------===//
 399
 400 /// isNegatibleForFree - Return 1 if we can compute the negated form of the
 401 /// specified expression for the same cost as the expression itself, or 2 if we
 402 /// can compute the negated form more cheaply than the expression itself.
 403 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
 404                                const TargetLowering &TLI,
 405                                const TargetOptions *Options,
 406                                unsigned Depth = 0) {
 407   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 408   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
 409
 410   // Don't allow anything with multiple uses.
 411   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
 412
 413   // Don't recurse exponentially.
 414   if (Depth > 6) return 0;
 415
 416   switch (Op.getOpcode()) {
 417   default: return false;
 418   case ISD::ConstantFP:
 419     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
 420     // isn't necessarily legal.
 421     return LegalOperations ? 0 : 1;
 422   case ISD::FADD:
 423     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 424     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 425
 426     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
 427     if (LegalOperations &&
 428         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
 429       return 0;
 430
 431     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 432     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 433                                     Options, Depth + 1))
 434       return V;
 435     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 436     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 437                               Depth + 1);
 438   case ISD::FSUB:
 439     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 440     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
 441
 442     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 443     return 1;
 444
 445   case ISD::FMUL:
 446   case ISD::FDIV:
 447     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
 448
 449     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
 450     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
 451                                     Options, Depth + 1))
 452       return V;
 453
 454     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
 455                               Depth + 1);
 456
 457   case ISD::FP_EXTEND:
 458   case ISD::FP_ROUND:
 459   case ISD::FSIN:
 460     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
 461                               Depth + 1);
 462   }
 463 }
 464
 465 /// GetNegatedExpression - If isNegatibleForFree returns true, this function
 466 /// returns the newly negated expression.
 467 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
 468                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
 469   // fneg is removable even if it has multiple uses.
 470   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
 471
 472   // Don't allow anything with multiple uses.
 473   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
 474
 475   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
 476   switch (Op.getOpcode()) {
 477   default: llvm_unreachable("Unknown code");
 478   case ISD::ConstantFP: {
 479     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
 480     V.changeSign();
 481     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
 482   }
 483   case ISD::FADD:
 484     // FIXME: determine better conditions for this xform.
 485     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 486
 487     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
 488     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 489                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 490                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 491       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 492                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 493                                               LegalOperations, Depth+1),
 494                          Op.getOperand(1));
 495     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
 496     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 497                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 498                                             LegalOperations, Depth+1),
 499                        Op.getOperand(0));
 500   case ISD::FSUB:
 501     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
 502     assert(DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath);
 503
 504     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
 505     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
 506       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
 507         return Op.getOperand(1);
 508
 509     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
 510     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 511                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
 512
 513   case ISD::FMUL:
 514   case ISD::FDIV:
 515     assert(!DAG.getTarget().Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
 516
 517     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
 518     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
 519                            DAG.getTargetLoweringInfo(),
 520                            &DAG.getTarget().Options, Depth+1))
 521       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 522                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 523                                               LegalOperations, Depth+1),
 524                          Op.getOperand(1));
 525
 526     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
 527     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 528                        Op.getOperand(0),
 529                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
 530                                             LegalOperations, Depth+1));
 531
 532   case ISD::FP_EXTEND:
 533   case ISD::FSIN:
 534     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 535                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 536                                             LegalOperations, Depth+1));
 537   case ISD::FP_ROUND:
 538       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
 539                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
 540                                               LegalOperations, Depth+1),
 541                          Op.getOperand(1));
 542   }
 543 }
 544
 545
 546 // isSetCCEquivalent - Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
 547 // that selects between the values 1 and 0, making it equivalent to a setcc.
 548 // Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to the appropriate
 549 // nodes based on the type of node we are checking.  This simplifies life a
 550 // bit for the callers.
 551 static bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
 552                               SDValue &CC) {
 553   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
 554     LHS = N.getOperand(0);
 555     RHS = N.getOperand(1);
 556     CC  = N.getOperand(2);
 557     return true;
 558   }
 559   if (N.getOpcode() == ISD::SELECT_CC &&
 560       N.getOperand(2).getOpcode() == ISD::Constant &&
 561       N.getOperand(3).getOpcode() == ISD::Constant &&
 562       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(2))->getAPIntValue() == 1 &&
 563       cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(3))->isNullValue()) {
 564     LHS = N.getOperand(0);
 565     RHS = N.getOperand(1);
 566     CC  = N.getOperand(4);
 567     return true;
 568   }
 569   return false;
 570 }
 571
 572 // isOneUseSetCC - Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only
 573 // one use.  If this is true, it allows the users to invert the operation for
 574 // free when it is profitable to do so.
 575 static bool isOneUseSetCC(SDValue N) {
 576   SDValue N0, N1, N2;
 577   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
 578     return true;
 579   return false;
 580 }
 581
 582 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
 583                                     SDValue N0, SDValue N1) {
 584   EVT VT = N0.getValueType();
 585   if (N0.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
 586     if (isa<ConstantSDNode>(N1)) {
 587       // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
 588       SDValue OpNode =
 589         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 590                                    cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)),
 591                                    cast<ConstantSDNode>(N1));
 592       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
 593     }
 594     if (N0.hasOneUse()) {
 595       // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 596       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT,
 597                                    N0.getOperand(0), N1);
 598       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 599       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
 600     }
 601   }
 602
 603   if (N1.getOpcode() == Opc && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
 604     if (isa<ConstantSDNode>(N0)) {
 605       // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
 606       SDValue OpNode =
 607         DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT,
 608                                    cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)),
 609                                    cast<ConstantSDNode>(N0));
 610       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
 611     }
 612     if (N1.hasOneUse()) {
 613       // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one use
 614       SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT,
 615                                    N1.getOperand(0), N0);
 616       AddToWorkList(OpNode.getNode());
 617       return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
 618     }
 619   }
 620
 621   return SDValue();
 622 }
 623
 624 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
 625                                bool AddTo) {
 626   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
 627   ++NodesCombined;
 628   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
 629         N->dump(&DAG);
 630         dbgs() << "\nWith: ";
 631         To[0].getNode()->dump(&DAG);
 632         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n";
 633         for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
 634           assert((!To[i].getNode() ||
 635                   N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
 636                  "Cannot combine value to value of different type!"));
 637   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 638   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
 639   if (AddTo) {
 640     // Push the new nodes and any users onto the worklist
 641     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
 642       if (To[i].getNode()) {
 643         AddToWorkList(To[i].getNode());
 644         AddUsersToWorkList(To[i].getNode());
 645       }
 646     }
 647   }
 648
 649   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 650   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 651   // something else needing this node.
 652   if (N->use_empty()) {
 653     // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
 654     // process a node that has been replaced.
 655     removeFromWorkList(N);
 656
 657     // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
 658     DAG.DeleteNode(N);
 659   }
 660   return SDValue(N, 0);
 661 }
 662
 663 void DAGCombiner::
 664 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
 665   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
 666   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
 667   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 668   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
 669
 670   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
 671   AddToWorkList(TLO.New.getNode());
 672   AddUsersToWorkList(TLO.New.getNode());
 673
 674   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
 675   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
 676   // something else needing this node.
 677   if (TLO.Old.getNode()->use_empty()) {
 678     removeFromWorkList(TLO.Old.getNode());
 679
 680     // If the operands of this node are only used by the node, they will now
 681     // be dead.  Make sure to visit them first to delete dead nodes early.
 682     for (unsigned i = 0, e = TLO.Old.getNode()->getNumOperands(); i != e; ++i)
 683       if (TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode()->hasOneUse())
 684         AddToWorkList(TLO.Old.getNode()->getOperand(i).getNode());
 685
 686     DAG.DeleteNode(TLO.Old.getNode());
 687   }
 688 }
 689
 690 /// SimplifyDemandedBits - Check the specified integer node value to see if
 691 /// it can be simplified or if things it uses can be simplified by bit
 692 /// propagation.  If so, return true.
 693 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
 694   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
 695   APInt KnownZero, KnownOne;
 696   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
 697     return false;
 698
 699   // Revisit the node.
 700   AddToWorkList(Op.getNode());
 701
 702   // Replace the old value with the new one.
 703   ++NodesCombined;
 704   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
 705         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
 706         dbgs() << "\nWith: ";
 707         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
 708         dbgs() << '\n');
 709
 710   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
 711   return true;
 712 }
 713
 714 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
 715   SDLoc dl(Load);
 716   EVT VT = Load->getValueType(0);
 717   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
 718
 719   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
 720         Load->dump(&DAG);
 721         dbgs() << "\nWith: ";
 722         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
 723         dbgs() << '\n');
 724   WorkListRemover DeadNodes(*this);
 725   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
 726   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
 727   removeFromWorkList(Load);
 728   DAG.DeleteNode(Load);
 729   AddToWorkList(Trunc.getNode());
 730 }
 731
 732 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
 733   Replace = false;
 734   SDLoc dl(Op);
 735   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
 736     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 737     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 738       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 739                                                   : ISD::EXTLOAD)
 740       : LD->getExtensionType();
 741     Replace = true;
 742     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 743                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 744                           LD->getPointerInfo(),
 745                           MemVT, LD->isVolatile(),
 746                           LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 747   }
 748
 749   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 750   switch (Opc) {
 751   default: break;
 752   case ISD::AssertSext:
 753     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
 754                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 755                        Op.getOperand(1));
 756   case ISD::AssertZext:
 757     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
 758                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
 759                        Op.getOperand(1));
 760   case ISD::Constant: {
 761     unsigned ExtOpc =
 762       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
 763     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
 764   }
 765   }
 766
 767   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
 768     return SDValue();
 769   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
 770 }
 771
 772 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 773   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
 774     return SDValue();
 775   EVT OldVT = Op.getValueType();
 776   SDLoc dl(Op);
 777   bool Replace = false;
 778   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 779   if (NewOp.getNode() == 0)
 780     return SDValue();
 781   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 782
 783   if (Replace)
 784     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 785   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
 786                      DAG.getValueType(OldVT));
 787 }
 788
 789 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
 790   EVT OldVT = Op.getValueType();
 791   SDLoc dl(Op);
 792   bool Replace = false;
 793   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
 794   if (NewOp.getNode() == 0)
 795     return SDValue();
 796   AddToWorkList(NewOp.getNode());
 797
 798   if (Replace)
 799     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
 800   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
 801 }
 802
 803 /// PromoteIntBinOp - Promote the specified integer binary operation if the
 804 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 805 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 806 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
 807   if (!LegalOperations)
 808     return SDValue();
 809
 810   EVT VT = Op.getValueType();
 811   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 812     return SDValue();
 813
 814   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 815   // promoting it.
 816   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 817   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 818     return SDValue();
 819
 820   EVT PVT = VT;
 821   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 822   // what's the right type to promote it to.
 823   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 824     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 825
 826     bool Replace0 = false;
 827     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 828     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
 829     if (NN0.getNode() == 0)
 830       return SDValue();
 831
 832     bool Replace1 = false;
 833     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
 834     SDValue NN1;
 835     if (N0 == N1)
 836       NN1 = NN0;
 837     else {
 838       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
 839       if (NN1.getNode() == 0)
 840         return SDValue();
 841     }
 842
 843     AddToWorkList(NN0.getNode());
 844     if (NN1.getNode())
 845       AddToWorkList(NN1.getNode());
 846
 847     if (Replace0)
 848       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
 849     if (Replace1)
 850       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
 851
 852     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 853           Op.getNode()->dump(&DAG));
 854     SDLoc dl(Op);
 855     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 856                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
 857   }
 858   return SDValue();
 859 }
 860
 861 /// PromoteIntShiftOp - Promote the specified integer shift operation if the
 862 /// target indicates it is beneficial. e.g. On x86, it's usually better to
 863 /// promote i16 operations to i32 since i16 instructions are longer.
 864 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
 865   if (!LegalOperations)
 866     return SDValue();
 867
 868   EVT VT = Op.getValueType();
 869   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 870     return SDValue();
 871
 872   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 873   // promoting it.
 874   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 875   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 876     return SDValue();
 877
 878   EVT PVT = VT;
 879   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 880   // what's the right type to promote it to.
 881   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 882     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 883
 884     bool Replace = false;
 885     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
 886     if (Opc == ISD::SRA)
 887       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 888     else if (Opc == ISD::SRL)
 889       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
 890     else
 891       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
 892     if (N0.getNode() == 0)
 893       return SDValue();
 894
 895     AddToWorkList(N0.getNode());
 896     if (Replace)
 897       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
 898
 899     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 900           Op.getNode()->dump(&DAG));
 901     SDLoc dl(Op);
 902     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
 903                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
 904   }
 905   return SDValue();
 906 }
 907
 908 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
 909   if (!LegalOperations)
 910     return SDValue();
 911
 912   EVT VT = Op.getValueType();
 913   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 914     return SDValue();
 915
 916   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 917   // promoting it.
 918   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 919   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 920     return SDValue();
 921
 922   EVT PVT = VT;
 923   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 924   // what's the right type to promote it to.
 925   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 926     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 927     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
 928     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
 929     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
 930     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 931           Op.getNode()->dump(&DAG));
 932     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
 933   }
 934   return SDValue();
 935 }
 936
 937 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
 938   if (!LegalOperations)
 939     return false;
 940
 941   EVT VT = Op.getValueType();
 942   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
 943     return false;
 944
 945   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
 946   // promoting it.
 947   unsigned Opc = Op.getOpcode();
 948   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
 949     return false;
 950
 951   EVT PVT = VT;
 952   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
 953   // what's the right type to promote it to.
 954   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
 955     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
 956
 957     SDLoc dl(Op);
 958     SDNode *N = Op.getNode();
 959     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
 960     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
 961     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
 962       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
 963                                                   : ISD::EXTLOAD)
 964       : LD->getExtensionType();
 965     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
 966                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
 967                                    LD->getPointerInfo(),
 968                                    MemVT, LD->isVolatile(),
 969                                    LD->isNonTemporal(), LD->getAlignment());
 970     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
 971
 972     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
 973           N->dump(&DAG);
 974           dbgs() << "\nTo: ";
 975           Result.getNode()->dump(&DAG);
 976           dbgs() << '\n');
 977     WorkListRemover DeadNodes(*this);
 978     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
 979     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
 980     removeFromWorkList(N);
 981     DAG.DeleteNode(N);
 982     AddToWorkList(Result.getNode());
 983     return true;
 984   }
 985   return false;
 986 }
 987
 988
 989 //===----------------------------------------------------------------------===//
 990 //  Main DAG Combiner implementation
 991 //===----------------------------------------------------------------------===//
 992
 993 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
 994   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
 995   Level = AtLevel;
 996   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
 997   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
 998
 999   // Add all the dag nodes to the worklist.
1000   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1001        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1002     AddToWorkList(I);
1003
1004   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1005   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1006   // changes of the root.
1007   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1008
1009   // The root of the dag may dangle to deleted nodes until the dag combiner is
1010   // done.  Set it to null to avoid confusion.
1011   DAG.setRoot(SDValue());
1012
1013   // while the worklist isn't empty, find a node and
1014   // try and combine it.
1015   while (!WorkListContents.empty()) {
1016     SDNode *N;
1017     // The WorkListOrder holds the SDNodes in order, but it may contain duplicates.
1018     // In order to avoid a linear scan, we use a set (O(log N)) to hold what the
1019     // worklist *should* contain, and check the node we want to visit is should
1020     // actually be visited.
1021     do {
1022       N = WorkListOrder.pop_back_val();
1023     } while (!WorkListContents.erase(N));
1024
1025     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1026     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1027     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1028     if (N->use_empty() && N != &Dummy) {
1029       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1030         AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1031
1032       DAG.DeleteNode(N);
1033       continue;
1034     }
1035
1036     SDValue RV = combine(N);
1037
1038     if (RV.getNode() == 0)
1039       continue;
1040
1041     ++NodesCombined;
1042
1043     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1044     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1045     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1046     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1047     if (RV.getNode() == N)
1048       continue;
1049
1050     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1051            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1052            "Node was deleted but visit returned new node!");
1053
1054     DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.3 ";
1055           N->dump(&DAG);
1056           dbgs() << "\nWith: ";
1057           RV.getNode()->dump(&DAG);
1058           dbgs() << '\n');
1059
1060     // Transfer debug value.
1061     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1062     WorkListRemover DeadNodes(*this);
1063     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1064       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1065     else {
1066       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1067              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1068       SDValue OpV = RV;
1069       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1070     }
1071
1072     // Push the new node and any users onto the worklist
1073     AddToWorkList(RV.getNode());
1074     AddUsersToWorkList(RV.getNode());
1075
1076     // Add any uses of the old node to the worklist in case this node is the
1077     // last one that uses them.  They may become dead after this node is
1078     // deleted.
1079     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1080       AddToWorkList(N->getOperand(i).getNode());
1081
1082     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1083     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1084     // something else needing this node.
1085     if (N->use_empty()) {
1086       // Nodes can be reintroduced into the worklist.  Make sure we do not
1087       // process a node that has been replaced.
1088       removeFromWorkList(N);
1089
1090       // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
1091       DAG.DeleteNode(N);
1092     }
1093   }
1094
1095   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1096   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1097   DAG.RemoveDeadNodes();
1098 }
1099
1100 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1101   switch (N->getOpcode()) {
1102   default: break;
1103   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1104   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1105   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1106   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1107   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1108   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1109   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1110   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1111   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1112   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1113   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1114   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1115   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1116   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1117   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1118   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1119   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1120   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1121   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1122   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1123   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1124   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1125   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1126   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1127   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1128   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1129   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1130   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1131   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1132   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1133   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1134   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1135   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1136   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1137   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1138   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1139   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1140   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1141   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1142   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1143   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1144   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1145   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1146   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1147   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1148   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1149   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1150   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1151   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1152   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1153   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1154   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1155   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1156   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1157   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1158   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1159   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1160   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1161   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1162   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1163   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1164   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1165   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1166   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1167   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1168   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1169   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1170   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1171   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1172   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1173   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1174   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1175   }
1176   return SDValue();
1177 }
1178
1179 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1180   SDValue RV = visit(N);
1181
1182   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1183   if (RV.getNode() == 0) {
1184     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1185            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1186
1187     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1188         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1189
1190       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1191       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1192         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1193
1194       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1195     }
1196   }
1197
1198   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1199   if (RV.getNode() == 0) {
1200     switch (N->getOpcode()) {
1201     default: break;
1202     case ISD::ADD:
1203     case ISD::SUB:
1204     case ISD::MUL:
1205     case ISD::AND:
1206     case ISD::OR:
1207     case ISD::XOR:
1208       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1209       break;
1210     case ISD::SHL:
1211     case ISD::SRA:
1212     case ISD::SRL:
1213       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1214       break;
1215     case ISD::SIGN_EXTEND:
1216     case ISD::ZERO_EXTEND:
1217     case ISD::ANY_EXTEND:
1218       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1219       break;
1220     case ISD::LOAD:
1221       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1222         RV = SDValue(N, 0);
1223       break;
1224     }
1225   }
1226
1227   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1228   // sdisel CSE.
1229   if (RV.getNode() == 0 &&
1230       SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1231       N->getNumValues() == 1) {
1232     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1233     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1234
1235     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1236     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1237       SDValue Ops[] = { N1, N0 };
1238       SDNode *CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(),
1239                                             Ops, 2);
1240       if (CSENode)
1241         return SDValue(CSENode, 0);
1242     }
1243   }
1244
1245   return RV;
1246 }
1247
1248 /// getInputChainForNode - Given a node, return its input chain if it has one,
1249 /// otherwise return a null sd operand.
1250 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1251   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1252     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1253       return N->getOperand(0);
1254     else if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1255       return N->getOperand(NumOps-1);
1256     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1257       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1258         return N->getOperand(i);
1259   }
1260   return SDValue();
1261 }
1262
1263 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1264   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1265   // the 'other' chain is redundant.
1266   if (N->getNumOperands() == 2) {
1267     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1268       return N->getOperand(0);
1269     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1270       return N->getOperand(1);
1271   }
1272
1273   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1274   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1275   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1276   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1277
1278   // Start out with this token factor.
1279   TFs.push_back(N);
1280
1281   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1282   // encountered.
1283   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1284     SDNode *TF = TFs[i];
1285
1286     // Check each of the operands.
1287     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1288       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1289
1290       switch (Op.getOpcode()) {
1291       case ISD::EntryToken:
1292         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1293         // rededundant.
1294         Changed = true;
1295         break;
1296
1297       case ISD::TokenFactor:
1298         if (Op.hasOneUse() &&
1299             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1300           // Queue up for processing.
1301           TFs.push_back(Op.getNode());
1302           // Clean up in case the token factor is removed.
1303           AddToWorkList(Op.getNode());
1304           Changed = true;
1305           break;
1306         }
1307         // Fall thru
1308
1309       default:
1310         // Only add if it isn't already in the list.
1311         if (SeenOps.insert(Op.getNode()))
1312           Ops.push_back(Op);
1313         else
1314           Changed = true;
1315         break;
1316       }
1317     }
1318   }
1319
1320   SDValue Result;
1321
1322   // If we've change things around then replace token factor.
1323   if (Changed) {
1324     if (Ops.empty()) {
1325       // The entry token is the only possible outcome.
1326       Result = DAG.getEntryNode();
1327     } else {
1328       // New and improved token factor.
1329       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
1330                            MVT::Other, &Ops[0], Ops.size());
1331     }
1332
1333     // Don't add users to work list.
1334     return CombineTo(N, Result, false);
1335   }
1336
1337   return Result;
1338 }
1339
1340 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1341 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1342   WorkListRemover DeadNodes(*this);
1343   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1344   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1345   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1346   // First add the users of this node to the work list so that they
1347   // can be tried again once they have new operands.
1348   AddUsersToWorkList(N);
1349   do {
1350     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1351       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1352   } while (!N->use_empty());
1353   removeFromWorkList(N);
1354   DAG.DeleteNode(N);
1355   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1356 }
1357
1358 static
1359 SDValue combineShlAddConstant(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
1360                               SelectionDAG &DAG) {
1361   EVT VT = N0.getValueType();
1362   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1363   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1364   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N01);
1365
1366   if (N01C && N00.getOpcode() == ISD::ADD && N00.getNode()->hasOneUse() &&
1367       isa<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1))) {
1368     // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1369     N0 = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
1370                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N00), VT,
1371                                  N00.getOperand(0), N01),
1372                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N01), VT,
1373                                  N00.getOperand(1), N01));
1374     return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, N1);
1375   }
1376
1377   return SDValue();
1378 }
1379
1380 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1381   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1382   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1383   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1384   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1385   EVT VT = N0.getValueType();
1386
1387   // fold vector ops
1388   if (VT.isVector()) {
1389     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1390     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1391
1392     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1393     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1394       return N0;
1395     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1396       return N1;
1397   }
1398
1399   // fold (add x, undef) -> undef
1400   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1401     return N0;
1402   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1403     return N1;
1404   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1405   if (N0C && N1C)
1406     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1407   // canonicalize constant to RHS
1408   if (N0C && !N1C)
1409     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1410   // fold (add x, 0) -> x
1411   if (N1C && N1C->isNullValue())
1412     return N0;
1413   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1414   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1415     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1416         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1417       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1418                                   GA->getOffset() +
1419                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1420   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1421   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1422     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1423       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1424                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1425                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1426                          N0.getOperand(1));
1427   // reassociate add
1428   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1429   if (RADD.getNode() != 0)
1430     return RADD;
1431   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1432   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1433       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1434     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1435   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1436   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1437       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1438     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1439   // fold (A+(B-A)) -> B
1440   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1441     return N1.getOperand(0);
1442   // fold ((B-A)+A) -> B
1443   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1444     return N0.getOperand(0);
1445   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1446   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1447       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1448     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1449                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1450   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1451   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1452       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1453     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1454                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1455   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1456   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1457       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1458       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1459     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1460                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1461
1462   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1463   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1464     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1465     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1466     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1467     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1468
1469     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1470       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1471                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1472                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1473   }
1474
1475   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1476     return SDValue(N, 0);
1477
1478   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1479   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1480     APInt LHSZero, LHSOne;
1481     APInt RHSZero, RHSOne;
1482     DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1483
1484     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1485       DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1486
1487       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1488       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1489       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1490         return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1491     }
1492   }
1493
1494   // fold (add (shl (add x, c1), c2), ) -> (add (add (shl x, c2), c1<<c2), )
1495   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getNode()->hasOneUse()) {
1496     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N0, N1, DAG);
1497     if (Result.getNode()) return Result;
1498   }
1499   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL && N1.getNode()->hasOneUse()) {
1500     SDValue Result = combineShlAddConstant(SDLoc(N), N1, N0, DAG);
1501     if (Result.getNode()) return Result;
1502   }
1503
1504   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1505   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1506       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1507     if (ConstantSDNode *C =
1508           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1509       if (C->getAPIntValue() == 0)
1510         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1511                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1512                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1513                                        N1.getOperand(1)));
1514   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1515       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1516     if (ConstantSDNode *C =
1517           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1518       if (C->getAPIntValue() == 0)
1519         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1520                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1521                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1522                                        N0.getOperand(1)));
1523
1524   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1525     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1526     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1527     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1528     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1529
1530     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1531     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1532     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1533       SDLoc DL(N);
1534       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1535     }
1536   }
1537
1538   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1539   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1540       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1541       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1542     SDLoc DL(N);
1543     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1544     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1545   }
1546
1547   return SDValue();
1548 }
1549
1550 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1551   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1552   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1553   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1554   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1555   EVT VT = N0.getValueType();
1556
1557   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1558   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1559     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1560                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1561                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1562
1563   // canonicalize constant to RHS.
1564   if (N0C && !N1C)
1565     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1566
1567   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1568   if (N1C && N1C->isNullValue())
1569     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1570                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1571
1572   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1573   APInt LHSZero, LHSOne;
1574   APInt RHSZero, RHSOne;
1575   DAG.ComputeMaskedBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1576
1577   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1578     DAG.ComputeMaskedBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1579
1580     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1581     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1582     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1583       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1584                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1585                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1586   }
1587
1588   return SDValue();
1589 }
1590
1591 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1592   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1593   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1594   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1595   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1596   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1597
1598   // canonicalize constant to RHS
1599   if (N0C && !N1C)
1600     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1601                        N1, N0, CarryIn);
1602
1603   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1604   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1605     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1606
1607   return SDValue();
1608 }
1609
1610 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1611 // check if we can before folding.
1612 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1613                              SelectionDAG &DAG, bool LegalOperations) {
1614   if (!VT.isVector()) {
1615     return DAG.getConstant(0, VT);
1616   }
1617   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT)) {
1618     // Produce a vector of zeros.
1619     SDValue El = DAG.getConstant(0, VT.getVectorElementType());
1620     std::vector<SDValue> Ops(VT.getVectorNumElements(), El);
1621     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT,
1622       &Ops[0], Ops.size());
1623   }
1624   return SDValue();
1625 }
1626
1627 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1628   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1629   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1630   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1631   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1632   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? 0 :
1633     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1634   EVT VT = N0.getValueType();
1635
1636   // fold vector ops
1637   if (VT.isVector()) {
1638     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1639     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1640
1641     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1642     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1643       return N0;
1644   }
1645
1646   // fold (sub x, x) -> 0
1647   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1648   if (N0 == N1)
1649     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
1650   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1651   if (N0C && N1C)
1652     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1653   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1654   if (N1C)
1655     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1656                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1657   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1658   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1659     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1660   // fold A-(A-B) -> B
1661   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1662     return N1.getOperand(1);
1663   // fold (A+B)-A -> B
1664   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1665     return N0.getOperand(1);
1666   // fold (A+B)-B -> A
1667   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1668     return N0.getOperand(0);
1669   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1670   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1671     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1672                                    VT);
1673     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1674                        N1.getOperand(0));
1675   }
1676   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1677   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1678       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1679        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1680       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1681     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1682                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1683   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1684   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1685       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1686       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1687     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1688                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1689   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1690   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1691       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1692       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1693     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1694                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1695
1696   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1697   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1698     return N0;
1699   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1700     return N1;
1701
1702   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1703   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1704     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1705       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1706       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1707         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1708                                     GA->getOffset() -
1709                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1710       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1711       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1712         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1713           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1714                                  VT);
1715     }
1716
1717   return SDValue();
1718 }
1719
1720 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1721   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1722   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1723   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1724   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1725   EVT VT = N0.getValueType();
1726
1727   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1728   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1729     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1730                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1731                                  MVT::Glue));
1732
1733   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1734   if (N0 == N1)
1735     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1736                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1737                                  MVT::Glue));
1738
1739   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1740   if (N1C && N1C->isNullValue())
1741     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1742                                         MVT::Glue));
1743
1744   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1745   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1746     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1747                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1748                                  MVT::Glue));
1749
1750   return SDValue();
1751 }
1752
1753 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1754   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1755   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1756   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1757
1758   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1759   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1760     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1761
1762   return SDValue();
1763 }
1764
1765 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1766   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1767   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1768   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1769   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1770   EVT VT = N0.getValueType();
1771
1772   // fold vector ops
1773   if (VT.isVector()) {
1774     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1775     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1776   }
1777
1778   // fold (mul x, undef) -> 0
1779   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1780     return DAG.getConstant(0, VT);
1781   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1782   if (N0C && N1C)
1783     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0C, N1C);
1784   // canonicalize constant to RHS
1785   if (N0C && !N1C)
1786     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1787   // fold (mul x, 0) -> 0
1788   if (N1C && N1C->isNullValue())
1789     return N1;
1790   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1791   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1792     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1793                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1794   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1795   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1796     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1797                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1798                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1799   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1800   if (N1C && (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2()) {
1801     unsigned Log2Val = (-N1C->getAPIntValue()).logBase2();
1802     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1803     // single-use add), we should put the negate there.
1804     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1805                        DAG.getConstant(0, VT),
1806                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1807                             DAG.getConstant(Log2Val,
1808                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1809   }
1810   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1811   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1812       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
1813     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1814                              N1, N0.getOperand(1));
1815     AddToWorkList(C3.getNode());
1816     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1817                        N0.getOperand(0), C3);
1818   }
1819
1820   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
1821   // use.
1822   {
1823     SDValue Sh(0,0), Y(0,0);
1824     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
1825     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
1826         N0.getNode()->hasOneUse()) {
1827       Sh = N0; Y = N1;
1828     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1829                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
1830                N1.getNode()->hasOneUse()) {
1831       Sh = N1; Y = N0;
1832     }
1833
1834     if (Sh.getNode()) {
1835       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
1836                                 Sh.getOperand(0), Y);
1837       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1838                          Mul, Sh.getOperand(1));
1839     }
1840   }
1841
1842   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
1843   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
1844       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
1845     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1846                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
1847                                    N0.getOperand(0), N1),
1848                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
1849                                    N0.getOperand(1), N1));
1850
1851   // reassociate mul
1852   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
1853   if (RMUL.getNode() != 0)
1854     return RMUL;
1855
1856   return SDValue();
1857 }
1858
1859 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
1860   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1861   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1862   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1863   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1864   EVT VT = N->getValueType(0);
1865
1866   // fold vector ops
1867   if (VT.isVector()) {
1868     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1869     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1870   }
1871
1872   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
1873   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1874     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
1875   // fold (sdiv X, 1) -> X
1876   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
1877     return N0;
1878   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
1879   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
1880     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1881                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1882   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
1883   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
1884   if (!VT.isVector()) {
1885     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
1886       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
1887                          N0, N1);
1888   }
1889   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
1890   if (N1C && !N1C->isNullValue() &&
1891       (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
1892        (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
1893     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
1894     // fold.
1895     if (TLI.isPow2DivCheap())
1896       return SDValue();
1897
1898     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
1899
1900     // Splat the sign bit into the register
1901     SDValue SGN = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
1902                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits()-1,
1903                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1904     AddToWorkList(SGN.getNode());
1905
1906     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
1907     SDValue SRL = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
1908                               DAG.getConstant(VT.getSizeInBits() - lg2,
1909                                        getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
1910     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
1911     AddToWorkList(SRL.getNode());
1912     AddToWorkList(ADD.getNode());    // Divide by pow2
1913     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
1914                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
1915
1916     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
1917     // negate the result.
1918     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
1919       return SRA;
1920
1921     AddToWorkList(SRA.getNode());
1922     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1923                        DAG.getConstant(0, VT), SRA);
1924   }
1925
1926   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
1927   // alternate sequence.
1928   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1929     SDValue Op = BuildSDIV(N);
1930     if (Op.getNode()) return Op;
1931   }
1932
1933   // undef / X -> 0
1934   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1935     return DAG.getConstant(0, VT);
1936   // X / undef -> undef
1937   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1938     return N1;
1939
1940   return SDValue();
1941 }
1942
1943 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
1944   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1945   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1946   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1947   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1948   EVT VT = N->getValueType(0);
1949
1950   // fold vector ops
1951   if (VT.isVector()) {
1952     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1953     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1954   }
1955
1956   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
1957   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
1958     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
1959   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
1960   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
1961     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
1962                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
1963                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1964   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
1965   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
1966     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
1967       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
1968         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
1969         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
1970                                   N1.getOperand(1),
1971                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
1972                                                                   .logBase2(),
1973                                                   ADDVT));
1974         AddToWorkList(Add.getNode());
1975         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
1976       }
1977     }
1978   }
1979   // fold (udiv x, c) -> alternate
1980   if (N1C && !N1C->isNullValue() && !TLI.isIntDivCheap()) {
1981     SDValue Op = BuildUDIV(N);
1982     if (Op.getNode()) return Op;
1983   }
1984
1985   // undef / X -> 0
1986   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1987     return DAG.getConstant(0, VT);
1988   // X / undef -> undef
1989   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1990     return N1;
1991
1992   return SDValue();
1993 }
1994
1995 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
1996   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1997   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1998   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1999   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2000   EVT VT = N->getValueType(0);
2001
2002   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2003   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2004     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2005   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2006   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2007   if (!VT.isVector()) {
2008     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2009       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2010   }
2011
2012   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2013   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2014   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2015     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2016     AddToWorkList(Div.getNode());
2017     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2018     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2019       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2020                                 OptimizedDiv, N1);
2021       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2022       AddToWorkList(Mul.getNode());
2023       return Sub;
2024     }
2025   }
2026
2027   // undef % X -> 0
2028   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2029     return DAG.getConstant(0, VT);
2030   // X % undef -> undef
2031   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2032     return N1;
2033
2034   return SDValue();
2035 }
2036
2037 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2038   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2039   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2040   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2041   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2042   EVT VT = N->getValueType(0);
2043
2044   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2045   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2046     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2047   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2048   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2049     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2050                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2051   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2052   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2053     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2054       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2055         SDValue Add =
2056           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2057                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2058                                  VT));
2059         AddToWorkList(Add.getNode());
2060         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2061       }
2062     }
2063   }
2064
2065   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2066   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2067   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2068     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2069     AddToWorkList(Div.getNode());
2070     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2071     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2072       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2073                                 OptimizedDiv, N1);
2074       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2075       AddToWorkList(Mul.getNode());
2076       return Sub;
2077     }
2078   }
2079
2080   // undef % X -> 0
2081   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2082     return DAG.getConstant(0, VT);
2083   // X % undef -> undef
2084   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2085     return N1;
2086
2087   return SDValue();
2088 }
2089
2090 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2091   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2092   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2093   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2094   EVT VT = N->getValueType(0);
2095   SDLoc DL(N);
2096
2097   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2098   if (N1C && N1C->isNullValue())
2099     return N1;
2100   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2101   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2102     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2103                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2104                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2105   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2106   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2107     return DAG.getConstant(0, VT);
2108
2109   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2110   // plus a shift.
2111   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2112     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2113     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2114     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2115     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2116       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2117       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2118       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2119       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2120             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2121       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2122     }
2123   }
2124
2125   return SDValue();
2126 }
2127
2128 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2129   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2130   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2131   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2132   EVT VT = N->getValueType(0);
2133   SDLoc DL(N);
2134
2135   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2136   if (N1C && N1C->isNullValue())
2137     return N1;
2138   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2139   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2140     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2141   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2142   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2143     return DAG.getConstant(0, VT);
2144
2145   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2146   // plus a shift.
2147   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2148     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2149     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2150     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2151     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2152       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2153       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2154       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2155       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2156             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2157       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2158     }
2159   }
2160
2161   return SDValue();
2162 }
2163
2164 /// SimplifyNodeWithTwoResults - Perform optimizations common to nodes that
2165 /// compute two values. LoOp and HiOp give the opcodes for the two computations
2166 /// that are being performed. Return true if a simplification was made.
2167 ///
2168 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2169                                                 unsigned HiOp) {
2170   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2171   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2172   if (!HiExists &&
2173       (!LegalOperations ||
2174        TLI.isOperationLegal(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2175     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2176                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2177     return CombineTo(N, Res, Res);
2178   }
2179
2180   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2181   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2182   if (!LoExists &&
2183       (!LegalOperations ||
2184        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2185     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2186                               N->op_begin(), N->getNumOperands());
2187     return CombineTo(N, Res, Res);
2188   }
2189
2190   // If both halves are used, return as it is.
2191   if (LoExists && HiExists)
2192     return SDValue();
2193
2194   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2195   if (LoExists) {
2196     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0),
2197                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2198     AddToWorkList(Lo.getNode());
2199     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2200     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2201         (!LegalOperations ||
2202          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2203       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2204   }
2205
2206   if (HiExists) {
2207     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1),
2208                              N->op_begin(), N->getNumOperands());
2209     AddToWorkList(Hi.getNode());
2210     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2211     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2212         (!LegalOperations ||
2213          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2214       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2215   }
2216
2217   return SDValue();
2218 }
2219
2220 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2221   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2222   if (Res.getNode()) return Res;
2223
2224   EVT VT = N->getValueType(0);
2225   SDLoc DL(N);
2226
2227   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2228   // plus a shift.
2229   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2230     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2231     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2232     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2233     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2234       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2235       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2236       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2237       // Compute the high part as N1.
2238       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2239             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2240       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2241       // Compute the low part as N0.
2242       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2243       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2244     }
2245   }
2246
2247   return SDValue();
2248 }
2249
2250 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2251   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2252   if (Res.getNode()) return Res;
2253
2254   EVT VT = N->getValueType(0);
2255   SDLoc DL(N);
2256
2257   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2258   // plus a shift.
2259   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2260     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2261     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2262     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2263     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2264       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2265       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2266       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2267       // Compute the high part as N1.
2268       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2269             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2270       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2271       // Compute the low part as N0.
2272       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2273       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2274     }
2275   }
2276
2277   return SDValue();
2278 }
2279
2280 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2281   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2282   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2283     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2284       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2285                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2286
2287   return SDValue();
2288 }
2289
2290 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2291   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2292   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2293     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2294       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2295                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2296
2297   return SDValue();
2298 }
2299
2300 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2301   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2302   if (Res.getNode()) return Res;
2303
2304   return SDValue();
2305 }
2306
2307 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2308   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2309   if (Res.getNode()) return Res;
2310
2311   return SDValue();
2312 }
2313
2314 /// SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands - If this is a binary operator with
2315 /// two operands of the same opcode, try to simplify it.
2316 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2317   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2318   EVT VT = N0.getValueType();
2319   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2320
2321   // Bail early if none of these transforms apply.
2322   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2323
2324   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2325   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2326   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2327   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2328   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2329   //
2330   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2331   // into a vsetcc.
2332   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2333   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2334        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2335        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2336        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2337         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2338        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2339         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2340          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2341         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2342       !VT.isVector() &&
2343       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2344       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2345     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2346                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2347                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2348     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2349     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2350   }
2351
2352   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2353   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2354   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2355   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2356   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2357        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2358       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2359     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2360                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2361                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2362     AddToWorkList(ORNode.getNode());
2363     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2364                        ORNode, N0.getOperand(1));
2365   }
2366
2367   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2368   // Only perform this optimization after type legalization and before
2369   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2370   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2371   // we don't want to undo this promotion.
2372   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2373   // on scalars.
2374   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2375        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2376       Level == AfterLegalizeTypes) {
2377     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2378     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2379     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2380     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2381     SDLoc DL(N);
2382     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2383     // same.
2384     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2385       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2386       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2387       AddToWorkList(Op.getNode());
2388       return BC;
2389     }
2390   }
2391
2392   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2393   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2394   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2395   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2396   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2397   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2398   // optimizations.
2399   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
2400       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
2401       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
2402     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2403     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2404
2405     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(1).getValueType() &&
2406            "Inputs to shuffles are not the same type");
2407
2408     unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
2409
2410     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2411     // the same length because the result vector type is the same.
2412     bool SameMask = true;
2413     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
2414       int Idx0 = SVN0->getMaskElt(i);
2415       int Idx1 = SVN1->getMaskElt(i);
2416       if (Idx0 != Idx1) {
2417         SameMask = false;
2418         break;
2419       }
2420     }
2421
2422     if (SameMask) {
2423       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2424                                N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2425       AddToWorkList(Op.getNode());
2426       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), Op,
2427                                   DAG.getUNDEF(VT), &SVN0->getMask()[0]);
2428     }
2429   }
2430
2431   return SDValue();
2432 }
2433
2434 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2435   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2436   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2437   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2438   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2439   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2440   EVT VT = N1.getValueType();
2441   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2442
2443   // fold vector ops
2444   if (VT.isVector()) {
2445     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2446     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2447
2448     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2449     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2450       return N0;
2451     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2452       return N1;
2453
2454     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2455     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2456       return N1;
2457     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2458       return N0;
2459   }
2460
2461   // fold (and x, undef) -> 0
2462   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2463     return DAG.getConstant(0, VT);
2464   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2465   if (N0C && N1C)
2466     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2467   // canonicalize constant to RHS
2468   if (N0C && !N1C)
2469     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2470   // fold (and x, -1) -> x
2471   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2472     return N0;
2473   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2474   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2475                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2476     return DAG.getConstant(0, VT);
2477   // reassociate and
2478   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2479   if (RAND.getNode() != 0)
2480     return RAND;
2481   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2482   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2483     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2484       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2485         return N1;
2486   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2487   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2488     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2489     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2490     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2491     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2492       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2493                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2494
2495       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2496       CombineTo(N, Zext);
2497
2498       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2499       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2500       // AND to be folded.
2501       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2502       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2503     }
2504   }
2505   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2506   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2507   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2508   //
2509   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2510   // more cases.
2511   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2512        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2513       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2514     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2515                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2516
2517     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2518     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2519     // vector as a scalar and use the splat value.
2520     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2521     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2522       Constant = C->getAPIntValue();
2523     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2524       APInt SplatValue, SplatUndef;
2525       unsigned SplatBitSize;
2526       bool HasAnyUndefs;
2527       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2528                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2529       if (IsSplat) {
2530         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2531         // set them.
2532         SplatValue |= SplatUndef;
2533
2534         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2535         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2536         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2537         // lanes of the constant together.
2538         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2539         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2540
2541         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2542         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2543         // the lane size.
2544         if (BitWidth > SplatBitSize)
2545           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2546                SplatBitSize < BitWidth;
2547                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2548             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2549
2550         Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2551         for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2552           Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2553       }
2554     }
2555
2556     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2557     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2558     // optimisation.
2559     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2560                                                     Load->getMemoryVT());
2561
2562     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2563     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2564     // unneeded.
2565     Constant =
2566       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2567
2568     bool B;
2569     switch (Load->getExtensionType()) {
2570     default: B = false; break;
2571     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2572     case ISD::ZEXTLOAD:
2573     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2574     }
2575
2576     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2577       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2578       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2579       SDValue NewLoad(Load, 0);
2580       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2581         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2582                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2583                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2584                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2585                               Load->getMemOperand());
2586         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2587         if (Load->getNumValues() == 3) {
2588           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2589           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2590                            NewLoad.getValue(2) };
2591           CombineTo(Load, To, 3, true);
2592         } else {
2593           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2594         }
2595       }
2596
2597       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2598       // replaced it.
2599       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2600
2601       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2602     }
2603   }
2604   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2605   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2606     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2607     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2608
2609     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2610         LL.getValueType().isInteger()) {
2611       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2612       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2613         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2614                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2615         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2616         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2617       }
2618       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2619       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2620         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2621                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2622         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
2623         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2624       }
2625       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2626       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2627         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2628                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2629         AddToWorkList(ORNode.getNode());
2630         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2631       }
2632     }
2633     // canonicalize equivalent to ll == rl
2634     if (LL == RR && LR == RL) {
2635       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2636       std::swap(RL, RR);
2637     }
2638     if (LL == RL && LR == RR) {
2639       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2640       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2641       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2642           (!LegalOperations ||
2643            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2644             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2645                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2646         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2647                             LL, LR, Result);
2648     }
2649   }
2650
2651   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2652   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2653     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2654     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2655   }
2656
2657   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2658   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2659   if (!VT.isVector() &&
2660       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2661     return SDValue(N, 0);
2662
2663   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2664   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2665     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2666     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2667     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2668     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2669     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2670     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2671                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2672         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2673          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2674       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2675                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2676                                        LN0->getPointerInfo(), MemVT,
2677                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2678                                        LN0->getAlignment());
2679       AddToWorkList(N);
2680       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2681       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2682     }
2683   }
2684   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2685   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2686       N0.hasOneUse()) {
2687     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2688     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2689     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2690     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2691     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2692     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2693                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2694         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2695          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT))) {
2696       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2697                                        LN0->getChain(),
2698                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
2699                                        MemVT,
2700                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2701                                        LN0->getAlignment());
2702       AddToWorkList(N);
2703       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2704       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2705     }
2706   }
2707
2708   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2709   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2710   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2711   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2712               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2713                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2714     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2715     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2716       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2717       : cast<LoadSDNode>(N0);
2718     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2719         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && LN0->hasOneUse()) {
2720       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2721       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2722         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2723         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2724
2725         if (ExtVT == LoadedVT &&
2726             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2727           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2728
2729           SDValue NewLoad =
2730             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2731                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2732                            LN0->getPointerInfo(),
2733                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2734                            LN0->getAlignment());
2735           AddToWorkList(N);
2736           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2737           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2738         }
2739
2740         // Do not change the width of a volatile load.
2741         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2742         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2743         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2744             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ExtVT))) {
2745           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2746
2747           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2748           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2749
2750           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2751           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2752           // need to read fewer bytes from the same pointer.
2753           if (TLI.isBigEndian()) {
2754             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
2755             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
2756             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
2757             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
2758                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
2759             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
2760           }
2761
2762           AddToWorkList(NewPtr.getNode());
2763
2764           EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2765           SDValue Load =
2766             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2767                            LN0->getChain(), NewPtr,
2768                            LN0->getPointerInfo(),
2769                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
2770                            Alignment);
2771           AddToWorkList(N);
2772           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
2773           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2774         }
2775       }
2776     }
2777   }
2778
2779   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
2780       VT.getSizeInBits() <= 64) {
2781     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
2782       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
2783       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2784         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
2785         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
2786         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
2787         // in a register.
2788         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
2789           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
2790                                              SRLI->getZExtValue());
2791           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
2792             ADDC |= Mask;
2793             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
2794               SDValue NewAdd =
2795                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
2796                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
2797               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
2798               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2799             }
2800           }
2801         }
2802       }
2803     }
2804   }
2805
2806   return SDValue();
2807 }
2808
2809 /// MatchBSwapHWord - Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16
2810 ///
2811 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
2812                                         bool DemandHighBits) {
2813   if (!LegalOperations)
2814     return SDValue();
2815
2816   EVT VT = N->getValueType(0);
2817   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
2818     return SDValue();
2819   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2820     return SDValue();
2821
2822   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
2823   bool LookPassAnd0 = false;
2824   bool LookPassAnd1 = false;
2825   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
2826       std::swap(N0, N1);
2827   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
2828       std::swap(N0, N1);
2829   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
2830     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
2831       return SDValue();
2832     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2833     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
2834       return SDValue();
2835     N0 = N0.getOperand(0);
2836     LookPassAnd0 = true;
2837   }
2838
2839   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
2840     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
2841       return SDValue();
2842     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2843     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
2844       return SDValue();
2845     N1 = N1.getOperand(0);
2846     LookPassAnd1 = true;
2847   }
2848
2849   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
2850     std::swap(N0, N1);
2851   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
2852     return SDValue();
2853   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
2854       !N1.getNode()->hasOneUse())
2855     return SDValue();
2856
2857   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2858   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
2859   if (!N01C || !N11C)
2860     return SDValue();
2861   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
2862     return SDValue();
2863
2864   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
2865   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
2866   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
2867     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
2868       return SDValue();
2869     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
2870     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
2871       return SDValue();
2872     N00 = N00.getOperand(0);
2873     LookPassAnd0 = true;
2874   }
2875
2876   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
2877   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
2878     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
2879       return SDValue();
2880     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
2881     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
2882       return SDValue();
2883     N10 = N10.getOperand(0);
2884     LookPassAnd1 = true;
2885   }
2886
2887   if (N00 != N10)
2888     return SDValue();
2889
2890   // Make sure everything beyond the low halfword is zero since the SRL 16
2891   // will clear the top bits.
2892   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
2893   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16 &&
2894       (!LookPassAnd0 || !LookPassAnd1) &&
2895       !DAG.MaskedValueIsZero(N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, 16)))
2896     return SDValue();
2897
2898   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
2899   if (OpSizeInBits > 16)
2900     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
2901                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
2902   return Res;
2903 }
2904
2905 /// isBSwapHWordElement - Return true if the specified node is an element
2906 /// that makes up a 32-bit packed halfword byteswap. i.e.
2907 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2908 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, SmallVector<SDNode*,4> &Parts) {
2909   if (!N.getNode()->hasOneUse())
2910     return false;
2911
2912   unsigned Opc = N.getOpcode();
2913   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
2914     return false;
2915
2916   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2917   if (!N1C)
2918     return false;
2919
2920   unsigned Num;
2921   switch (N1C->getZExtValue()) {
2922   default:
2923     return false;
2924   case 0xFF:       Num = 0; break;
2925   case 0xFF00:     Num = 1; break;
2926   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
2927   case 0xFF000000: Num = 3; break;
2928   }
2929
2930   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
2931   SDValue N0 = N.getOperand(0);
2932   if (Opc == ISD::AND) {
2933     if (Num == 0 || Num == 2) {
2934       // (x >> 8) & 0xff
2935       // (x >> 8) & 0xff0000
2936       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
2937         return false;
2938       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2939       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2940         return false;
2941     } else {
2942       // (x << 8) & 0xff00
2943       // (x << 8) & 0xff000000
2944       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
2945         return false;
2946       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
2947       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2948         return false;
2949     }
2950   } else if (Opc == ISD::SHL) {
2951     // (x & 0xff) << 8
2952     // (x & 0xff0000) << 8
2953     if (Num != 0 && Num != 2)
2954       return false;
2955     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2956     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2957       return false;
2958   } else { // Opc == ISD::SRL
2959     // (x & 0xff00) >> 8
2960     // (x & 0xff000000) >> 8
2961     if (Num != 1 && Num != 3)
2962       return false;
2963     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
2964     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
2965       return false;
2966   }
2967
2968   if (Parts[Num])
2969     return false;
2970
2971   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
2972   return true;
2973 }
2974
2975 /// MatchBSwapHWord - Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
2976 /// ((x&0xff)<<8)|((x&0xff00)>>8)|((x&0x00ff0000)<<8)|((x&0xff000000)>>8)
2977 /// => (rotl (bswap x), 16)
2978 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
2979   if (!LegalOperations)
2980     return SDValue();
2981
2982   EVT VT = N->getValueType(0);
2983   if (VT != MVT::i32)
2984     return SDValue();
2985   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
2986     return SDValue();
2987
2988   SmallVector<SDNode*,4> Parts(4, (SDNode*)0);
2989   // Look for either
2990   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
2991   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
2992   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
2993     return SDValue();
2994   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
2995   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
2996
2997   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
2998       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
2999     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3000     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3001     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3002       return SDValue();
3003
3004     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3005     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3006       return SDValue();
3007     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3008     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3009       return SDValue();
3010     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3011     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3012       return SDValue();
3013   } else {
3014     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3015     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3016       return SDValue();
3017     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3018       return SDValue();
3019     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3020       return SDValue();
3021     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3022     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3023       return SDValue();
3024     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3025     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3026       return SDValue();
3027   }
3028
3029   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3030   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3031     return SDValue();
3032
3033   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3034                               SDValue(Parts[0],0));
3035
3036   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, than
3037   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3038   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3039   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3040     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3041   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3042     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3043   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3044                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3045                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3046 }
3047
3048 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3049   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3050   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3051   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3052   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3053   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3054   EVT VT = N1.getValueType();
3055
3056   // fold vector ops
3057   if (VT.isVector()) {
3058     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3059     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3060
3061     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3062     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3063       return N1;
3064     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3065       return N0;
3066
3067     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3068     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3069       return N0;
3070     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3071       return N1;
3072   }
3073
3074   // fold (or x, undef) -> -1
3075   if (!LegalOperations &&
3076       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3077     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3078     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3079   }
3080   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3081   if (N0C && N1C)
3082     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3083   // canonicalize constant to RHS
3084   if (N0C && !N1C)
3085     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3086   // fold (or x, 0) -> x
3087   if (N1C && N1C->isNullValue())
3088     return N0;
3089   // fold (or x, -1) -> -1
3090   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3091     return N1;
3092   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3093   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3094     return N1;
3095
3096   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3097   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3098   if (BSwap.getNode() != 0)
3099     return BSwap;
3100   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3101   if (BSwap.getNode() != 0)
3102     return BSwap;
3103
3104   // reassociate or
3105   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3106   if (ROR.getNode() != 0)
3107     return ROR;
3108   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3109   // iff (c1 & c2) == 0.
3110   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3111              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3112     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3113     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0)
3114       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3115                          DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3116                                      N0.getOperand(0), N1),
3117                          DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1));
3118   }
3119   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3120   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3121     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3122     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3123
3124     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3125         LL.getValueType().isInteger()) {
3126       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3127       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3128       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3129           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3130         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3131                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3132         AddToWorkList(ORNode.getNode());
3133         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3134       }
3135       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3136       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3137       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3138           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3139         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3140                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3141         AddToWorkList(ANDNode.getNode());
3142         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3143       }
3144     }
3145     // canonicalize equivalent to ll == rl
3146     if (LL == RR && LR == RL) {
3147       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3148       std::swap(RL, RR);
3149     }
3150     if (LL == RL && LR == RR) {
3151       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3152       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3153       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3154           (!LegalOperations ||
3155            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3156             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3157               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3158         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3159                             LL, LR, Result);
3160     }
3161   }
3162
3163   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3164   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3165     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3166     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3167   }
3168
3169   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3170   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3171       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3172       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3173       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3174       // Don't increase # computations.
3175       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3176     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3177     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3178     const APInt &LHSMask =
3179       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3180     const APInt &RHSMask =
3181       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3182
3183     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3184         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3185       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3186                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3187       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3188                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3189     }
3190   }
3191
3192   // See if this is some rotate idiom.
3193   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3194     return SDValue(Rot, 0);
3195
3196   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3197   if (!VT.isVector() &&
3198       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3199     return SDValue(N, 0);
3200
3201   return SDValue();
3202 }
3203
3204 /// MatchRotateHalf - Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3205 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3206   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3207     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3208       Mask = Op.getOperand(1);
3209       Op = Op.getOperand(0);
3210     } else {
3211       return false;
3212     }
3213   }
3214
3215   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3216     Shift = Op;
3217     return true;
3218   }
3219
3220   return false;
3221 }
3222
3223 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3224 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3225 // a rot[lr].
3226 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3227   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3228   EVT VT = LHS.getValueType();
3229   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return 0;
3230
3231   // The target must have at least one rotate flavor.
3232   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3233   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3234   if (!HasROTL && !HasROTR) return 0;
3235
3236   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3237   SDValue LHSShift;   // The shift.
3238   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3239   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3240     return 0; // Not part of a rotate.
3241
3242   SDValue RHSShift;   // The shift.
3243   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3244   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3245     return 0; // Not part of a rotate.
3246
3247   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3248     return 0;   // Not shifting the same value.
3249
3250   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3251     return 0;   // Shifts must disagree.
3252
3253   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3254   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3255     std::swap(LHS, RHS);
3256     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3257     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3258   }
3259
3260   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3261   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3262   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3263   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3264
3265   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3266   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3267   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3268       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3269     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3270     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3271     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3272       return 0;
3273
3274     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3275                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3276
3277     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3278     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3279       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3280
3281       if (LHSMask.getNode()) {
3282         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3283         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3284       }
3285       if (RHSMask.getNode()) {
3286         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3287         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3288       }
3289
3290       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3291     }
3292
3293     return Rot.getNode();
3294   }
3295
3296   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3297   // that we're masking out the right stuff.
3298   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3299     return 0;
3300
3301   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotl x, y)
3302   // fold (or (shl x, y), (srl x, (sub 32, y))) -> (rotr x, (sub 32, y))
3303   if (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3304       LHSShiftAmt == RHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3305     if (ConstantSDNode *SUBC =
3306           dyn_cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3307       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3308         return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT, LHSShiftArg,
3309                            HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3310       }
3311     }
3312   }
3313
3314   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotr x, y)
3315   // fold (or (shl x, (sub 32, y)), (srl x, r)) -> (rotl x, (sub 32, y))
3316   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SUB &&
3317       RHSShiftAmt == LHSShiftAmt.getOperand(1)) {
3318     if (ConstantSDNode *SUBC =
3319           dyn_cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt.getOperand(0))) {
3320       if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3321         return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT, LHSShiftArg,
3322                            HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3323       }
3324     }
3325   }
3326
3327   // Look for sign/zext/any-extended or truncate cases:
3328   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3329        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3330        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3331        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3332       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3333        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3334        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3335        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3336     SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3337     SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3338     if (RExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3339         RExtOp0.getOperand(1) == LExtOp0) {
3340       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3341       //   (rotl x, y)
3342       // fold (or (shl x, (*ext y)), (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3343       //   (rotr x, (sub 32, y))
3344       if (ConstantSDNode *SUBC =
3345             dyn_cast<ConstantSDNode>(RExtOp0.getOperand(0))) {
3346         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3347           return DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3348                              LHSShiftArg,
3349                              HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt).getNode();
3350         }
3351       }
3352     } else if (LExtOp0.getOpcode() == ISD::SUB &&
3353                RExtOp0 == LExtOp0.getOperand(1)) {
3354       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3355       //   (rotr x, y)
3356       // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))), (srl x, (*ext y))) ->
3357       //   (rotl x, (sub 32, y))
3358       if (ConstantSDNode *SUBC =
3359             dyn_cast<ConstantSDNode>(LExtOp0.getOperand(0))) {
3360         if (SUBC->getAPIntValue() == OpSizeInBits) {
3361           return DAG.getNode(HasROTR ? ISD::ROTR : ISD::ROTL, DL, VT,
3362                              LHSShiftArg,
3363                              HasROTR ? RHSShiftAmt : LHSShiftAmt).getNode();
3364         }
3365       }
3366     }
3367   }
3368
3369   return 0;
3370 }
3371
3372 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3373   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3374   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3375   SDValue LHS, RHS, CC;
3376   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3377   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3378   EVT VT = N0.getValueType();
3379
3380   // fold vector ops
3381   if (VT.isVector()) {
3382     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3383     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3384
3385     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3386     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3387       return N1;
3388     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3389       return N0;
3390   }
3391
3392   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3393   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3394     return DAG.getConstant(0, VT);
3395   // fold (xor x, undef) -> undef
3396   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3397     return N0;
3398   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3399     return N1;
3400   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3401   if (N0C && N1C)
3402     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3403   // canonicalize constant to RHS
3404   if (N0C && !N1C)
3405     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3406   // fold (xor x, 0) -> x
3407   if (N1C && N1C->isNullValue())
3408     return N0;
3409   // reassociate xor
3410   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3411   if (RXOR.getNode() != 0)
3412     return RXOR;
3413
3414   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3415   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3416     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3417     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3418                                                isInt);
3419
3420     if (!LegalOperations ||
3421         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3422       switch (N0.getOpcode()) {
3423       default:
3424         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3425       case ISD::SETCC:
3426         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3427       case ISD::SELECT_CC:
3428         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3429                                N0.getOperand(3), NotCC);
3430       }
3431     }
3432   }
3433
3434   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3435   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3436       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3437       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3438     SDValue V = N0.getOperand(0);
3439     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3440                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3441     AddToWorkList(V.getNode());
3442     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3443   }
3444
3445   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3446   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3447       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3448     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3449     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3450       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3451       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3452       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3453       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3454       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3455     }
3456   }
3457   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3458   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3459       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3460     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3461     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3462       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3463       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3464       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3465       AddToWorkList(LHS.getNode()); AddToWorkList(RHS.getNode());
3466       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3467     }
3468   }
3469   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3470   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3471       N0->getOperand(1) == N1) {
3472     SDValue X = N0->getOperand(0);
3473     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3474     AddToWorkList(NotX.getNode());
3475     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3476   }
3477   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3478   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3479     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3480     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3481     if (N00C)
3482       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3483                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3484                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3485     if (N01C)
3486       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3487                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3488                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3489   }
3490   // fold (xor x, x) -> 0
3491   if (N0 == N1)
3492     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations);
3493
3494   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3495   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3496     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3497     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3498   }
3499
3500   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3501   if (!VT.isVector() &&
3502       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3503     return SDValue(N, 0);
3504
3505   return SDValue();
3506 }
3507
3508 /// visitShiftByConstant - Handle transforms common to the three shifts, when
3509 /// the shift amount is a constant.
3510 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, unsigned Amt) {
3511   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3512   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3513
3514   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3515   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3516   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3517   // it.
3518   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3519
3520   switch (LHS->getOpcode()) {
3521   default: return SDValue();
3522   case ISD::OR:
3523   case ISD::XOR:
3524     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3525     break;
3526   case ISD::AND:
3527     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3528     break;
3529   case ISD::ADD:
3530     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3531       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3532     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3533     break;
3534   }
3535
3536   // We require the RHS of the binop to be a constant as well.
3537   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3538   if (!BinOpCst) return SDValue();
3539
3540   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3541   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3542   //
3543   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3544   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3545   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3546   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3547        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3548        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3549       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3550     return SDValue();
3551
3552   EVT VT = N->getValueType(0);
3553
3554   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3555   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3556   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3557   // cause it to be modified for this operation.
3558   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3559     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3560     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3561       return SDValue();
3562   }
3563
3564   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3565   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
3566                                N->getValueType(0),
3567                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3568
3569   // Create the new shift.
3570   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
3571                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
3572                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
3573
3574   // Create the new binop.
3575   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
3576 }
3577
3578 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
3579   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3580   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3581   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3582   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3583   EVT VT = N0.getValueType();
3584   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3585
3586   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
3587   if (N0C && N1C)
3588     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
3589   // fold (shl 0, x) -> 0
3590   if (N0C && N0C->isNullValue())
3591     return N0;
3592   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
3593   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3594     return DAG.getUNDEF(VT);
3595   // fold (shl x, 0) -> x
3596   if (N1C && N1C->isNullValue())
3597     return N0;
3598   // fold (shl undef, x) -> 0
3599   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3600     return DAG.getConstant(0, VT);
3601   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
3602   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3603                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3604     return DAG.getConstant(0, VT);
3605   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3606   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3607       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3608       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3609     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3610     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3611       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3612       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3613       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3614       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3615       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
3616                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
3617                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3618                                                  SDLoc(N),
3619                                                  TruncVT, N100),
3620                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3621     }
3622   }
3623
3624   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3625     return SDValue(N, 0);
3626
3627   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
3628   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
3629       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3630     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3631     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3632     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3633       return DAG.getConstant(0, VT);
3634     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3635                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3636   }
3637
3638   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
3639   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
3640   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
3641   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
3642   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
3643   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3644               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3645               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
3646       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL &&
3647       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3648     uint64_t c1 =
3649       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3650     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3651     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3652     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3653     if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
3654       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3655         return DAG.getConstant(0, VT);
3656       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
3657                          DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
3658                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0)),
3659                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3660     }
3661   }
3662
3663   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
3664   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
3665   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
3666   // this will increase the total number of instructions.
3667   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse() &&
3668       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3669     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3670     if (c1 < VT.getSizeInBits()) {
3671       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3672       APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3673                                          VT.getSizeInBits() - c1);
3674       SDValue Shift;
3675       if (c2 > c1) {
3676         Mask = Mask.shl(c2-c1);
3677         Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3678                             DAG.getConstant(c2-c1, N1.getValueType()));
3679       } else {
3680         Mask = Mask.lshr(c1-c2);
3681         Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3682                             DAG.getConstant(c1-c2, N1.getValueType()));
3683       }
3684       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
3685                          DAG.getConstant(Mask, VT));
3686     }
3687   }
3688   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
3689   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
3690     SDValue HiBitsMask =
3691       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3692                                             VT.getSizeInBits() -
3693                                               N1C->getZExtValue()),
3694                       VT);
3695     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3696                        HiBitsMask);
3697   }
3698
3699   if (N1C) {
3700     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3701     if (NewSHL.getNode())
3702       return NewSHL;
3703   }
3704
3705   return SDValue();
3706 }
3707
3708 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
3709   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3710   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3711   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3712   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3713   EVT VT = N0.getValueType();
3714   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3715
3716   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
3717   if (N0C && N1C)
3718     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
3719   // fold (sra 0, x) -> 0
3720   if (N0C && N0C->isNullValue())
3721     return N0;
3722   // fold (sra -1, x) -> -1
3723   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
3724     return N0;
3725   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
3726   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3727     return DAG.getUNDEF(VT);
3728   // fold (sra x, 0) -> x
3729   if (N1C && N1C->isNullValue())
3730     return N0;
3731   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
3732   // sext_inreg.
3733   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
3734     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
3735     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
3736     if (VT.isVector())
3737       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
3738                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
3739     if ((!LegalOperations ||
3740          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
3741       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
3742                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
3743   }
3744
3745   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
3746   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
3747     if (ConstantSDNode *C1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3748       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
3749       if (Sum >= OpSizeInBits) Sum = OpSizeInBits-1;
3750       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3751                          DAG.getConstant(Sum, N1C->getValueType(0)));
3752     }
3753   }
3754
3755   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
3756   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
3757   // result_size - n != m.
3758   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
3759   // code.
3760   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
3761     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
3762     const ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3763     if (N01C && N1C) {
3764       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
3765       EVT TruncVT =
3766         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
3767                           OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
3768       // Determine the residual right-shift amount.
3769       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
3770
3771       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
3772       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
3773       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
3774       // perform the transform.
3775       if ((ShiftAmt > 0) &&
3776           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
3777           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
3778           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
3779
3780           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
3781               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
3782           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
3783                                       N0.getOperand(0), Amt);
3784           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
3785                                       Shift);
3786           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
3787                              N->getValueType(0), Trunc);
3788       }
3789     }
3790   }
3791
3792   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
3793   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3794       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3795       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3796     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3797     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3798       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3799       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3800       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3801       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarType().getSizeInBits());
3802       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
3803                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N),
3804                                      TruncVT,
3805                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3806                                                  SDLoc(N),
3807                                                  TruncVT, N100),
3808                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3809     }
3810   }
3811
3812   // fold (sra (trunc (sr x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1+c2))
3813   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
3814   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3815       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
3816        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
3817       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
3818       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
3819       N1C && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1))) {
3820     EVT LargeVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3821     ConstantSDNode *LargeShiftAmt =
3822       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(1));
3823
3824     if (LargeVT.getScalarType().getSizeInBits() - OpSizeInBits ==
3825         LargeShiftAmt->getZExtValue()) {
3826       SDValue Amt =
3827         DAG.getConstant(LargeShiftAmt->getZExtValue() + N1C->getZExtValue(),
3828               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType()));
3829       SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
3830                                 N0.getOperand(0).getOperand(0), Amt);
3831       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
3832     }
3833   }
3834
3835   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
3836   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3837     return SDValue(N, 0);
3838
3839
3840   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
3841   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
3842     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
3843
3844   if (N1C) {
3845     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
3846     if (NewSRA.getNode())
3847       return NewSRA;
3848   }
3849
3850   return SDValue();
3851 }
3852
3853 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
3854   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3855   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3856   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3857   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3858   EVT VT = N0.getValueType();
3859   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
3860
3861   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
3862   if (N0C && N1C)
3863     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
3864   // fold (srl 0, x) -> 0
3865   if (N0C && N0C->isNullValue())
3866     return N0;
3867   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
3868   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
3869     return DAG.getUNDEF(VT);
3870   // fold (srl x, 0) -> x
3871   if (N1C && N1C->isNullValue())
3872     return N0;
3873   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
3874   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
3875                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
3876     return DAG.getConstant(0, VT);
3877
3878   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
3879   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL &&
3880       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant) {
3881     uint64_t c1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getZExtValue();
3882     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3883     if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
3884       return DAG.getConstant(0, VT);
3885     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3886                        DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
3887   }
3888
3889   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
3890   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3891       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
3892       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
3893     uint64_t c1 =
3894       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
3895     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
3896     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3897     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
3898     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
3899     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
3900     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
3901       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
3902         return DAG.getConstant(0, VT);
3903       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
3904                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
3905                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
3906                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
3907     }
3908   }
3909
3910   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
3911   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1 &&
3912       N0.getValueSizeInBits() <= 64) {
3913     uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue()+64-N0.getValueSizeInBits();
3914     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3915                        DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
3916   }
3917
3918
3919   // fold (srl (anyextend x), c) -> (anyextend (srl x, c))
3920   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
3921     // Shifting in all undef bits?
3922     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
3923     if (N1C->getZExtValue() >= SmallVT.getSizeInBits())
3924       return DAG.getUNDEF(VT);
3925
3926     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
3927       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
3928       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
3929                                        N0.getOperand(0),
3930                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
3931       AddToWorkList(SmallShift.getNode());
3932       return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift);
3933     }
3934   }
3935
3936   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
3937   // bit, which is unmodified by sra.
3938   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == VT.getSizeInBits()) {
3939     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
3940       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
3941   }
3942
3943   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
3944   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
3945       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(VT.getSizeInBits())) {
3946     APInt KnownZero, KnownOne;
3947     DAG.ComputeMaskedBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
3948
3949     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
3950     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
3951     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
3952
3953     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
3954     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
3955     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
3956     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
3957
3958     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
3959     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
3960       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
3961       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
3962       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
3963       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
3964       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
3965       SDValue Op = N0.getOperand(0);
3966
3967       if (ShAmt) {
3968         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
3969                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
3970         AddToWorkList(Op.getNode());
3971       }
3972
3973       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
3974                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
3975     }
3976   }
3977
3978   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
3979   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
3980       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND &&
3981       N1.hasOneUse() && N1.getOperand(0).hasOneUse()) {
3982     SDValue N101 = N1.getOperand(0).getOperand(1);
3983     if (ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N101)) {
3984       EVT TruncVT = N1.getValueType();
3985       SDValue N100 = N1.getOperand(0).getOperand(0);
3986       APInt TruncC = N101C->getAPIntValue();
3987       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getSizeInBits());
3988       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
3989                          DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N),
3990                                      TruncVT,
3991                                      DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
3992                                                  SDLoc(N),
3993                                                  TruncVT, N100),
3994                                      DAG.getConstant(TruncC, TruncVT)));
3995     }
3996   }
3997
3998   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
3999   // demanded.
4000   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4001     return SDValue(N, 0);
4002
4003   if (N1C) {
4004     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C->getZExtValue());
4005     if (NewSRL.getNode())
4006       return NewSRL;
4007   }
4008
4009   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4010   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4011   if (NarrowLoad.getNode())
4012     return NarrowLoad;
4013
4014   // Here is a common situation. We want to optimize:
4015   //
4016   //   %a = ...
4017   //   %b = and i32 %a, 2
4018   //   %c = srl i32 %b, 1
4019   //   brcond i32 %c ...
4020   //
4021   // into
4022   //
4023   //   %a = ...
4024   //   %b = and %a, 2
4025   //   %c = setcc eq %b, 0
4026   //   brcond %c ...
4027   //
4028   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4029   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4030   // the worklist.
4031   if (N->hasOneUse()) {
4032     SDNode *Use = *N->use_begin();
4033     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4034       AddToWorkList(Use);
4035     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4036       // Also look pass the truncate.
4037       Use = *Use->use_begin();
4038       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4039         AddToWorkList(Use);
4040     }
4041   }
4042
4043   return SDValue();
4044 }
4045
4046 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4047   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4048   EVT VT = N->getValueType(0);
4049
4050   // fold (ctlz c1) -> c2
4051   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4052     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4053   return SDValue();
4054 }
4055
4056 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4057   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4058   EVT VT = N->getValueType(0);
4059
4060   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4061   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4062     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4063   return SDValue();
4064 }
4065
4066 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4067   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4068   EVT VT = N->getValueType(0);
4069
4070   // fold (cttz c1) -> c2
4071   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4072     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4073   return SDValue();
4074 }
4075
4076 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4077   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4078   EVT VT = N->getValueType(0);
4079
4080   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4081   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4082     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4083   return SDValue();
4084 }
4085
4086 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4087   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4088   EVT VT = N->getValueType(0);
4089
4090   // fold (ctpop c1) -> c2
4091   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4092     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4093   return SDValue();
4094 }
4095
4096 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4097   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4098   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4099   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4100   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4101   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4102   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4103   EVT VT = N->getValueType(0);
4104   EVT VT0 = N0.getValueType();
4105
4106   // fold (select C, X, X) -> X
4107   if (N1 == N2)
4108     return N1;
4109   // fold (select true, X, Y) -> X
4110   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4111     return N1;
4112   // fold (select false, X, Y) -> Y
4113   if (N0C && N0C->isNullValue())
4114     return N2;
4115   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4116   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4117     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4118   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4119   if (VT.isInteger() &&
4120       (VT0 == MVT::i1 ||
4121        (VT0.isInteger() &&
4122         TLI.getBooleanContents(false) ==
4123         TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4124       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4125     SDValue XORNode;
4126     if (VT == VT0)
4127       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4128                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4129     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4130                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4131     AddToWorkList(XORNode.getNode());
4132     if (VT.bitsGT(VT0))
4133       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4134     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4135   }
4136   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4137   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4138     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4139     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4140     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4141   }
4142   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4143   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4144     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4145     AddToWorkList(NOTNode.getNode());
4146     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4147   }
4148   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4149   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4150     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4151   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4152   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4153   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4154     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4155   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4156   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4157   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4158     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4159
4160   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4161   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4162     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4163
4164   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4165   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4166     // FIXME:
4167     // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
4168     // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
4169     // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
4170     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other) &&
4171         TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT))
4172       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4173                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4174                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4175     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4176   }
4177
4178   return SDValue();
4179 }
4180
4181 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
4182   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4183   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4184   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4185   SDLoc DL(N);
4186
4187   // Canonicalize integer abs.
4188   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
4189   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
4190   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
4191   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
4192   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4193     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
4194     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4195     bool isAbs = false;
4196     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
4197
4198     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
4199          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
4200         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
4201       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
4202     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
4203              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
4204       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
4205
4206     if (isAbs) {
4207       EVT VT = LHS.getValueType();
4208       SDValue Shift = DAG.getNode(
4209           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
4210           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
4211       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
4212       AddToWorkList(Shift.getNode());
4213       AddToWorkList(Add.getNode());
4214       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
4215     }
4216   }
4217
4218   return SDValue();
4219 }
4220
4221 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
4222   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4223   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4224   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4225   SDValue N3 = N->getOperand(3);
4226   SDValue N4 = N->getOperand(4);
4227   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
4228
4229   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
4230   if (N2 == N3)
4231     return N2;
4232
4233   // Determine if the condition we're dealing with is constant
4234   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
4235                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
4236   if (SCC.getNode()) {
4237     AddToWorkList(SCC.getNode());
4238
4239     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
4240       if (!SCCC->isNullValue())
4241         return N2;    // cond always true -> true val
4242       else
4243         return N3;    // cond always false -> false val
4244     }
4245
4246     // Fold to a simpler select_cc
4247     if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC)
4248       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
4249                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
4250                          SCC.getOperand(2));
4251   }
4252
4253   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4254   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
4255     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4256
4257   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
4258   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
4259 }
4260
4261 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
4262   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
4263                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
4264                        SDLoc(N));
4265 }
4266
4267 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
4268 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
4269 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
4270 // mentioned transformation is profitable.
4271 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
4272                                     unsigned ExtOpc,
4273                                     SmallVector<SDNode*, 4> &ExtendNodes,
4274                                     const TargetLowering &TLI) {
4275   bool HasCopyToRegUses = false;
4276   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
4277   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
4278                             UE = N0.getNode()->use_end();
4279        UI != UE; ++UI) {
4280     SDNode *User = *UI;
4281     if (User == N)
4282       continue;
4283     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
4284       continue;
4285     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
4286     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
4287       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
4288       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
4289         // Sign bits will be lost after a zext.
4290         return false;
4291       bool Add = false;
4292       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
4293         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
4294         if (UseOp == N0)
4295           continue;
4296         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
4297           return false;
4298         Add = true;
4299       }
4300       if (Add)
4301         ExtendNodes.push_back(User);
4302       continue;
4303     }
4304     // If truncates aren't free and there are users we can't
4305     // extend, it isn't worthwhile.
4306     if (!isTruncFree)
4307       return false;
4308     // Remember if this value is live-out.
4309     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
4310       HasCopyToRegUses = true;
4311   }
4312
4313   if (HasCopyToRegUses) {
4314     bool BothLiveOut = false;
4315     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
4316          UI != UE; ++UI) {
4317       SDUse &Use = UI.getUse();
4318       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
4319         BothLiveOut = true;
4320         break;
4321       }
4322     }
4323     if (BothLiveOut)
4324       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
4325       // a good reason for the transformation.
4326       return ExtendNodes.size();
4327   }
4328   return true;
4329 }
4330
4331 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs,
4332                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
4333                                   ISD::NodeType ExtType) {
4334   // Extend SetCC uses if necessary.
4335   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
4336     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
4337     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
4338
4339     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
4340       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
4341       if (SOp == Trunc)
4342         Ops.push_back(ExtLoad);
4343       else
4344         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
4345     }
4346
4347     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
4348     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0),
4349                                  &Ops[0], Ops.size()));
4350   }
4351 }
4352
4353 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
4354   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4355   EVT VT = N->getValueType(0);
4356
4357   // fold (sext c1) -> c1
4358   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4359     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4360
4361   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
4362   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
4363   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4364     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
4365                        N0.getOperand(0));
4366
4367   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4368     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
4369     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
4370     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4371     if (NarrowLoad.getNode()) {
4372       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4373       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4374         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4375         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4376         AddToWorkList(oye);
4377       }
4378       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4379     }
4380
4381     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
4382     // eliminate the trunc/sext pair.
4383     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4384     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4385     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
4386     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4387     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
4388
4389     if (OpBits == DestBits) {
4390       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
4391       // bits, it is already ready.
4392       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
4393         return Op;
4394     } else if (OpBits < DestBits) {
4395       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
4396       // bits, just sext from i32.
4397       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4398         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4399     } else {
4400       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
4401       // bits, just truncate to i32.
4402       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
4403         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4404     }
4405
4406     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
4407     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
4408                                                  N0.getValueType())) {
4409       if (OpBits < DestBits)
4410         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
4411       else if (OpBits > DestBits)
4412         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
4413       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
4414                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
4415     }
4416   }
4417
4418   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4419   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
4420   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4421   // scalars.
4422   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4423       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4424        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4425     bool DoXform = true;
4426     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4427     if (!N0.hasOneUse())
4428       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
4429     if (DoXform) {
4430       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4431       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4432                                        LN0->getChain(),
4433                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4434                                        N0.getValueType(),
4435                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4436                                        LN0->getAlignment());
4437       CombineTo(N, ExtLoad);
4438       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4439                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4440       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4441       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4442                       ISD::SIGN_EXTEND);
4443       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4444     }
4445   }
4446
4447   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4448   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
4449   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4450       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4451     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4452     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4453     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4454         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, MemVT)) {
4455       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4456                                        LN0->getChain(),
4457                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4458                                        MemVT,
4459                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4460                                        LN0->getAlignment());
4461       CombineTo(N, ExtLoad);
4462       CombineTo(N0.getNode(),
4463                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4464                             N0.getValueType(), ExtLoad),
4465                 ExtLoad.getValue(1));
4466       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4467     }
4468   }
4469
4470   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4471   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
4472   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4473        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4474       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4475       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4476       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4477       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4478     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4479     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD) {
4480       bool DoXform = true;
4481       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4482       if (!N0.hasOneUse())
4483         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
4484                                           SetCCs, TLI);
4485       if (DoXform) {
4486         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
4487                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4488                                          LN0->getPointerInfo(),
4489                                          LN0->getMemoryVT(),
4490                                          LN0->isVolatile(),
4491                                          LN0->isNonTemporal(),
4492                                          LN0->getAlignment());
4493         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4494         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
4495         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
4496                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4497         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4498                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
4499                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4500         CombineTo(N, And);
4501         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4502         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4503                         ISD::SIGN_EXTEND);
4504         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4505       }
4506     }
4507   }
4508
4509   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4510     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4511     // Only do this before legalize for now.
4512     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
4513         TLI.getBooleanContents(true) ==
4514           TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4515       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4516       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
4517       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
4518       // if this is the case.
4519       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
4520
4521       // We know that the # elements of the results is the same as the
4522       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4523       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4524       // we know that the element size of the sext'd result matches the
4525       // element size of the compare operands.
4526       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
4527         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4528                              N0.getOperand(1),
4529                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4530
4531       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4532       // elements we can use a matching integer vector type and then
4533       // truncate/sign extend
4534       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
4535       if (SVT == MatchingVectorType) {
4536         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
4537                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4538                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4539         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
4540       }
4541     }
4542
4543     // sext(setcc x, y, cc) -> (select_cc x, y, -1, 0, cc)
4544     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4545     SDValue NegOne =
4546       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
4547     SDValue SCC =
4548       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4549                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
4550                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4551     if (SCC.getNode()) return SCC;
4552     if (!VT.isVector() &&
4553         (!LegalOperations ||
4554          TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(VT)))) {
4555       return DAG.getSelect(SDLoc(N), VT,
4556                            DAG.getSetCC(SDLoc(N),
4557                                         getSetCCResultType(VT),
4558                                         N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4559                                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4560                            NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
4561     }
4562   }
4563
4564   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
4565   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
4566       DAG.SignBitIsZero(N0))
4567     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4568
4569   return SDValue();
4570 }
4571
4572 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
4573 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
4574 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
4575 // ComputeMaskedBits in the caller.
4576 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
4577                          APInt &KnownZero) {
4578   APInt KnownOne;
4579   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4580     Op = N->getOperand(0);
4581     DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4582     return true;
4583   }
4584
4585   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
4586       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
4587     return false;
4588
4589   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
4590   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
4591   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
4592
4593   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
4594   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
4595   if (COp0 && COp0->isNullValue())
4596     Op = Op1;
4597   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
4598     Op = Op0;
4599   else
4600     return false;
4601
4602   DAG.ComputeMaskedBits(Op, KnownZero, KnownOne);
4603
4604   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
4605     return false;
4606
4607   return true;
4608 }
4609
4610 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
4611   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4612   EVT VT = N->getValueType(0);
4613
4614   // fold (zext c1) -> c1
4615   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4616     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4617   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
4618   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
4619   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
4620     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
4621                        N0.getOperand(0));
4622
4623   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
4624   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
4625   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
4626   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
4627   SDValue Op;
4628   APInt KnownZero;
4629   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
4630     APInt TruncatedBits =
4631       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
4632       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
4633       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
4634                         N0.getValueSizeInBits(),
4635                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
4636                                  VT.getSizeInBits()));
4637     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
4638       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
4639         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4640       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
4641         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4642
4643       return Op;
4644     }
4645   }
4646
4647   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4648   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
4649   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4650     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4651     if (NarrowLoad.getNode()) {
4652       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4653       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4654         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4655         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4656         AddToWorkList(oye);
4657       }
4658       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4659     }
4660   }
4661
4662   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
4663   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4664       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
4665
4666     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
4667     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
4668     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4669     if (NarrowLoad.getNode()) {
4670       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4671       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4672         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4673         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4674         AddToWorkList(oye);
4675       }
4676       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4677     }
4678
4679     SDValue Op = N0.getOperand(0);
4680     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
4681       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
4682       AddToWorkList(Op.getNode());
4683     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
4684       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
4685       AddToWorkList(Op.getNode());
4686     }
4687     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
4688                                   N0.getValueType().getScalarType());
4689   }
4690
4691   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
4692   // if either of the casts is not free.
4693   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4694       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4695       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4696       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4697                            N0.getValueType()) ||
4698        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
4699     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4700     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4701       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
4702     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4703       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
4704     }
4705     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4706     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4707     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4708                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4709   }
4710
4711   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4712   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
4713   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4714   // scalars.
4715   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4716       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4717        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4718     bool DoXform = true;
4719     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4720     if (!N0.hasOneUse())
4721       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
4722     if (DoXform) {
4723       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4724       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4725                                        LN0->getChain(),
4726                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4727                                        N0.getValueType(),
4728                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4729                                        LN0->getAlignment());
4730       CombineTo(N, ExtLoad);
4731       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4732                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4733       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4734
4735       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4736                       ISD::ZERO_EXTEND);
4737       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4738     }
4739   }
4740
4741   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
4742   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
4743   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
4744        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
4745       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
4746       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4747       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, N0.getValueType()) &&
4748       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
4749     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
4750     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD) {
4751       bool DoXform = true;
4752       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4753       if (!N0.hasOneUse())
4754         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
4755                                           SetCCs, TLI);
4756       if (DoXform) {
4757         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
4758                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4759                                          LN0->getPointerInfo(),
4760                                          LN0->getMemoryVT(),
4761                                          LN0->isVolatile(),
4762                                          LN0->isNonTemporal(),
4763                                          LN0->getAlignment());
4764         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4765         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4766         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
4767                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
4768         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
4769                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
4770                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
4771         CombineTo(N, And);
4772         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4773         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4774                         ISD::ZERO_EXTEND);
4775         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4776       }
4777     }
4778   }
4779
4780   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4781   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
4782   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
4783       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
4784     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4785     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4786     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
4787         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, MemVT)) {
4788       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4789                                        LN0->getChain(),
4790                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4791                                        MemVT,
4792                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4793                                        LN0->getAlignment());
4794       CombineTo(N, ExtLoad);
4795       CombineTo(N0.getNode(),
4796                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
4797                             ExtLoad),
4798                 ExtLoad.getValue(1));
4799       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4800     }
4801   }
4802
4803   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4804     if (!LegalOperations && VT.isVector()) {
4805       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
4806       // Only do this before legalize for now.
4807       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4808       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
4809       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
4810                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
4811       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
4812         // We know that the # elements of the results is the same as the
4813         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4814         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4815         // we know that the element size of the sext'd result matches the
4816         // element size of the compare operands.
4817         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4818                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4819                                          N0.getOperand(1),
4820                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
4821                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
4822                                        &OneOps[0], OneOps.size()));
4823
4824       // If the desired elements are smaller or larger than the source
4825       // elements we can use a matching integer vector type and then
4826       // truncate/sign extend
4827       EVT MatchingElementType =
4828         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
4829                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
4830       EVT MatchingVectorType =
4831         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
4832                          N0VT.getVectorNumElements());
4833       SDValue VsetCC =
4834         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
4835                       N0.getOperand(1),
4836                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
4837       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4838                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
4839                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
4840                                      &OneOps[0], OneOps.size()));
4841     }
4842
4843     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
4844     SDValue SCC =
4845       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4846                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
4847                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
4848     if (SCC.getNode()) return SCC;
4849   }
4850
4851   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
4852   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
4853       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
4854       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
4855       N0.hasOneUse()) {
4856     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
4857     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
4858     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4859       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
4860       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
4861       // transformation.
4862       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
4863         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
4864       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
4865         return SDValue();
4866     }
4867
4868     SDLoc DL(N);
4869
4870     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
4871     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
4872       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
4873
4874     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
4875                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
4876                        ShAmt);
4877   }
4878
4879   return SDValue();
4880 }
4881
4882 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
4883   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4884   EVT VT = N->getValueType(0);
4885
4886   // fold (aext c1) -> c1
4887   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4888     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
4889   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
4890   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
4891   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
4892   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
4893       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4894       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
4895     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
4896
4897   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
4898   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
4899   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4900     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
4901     if (NarrowLoad.getNode()) {
4902       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
4903       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
4904         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
4905         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
4906         AddToWorkList(oye);
4907       }
4908       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4909     }
4910   }
4911
4912   // fold (aext (truncate x))
4913   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
4914     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
4915     if (TruncOp.getValueType() == VT)
4916       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
4917     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
4918       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
4919     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
4920   }
4921
4922   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
4923   // if the trunc is not free.
4924   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
4925       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4926       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
4927       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
4928                           N0.getValueType())) {
4929     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
4930     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
4931       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
4932     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
4933       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
4934     }
4935     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
4936     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
4937     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4938                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
4939   }
4940
4941   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
4942   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
4943   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
4944   // scalars.
4945   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
4946       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
4947        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
4948     bool DoXform = true;
4949     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
4950     if (!N0.hasOneUse())
4951       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
4952     if (DoXform) {
4953       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4954       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
4955                                        LN0->getChain(),
4956                                        LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
4957                                        N0.getValueType(),
4958                                        LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4959                                        LN0->getAlignment());
4960       CombineTo(N, ExtLoad);
4961       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4962                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
4963       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
4964       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
4965                       ISD::ANY_EXTEND);
4966       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4967     }
4968   }
4969
4970   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
4971   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
4972   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
4973   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
4974       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
4975       N0.hasOneUse()) {
4976     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
4977     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
4978     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(N),
4979                                      VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
4980                                      LN0->getPointerInfo(), MemVT,
4981                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
4982                                      LN0->getAlignment());
4983     CombineTo(N, ExtLoad);
4984     CombineTo(N0.getNode(),
4985               DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
4986                           N0.getValueType(), ExtLoad),
4987               ExtLoad.getValue(1));
4988     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
4989   }
4990
4991   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4992     // aext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
4993     // Only do this before legalize for now.
4994     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
4995       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
4996         // We know that the # elements of the results is the same as the
4997         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
4998         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
4999         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5000         // element size of the compare operands.
5001       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5002         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5003                              N0.getOperand(1),
5004                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5005       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5006       // elements we can use a matching integer vector type and then
5007       // truncate/sign extend
5008       else {
5009         EVT MatchingElementType =
5010           EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5011                             N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5012         EVT MatchingVectorType =
5013           EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5014                            N0VT.getVectorNumElements());
5015         SDValue VsetCC =
5016           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5017                         N0.getOperand(1),
5018                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5019         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5020       }
5021     }
5022
5023     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5024     SDValue SCC =
5025       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5026                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5027                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5028     if (SCC.getNode())
5029       return SCC;
5030   }
5031
5032   return SDValue();
5033 }
5034
5035 /// GetDemandedBits - See if the specified operand can be simplified with the
5036 /// knowledge that only the bits specified by Mask are used.  If so, return the
5037 /// simpler operand, otherwise return a null SDValue.
5038 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
5039   switch (V.getOpcode()) {
5040   default: break;
5041   case ISD::Constant: {
5042     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
5043     assert(CV != 0 && "Const value should be ConstSDNode.");
5044     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
5045     APInt NewVal = CVal & Mask;
5046     if (NewVal != CVal) {
5047       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
5048     }
5049     break;
5050   }
5051   case ISD::OR:
5052   case ISD::XOR:
5053     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
5054     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
5055       return V.getOperand(1);
5056     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
5057       return V.getOperand(0);
5058     break;
5059   case ISD::SRL:
5060     // Only look at single-use SRLs.
5061     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5062       break;
5063     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5064       // See if we can recursively simplify the LHS.
5065       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5066
5067       // Watch out for shift count overflow though.
5068       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5069       APInt NewMask = Mask << Amt;
5070       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5071       if (SimplifyLHS.getNode())
5072         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
5073                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5074     }
5075   }
5076   return SDValue();
5077 }
5078
5079 /// ReduceLoadWidth - If the result of a wider load is shifted to right of N
5080 /// bits and then truncated to a narrower type and where N is a multiple
5081 /// of number of bits of the narrower type, transform it to a narrower load
5082 /// from address + N / num of bits of new type. If the result is to be
5083 /// extended, also fold the extension to form a extending load.
5084 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5085   unsigned Opc = N->getOpcode();
5086
5087   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
5088   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5089   EVT VT = N->getValueType(0);
5090   EVT ExtVT = VT;
5091
5092   // This transformation isn't valid for vector loads.
5093   if (VT.isVector())
5094     return SDValue();
5095
5096   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
5097   // extended to VT.
5098   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
5099     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
5100     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
5101   } else if (Opc == ISD::SRL) {
5102     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
5103     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
5104     N0 = SDValue(N, 0);
5105     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
5106     if (!N01) return SDValue();
5107     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5108                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
5109   }
5110   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, ExtVT))
5111     return SDValue();
5112
5113   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
5114
5115   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
5116   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
5117   if (!ExtVT.isRound())
5118     return SDValue();
5119
5120   unsigned ShAmt = 0;
5121   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
5122     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5123       ShAmt = N01->getZExtValue();
5124       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
5125       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
5126         N0 = N0.getOperand(0);
5127         // Is the load width a multiple of size of VT?
5128         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
5129           return SDValue();
5130       }
5131
5132       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
5133       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
5134
5135       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
5136       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
5137       // lowering of SRL and an sextload.
5138       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
5139         return SDValue();
5140
5141       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
5142       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
5143       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
5144       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
5145         return SDValue();
5146     }
5147   }
5148
5149   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
5150   // we can fold the truncate through the shift.
5151   unsigned ShLeftAmt = 0;
5152   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
5153       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
5154     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
5155       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
5156       N0 = N0.getOperand(0);
5157     }
5158   }
5159
5160   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
5161   // multiple uses, this would require adding a new load.
5162   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
5163     return SDValue();
5164
5165   // Don't change the width of a volatile load.
5166   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5167   if (LN0->isVolatile())
5168     return SDValue();
5169
5170   // Verify that we are actually reducing a load width here.
5171   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
5172     return SDValue();
5173
5174   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
5175   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
5176   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
5177   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
5178   // uses gets things wrong.
5179   if (LN0->getNumValues() > 2)
5180     return SDValue();
5181
5182   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
5183
5184   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
5185     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
5186     return SDValue();
5187
5188   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
5189   // load the correct bytes.
5190   if (TLI.isBigEndian()) {
5191     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
5192     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
5193     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
5194   }
5195
5196   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
5197   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
5198   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
5199                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
5200                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
5201   AddToWorkList(NewPtr.getNode());
5202
5203   SDValue Load;
5204   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
5205     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
5206                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5207                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5208                         LN0->isInvariant(), NewAlign);
5209   else
5210     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
5211                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
5212                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5213                           NewAlign);
5214
5215   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
5216   WorkListRemover DeadNodes(*this);
5217   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
5218
5219   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
5220   SDValue Result = Load;
5221   if (ShLeftAmt != 0) {
5222     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
5223     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
5224       ShImmTy = VT;
5225     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
5226     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
5227     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
5228     // of that operation is undefined.
5229     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
5230       Result = DAG.getConstant(0, VT);
5231     else
5232       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
5233                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
5234   }
5235
5236   // Return the new loaded value.
5237   return Result;
5238 }
5239
5240 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
5241   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5242   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5243   EVT VT = N->getValueType(0);
5244   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
5245   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5246   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
5247
5248   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
5249   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
5250     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5251
5252   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
5253   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
5254     return N0;
5255
5256   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
5257   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
5258       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT())) {
5259     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5260                        N0.getOperand(0), N1);
5261   }
5262
5263   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
5264   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
5265   // if x is small enough.
5266   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5267     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
5268     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
5269         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
5270       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
5271   }
5272
5273   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
5274   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
5275     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
5276
5277   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
5278   // demanded.
5279   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5280     return SDValue(N, 0);
5281
5282   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
5283   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
5284   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
5285   if (NarrowLoad.getNode())
5286     return NarrowLoad;
5287
5288   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
5289   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
5290   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
5291   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
5292     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
5293       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
5294         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
5295         // extended enough.
5296         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
5297         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
5298           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
5299                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
5300       }
5301   }
5302
5303   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
5304   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
5305       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5306       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5307       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5308        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5309     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5310     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5311                                      LN0->getChain(),
5312                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5313                                      EVT,
5314                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5315                                      LN0->getAlignment());
5316     CombineTo(N, ExtLoad);
5317     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5318     AddToWorkList(ExtLoad.getNode());
5319     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5320   }
5321   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
5322   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5323       N0.hasOneUse() &&
5324       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
5325       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5326        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, EVT))) {
5327     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5328     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5329                                      LN0->getChain(),
5330                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5331                                      EVT,
5332                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5333                                      LN0->getAlignment());
5334     CombineTo(N, ExtLoad);
5335     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
5336     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5337   }
5338
5339   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
5340   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
5341     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
5342                                        N0.getOperand(1), false);
5343     if (BSwap.getNode() != 0)
5344       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
5345                          BSwap, N1);
5346   }
5347
5348   return SDValue();
5349 }
5350
5351 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
5352   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5353   EVT VT = N->getValueType(0);
5354   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5355
5356   // noop truncate
5357   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
5358     return N0;
5359   // fold (truncate c1) -> c1
5360   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5361     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
5362   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
5363   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
5364     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5365   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
5366   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5367       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
5368       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
5369     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
5370       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
5371       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5372                          N0.getOperand(0));
5373     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
5374       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
5375       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5376     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
5377     // and the truncate.
5378     return N0.getOperand(0);
5379   }
5380
5381   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
5382   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
5383   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
5384   //        -- becomes --
5385   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
5386   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
5387   //
5388   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
5389   // creates this pattern) and before operation legalization after which
5390   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
5391   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
5392       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse()) {
5393
5394     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
5395     EVT ExTy = N0.getValueType();
5396     EVT TrTy = N->getValueType(0);
5397
5398     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
5399     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
5400
5401     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
5402     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
5403
5404     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
5405     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
5406       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
5407       EVT IndexTy = N0->getOperand(1).getValueType();
5408       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
5409
5410       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
5411                               NVT, N0.getOperand(0));
5412
5413       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
5414                          SDLoc(N), TrTy, V,
5415                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
5416     }
5417   }
5418
5419   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
5420   // For example fold
5421   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
5422   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
5423   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
5424       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
5425       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
5426       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
5427
5428     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
5429     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
5430     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
5431
5432     // Check that the element types match.
5433     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
5434       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
5435       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
5436       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
5437       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
5438
5439       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
5440              "Invalid number of elements");
5441
5442       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
5443       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
5444         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
5445
5446       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, &Opnds[0],
5447                          Opnds.size());
5448     }
5449   }
5450
5451   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
5452   // only the low bits are being used.
5453   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
5454   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
5455   // may have different active low bits.
5456   if (!VT.isVector()) {
5457     SDValue Shorter =
5458       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
5459                                                VT.getSizeInBits()));
5460     if (Shorter.getNode())
5461       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
5462   }
5463   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
5464   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
5465   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
5466     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
5467     if (Reduced.getNode())
5468       return Reduced;
5469   }
5470   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
5471   // where ... are all 'undef'.
5472   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
5473     SmallVector<EVT, 8> VTs;
5474     SDValue V;
5475     unsigned Idx = 0;
5476     unsigned NumDefs = 0;
5477
5478     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
5479       SDValue X = N0.getOperand(i);
5480       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
5481         V = X;
5482         Idx = i;
5483         NumDefs++;
5484       }
5485       // Stop if more than one members are non-undef.
5486       if (NumDefs > 1)
5487         break;
5488       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
5489                                      VT.getVectorElementType(),
5490                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
5491     }
5492
5493     if (NumDefs == 0)
5494       return DAG.getUNDEF(VT);
5495
5496     if (NumDefs == 1) {
5497       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
5498       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
5499       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
5500         if (i != Idx) {
5501           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
5502           continue;
5503         }
5504         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
5505         AddToWorkList(NV.getNode());
5506         Opnds.push_back(NV);
5507       }
5508       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
5509                          &Opnds[0], Opnds.size());
5510     }
5511   }
5512
5513   // Simplify the operands using demanded-bits information.
5514   if (!VT.isVector() &&
5515       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
5516     return SDValue(N, 0);
5517
5518   return SDValue();
5519 }
5520
5521 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
5522   SDValue Elt = N->getOperand(i);
5523   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
5524     return Elt.getNode();
5525   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
5526 }
5527
5528 /// CombineConsecutiveLoads - build_pair (load, load) -> load
5529 /// if load locations are consecutive.
5530 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
5531   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
5532
5533   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
5534   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
5535   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
5536       LD1->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
5537          LD2->getPointerInfo().getAddrSpace())
5538     return SDValue();
5539   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
5540
5541   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
5542       LD2->hasOneUse() &&
5543       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
5544       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
5545       !LD1->isVolatile() &&
5546       !LD2->isVolatile() &&
5547       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
5548     unsigned Align = LD1->getAlignment();
5549     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
5550       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5551
5552     if (NewAlign <= Align &&
5553         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
5554       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
5555                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
5556                          false, false, false, Align);
5557   }
5558
5559   return SDValue();
5560 }
5561
5562 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
5563   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5564   EVT VT = N->getValueType(0);
5565
5566   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
5567   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
5568   // on the bitconvert.
5569   // First check to see if this is all constant.
5570   if (!LegalTypes &&
5571       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5572       VT.isVector()) {
5573     bool isSimple = true;
5574     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i)
5575       if (N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF &&
5576           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::Constant &&
5577           N0.getOperand(i).getOpcode() != ISD::ConstantFP) {
5578         isSimple = false;
5579         break;
5580       }
5581
5582     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
5583     assert(!DestEltVT.isVector() &&
5584            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
5585     if (isSimple)
5586       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
5587   }
5588
5589   // If the input is a constant, let getNode fold it.
5590   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
5591     SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
5592     if (Res.getNode() != N) {
5593       if (!LegalOperations ||
5594           TLI.isOperationLegal(Res.getNode()->getOpcode(), VT))
5595         return Res;
5596
5597       // Folding it resulted in an illegal node, and it's too late to
5598       // do that. Clean up the old node and forego the transformation.
5599       // Ideally this won't happen very often, because instcombine
5600       // and the earlier dagcombine runs (where illegal nodes are
5601       // permitted) should have folded most of them already.
5602       DAG.DeleteNode(Res.getNode());
5603     }
5604   }
5605
5606   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
5607   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
5608     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
5609                        N0.getOperand(0));
5610
5611   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
5612   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
5613   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
5614       // Do not change the width of a volatile load.
5615       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
5616       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT))) {
5617     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5618     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
5619       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
5620     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
5621
5622     if (Align <= OrigAlign) {
5623       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
5624                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
5625                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
5626                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign);
5627       AddToWorkList(N);
5628       CombineTo(N0.getNode(),
5629                 DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5630                             N0.getValueType(), Load),
5631                 Load.getValue(1));
5632       return Load;
5633     }
5634   }
5635
5636   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
5637   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
5638   // This often reduces constant pool loads.
5639   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(VT)) ||
5640        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(VT))) &&
5641       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
5642       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
5643     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
5644                                   N0.getOperand(0));
5645     AddToWorkList(NewConv.getNode());
5646
5647     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5648     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
5649       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
5650                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5651     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
5652     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5653                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5654   }
5655
5656   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
5657   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
5658   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
5659   // folded to an fneg or fabs.
5660   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5661       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5662       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
5663     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
5664     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
5665     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
5666       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5667                               IntXVT, N0.getOperand(1));
5668       AddToWorkList(X.getNode());
5669
5670       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
5671       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
5672       if (OrigXWidth < VTWidth) {
5673         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5674         AddToWorkList(X.getNode());
5675       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
5676         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
5677         // before truncating.
5678         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
5679                         X.getValueType(), X,
5680                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
5681         AddToWorkList(X.getNode());
5682         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5683         AddToWorkList(X.getNode());
5684       }
5685
5686       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
5687       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
5688                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
5689       AddToWorkList(X.getNode());
5690
5691       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
5692                                 VT, N0.getOperand(0));
5693       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
5694                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
5695       AddToWorkList(Cst.getNode());
5696
5697       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
5698     }
5699   }
5700
5701   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
5702   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
5703     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
5704     if (CombineLD.getNode())
5705       return CombineLD;
5706   }
5707
5708   return SDValue();
5709 }
5710
5711 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
5712   EVT VT = N->getValueType(0);
5713   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
5714 }
5715
5716 /// ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR - We know that BV is a build_vector
5717 /// node with Constant, ConstantFP or Undef operands.  DstEltVT indicates the
5718 /// destination element value type.
5719 SDValue DAGCombiner::
5720 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
5721   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
5722
5723   // If this is already the right type, we're done.
5724   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
5725
5726   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
5727   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
5728
5729   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
5730   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
5731   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
5732     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5733                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
5734
5735     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
5736     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
5737     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
5738       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5739                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
5740                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
5741
5742     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5743     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5744       SDValue Op = BV->getOperand(i);
5745       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
5746       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
5747       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
5748         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
5749       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
5750                                 DstEltVT, Op));
5751       AddToWorkList(Ops.back().getNode());
5752     }
5753     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5754                        &Ops[0], Ops.size());
5755   }
5756
5757   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
5758   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
5759   // int first.
5760   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
5761     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
5762     // same sizes.
5763     assert((SrcEltVT == MVT::f32 || SrcEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5764     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
5765     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
5766     SrcEltVT = IntVT;
5767   }
5768
5769   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
5770   // convert to integer first, then to FP of the right size.
5771   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
5772     assert((DstEltVT == MVT::f32 || DstEltVT == MVT::f64) && "Unknown FP VT!");
5773     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
5774     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
5775
5776     // Next, convert to FP elements of the same size.
5777     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
5778   }
5779
5780   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
5781   // Handling growing first.
5782   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
5783   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
5784     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
5785
5786     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5787     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
5788          i += NumInputsPerOutput) {
5789       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
5790       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
5791       bool EltIsUndef = true;
5792       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
5793         // Shift the previously computed bits over.
5794         NewBits <<= SrcBitSize;
5795         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
5796         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
5797         EltIsUndef = false;
5798
5799         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
5800                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
5801       }
5802
5803       if (EltIsUndef)
5804         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5805       else
5806         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
5807     }
5808
5809     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
5810     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5811                        &Ops[0], Ops.size());
5812   }
5813
5814   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
5815   // turns into multiple outputs.
5816   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
5817   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
5818   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
5819                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
5820   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
5821
5822   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
5823     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5824       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
5825         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
5826       continue;
5827     }
5828
5829     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
5830                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
5831
5832     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
5833       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
5834       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
5835       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
5836         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
5837         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5838                            Ops[0]);
5839       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
5840     }
5841
5842     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
5843     if (TLI.isBigEndian())
5844       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
5845   }
5846
5847   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
5848                      &Ops[0], Ops.size());
5849 }
5850
5851 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
5852   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5853   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5854   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
5855   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
5856   EVT VT = N->getValueType(0);
5857
5858   // fold vector ops
5859   if (VT.isVector()) {
5860     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
5861     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
5862   }
5863
5864   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
5865   if (N0CFP && N1CFP)
5866     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
5867   // canonicalize constant to RHS
5868   if (N0CFP && !N1CFP)
5869     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
5870   // fold (fadd A, 0) -> A
5871   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5872       N1CFP->getValueAPF().isZero())
5873     return N0;
5874   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
5875   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5876     isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5877     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
5878                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
5879   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
5880   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
5881     isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options) == 2)
5882     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
5883                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
5884
5885   // If allowed, fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
5886   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
5887       N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
5888       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
5889     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5890                        DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5891                                    N0.getOperand(1), N1));
5892
5893   // No FP constant should be created after legalization as Instruction
5894   // Selection pass has hard time in dealing with FP constant.
5895   //
5896   // We don't need test this condition for transformation like following, as
5897   // the DAG being transformed implies it is legal to take FP constant as
5898   // operand.
5899   //
5900   //  (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul c+1, x)
5901   //
5902   bool AllowNewFpConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
5903
5904   // If allow, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
5905   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5906       N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1) {
5907     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5908   }
5909
5910     // If allow, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
5911   if (AllowNewFpConst && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5912       N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0) {
5913     return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
5914   }
5915
5916   // In unsafe math mode, we can fold chains of FADD's of the same value
5917   // into multiplications.  This transform is not safe in general because
5918   // we are reducing the number of rounding steps.
5919   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
5920       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) &&
5921       !N0CFP && !N1CFP) {
5922     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
5923       ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
5924       ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
5925
5926       // (fadd (fmul c, x), x) -> (fmul x, c+1)
5927       if (CFP00 && !CFP01 && N0.getOperand(1) == N1) {
5928         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5929                                      SDValue(CFP00, 0),
5930                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5931         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5932                            N1, NewCFP);
5933       }
5934
5935       // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
5936       if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
5937         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5938                                      SDValue(CFP01, 0),
5939                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5940         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5941                            N1, NewCFP);
5942       }
5943
5944       // (fadd (fmul c, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
5945       if (CFP00 && !CFP01 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5946           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5947           N0.getOperand(1) == N1.getOperand(0)) {
5948         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5949                                      SDValue(CFP00, 0),
5950                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5951         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5952                            N0.getOperand(1), NewCFP);
5953       }
5954
5955       // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
5956       if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
5957           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
5958           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
5959         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5960                                      SDValue(CFP01, 0),
5961                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5962         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5963                            N0.getOperand(0), NewCFP);
5964       }
5965     }
5966
5967     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
5968       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
5969       ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
5970
5971       // (fadd x, (fmul c, x)) -> (fmul x, c+1)
5972       if (CFP10 && !CFP11 && N1.getOperand(1) == N0) {
5973         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5974                                      SDValue(CFP10, 0),
5975                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5976         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5977                            N0, NewCFP);
5978       }
5979
5980       // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
5981       if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
5982         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5983                                      SDValue(CFP11, 0),
5984                                      DAG.getConstantFP(1.0, VT));
5985         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5986                            N0, NewCFP);
5987       }
5988
5989
5990       // (fadd (fadd x, x), (fmul c, x)) -> (fmul x, c+2)
5991       if (CFP10 && !CFP11 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
5992           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
5993           N1.getOperand(1) == N0.getOperand(0)) {
5994         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
5995                                      SDValue(CFP10, 0),
5996                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
5997         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
5998                            N1.getOperand(1), NewCFP);
5999       }
6000
6001       // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
6002       if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6003           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6004           N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
6005         SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6006                                      SDValue(CFP11, 0),
6007                                      DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6008         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6009                            N1.getOperand(0), NewCFP);
6010       }
6011     }
6012
6013     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6014       ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6015       // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
6016       if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6017           (N0.getOperand(0) == N1)) {
6018         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6019                            N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6020       }
6021     }
6022
6023     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewFpConst) {
6024       ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6025       // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
6026       if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6027           N1.getOperand(0) == N0) {
6028         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6029                            N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6030       }
6031     }
6032
6033     // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
6034     if (AllowNewFpConst &&
6035         N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6036         N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6037         N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6038         N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6039       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6040                          N0.getOperand(0),
6041                          DAG.getConstantFP(4.0, VT));
6042     }
6043   }
6044
6045   // FADD -> FMA combines:
6046   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6047        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6048       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
6049       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
6050
6051     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
6052     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
6053       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6054                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
6055     }
6056
6057     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
6058     // Note: Commutes FADD operands.
6059     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
6060       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6061                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
6062     }
6063   }
6064
6065   return SDValue();
6066 }
6067
6068 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
6069   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6070   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6071   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6072   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6073   EVT VT = N->getValueType(0);
6074   SDLoc dl(N);
6075
6076   // fold vector ops
6077   if (VT.isVector()) {
6078     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6079     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6080   }
6081
6082   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
6083   if (N0CFP && N1CFP)
6084     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6085   // fold (fsub A, 0) -> A
6086   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6087       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6088     return N0;
6089   // fold (fsub 0, B) -> -B
6090   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6091       N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
6092     if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6093       return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
6094     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6095       return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
6096   }
6097   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
6098   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &DAG.getTarget().Options))
6099     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
6100                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6101
6102   // If 'unsafe math' is enabled, fold
6103   //    (fsub x, x) -> 0.0 &
6104   //    (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y) &
6105   //    (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
6106   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6107     if (N0 == N1)
6108       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
6109
6110     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
6111       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
6112       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
6113
6114       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI,
6115                                           &DAG.getTarget().Options))
6116         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
6117       else if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI,
6118                                                &DAG.getTarget().Options))
6119         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
6120     }
6121   }
6122
6123   // FSUB -> FMA combines:
6124   if ((DAG.getTarget().Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast ||
6125        DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) &&
6126       DAG.getTarget().getTargetLowering()->isFMAFasterThanMulAndAdd(VT) &&
6127       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT)) {
6128
6129     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
6130     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N0->hasOneUse()) {
6131       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6132                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6133                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6134     }
6135
6136     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
6137     // Note: Commutes FSUB operands.
6138     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL && N1->hasOneUse()) {
6139       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6140                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
6141                          N1.getOperand(0)),
6142                          N1.getOperand(1), N0);
6143     }
6144
6145     // fold (fsub (-(fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
6146     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
6147         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
6148         N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6149       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
6150       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
6151       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6152                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
6153                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
6154     }
6155   }
6156
6157   return SDValue();
6158 }
6159
6160 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
6161   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6162   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6163   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6164   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6165   EVT VT = N->getValueType(0);
6166   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6167
6168   // fold vector ops
6169   if (VT.isVector()) {
6170     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6171     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6172   }
6173
6174   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
6175   if (N0CFP && N1CFP)
6176     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6177   // canonicalize constant to RHS
6178   if (N0CFP && !N1CFP)
6179     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6180   // fold (fmul A, 0) -> 0
6181   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6182       N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6183     return N1;
6184   // fold (fmul A, 0) -> 0, vector edition.
6185   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6186       ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
6187     return N1;
6188   // fold (fmul A, 1.0) -> A
6189   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6190     return N0;
6191   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
6192   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
6193     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
6194   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
6195   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
6196     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6197       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
6198
6199   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
6200   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6201                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6202     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6203                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6204       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6205       // negated.
6206       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6207         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6208                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6209                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6210     }
6211   }
6212
6213   // If allowed, fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
6214   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6215       N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6216       N0.getNode()->hasOneUse() && isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6217     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6218                        DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6219                                    N0.getOperand(1), N1));
6220
6221   return SDValue();
6222 }
6223
6224 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
6225   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6226   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6227   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6228   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6229   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6230   EVT VT = N->getValueType(0);
6231   SDLoc dl(N);
6232
6233   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6234     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
6235       return N2;
6236     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
6237       return N2;
6238   }
6239   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
6240     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
6241   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6242     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
6243
6244   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
6245   if (N0CFP && !N1CFP)
6246     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
6247
6248   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
6249   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6250       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6251       N0 == N2.getOperand(0) &&
6252       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6253     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
6254                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
6255   }
6256
6257
6258   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
6259   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
6260       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
6261       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
6262     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
6263                        N0.getOperand(0),
6264                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
6265                        N2);
6266   }
6267
6268   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
6269   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
6270   if (N1CFP) {
6271     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
6272       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
6273
6274     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
6275         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
6276       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
6277       AddToWorkList(RHSNeg.getNode());
6278       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
6279     }
6280   }
6281
6282   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
6283   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2) {
6284     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6285                        N0,
6286                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6287                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
6288   }
6289
6290   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
6291   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
6292       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0) {
6293     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT,
6294                        N0,
6295                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
6296                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
6297   }
6298
6299
6300   return SDValue();
6301 }
6302
6303 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
6304   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6305   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6306   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6307   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6308   EVT VT = N->getValueType(0);
6309   const TargetLowering &TLI = DAG.getTargetLoweringInfo();
6310
6311   // fold vector ops
6312   if (VT.isVector()) {
6313     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6314     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6315   }
6316
6317   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
6318   if (N0CFP && N1CFP)
6319     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6320
6321   // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
6322   if (N1CFP && DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath) {
6323     // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
6324     APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
6325     APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
6326     APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
6327     // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
6328     // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
6329     if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
6330         (!LegalOperations ||
6331          // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
6332          // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
6333          // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6334          TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
6335          TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
6336       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
6337                          DAG.getConstantFP(Recip, VT));
6338   }
6339
6340   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
6341   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI,
6342                                        &DAG.getTarget().Options)) {
6343     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI,
6344                                          &DAG.getTarget().Options)) {
6345       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
6346       // negated.
6347       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
6348         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
6349                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
6350                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6351     }
6352   }
6353
6354   return SDValue();
6355 }
6356
6357 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
6358   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6359   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6360   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6361   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6362   EVT VT = N->getValueType(0);
6363
6364   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
6365   if (N0CFP && N1CFP)
6366     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6367
6368   return SDValue();
6369 }
6370
6371 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
6372   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6373   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6374   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6375   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6376   EVT VT = N->getValueType(0);
6377
6378   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
6379     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6380
6381   if (N1CFP) {
6382     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
6383     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
6384     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
6385     if (!V.isNegative()) {
6386       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
6387         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6388     } else {
6389       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
6390         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
6391                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
6392     }
6393   }
6394
6395   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
6396   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
6397   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
6398   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
6399       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6400     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6401                        N0.getOperand(0), N1);
6402
6403   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
6404   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
6405     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6406
6407   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
6408   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6409     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6410                        N0, N1.getOperand(1));
6411
6412   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
6413   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
6414   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6415     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6416                        N0, N1.getOperand(0));
6417
6418   return SDValue();
6419 }
6420
6421 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
6422   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6423   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6424   EVT VT = N->getValueType(0);
6425   EVT OpVT = N0.getValueType();
6426
6427   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
6428   if (N0C &&
6429       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6430       (!LegalOperations ||
6431        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6432     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6433
6434   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
6435   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6436   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
6437       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
6438     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
6439     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6440       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6441   }
6442
6443   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6444   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6445   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6446   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6447   // (See also visitSELECT)
6448   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6449     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6450     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
6451         !VT.isVector() &&
6452         (!LegalOperations ||
6453          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6454       SDValue Ops[] =
6455         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6456           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6457           N0.getOperand(2) };
6458       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6459     }
6460
6461     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
6462     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
6463     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
6464         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
6465         (!LegalOperations ||
6466          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6467       SDValue Ops[] =
6468         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
6469           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6470           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
6471       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6472     }
6473   }
6474
6475   return SDValue();
6476 }
6477
6478 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
6479   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6480   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
6481   EVT VT = N->getValueType(0);
6482   EVT OpVT = N0.getValueType();
6483
6484   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
6485   if (N0C &&
6486       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
6487       (!LegalOperations ||
6488        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
6489     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6490
6491   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
6492   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
6493   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
6494       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
6495     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
6496     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
6497       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
6498   }
6499
6500   // The next optimizations are desireable only if SELECT_CC can be lowered.
6501   // Check against MVT::Other for SELECT_CC, which is a workaround for targets
6502   // having to say they don't support SELECT_CC on every type the DAG knows
6503   // about, since there is no way to mark an opcode illegal at all value types
6504   // (See also visitSELECT)
6505   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, MVT::Other)) {
6506     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
6507
6508     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
6509         (!LegalOperations ||
6510          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
6511       SDValue Ops[] =
6512         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6513           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
6514           N0.getOperand(2) };
6515       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops, 5);
6516     }
6517   }
6518
6519   return SDValue();
6520 }
6521
6522 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
6523   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6524   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6525   EVT VT = N->getValueType(0);
6526
6527   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
6528   if (N0CFP)
6529     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
6530
6531   return SDValue();
6532 }
6533
6534 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
6535   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6536   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6537   EVT VT = N->getValueType(0);
6538
6539   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
6540   if (N0CFP)
6541     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
6542
6543   return SDValue();
6544 }
6545
6546 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
6547   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6548   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6549   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6550   EVT VT = N->getValueType(0);
6551
6552   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
6553   if (N0CFP)
6554     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6555
6556   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
6557   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
6558     return N0.getOperand(0);
6559
6560   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
6561   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
6562     // This is a value preserving truncation if both round's are.
6563     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
6564                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
6565     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6566                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
6567   }
6568
6569   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
6570   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
6571     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
6572                               N0.getOperand(0), N1);
6573     AddToWorkList(Tmp.getNode());
6574     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
6575                        Tmp, N0.getOperand(1));
6576   }
6577
6578   return SDValue();
6579 }
6580
6581 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
6582   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6583   EVT VT = N->getValueType(0);
6584   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6585   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6586
6587   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
6588   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
6589     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
6590     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
6591   }
6592
6593   return SDValue();
6594 }
6595
6596 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
6597   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6598   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6599   EVT VT = N->getValueType(0);
6600
6601   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
6602   if (N->hasOneUse() &&
6603       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
6604     return SDValue();
6605
6606   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
6607   if (N0CFP)
6608     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
6609
6610   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
6611   // value of X.
6612   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
6613       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
6614     SDValue In = N0.getOperand(0);
6615     if (In.getValueType() == VT) return In;
6616     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
6617       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
6618                          In, N0.getOperand(1));
6619     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
6620   }
6621
6622   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
6623   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6624       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6625        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, N0.getValueType()))) {
6626     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6627     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6628                                      LN0->getChain(),
6629                                      LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6630                                      N0.getValueType(),
6631                                      LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6632                                      LN0->getAlignment());
6633     CombineTo(N, ExtLoad);
6634     CombineTo(N0.getNode(),
6635               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
6636                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
6637               ExtLoad.getValue(1));
6638     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6639   }
6640
6641   return SDValue();
6642 }
6643
6644 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
6645   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6646   EVT VT = N->getValueType(0);
6647
6648   if (VT.isVector()) {
6649     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6650     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6651   }
6652
6653   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
6654                          &DAG.getTarget().Options))
6655     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
6656
6657   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x^sign) to avoid loading
6658   // constant pool values.
6659   if (!TLI.isFNegFree(VT) && N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
6660       !VT.isVector() &&
6661       N0.getNode()->hasOneUse() &&
6662       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger()) {
6663     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6664     EVT IntVT = Int.getValueType();
6665     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6666       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
6667               DAG.getConstant(APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6668       AddToWorkList(Int.getNode());
6669       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6670                          VT, Int);
6671     }
6672   }
6673
6674   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
6675   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6676     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6677     if (CFP1) {
6678       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6679                          N0.getOperand(0),
6680                          DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
6681                                      N0.getOperand(1)));
6682     }
6683   }
6684
6685   return SDValue();
6686 }
6687
6688 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
6689   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6690   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6691   EVT VT = N->getValueType(0);
6692
6693   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
6694   if (N0CFP)
6695     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
6696
6697   return SDValue();
6698 }
6699
6700 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
6701   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6702   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6703   EVT VT = N->getValueType(0);
6704
6705   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
6706   if (N0CFP)
6707     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
6708
6709   return SDValue();
6710 }
6711
6712 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
6713   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6714   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6715   EVT VT = N->getValueType(0);
6716
6717   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
6718   if (N0CFP)
6719     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
6720
6721   return SDValue();
6722 }
6723
6724 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
6725   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6726   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6727   EVT VT = N->getValueType(0);
6728
6729   if (VT.isVector()) {
6730     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
6731     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6732   }
6733
6734   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
6735   if (N0CFP)
6736     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
6737   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
6738   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
6739     return N->getOperand(0);
6740   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
6741   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
6742   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
6743     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6744
6745   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x&~sign) to avoid loading
6746   // constant pool values.
6747   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
6748       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6749       N0.getOperand(0).getValueType().isInteger() &&
6750       !N0.getOperand(0).getValueType().isVector()) {
6751     SDValue Int = N0.getOperand(0);
6752     EVT IntVT = Int.getValueType();
6753     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
6754       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
6755              DAG.getConstant(~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits()), IntVT));
6756       AddToWorkList(Int.getNode());
6757       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6758                          N->getValueType(0), Int);
6759     }
6760   }
6761
6762   return SDValue();
6763 }
6764
6765 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
6766   SDValue Chain = N->getOperand(0);
6767   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6768   SDValue N2 = N->getOperand(2);
6769
6770   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6771   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6772   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6773   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6774   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6775
6776   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
6777   // on the target.
6778   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
6779       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
6780                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
6781     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
6782                        Chain, N1.getOperand(2),
6783                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
6784   }
6785
6786   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
6787       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
6788        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
6789         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
6790     SDNode *Trunc = 0;
6791     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
6792       // Look pass the truncate.
6793       Trunc = N1.getNode();
6794       N1 = N1.getOperand(0);
6795     }
6796
6797     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
6798     //
6799     //   %a = ...
6800     //   %b = and i32 %a, 2
6801     //   %c = srl i32 %b, 1
6802     //   brcond i32 %c ...
6803     //
6804     // into
6805     //
6806     //   %a = ...
6807     //   %b = and i32 %a, 2
6808     //   %c = setcc eq %b, 0
6809     //   brcond %c ...
6810     //
6811     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
6812     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
6813     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
6814     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
6815     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
6816
6817     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
6818         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6819       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
6820
6821       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
6822         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
6823
6824         if (AndConst.isPowerOf2() &&
6825             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
6826           SDValue SetCC =
6827             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
6828                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
6829                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
6830                          ISD::SETNE);
6831
6832           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6833                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6834           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
6835           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
6836           CombineTo(N, NewBRCond, false);
6837           // Truncate is dead.
6838           if (Trunc) {
6839             removeFromWorkList(Trunc);
6840             DAG.DeleteNode(Trunc);
6841           }
6842           // Replace the uses of SRL with SETCC
6843           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6844           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6845           removeFromWorkList(N1.getNode());
6846           DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6847           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6848         }
6849       }
6850     }
6851
6852     if (Trunc)
6853       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
6854       N1 = N->getOperand(1);
6855   }
6856
6857   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
6858   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
6859   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
6860     SDNode *TheXor = N1.getNode();
6861     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
6862     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
6863     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
6864       // Avoid missing important xor optimizations.
6865       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
6866       if (Tmp.getNode()) {
6867         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
6868           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
6869                 TheXor->dump(&DAG);
6870                 dbgs() << "\nWith: ";
6871                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
6872                 dbgs() << '\n');
6873           WorkListRemover DeadNodes(*this);
6874           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
6875           removeFromWorkList(TheXor);
6876           DAG.DeleteNode(TheXor);
6877           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6878                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
6879         }
6880
6881         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
6882         // bail out.
6883         return SDValue(N, 0);
6884       }
6885     }
6886
6887     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
6888       bool Equal = false;
6889       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
6890         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
6891             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
6892           TheXor = Op0.getNode();
6893           Equal = true;
6894         }
6895
6896       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
6897       if (LegalTypes)
6898         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
6899       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
6900                                    SetCCVT,
6901                                    Op0, Op1,
6902                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
6903       // Replace the uses of XOR with SETCC
6904       WorkListRemover DeadNodes(*this);
6905       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
6906       removeFromWorkList(N1.getNode());
6907       DAG.DeleteNode(N1.getNode());
6908       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
6909                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
6910     }
6911   }
6912
6913   return SDValue();
6914 }
6915
6916 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
6917 //
6918 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
6919   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
6920   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
6921
6922   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
6923   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
6924   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
6925   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
6926   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
6927
6928   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
6929   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
6930                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
6931                                false);
6932   if (Simp.getNode()) AddToWorkList(Simp.getNode());
6933
6934   // fold to a simpler setcc
6935   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
6936     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
6937                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
6938                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
6939                        N->getOperand(4));
6940
6941   return SDValue();
6942 }
6943
6944 /// canFoldInAddressingMode - Return true if 'Use' is a load or a store that
6945 /// uses N as its base pointer and that N may be folded in the load / store
6946 /// addressing mode.
6947 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
6948                                     SelectionDAG &DAG,
6949                                     const TargetLowering &TLI) {
6950   EVT VT;
6951   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
6952     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
6953       return false;
6954     VT = Use->getValueType(0);
6955   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
6956     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
6957       return false;
6958     VT = ST->getValue().getValueType();
6959   } else
6960     return false;
6961
6962   TargetLowering::AddrMode AM;
6963   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
6964     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6965     if (Offset)
6966       // [reg +/- imm]
6967       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
6968     else
6969       // [reg +/- reg]
6970       AM.Scale = 1;
6971   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
6972     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
6973     if (Offset)
6974       // [reg +/- imm]
6975       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
6976     else
6977       // [reg +/- reg]
6978       AM.Scale = 1;
6979   } else
6980     return false;
6981
6982   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6983 }
6984
6985 /// CombineToPreIndexedLoadStore - Try turning a load / store into a
6986 /// pre-indexed load / store when the base pointer is an add or subtract
6987 /// and it has other uses besides the load / store. After the
6988 /// transformation, the new indexed load / store has effectively folded
6989 /// the add / subtract in and all of its other uses are redirected to the
6990 /// new load / store.
6991 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
6992   if (Level < AfterLegalizeDAG)
6993     return false;
6994
6995   bool isLoad = true;
6996   SDValue Ptr;
6997   EVT VT;
6998   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
6999     if (LD->isIndexed())
7000       return false;
7001     VT = LD->getMemoryVT();
7002     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7003         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7004       return false;
7005     Ptr = LD->getBasePtr();
7006   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7007     if (ST->isIndexed())
7008       return false;
7009     VT = ST->getMemoryVT();
7010     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
7011         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
7012       return false;
7013     Ptr = ST->getBasePtr();
7014     isLoad = false;
7015   } else {
7016     return false;
7017   }
7018
7019   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
7020   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
7021   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
7022       Ptr.getNode()->hasOneUse())
7023     return false;
7024
7025   // Ask the target to do addressing mode selection.
7026   SDValue BasePtr;
7027   SDValue Offset;
7028   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7029   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
7030     return false;
7031
7032   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
7033   // constant base with a variable offset so that constant coercion
7034   // will work with the patterns in canonical form.
7035   bool Swapped = false;
7036   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
7037     std::swap(BasePtr, Offset);
7038     Swapped = true;
7039   }
7040
7041   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7042   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7043       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7044     return false;
7045
7046   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
7047   // 1) The new base ptr is a frame index.
7048   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
7049   //    predecessor of the value being stored.
7050   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
7051   //    that would create a cycle.
7052   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
7053
7054   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
7055   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
7056   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7057     return false;
7058
7059   // Check #2.
7060   if (!isLoad) {
7061     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
7062     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
7063       return false;
7064   }
7065
7066   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
7067   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
7068   // a copy of the original base pointer.
7069   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
7070   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
7071     for (SDNode::use_iterator I = BasePtr.getNode()->use_begin(),
7072          E = BasePtr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7073       SDNode *Use = *I;
7074       if (Use == Ptr.getNode())
7075         continue;
7076
7077       if (Use->isPredecessorOf(N))
7078         continue;
7079
7080       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
7081         OtherUses.clear();
7082         break;
7083       }
7084
7085       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
7086       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
7087         std::swap(Op0, Op1);
7088       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
7089              "Use of ADD/SUB but not an operand");
7090
7091       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
7092         OtherUses.clear();
7093         break;
7094       }
7095
7096       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
7097       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
7098         OtherUses.clear();
7099         break;
7100       }
7101
7102       OtherUses.push_back(Use);
7103     }
7104
7105   if (Swapped)
7106     std::swap(BasePtr, Offset);
7107
7108   // Now check for #3 and #4.
7109   bool RealUse = false;
7110
7111   // Caches for hasPredecessorHelper
7112   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
7113   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
7114
7115   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
7116          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7117     SDNode *Use = *I;
7118     if (Use == N)
7119       continue;
7120     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
7121       return false;
7122
7123     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
7124     // not profitable to do this transformation.
7125     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
7126       RealUse = true;
7127   }
7128
7129   if (!RealUse)
7130     return false;
7131
7132   SDValue Result;
7133   if (isLoad)
7134     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7135                                 BasePtr, Offset, AM);
7136   else
7137     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7138                                  BasePtr, Offset, AM);
7139   ++PreIndexedNodes;
7140   ++NodesCombined;
7141   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
7142         N->dump(&DAG);
7143         dbgs() << "\nWith: ";
7144         Result.getNode()->dump(&DAG);
7145         dbgs() << '\n');
7146   WorkListRemover DeadNodes(*this);
7147   if (isLoad) {
7148     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7149     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7150   } else {
7151     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7152   }
7153
7154   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7155   DAG.DeleteNode(N);
7156
7157   if (Swapped)
7158     std::swap(BasePtr, Offset);
7159
7160   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
7161   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
7162     unsigned OffsetIdx = 1;
7163     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
7164       OffsetIdx = 0;
7165     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
7166            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
7167
7168     // We need to replace ptr0 in the following expression:
7169     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
7170     // knowing that
7171     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
7172     //
7173     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
7174     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
7175     //
7176     // Therefore, we have:
7177     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
7178
7179     ConstantSDNode *CN =
7180       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
7181     int X0, X1, Y0, Y1;
7182     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
7183     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
7184
7185     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
7186     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
7187     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
7188     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
7189
7190     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
7191
7192     APInt CNV = Offset0;
7193     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
7194     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
7195     else CNV = CNV - Offset1;
7196
7197     // We can now generate the new expression.
7198     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
7199     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
7200
7201     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
7202                                  SDLoc(OtherUses[i]),
7203                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
7204     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
7205     removeFromWorkList(OtherUses[i]);
7206     DAG.DeleteNode(OtherUses[i]);
7207   }
7208
7209   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
7210   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7211   removeFromWorkList(Ptr.getNode());
7212   DAG.DeleteNode(Ptr.getNode());
7213
7214   return true;
7215 }
7216
7217 /// CombineToPostIndexedLoadStore - Try to combine a load / store with a
7218 /// add / sub of the base pointer node into a post-indexed load / store.
7219 /// The transformation folded the add / subtract into the new indexed
7220 /// load / store effectively and all of its uses are redirected to the
7221 /// new load / store.
7222 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
7223   if (Level < AfterLegalizeDAG)
7224     return false;
7225
7226   bool isLoad = true;
7227   SDValue Ptr;
7228   EVT VT;
7229   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
7230     if (LD->isIndexed())
7231       return false;
7232     VT = LD->getMemoryVT();
7233     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7234         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7235       return false;
7236     Ptr = LD->getBasePtr();
7237   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
7238     if (ST->isIndexed())
7239       return false;
7240     VT = ST->getMemoryVT();
7241     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
7242         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
7243       return false;
7244     Ptr = ST->getBasePtr();
7245     isLoad = false;
7246   } else {
7247     return false;
7248   }
7249
7250   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
7251     return false;
7252
7253   for (SDNode::use_iterator I = Ptr.getNode()->use_begin(),
7254          E = Ptr.getNode()->use_end(); I != E; ++I) {
7255     SDNode *Op = *I;
7256     if (Op == N ||
7257         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
7258       continue;
7259
7260     SDValue BasePtr;
7261     SDValue Offset;
7262     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
7263     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
7264       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
7265       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
7266           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
7267         continue;
7268
7269       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
7270       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
7271       //    it may be folded as addressing mmode).
7272       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
7273       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
7274       //    create a cycle.
7275
7276       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
7277         continue;
7278
7279       // Check for #1.
7280       bool TryNext = false;
7281       for (SDNode::use_iterator II = BasePtr.getNode()->use_begin(),
7282              EE = BasePtr.getNode()->use_end(); II != EE; ++II) {
7283         SDNode *Use = *II;
7284         if (Use == Ptr.getNode())
7285           continue;
7286
7287         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
7288         // transformation.
7289         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
7290           bool RealUse = false;
7291           for (SDNode::use_iterator III = Use->use_begin(),
7292                  EEE = Use->use_end(); III != EEE; ++III) {
7293             SDNode *UseUse = *III;
7294             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
7295               RealUse = true;
7296           }
7297
7298           if (!RealUse) {
7299             TryNext = true;
7300             break;
7301           }
7302         }
7303       }
7304
7305       if (TryNext)
7306         continue;
7307
7308       // Check for #2
7309       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
7310         SDValue Result = isLoad
7311           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7312                                BasePtr, Offset, AM)
7313           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
7314                                 BasePtr, Offset, AM);
7315         ++PostIndexedNodes;
7316         ++NodesCombined;
7317         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
7318               N->dump(&DAG);
7319               dbgs() << "\nWith: ";
7320               Result.getNode()->dump(&DAG);
7321               dbgs() << '\n');
7322         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7323         if (isLoad) {
7324           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
7325           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
7326         } else {
7327           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
7328         }
7329
7330         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
7331         DAG.DeleteNode(N);
7332
7333         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
7334         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
7335                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
7336         removeFromWorkList(Op);
7337         DAG.DeleteNode(Op);
7338         return true;
7339       }
7340     }
7341   }
7342
7343   return false;
7344 }
7345
7346 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
7347   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
7348   SDValue Chain = LD->getChain();
7349   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
7350
7351   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
7352   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
7353   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
7354   if (!LD->isVolatile()) {
7355     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
7356       // Unindexed loads.
7357       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
7358         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
7359         // v1, chain2 = load chain1, loc
7360         // v2, chain3 = load chain2, loc
7361         // v3         = add v2, c
7362         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
7363         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
7364         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
7365               N->dump(&DAG);
7366               dbgs() << "\nWith chain: ";
7367               Chain.getNode()->dump(&DAG);
7368               dbgs() << "\n");
7369         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7370         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
7371
7372         if (N->use_empty()) {
7373           removeFromWorkList(N);
7374           DAG.DeleteNode(N);
7375         }
7376
7377         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7378       }
7379     } else {
7380       // Indexed loads.
7381       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
7382       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) && !N->hasAnyUseOfValue(1)) {
7383         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
7384         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
7385               N->dump(&DAG);
7386               dbgs() << "\nWith: ";
7387               Undef.getNode()->dump(&DAG);
7388               dbgs() << " and 2 other values\n");
7389         WorkListRemover DeadNodes(*this);
7390         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
7391         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1),
7392                                       DAG.getUNDEF(N->getValueType(1)));
7393         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
7394         removeFromWorkList(N);
7395         DAG.DeleteNode(N);
7396         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7397       }
7398     }
7399   }
7400
7401   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
7402   // value.
7403   // TODO: Handle store large -> read small portion.
7404   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
7405   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
7406     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
7407       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
7408       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
7409           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
7410       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
7411     }
7412   }
7413
7414   // Try to infer better alignment information than the load already has.
7415   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
7416     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
7417       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
7418         SDValue NewLoad =
7419                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
7420                               LD->getValueType(0),
7421                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7422                               LD->getMemoryVT(),
7423                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(), Align);
7424         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
7425       }
7426     }
7427   }
7428
7429   if (CombinerAA) {
7430     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
7431     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
7432
7433     // If there is a better chain.
7434     if (Chain != BetterChain) {
7435       SDValue ReplLoad;
7436
7437       // Replace the chain to void dependency.
7438       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
7439         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
7440                                BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7441                                LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7442                                LD->isInvariant(), LD->getAlignment());
7443       } else {
7444         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
7445                                   LD->getValueType(0),
7446                                   BetterChain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
7447                                   LD->getMemoryVT(),
7448                                   LD->isVolatile(),
7449                                   LD->isNonTemporal(),
7450                                   LD->getAlignment());
7451       }
7452
7453       // Create token factor to keep old chain connected.
7454       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
7455                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
7456
7457       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
7458       AddToWorkList(Token.getNode());
7459
7460       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
7461       // to work list.
7462       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
7463     }
7464   }
7465
7466   // Try transforming N to an indexed load.
7467   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
7468     return SDValue(N, 0);
7469
7470   return SDValue();
7471 }
7472
7473 /// CheckForMaskedLoad - Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the
7474 /// load is having specific bytes cleared out.  If so, return the byte size
7475 /// being masked out and the shift amount.
7476 static std::pair<unsigned, unsigned>
7477 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
7478   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
7479
7480   // Check for the structure we're looking for.
7481   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
7482       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
7483       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
7484     return Result;
7485
7486   // Check the chain and pointer.
7487   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
7488   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
7489
7490   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
7491   // tokenfactor.
7492   if (LD == Chain.getNode())
7493     ; // ok.
7494   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
7495     return Result; // Fail.
7496   else {
7497     bool isOk = false;
7498     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
7499       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
7500         isOk = true;
7501         break;
7502       }
7503     if (!isOk) return Result;
7504   }
7505
7506   // This only handles simple types.
7507   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
7508       V.getValueType() != MVT::i32 &&
7509       V.getValueType() != MVT::i64)
7510     return Result;
7511
7512   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
7513   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
7514   // follow the sign bit for uniformity.
7515   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
7516   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
7517   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7518   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
7519   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
7520   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
7521
7522   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
7523   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
7524     return Result;
7525
7526   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
7527   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
7528     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
7529
7530   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
7531   switch (MaskedBytes) {
7532   case 1:
7533   case 2:
7534   case 4: break;
7535   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
7536   }
7537
7538   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
7539   // is aligned the same as the access width.
7540   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
7541
7542   Result.first = MaskedBytes;
7543   Result.second = NotMaskTZ/8;
7544   return Result;
7545 }
7546
7547
7548 /// ShrinkLoadReplaceStoreWithStore - Check to see if IVal is something that
7549 /// provides a value as specified by MaskInfo.  If so, replace the specified
7550 /// store with a narrower store of truncated IVal.
7551 static SDNode *
7552 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
7553                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
7554                                 DAGCombiner *DC) {
7555   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
7556   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
7557   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
7558
7559   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
7560   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
7561   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
7562                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
7563   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return 0;
7564
7565   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
7566   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
7567   // legalization.
7568   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
7569   if (!DC->isTypeLegal(VT))
7570     return 0;
7571
7572   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
7573   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
7574   if (ByteShift)
7575     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
7576                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
7577                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
7578
7579   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
7580   unsigned StOffset;
7581   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
7582
7583   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
7584     StOffset = ByteShift;
7585   else
7586     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
7587
7588   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
7589   if (StOffset) {
7590     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
7591                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
7592     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
7593   }
7594
7595   // Truncate down to the new size.
7596   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
7597
7598   ++OpsNarrowed;
7599   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
7600                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
7601                       false, false, NewAlign).getNode();
7602 }
7603
7604
7605 /// ReduceLoadOpStoreWidth - Look for sequence of load / op / store where op is
7606 /// one of 'or', 'xor', and 'and' of immediates. If 'op' is only touching some
7607 /// of the loaded bits, try narrowing the load and store if it would end up
7608 /// being a win for performance or code size.
7609 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
7610   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7611   if (ST->isVolatile())
7612     return SDValue();
7613
7614   SDValue Chain = ST->getChain();
7615   SDValue Value = ST->getValue();
7616   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
7617   EVT VT = Value.getValueType();
7618
7619   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
7620     return SDValue();
7621
7622   unsigned Opc = Value.getOpcode();
7623
7624   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
7625   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
7626   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
7627   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
7628   // the load dead.
7629   if (Opc == ISD::OR) {
7630     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
7631     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
7632     if (MaskedLoad.first)
7633       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7634                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
7635         return SDValue(NewST, 0);
7636
7637     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
7638     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
7639     if (MaskedLoad.first)
7640       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
7641                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
7642         return SDValue(NewST, 0);
7643   }
7644
7645   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
7646       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
7647     return SDValue();
7648
7649   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
7650   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7651       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
7652     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
7653     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
7654         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
7655         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
7656       return SDValue();
7657
7658     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
7659     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
7660     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
7661     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
7662     if (Opc == ISD::AND)
7663       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
7664     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
7665       return SDValue();
7666     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
7667     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
7668     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
7669     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7670     while (NewBW < BitWidth &&
7671            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
7672              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
7673       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
7674       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
7675     }
7676     if (NewBW >= BitWidth)
7677       return SDValue();
7678
7679     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
7680     // start at the previous one.
7681     if (ShAmt % NewBW)
7682       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
7683     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
7684                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
7685     if ((Imm & Mask) == Imm) {
7686       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
7687       if (Opc == ISD::AND)
7688         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
7689       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
7690       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
7691       // load the correct bytes.
7692       if (TLI.isBigEndian())
7693         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
7694
7695       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
7696       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7697       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
7698         return SDValue();
7699
7700       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
7701                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
7702                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
7703       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
7704                                   LD->getChain(), NewPtr,
7705                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7706                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
7707                                   LD->isInvariant(), NewAlign);
7708       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
7709                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
7710       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
7711                                    NewVal, NewPtr,
7712                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
7713                                    false, false, NewAlign);
7714
7715       AddToWorkList(NewPtr.getNode());
7716       AddToWorkList(NewLD.getNode());
7717       AddToWorkList(NewVal.getNode());
7718       WorkListRemover DeadNodes(*this);
7719       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7720       ++OpsNarrowed;
7721       return NewST;
7722     }
7723   }
7724
7725   return SDValue();
7726 }
7727
7728 /// TransformFPLoadStorePair - For a given floating point load / store pair,
7729 /// if the load value isn't used by any other operations, then consider
7730 /// transforming the pair to integer load / store operations if the target
7731 /// deems the transformation profitable.
7732 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
7733   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
7734   SDValue Chain = ST->getChain();
7735   SDValue Value = ST->getValue();
7736   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
7737       Value.hasOneUse() &&
7738       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
7739     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
7740     EVT VT = LD->getMemoryVT();
7741     if (!VT.isFloatingPoint() ||
7742         VT != ST->getMemoryVT() ||
7743         LD->isNonTemporal() ||
7744         ST->isNonTemporal() ||
7745         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
7746         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
7747       return SDValue();
7748
7749     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
7750     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
7751         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
7752         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
7753         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
7754       return SDValue();
7755
7756     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
7757     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
7758     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
7759     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
7760     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
7761       return SDValue();
7762
7763     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
7764                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
7765                                 LD->getPointerInfo(),
7766                                 false, false, false, LDAlign);
7767
7768     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
7769                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
7770                                  ST->getPointerInfo(),
7771                                  false, false, STAlign);
7772
7773     AddToWorkList(NewLD.getNode());
7774     AddToWorkList(NewST.getNode());
7775     WorkListRemover DeadNodes(*this);
7776     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
7777     ++LdStFP2Int;
7778     return NewST;
7779   }
7780
7781   return SDValue();
7782 }
7783
7784 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
7785 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
7786 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
7787 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
7788 /// computation.
7789 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
7790 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
7791 ///                                      (i8 1))))
7792 /// vs
7793 ///
7794 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
7795 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
7796 ///                                         (i32 1)))))
7797 struct BaseIndexOffset {
7798   SDValue Base;
7799   SDValue Index;
7800   int64_t Offset;
7801   bool IsIndexSignExt;
7802
7803   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
7804
7805   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
7806                   bool IsIndexSignExt) :
7807     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
7808
7809   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
7810     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
7811       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
7812   }
7813
7814   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
7815   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
7816     bool IsIndexSignExt = false;
7817
7818     // Just Base or possibly anything else.
7819     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
7820       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
7821
7822     // Base + offset.
7823     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
7824       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
7825       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
7826                               IsIndexSignExt);
7827     }
7828
7829     // Look at Base + Index + Offset cases.
7830     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
7831     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
7832
7833     // Skip signextends.
7834     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
7835       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
7836       IsIndexSignExt = true;
7837     }
7838
7839     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
7840     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
7841       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
7842
7843     // Now we have the case of Base + Index + offset.
7844     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
7845     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
7846
7847     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
7848       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
7849
7850     // Ignore signextends.
7851     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
7852       Index = Index->getOperand(0);
7853       IsIndexSignExt = true;
7854     } else IsIndexSignExt = false;
7855
7856     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
7857     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
7858   }
7859 };
7860
7861 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
7862 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
7863 struct MemOpLink {
7864   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
7865     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
7866   // Ptr to the mem node.
7867   LSBaseSDNode *MemNode;
7868   // Offset from the base ptr.
7869   int64_t OffsetFromBase;
7870   // What is the sequence number of this mem node.
7871   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
7872   unsigned SequenceNum;
7873 };
7874
7875 /// Sorts store nodes in a link according to their offset from a shared
7876 // base ptr.
7877 struct ConsecutiveMemoryChainSorter {
7878   bool operator()(MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
7879     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase;
7880   }
7881 };
7882
7883 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
7884   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
7885   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
7886   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
7887     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
7888
7889   // Don't merge vectors into wider inputs.
7890   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
7891     return false;
7892
7893   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
7894   // are not constants or loads.
7895   SDValue StoredVal = St->getValue();
7896   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
7897   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
7898       !IsLoadSrc)
7899     return false;
7900
7901   // Only look at ends of store sequences.
7902   SDValue Chain = SDValue(St, 1);
7903   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
7904     return false;
7905
7906   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
7907   // pointer.
7908   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
7909
7910   // We must have a base and an offset.
7911   if (!BasePtr.Base.getNode())
7912     return false;
7913
7914   // Do not handle stores to undef base pointers.
7915   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
7916     return false;
7917
7918   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
7919   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
7920   // any of the store nodes.
7921   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
7922
7923   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
7924   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
7925
7926   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
7927   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
7928   // or instruction which has a different base pointer.
7929   unsigned Seq = 0;
7930   StoreSDNode *Index = St;
7931   while (Index) {
7932     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
7933     if (Index != St && !SDValue(Index, 1)->hasOneUse())
7934       break;
7935
7936     // Find the base pointer and offset for this memory node.
7937     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
7938
7939     // Check that the base pointer is the same as the original one.
7940     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
7941       break;
7942
7943     // Check that the alignment is the same.
7944     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
7945       break;
7946
7947     // The memory operands must not be volatile.
7948     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
7949       break;
7950
7951     // No truncation.
7952     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
7953       if (St->isTruncatingStore())
7954         break;
7955
7956     // The stored memory type must be the same.
7957     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
7958       break;
7959
7960     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
7961     // stores.
7962     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
7963       break;
7964
7965     // We found a potential memory operand to merge.
7966     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
7967
7968     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
7969     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
7970     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
7971     // information to check if it interferes with anything.
7972     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
7973     while (1) {
7974       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
7975         // We found a store node. Use it for the next iteration.
7976         Index = STn;
7977         break;
7978       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
7979         // Save the load node for later. Continue the scan.
7980         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
7981         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
7982         continue;
7983       } else {
7984         Index = NULL;
7985         break;
7986       }
7987     }
7988   }
7989
7990   // Check if there is anything to merge.
7991   if (StoreNodes.size() < 2)
7992     return false;
7993
7994   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
7995   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
7996             ConsecutiveMemoryChainSorter());
7997
7998   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
7999   // store memory address.
8000   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
8001   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
8002   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
8003
8004     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
8005     // element in the list of stores.
8006     if (i > 0) {
8007       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
8008       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
8009         break;
8010     }
8011
8012     bool Alias = false;
8013     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
8014     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
8015       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
8016         Alias = true;
8017         break;
8018       }
8019     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
8020     if (Alias)
8021       break;
8022
8023     // Mark this node as useful.
8024     LastConsecutiveStore = i;
8025   }
8026
8027   // The node with the lowest store address.
8028   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
8029
8030   // Store the constants into memory as one consecutive store.
8031   if (!IsLoadSrc) {
8032     unsigned LastLegalType = 0;
8033     unsigned LastLegalVectorType = 0;
8034     bool NonZero = false;
8035     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
8036       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8037       SDValue StoredVal = St->getValue();
8038
8039       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
8040         NonZero |= !C->isNullValue();
8041       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
8042         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
8043       } else {
8044         // Non constant.
8045         break;
8046       }
8047
8048       // Find a legal type for the constant store.
8049       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
8050       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8051       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8052         LastLegalType = i+1;
8053       // Or check whether a truncstore is legal.
8054       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
8055                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
8056         EVT LegalizedStoredValueTy =
8057           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
8058         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
8059           LastLegalType = i+1;
8060       }
8061
8062       // Find a legal type for the vector store.
8063       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
8064       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
8065         LastLegalVectorType = i + 1;
8066     }
8067
8068     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
8069     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
8070     if (NonZero || NoVectors)
8071       LastLegalVectorType = 0;
8072
8073     // Check if we found a legal integer type to store.
8074     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
8075       return false;
8076
8077     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
8078     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
8079
8080     // Make sure we have something to merge.
8081     if (NumElem < 2)
8082       return false;
8083
8084     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
8085     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
8086       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
8087       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
8088       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
8089       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
8090       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
8091         EarliestNodeUsed = i;
8092     }
8093
8094     // The earliest Node in the DAG.
8095     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
8096     SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
8097
8098     SDValue StoredVal;
8099     if (UseVector) {
8100       // Find a legal type for the vector store.
8101       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
8102       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
8103       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
8104     } else {
8105       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
8106       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
8107
8108       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
8109       // constant inputs.
8110       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
8111       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8112         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
8113         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
8114         SDValue Val = St->getValue();
8115         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
8116         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
8117           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
8118         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
8119           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
8120         } else {
8121           assert(false && "Invalid constant element type");
8122         }
8123       }
8124
8125       // Create the new Load and Store operations.
8126       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8127       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
8128     }
8129
8130     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
8131                                     FirstInChain->getBasePtr(),
8132                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
8133                                     false, false,
8134                                     FirstInChain->getAlignment());
8135
8136     // Replace the first store with the new store
8137     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
8138     // Erase all other stores.
8139     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8140       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
8141         continue;
8142       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8143       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
8144       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
8145       // example, the case in pr14333 looks like
8146       //
8147       //  St's chain -> St -> another store -> X
8148       //
8149       // And the only difference from St to the other store is the chain.
8150       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
8151       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
8152       // Since we know that St is redundant, just iterate.
8153       while (!St->use_empty())
8154         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
8155       removeFromWorkList(St);
8156       DAG.DeleteNode(St);
8157     }
8158
8159     return true;
8160   }
8161
8162   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
8163   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
8164   // wide load and a single wide store.
8165
8166   // Look for load nodes which are used by the stored values.
8167   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
8168
8169   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
8170   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
8171   BaseIndexOffset LdBasePtr;
8172   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
8173     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8174     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
8175     if (!Ld) break;
8176
8177     // Loads must only have one use.
8178     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
8179       break;
8180
8181     // Check that the alignment is the same as the stores.
8182     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
8183       break;
8184
8185     // The memory operands must not be volatile.
8186     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
8187       break;
8188
8189     // We do not accept ext loads.
8190     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
8191       break;
8192
8193     // The stored memory type must be the same.
8194     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
8195       break;
8196
8197     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
8198     // If this is not the first ptr that we check.
8199     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
8200       // The base ptr must be the same.
8201       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
8202         break;
8203     } else {
8204       // Check that all other base pointers are the same as this one.
8205       LdBasePtr = LdPtr;
8206     }
8207
8208     // We found a potential memory operand to merge.
8209     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
8210   }
8211
8212   if (LoadNodes.size() < 2)
8213     return false;
8214
8215   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
8216   // load memory address. These variables hold the index in the store node
8217   // array.
8218   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
8219   // This variable refers to the size and not index in the array.
8220   unsigned LastLegalVectorType = 0;
8221   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
8222   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
8223   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
8224   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
8225     // All loads much share the same chain.
8226     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
8227       break;
8228
8229     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
8230     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
8231       break;
8232     LastConsecutiveLoad = i;
8233
8234     // Find a legal type for the vector store.
8235     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
8236     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8237       LastLegalVectorType = i + 1;
8238
8239     // Find a legal type for the integer store.
8240     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
8241     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8242     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
8243       LastLegalIntegerType = i + 1;
8244     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
8245     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
8246              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
8247       EVT LegalizedStoredValueTy =
8248         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
8249       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
8250           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, StoreTy) &&
8251           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, StoreTy) &&
8252           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, StoreTy))
8253         LastLegalIntegerType = i+1;
8254     }
8255   }
8256
8257   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
8258   // If they are the same, use integers.
8259   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
8260   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
8261
8262   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
8263   // the NumElem refers to array/index size.
8264   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
8265   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
8266
8267   if (NumElem < 2)
8268     return false;
8269
8270   // The earliest Node in the DAG.
8271   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
8272   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
8273   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
8274     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
8275     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
8276     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
8277     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
8278     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
8279       EarliestNodeUsed = i;
8280   }
8281
8282   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
8283   // to memory.
8284   EVT JointMemOpVT;
8285   if (UseVectorTy) {
8286     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
8287   } else {
8288     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
8289     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
8290   }
8291
8292   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
8293   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
8294
8295   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
8296   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
8297                                 FirstLoad->getChain(),
8298                                 FirstLoad->getBasePtr(),
8299                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
8300                                 false, false, false,
8301                                 FirstLoad->getAlignment());
8302
8303   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
8304                                   FirstInChain->getBasePtr(),
8305                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
8306                                   FirstInChain->getAlignment());
8307
8308   // Replace one of the loads with the new load.
8309   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
8310   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
8311                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
8312
8313   // Remove the rest of the load chains.
8314   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
8315     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
8316     // load node.
8317     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
8318     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
8319   }
8320
8321   // Replace the first store with the new store.
8322   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
8323   // Erase all other stores.
8324   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
8325     // Remove all Store nodes.
8326     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
8327       continue;
8328     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
8329     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
8330     removeFromWorkList(St);
8331     DAG.DeleteNode(St);
8332   }
8333
8334   return true;
8335 }
8336
8337 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
8338   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
8339   SDValue Chain = ST->getChain();
8340   SDValue Value = ST->getValue();
8341   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
8342
8343   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
8344   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
8345   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
8346       ST->isUnindexed()) {
8347     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
8348     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
8349     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
8350       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8351     if (Align <= OrigAlign &&
8352         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8353          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
8354       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
8355                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8356                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign);
8357   }
8358
8359   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
8360   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
8361     return Chain;
8362
8363   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
8364   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
8365     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
8366     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
8367     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
8368     // transform should not be done in this case.
8369     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
8370       SDValue Tmp;
8371       switch (CFP->getValueType(0).getSimpleVT().SimpleTy) {
8372       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
8373       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
8374       case MVT::f80:
8375       case MVT::f128:
8376       case MVT::ppcf128:
8377         break;
8378       case MVT::f32:
8379         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
8380             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8381           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
8382                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
8383           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
8384                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8385                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8386         }
8387         break;
8388       case MVT::f64:
8389         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
8390              !ST->isVolatile()) ||
8391             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
8392           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
8393                                 getZExtValue(), MVT::i64);
8394           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
8395                               Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
8396                               ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8397         }
8398
8399         if (!ST->isVolatile() &&
8400             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
8401           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
8402           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
8403           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
8404           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
8405           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
8406           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
8407           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
8408
8409           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
8410           bool isVolatile = ST->isVolatile();
8411           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
8412
8413           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
8414                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
8415                                      isVolatile, isNonTemporal,
8416                                      ST->getAlignment());
8417           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
8418                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
8419           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
8420           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
8421                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
8422                                      isVolatile, isNonTemporal,
8423                                      Alignment);
8424           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
8425                              St0, St1);
8426         }
8427
8428         break;
8429       }
8430     }
8431   }
8432
8433   // Try to infer better alignment information than the store already has.
8434   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
8435     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8436       if (Align > ST->getAlignment())
8437         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
8438                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8439                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align);
8440     }
8441   }
8442
8443   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
8444   // load / store ops.
8445   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
8446   if (NewST.getNode())
8447     return NewST;
8448
8449   if (CombinerAA) {
8450     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8451     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8452
8453     // If there is a better chain.
8454     if (Chain != BetterChain) {
8455       SDValue ReplStore;
8456
8457       // Replace the chain to avoid dependency.
8458       if (ST->isTruncatingStore()) {
8459         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
8460                                       ST->getPointerInfo(),
8461                                       ST->getMemoryVT(), ST->isVolatile(),
8462                                       ST->isNonTemporal(), ST->getAlignment());
8463       } else {
8464         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
8465                                  ST->getPointerInfo(),
8466                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8467                                  ST->getAlignment());
8468       }
8469
8470       // Create token to keep both nodes around.
8471       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8472                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
8473
8474       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8475       AddToWorkList(Token.getNode());
8476
8477       // Don't add users to work list.
8478       return CombineTo(N, Token, false);
8479     }
8480   }
8481
8482   // Try transforming N to an indexed store.
8483   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8484     return SDValue(N, 0);
8485
8486   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
8487   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
8488       Value.getValueType().isInteger()) {
8489     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
8490     // only the low bits are being used.  For example:
8491     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
8492     SDValue Shorter =
8493       GetDemandedBits(Value,
8494                       APInt::getLowBitsSet(
8495                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8496                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
8497     AddToWorkList(Value.getNode());
8498     if (Shorter.getNode())
8499       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
8500                                Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8501                                ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8502                                ST->getAlignment());
8503
8504     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
8505     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
8506     if (SimplifyDemandedBits(Value,
8507                         APInt::getLowBitsSet(
8508                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
8509                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
8510       return SDValue(N, 0);
8511   }
8512
8513   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
8514   // is dead/noop.
8515   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
8516     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
8517         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
8518         // There can't be any side effects between the load and store, such as
8519         // a call or store.
8520         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
8521       // The store is dead, remove it.
8522       return Chain;
8523     }
8524   }
8525
8526   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
8527   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
8528   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
8529       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
8530       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
8531                             ST->getMemoryVT())) {
8532     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
8533                              Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
8534                              ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(),
8535                              ST->getAlignment());
8536   }
8537
8538   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
8539   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
8540   if (!LegalTypes) {
8541     bool EverChanged = false;
8542
8543     do {
8544       // There can be multiple store sequences on the same chain.
8545       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
8546       // or until we merge the last store on the chain.
8547       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
8548       EverChanged |= Changed;
8549       if (!Changed) break;
8550     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
8551
8552     if (EverChanged)
8553       return SDValue(N, 0);
8554   }
8555
8556   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
8557 }
8558
8559 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8560   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8561   SDValue InVal = N->getOperand(1);
8562   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
8563   SDLoc dl(N);
8564
8565   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
8566   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8567     return InVec;
8568
8569   EVT VT = InVec.getValueType();
8570
8571   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
8572   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
8573     return SDValue();
8574
8575   // Check that we know which element is being inserted
8576   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
8577     return SDValue();
8578   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8579
8580   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
8581   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
8582   // vector elements.
8583   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
8584   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
8585     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
8586                InVec.getNode()->op_end());
8587   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
8588     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
8589     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
8590   } else {
8591     return SDValue();
8592   }
8593
8594   // Insert the element
8595   if (Elt < Ops.size()) {
8596     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
8597     // we enforce that here.
8598     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
8599     if (InVal.getValueType() != OpVT)
8600       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
8601                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
8602                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
8603     Ops[Elt] = InVal;
8604   }
8605
8606   // Return the new vector
8607   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl,
8608                      VT, &Ops[0], Ops.size());
8609 }
8610
8611 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
8612   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
8613   SDValue InVec = N->getOperand(0);
8614   EVT VT = InVec.getValueType();
8615   EVT NVT = N->getValueType(0);
8616
8617   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
8618     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
8619     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
8620     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
8621     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
8622     if (InOp.getValueType() != NVT) {
8623       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
8624       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
8625     }
8626     return InOp;
8627   }
8628
8629   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
8630   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
8631
8632   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
8633   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
8634   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
8635   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
8636   // without using extract_subvector.
8637   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
8638       && ConstEltNo && !LegalOperations) {
8639     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8640     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
8641     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
8642     // Find the new index to extract from.
8643     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
8644
8645     // Extracting an undef index is undef.
8646     if (OrigElt == -1)
8647       return DAG.getUNDEF(NVT);
8648
8649     // Select the right vector half to extract from.
8650     if (OrigElt < NumElem) {
8651       InVec = InVec->getOperand(0);
8652     } else {
8653       InVec = InVec->getOperand(1);
8654       OrigElt -= NumElem;
8655     }
8656
8657     EVT IndexTy = N->getOperand(1).getValueType();
8658     return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
8659                        InVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
8660   }
8661
8662   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
8663   // optimizations have already been done.
8664   if (!LegalOperations) return SDValue();
8665
8666   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8667   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
8668   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
8669
8670   if (ConstEltNo) {
8671     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
8672     bool NewLoad = false;
8673     bool BCNumEltsChanged = false;
8674     EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
8675     EVT LVT = ExtVT;
8676
8677     // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
8678     // profitable.
8679     if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
8680       return SDValue();
8681
8682     if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8683       // Don't duplicate a load with other uses.
8684       if (!InVec.hasOneUse())
8685         return SDValue();
8686
8687       EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
8688       if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
8689         return SDValue();
8690       if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
8691         BCNumEltsChanged = true;
8692       InVec = InVec.getOperand(0);
8693       ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
8694       NewLoad = true;
8695     }
8696
8697     LoadSDNode *LN0 = NULL;
8698     const ShuffleVectorSDNode *SVN = NULL;
8699     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8700       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8701     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
8702                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
8703                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
8704       // Don't duplicate a load with other uses.
8705       if (!InVec.hasOneUse())
8706         return SDValue();
8707
8708       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
8709     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
8710       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
8711       // =>
8712       // (load $addr+1*size)
8713
8714       // Don't duplicate a load with other uses.
8715       if (!InVec.hasOneUse())
8716         return SDValue();
8717
8718       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
8719       // to examine the mask.
8720       if (BCNumEltsChanged)
8721         return SDValue();
8722
8723       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
8724       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
8725       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
8726       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
8727
8728       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
8729         // Don't duplicate a load with other uses.
8730         if (!InVec.hasOneUse())
8731           return SDValue();
8732
8733         InVec = InVec.getOperand(0);
8734       }
8735       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
8736         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
8737         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
8738       }
8739     }
8740
8741     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
8742     // the only use.
8743     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
8744       return SDValue();
8745
8746     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
8747     if (Elt == -1)
8748       return DAG.getUNDEF(LVT);
8749
8750     unsigned Align = LN0->getAlignment();
8751     if (NewLoad) {
8752       // Check the resultant load doesn't need a higher alignment than the
8753       // original load.
8754       unsigned NewAlign =
8755         TLI.getDataLayout()
8756             ->getABITypeAlignment(LVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8757
8758       if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, LVT))
8759         return SDValue();
8760
8761       Align = NewAlign;
8762     }
8763
8764     SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
8765     unsigned PtrOff = 0;
8766
8767     if (Elt) {
8768       PtrOff = LVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
8769       EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
8770       if (TLI.isBigEndian())
8771         PtrOff = VT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
8772       NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), PtrType, NewPtr,
8773                            DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
8774     }
8775
8776     // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
8777     // replace an extractelement of a load with a load.
8778     // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
8779     // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
8780     // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
8781     // transformation in other cases anyway.
8782     SDValue Load;
8783     SDValue Chain;
8784     if (NVT.bitsGT(LVT)) {
8785       // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
8786       // extending load instead.
8787       ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LVT)
8788         ? ISD::ZEXTLOAD : ISD::EXTLOAD;
8789       Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N), NVT, LN0->getChain(),
8790                             NewPtr, LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8791                             LVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),Align);
8792       Chain = Load.getValue(1);
8793     } else {
8794       Load = DAG.getLoad(LVT, SDLoc(N), LN0->getChain(), NewPtr,
8795                          LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
8796                          LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
8797                          LN0->isInvariant(), Align);
8798       Chain = Load.getValue(1);
8799       if (NVT.bitsLT(LVT))
8800         Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), NVT, Load);
8801       else
8802         Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), NVT, Load);
8803     }
8804     WorkListRemover DeadNodes(*this);
8805     SDValue From[] = { SDValue(N, 0), SDValue(LN0,1) };
8806     SDValue To[] = { Load, Chain };
8807     DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
8808     // Since we're explcitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
8809     // worklist explicitly as well.
8810     AddToWorkList(Load.getNode());
8811     AddUsersToWorkList(Load.getNode()); // Add users too
8812     // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
8813     AddToWorkList(N);
8814     return SDValue(N, 0);
8815   }
8816
8817   return SDValue();
8818 }
8819
8820 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
8821 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
8822   // We perform this optimization post type-legalization because
8823   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
8824   // Performing this optimization before may create bit-casts which
8825   // will be type-legalized to complex code sequences.
8826   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
8827   // may introduce illegal operations.
8828   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
8829     return SDValue();
8830
8831   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8832   SDLoc dl(N);
8833   EVT VT = N->getValueType(0);
8834
8835   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
8836   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
8837   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
8838   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
8839   // using shuffles.
8840   EVT SourceType = MVT::Other;
8841   bool AllAnyExt = true;
8842
8843   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8844     SDValue In = N->getOperand(i);
8845     // Ignore undef inputs.
8846     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
8847
8848     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
8849     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
8850
8851     // Abort if the element is not an extension.
8852     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
8853       SourceType = MVT::Other;
8854       break;
8855     }
8856
8857     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
8858     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
8859
8860     // Check that all of the widened source types are the same.
8861     if (SourceType == MVT::Other)
8862       // First time.
8863       SourceType = InTy;
8864     else if (InTy != SourceType) {
8865       // Multiple income types. Abort.
8866       SourceType = MVT::Other;
8867       break;
8868     }
8869
8870     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
8871     AllAnyExt &= AnyExt;
8872   }
8873
8874   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
8875   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
8876   // Scalar sizes must be a power of two.
8877   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
8878   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
8879                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
8880                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
8881
8882   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
8883   // turn into a single shuffle instruction.
8884   if (!ValidTypes)
8885     return SDValue();
8886
8887   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
8888   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
8889   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
8890   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
8891                                DAG.getConstant(0, SourceType);
8892
8893   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
8894   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
8895
8896   // Populate the new build_vector
8897   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
8898     SDValue Cast = N->getOperand(i);
8899     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
8900             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
8901             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
8902     SDValue In;
8903     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8904       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
8905     else
8906       In = Cast->getOperand(0);
8907     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
8908                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
8909
8910     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
8911     Ops[Index] = In;
8912   }
8913
8914   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
8915   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
8916   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
8917          "Invalid vector size");
8918   // Check if the new vector type is legal.
8919   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
8920
8921   // Make the new BUILD_VECTOR.
8922   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, &Ops[0], Ops.size());
8923
8924   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
8925   AddToWorkList(BV.getNode());
8926   // Bitcast to the desired type.
8927   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
8928 }
8929
8930 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
8931   EVT VT = N->getValueType(0);
8932
8933   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8934   SDLoc dl(N);
8935
8936   EVT SrcVT = MVT::Other;
8937   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
8938   unsigned NumDefs = 0;
8939
8940   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8941     SDValue In = N->getOperand(i);
8942     unsigned Opc = In.getOpcode();
8943
8944     if (Opc == ISD::UNDEF)
8945       continue;
8946
8947     // If all scalar values are floats and converted from integers.
8948     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
8949         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
8950       Opcode = Opc;
8951     }
8952
8953     if (Opc != Opcode)
8954       return SDValue();
8955
8956     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
8957
8958     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
8959     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
8960     if (SrcVT == MVT::Other)
8961       SrcVT = InVT;
8962     if (SrcVT != InVT)
8963       return SDValue();
8964     NumDefs++;
8965   }
8966
8967   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
8968   // a vectorized one.
8969   if (NumDefs < 2)
8970     return SDValue();
8971
8972   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
8973          && "Should only handle conversion from integer to float.");
8974   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
8975
8976   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
8977
8978   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
8979     return SDValue();
8980
8981   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
8982   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
8983     SDValue In = N->getOperand(i);
8984
8985     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
8986       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
8987     else
8988       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
8989   }
8990   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT,
8991                            &Opnds[0], Opnds.size());
8992   AddToWorkList(BV.getNode());
8993
8994   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
8995 }
8996
8997 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
8998   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
8999   SDLoc dl(N);
9000   EVT VT = N->getValueType(0);
9001
9002   // A vector built entirely of undefs is undef.
9003   if (ISD::allOperandsUndef(N))
9004     return DAG.getUNDEF(VT);
9005
9006   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
9007   if (V.getNode())
9008     return V;
9009
9010   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
9011   if (V.getNode())
9012     return V;
9013
9014   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
9015   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
9016   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
9017
9018   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
9019   if (LegalOperations &&
9020       !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
9021     return SDValue();
9022
9023   SDValue VecIn1, VecIn2;
9024   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
9025     // Ignore undef inputs.
9026     if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
9027
9028     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
9029     // constant index, bail out.
9030     if (N->getOperand(i).getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
9031         !isa<ConstantSDNode>(N->getOperand(i).getOperand(1))) {
9032       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
9033       break;
9034     }
9035
9036     // We allow up to two distinct input vectors.
9037     SDValue ExtractedFromVec = N->getOperand(i).getOperand(0);
9038     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
9039       continue;
9040
9041     if (VecIn1.getNode() == 0) {
9042       VecIn1 = ExtractedFromVec;
9043     } else if (VecIn2.getNode() == 0) {
9044       VecIn2 = ExtractedFromVec;
9045     } else {
9046       // Too many inputs.
9047       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(0, 0);
9048       break;
9049     }
9050   }
9051
9052     // If everything is good, we can make a shuffle operation.
9053   if (VecIn1.getNode()) {
9054     SmallVector<int, 8> Mask;
9055     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
9056       if (N->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9057         Mask.push_back(-1);
9058         continue;
9059       }
9060
9061       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
9062       SDValue Extract = N->getOperand(i);
9063       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
9064       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
9065         unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
9066         if (ExtIndex > VT.getVectorNumElements())
9067           return SDValue();
9068
9069         Mask.push_back(ExtIndex);
9070         continue;
9071       }
9072
9073       // Otherwise, use InIdx + VecSize
9074       unsigned Idx = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
9075       Mask.push_back(Idx+NumInScalars);
9076     }
9077
9078     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
9079     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
9080     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
9081       // We don't support shuffeling between TWO values of different types.
9082       if (VecIn2.getNode() != 0)
9083         return SDValue();
9084
9085       // We only support widening of vectors which are half the size of the
9086       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
9087       if (VecIn1.getValueType().getSizeInBits()*2 != VT.getSizeInBits())
9088         return SDValue();
9089
9090       // If the input vector type has a different base type to the output
9091       // vector type, bail out.
9092       if (VecIn1.getValueType().getVectorElementType() !=
9093           VT.getVectorElementType())
9094         return SDValue();
9095
9096       // Widen the input vector by adding undef values.
9097       VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
9098                            VecIn1, DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
9099     }
9100
9101     // If VecIn2 is unused then change it to undef.
9102     VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
9103
9104     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
9105     // type.
9106     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
9107         VecIn1.getValueType() != VT)
9108           return SDValue();
9109
9110     // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
9111     if (!isTypeLegal(VT))
9112       return SDValue();
9113
9114     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
9115     SDValue Ops[2];
9116     Ops[0] = VecIn1;
9117     Ops[1] = VecIn2;
9118     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
9119   }
9120
9121   return SDValue();
9122 }
9123
9124 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
9125   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
9126   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
9127   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
9128   // node.
9129
9130   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
9131   if (N->getNumOperands() == 1)
9132     return N->getOperand(0);
9133
9134   // Check if all of the operands are undefs.
9135   if (ISD::allOperandsUndef(N))
9136     return DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
9137
9138   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
9139   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
9140   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
9141   // place the incoming vectors at the exact same location.
9142   SDValue SingleSource = SDValue();
9143   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
9144
9145   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
9146     SDValue Op = N->getOperand(i);
9147
9148     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9149       continue;
9150
9151     // Check if this is the identity extract:
9152     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
9153       return SDValue();
9154
9155     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
9156     if (SingleSource.getNode()) {
9157       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
9158         return SDValue();
9159     } else {
9160       SingleSource = Op.getOperand(0);
9161
9162       // Check the source type is the same as the type of the result.
9163       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
9164       // optimize it away.
9165       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
9166         return SDValue();
9167     }
9168
9169     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
9170     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
9171     // The extract index must be constant.
9172     if (!CS)
9173       return SDValue();
9174
9175     // Check that we are reading from the identity index.
9176     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
9177       return SDValue();
9178   }
9179
9180   if (SingleSource.getNode())
9181     return SingleSource;
9182
9183   return SDValue();
9184 }
9185
9186 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
9187   EVT NVT = N->getValueType(0);
9188   SDValue V = N->getOperand(0);
9189
9190   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
9191     // Combine:
9192     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
9193     // Into:
9194     //    Vi if possible
9195     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same type.
9196     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
9197       return SDValue();
9198     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
9199     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
9200     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
9201            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
9202     return V->getOperand(Idx / NumElems);
9203   }
9204
9205   // Skip bitcasting
9206   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
9207     V = V.getOperand(0);
9208
9209   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
9210     SDLoc dl(N);
9211     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
9212     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
9213     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
9214     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
9215     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
9216       return SDValue();
9217
9218     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
9219     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
9220     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
9221
9222     if (InsIdx && ExtIdx &&
9223         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
9224         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
9225       // Combine:
9226       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
9227       // Into:
9228       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
9229       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
9230       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
9231           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
9232         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
9233       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
9234                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
9235                                      N->getOperand(0).getValueType(),
9236                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
9237     }
9238   }
9239
9240   return SDValue();
9241 }
9242
9243 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat.
9244 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
9245   EVT VT = N->getValueType(0);
9246   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9247
9248   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9249   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9250   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
9251
9252   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
9253   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
9254   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
9255   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
9256
9257   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
9258   // subvector-sized copies from a concatenated vector
9259   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
9260     // Make sure we're dealing with a copy.
9261     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
9262     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
9263     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
9264       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
9265         AllUndef = false;
9266       else
9267         NoUndef = false;
9268     }
9269
9270     if (NoUndef) {
9271       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
9272         return SDValue();
9273
9274       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
9275         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
9276           return SDValue();
9277
9278       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
9279       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
9280         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
9281       else
9282         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
9283
9284     } else if (AllUndef) {
9285       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
9286     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
9287       return SDValue();
9288     }
9289   }
9290
9291   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops.data(),
9292                      Ops.size());
9293 }
9294
9295 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
9296   EVT VT = N->getValueType(0);
9297   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
9298
9299   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9300   SDValue N1 = N->getOperand(1);
9301
9302   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
9303
9304   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
9305   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9306     return DAG.getUNDEF(VT);
9307
9308   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
9309
9310   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
9311   if (N0 == N1) {
9312     SmallVector<int, 8> NewMask;
9313     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9314       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9315       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
9316       NewMask.push_back(Idx);
9317     }
9318     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
9319                                 &NewMask[0]);
9320   }
9321
9322   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
9323   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9324     SmallVector<int, 8> NewMask;
9325     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9326       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9327       if (Idx >= 0) {
9328         if (Idx < (int)NumElts)
9329           Idx += NumElts;
9330         else
9331           Idx -= NumElts;
9332       }
9333       NewMask.push_back(Idx);
9334     }
9335     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
9336                                 &NewMask[0]);
9337   }
9338
9339   // Remove references to rhs if it is undef
9340   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9341     bool Changed = false;
9342     SmallVector<int, 8> NewMask;
9343     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9344       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9345       if (Idx >= (int)NumElts) {
9346         Idx = -1;
9347         Changed = true;
9348       }
9349       NewMask.push_back(Idx);
9350     }
9351     if (Changed)
9352       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
9353   }
9354
9355   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
9356   // build_vector with all scalar elements the same.
9357   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
9358     SDNode *V = N0.getNode();
9359
9360     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
9361     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
9362     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
9363     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
9364       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
9365       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
9366           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
9367         V = ConvInput.getNode();
9368     }
9369
9370     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9371       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
9372              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
9373       SDValue Base;
9374       bool AllSame = true;
9375       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9376         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
9377           Base = V->getOperand(i);
9378           break;
9379         }
9380       }
9381       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
9382       if (!Base.getNode())
9383         return N0;
9384       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9385         if (V->getOperand(i) != Base) {
9386           AllSame = false;
9387           break;
9388         }
9389       }
9390       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
9391       if (AllSame)
9392         return N0;
9393     }
9394   }
9395
9396   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
9397       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
9398       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
9399       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
9400        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
9401     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
9402
9403     if (V.getNode())
9404       return V;
9405   }
9406
9407   // If this shuffle node is simply a swizzle of another shuffle node,
9408   // and it reverses the swizzle of the previous shuffle then we can
9409   // optimize shuffle(shuffle(x, undef), undef) -> x.
9410   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
9411       N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
9412
9413     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
9414
9415     // Shuffle nodes can only reverse shuffles with a single non-undef value.
9416     if (N0.getOperand(1).getOpcode() != ISD::UNDEF)
9417       return SDValue();
9418
9419     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
9420     // current shuffle.
9421     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
9422            "Shuffle types don't match");
9423
9424     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9425       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
9426       assert(Idx < (int)NumElts && "Index references undef operand");
9427       // Next, this index comes from the first value, which is the incoming
9428       // shuffle. Adopt the incoming index.
9429       if (Idx >= 0)
9430         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
9431
9432       // The combined shuffle must map each index to itself.
9433       if (Idx >= 0 && (unsigned)Idx != i)
9434         return SDValue();
9435     }
9436
9437     return OtherSV->getOperand(0);
9438   }
9439
9440   return SDValue();
9441 }
9442
9443 /// XformToShuffleWithZero - Returns a vector_shuffle if it able to transform
9444 /// an AND to a vector_shuffle with the destination vector and a zero vector.
9445 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
9446 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
9447 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
9448   EVT VT = N->getValueType(0);
9449   SDLoc dl(N);
9450   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9451   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9452   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
9453     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
9454       RHS = RHS.getOperand(0);
9455     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9456       SmallVector<int, 8> Indices;
9457       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
9458       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
9459         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
9460         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
9461           return SDValue();
9462
9463         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
9464           Indices.push_back(i);
9465         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
9466           Indices.push_back(NumElts);
9467         else
9468           return SDValue();
9469       }
9470
9471       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
9472       EVT RVT = RHS.getValueType();
9473       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
9474         return SDValue();
9475
9476       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
9477       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
9478       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
9479                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
9480       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9481                                  RVT, &ZeroOps[0], ZeroOps.size());
9482       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
9483       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
9484       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
9485     }
9486   }
9487
9488   return SDValue();
9489 }
9490
9491 /// SimplifyVBinOp - Visit a binary vector operation, like ADD.
9492 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
9493   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9494          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
9495
9496   SDValue LHS = N->getOperand(0);
9497   SDValue RHS = N->getOperand(1);
9498   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
9499   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
9500
9501   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
9502   // this operation.
9503   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
9504       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
9505     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9506     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9507       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
9508       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
9509       // If these two elements can't be folded, bail out.
9510       if ((LHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9511            LHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9512            LHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP) ||
9513           (RHSOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9514            RHSOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9515            RHSOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP))
9516         break;
9517
9518       // Can't fold divide by zero.
9519       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
9520           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
9521         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
9522              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
9523             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
9524              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
9525           break;
9526       }
9527
9528       EVT VT = LHSOp.getValueType();
9529       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
9530       if (RVT != VT) {
9531         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
9532         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
9533         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
9534         // Truncate one of the operands to make them match.
9535         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
9536           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
9537         } else {
9538           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
9539           VT = RVT;
9540         }
9541       }
9542       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
9543                                    LHSOp, RHSOp);
9544       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9545           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
9546           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9547         break;
9548       Ops.push_back(FoldOp);
9549       AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9550     }
9551
9552     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
9553       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9554                          LHS.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9555   }
9556
9557   return SDValue();
9558 }
9559
9560 /// SimplifyVUnaryOp - Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
9561 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
9562   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
9563          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
9564
9565   SDValue N0 = N->getOperand(0);
9566
9567   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
9568     return SDValue();
9569
9570   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
9571   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
9572   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
9573     SDValue Op = N0.getOperand(i);
9574     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9575         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9576       break;
9577     EVT EltVT = Op.getValueType();
9578     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
9579     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
9580         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
9581       break;
9582     Ops.push_back(FoldOp);
9583     AddToWorkList(FoldOp.getNode());
9584   }
9585
9586   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
9587     return SDValue();
9588
9589   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N),
9590                      N0.getValueType(), &Ops[0], Ops.size());
9591 }
9592
9593 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
9594                                     SDValue N1, SDValue N2){
9595   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
9596
9597   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
9598                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
9599
9600   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
9601   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
9602   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
9603   if (SCC.getNode()) {
9604     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
9605     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
9606     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
9607       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
9608                                   N0.getValueType(),
9609                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
9610                                   SCC.getOperand(4));
9611       AddToWorkList(SETCC.getNode());
9612       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(),
9613                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3), SETCC);
9614     }
9615
9616     return SCC;
9617   }
9618   return SDValue();
9619 }
9620
9621 /// SimplifySelectOps - Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS
9622 /// are the two values being selected between, see if we can simplify the
9623 /// select.  Callers of this should assume that TheSelect is deleted if this
9624 /// returns true.  As such, they should return the appropriate thing (e.g. the
9625 /// node) back to the top-level of the DAG combiner loop to avoid it being
9626 /// looked at.
9627 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
9628                                     SDValue RHS) {
9629
9630   // Cannot simplify select with vector condition
9631   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
9632
9633   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
9634   // through the select.
9635   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
9636       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
9637     return false;
9638
9639   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
9640   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
9641   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
9642   // constants have been dropped into the constant pool.
9643   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
9644     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
9645     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
9646
9647     // Token chains must be identical.
9648     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
9649         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
9650         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
9651         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
9652         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
9653         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
9654         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
9655          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
9656          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
9657          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
9658         // FIXME: this discards src value information.  This is
9659         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
9660         // both potential memory locations.  Since we are discarding
9661         // src value info, don't do the transformation if the memory
9662         // locations are not in the default address space.
9663         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9664         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9665         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
9666                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
9667       return false;
9668
9669     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
9670     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
9671     // xform, so create a select of the addresses.
9672     SDValue Addr;
9673     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
9674       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9675       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
9676           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
9677         return false;
9678       // The loads must not depend on one another.
9679       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
9680           RLD->isPredecessorOf(LLD))
9681         return false;
9682       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
9683                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
9684                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
9685                            RLD->getBasePtr());
9686     } else {  // Otherwise SELECT_CC
9687       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
9688       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
9689
9690       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9691            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
9692           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
9693            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
9694         return false;
9695
9696       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
9697                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
9698                          TheSelect->getOperand(0),
9699                          TheSelect->getOperand(1),
9700                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
9701                          TheSelect->getOperand(4));
9702     }
9703
9704     SDValue Load;
9705     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
9706       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
9707                          SDLoc(TheSelect),
9708                          // FIXME: Discards pointer info.
9709                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9710                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
9711                          LLD->isInvariant(), LLD->getAlignment());
9712     } else {
9713       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
9714                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
9715                             SDLoc(TheSelect),
9716                             TheSelect->getValueType(0),
9717                             // FIXME: Discards pointer info.
9718                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
9719                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
9720                             LLD->isNonTemporal(), LLD->getAlignment());
9721     }
9722
9723     // Users of the select now use the result of the load.
9724     CombineTo(TheSelect, Load);
9725
9726     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
9727     // old-load value is dead now.
9728     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9729     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
9730     return true;
9731   }
9732
9733   return false;
9734 }
9735
9736 /// SimplifySelectCC - Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
9737 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
9738 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
9739                                       SDValue N2, SDValue N3,
9740                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
9741   // (x ? y : y) -> y.
9742   if (N2 == N3) return N2;
9743
9744   EVT VT = N2.getValueType();
9745   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
9746   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
9747   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
9748
9749   // Determine if the condition we're dealing with is constant
9750   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9751                               N0, N1, CC, DL, false);
9752   if (SCC.getNode()) AddToWorkList(SCC.getNode());
9753   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
9754
9755   // fold select_cc true, x, y -> x
9756   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
9757     return N2;
9758   // fold select_cc false, x, y -> y
9759   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
9760     return N3;
9761
9762   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
9763   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
9764     // Allow either -0.0 or 0.0
9765     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
9766       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
9767       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
9768           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9769           N2 == N3.getOperand(0))
9770         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
9771
9772       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
9773       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
9774           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
9775           N2.getOperand(0) == N3)
9776         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
9777     }
9778   }
9779
9780   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
9781   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
9782   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
9783   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
9784   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
9785   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
9786   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
9787   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
9788   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
9789     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
9790       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
9791           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
9792            TargetLowering::Legal) &&
9793           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
9794           // extra load, they are likely around in registers for other users.
9795           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
9796         Constant *Elts[] = {
9797           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
9798           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
9799         };
9800         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
9801         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
9802
9803         // Create a ConstantArray of the two constants.
9804         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
9805         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
9806                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
9807         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
9808
9809         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
9810         // select between them.
9811         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
9812         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
9813         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
9814
9815         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
9816                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9817                                     N0, N1, CC);
9818         AddToWorkList(Cond.getNode());
9819         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
9820                                           Cond, One, Zero);
9821         AddToWorkList(CstOffset.getNode());
9822         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, TLI.getPointerTy(), CPIdx,
9823                             CstOffset);
9824         AddToWorkList(CPIdx.getNode());
9825         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
9826                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
9827                            false, false, Alignment);
9828
9829       }
9830     }
9831
9832   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
9833   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
9834   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
9835       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
9836        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
9837     EVT XType = N0.getValueType();
9838     EVT AType = N2.getValueType();
9839     if (XType.bitsGE(AType)) {
9840       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
9841       // single-bit constant.
9842       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
9843         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
9844         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
9845         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
9846                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
9847         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
9848                                     XType, N0, ShCt);
9849         AddToWorkList(Shift.getNode());
9850
9851         if (XType.bitsGT(AType)) {
9852           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9853           AddToWorkList(Shift.getNode());
9854         }
9855
9856         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9857       }
9858
9859       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
9860                                   XType, N0,
9861                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9862                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9863       AddToWorkList(Shift.getNode());
9864
9865       if (XType.bitsGT(AType)) {
9866         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
9867         AddToWorkList(Shift.getNode());
9868       }
9869
9870       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
9871     }
9872   }
9873
9874   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
9875   // where y is has a single bit set.
9876   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
9877   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
9878   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
9879   // shift-left and shift-right-arith.
9880   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
9881       N0->getValueType(0) == VT &&
9882       N1C && N1C->isNullValue() &&
9883       N2C && N2C->isNullValue()) {
9884     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
9885     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
9886     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
9887       // Shift the tested bit over the sign bit.
9888       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
9889       SDValue ShlAmt =
9890         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
9891                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
9892       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
9893
9894       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
9895       // all-ones, or zero.
9896       SDValue ShrAmt =
9897         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
9898                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
9899       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
9900
9901       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
9902     }
9903   }
9904
9905   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
9906   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
9907     TLI.getBooleanContents(N0.getValueType().isVector()) ==
9908       TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
9909
9910     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
9911     // don't do it.
9912     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
9913       return SDValue();
9914
9915     // Get a SetCC of the condition
9916     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
9917     if (!LegalOperations ||
9918         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
9919           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
9920       SDValue Temp, SCC;
9921       // cast from setcc result type to select result type
9922       if (LegalTypes) {
9923         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
9924                             N0, N1, CC);
9925         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
9926           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
9927                                         N2.getValueType());
9928         else
9929           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
9930                              N2.getValueType(), SCC);
9931       } else {
9932         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
9933         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
9934                            N2.getValueType(), SCC);
9935       }
9936
9937       AddToWorkList(SCC.getNode());
9938       AddToWorkList(Temp.getNode());
9939
9940       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
9941         return Temp;
9942
9943       // shl setcc result by log2 n2c
9944       return DAG.getNode(ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
9945                          DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
9946                                          getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
9947     }
9948   }
9949
9950   // Check to see if this is the equivalent of setcc
9951   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
9952   // otherwise, go ahead with the folds.
9953   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
9954     EVT XType = N0.getValueType();
9955     if (!LegalOperations ||
9956         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
9957       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
9958       if (Res.getValueType() != VT)
9959         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
9960       return Res;
9961     }
9962
9963     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
9964     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
9965         (!LegalOperations ||
9966          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
9967       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
9968       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
9969                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
9970                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
9971     }
9972     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
9973     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
9974       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
9975                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
9976       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
9977       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
9978                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
9979                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9980                                          getShiftAmountTy(XType)));
9981     }
9982     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
9983     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
9984       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
9985                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
9986                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
9987       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
9988     }
9989   }
9990
9991   // Check to see if this is an integer abs.
9992   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
9993   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
9994   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
9995   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
9996   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
9997   if (N1C) {
9998     ConstantSDNode *SubC = NULL;
9999     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
10000          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
10001         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
10002       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
10003     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
10004               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
10005              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
10006       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
10007
10008     EVT XType = N0.getValueType();
10009     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
10010       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
10011                                   N0,
10012                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
10013                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
10014       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
10015                                 XType, N0, Shift);
10016       AddToWorkList(Shift.getNode());
10017       AddToWorkList(Add.getNode());
10018       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
10019     }
10020   }
10021
10022   return SDValue();
10023 }
10024
10025 /// SimplifySetCC - This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
10026 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
10027                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
10028                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
10029   TargetLowering::DAGCombinerInfo
10030     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
10031   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
10032 }
10033
10034 /// BuildSDIVSequence - Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant,
10035 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
10036 /// multiplying by a magic number.  See:
10037 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
10038 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
10039   std::vector<SDNode*> Built;
10040   SDValue S = TLI.BuildSDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
10041
10042   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
10043        ii != ee; ++ii)
10044     AddToWorkList(*ii);
10045   return S;
10046 }
10047
10048 /// BuildUDIVSequence - Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant,
10049 /// return a DAG expression to select that will generate the same value by
10050 /// multiplying by a magic number.  See:
10051 /// <http://the.wall.riscom.net/books/proc/ppc/cwg/code2.html>
10052 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
10053   std::vector<SDNode*> Built;
10054   SDValue S = TLI.BuildUDIV(N, DAG, LegalOperations, &Built);
10055
10056   for (std::vector<SDNode*>::iterator ii = Built.begin(), ee = Built.end();
10057        ii != ee; ++ii)
10058     AddToWorkList(*ii);
10059   return S;
10060 }
10061
10062 /// FindBaseOffset - Return true if base is a frame index, which is known not
10063 // to alias with anything but itself.  Provides base object and offset as
10064 // results.
10065 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
10066                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
10067   // Assume it is a primitive operation.
10068   Base = Ptr; Offset = 0; GV = 0; CV = 0;
10069
10070   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
10071   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
10072     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
10073       Base = Base.getOperand(0);
10074       Offset += C->getZExtValue();
10075     }
10076   }
10077
10078   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
10079   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
10080   // by multiple nodes with different offsets.
10081   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
10082     GV = G->getGlobal();
10083     Offset += G->getOffset();
10084     return false;
10085   }
10086
10087   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
10088   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
10089   // by multiple nodes with different offsets.
10090   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
10091     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
10092                                          : (const void *)C->getConstVal();
10093     Offset += C->getOffset();
10094     return false;
10095   }
10096   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
10097   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
10098 }
10099
10100 /// isAlias - Return true if there is any possibility that the two addresses
10101 /// overlap.
10102 bool DAGCombiner::isAlias(SDValue Ptr1, int64_t Size1,
10103                           const Value *SrcValue1, int SrcValueOffset1,
10104                           unsigned SrcValueAlign1,
10105                           const MDNode *TBAAInfo1,
10106                           SDValue Ptr2, int64_t Size2,
10107                           const Value *SrcValue2, int SrcValueOffset2,
10108                           unsigned SrcValueAlign2,
10109                           const MDNode *TBAAInfo2) const {
10110   // If they are the same then they must be aliases.
10111   if (Ptr1 == Ptr2) return true;
10112
10113   // Gather base node and offset information.
10114   SDValue Base1, Base2;
10115   int64_t Offset1, Offset2;
10116   const GlobalValue *GV1, *GV2;
10117   const void *CV1, *CV2;
10118   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Ptr1, Base1, Offset1, GV1, CV1);
10119   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Ptr2, Base2, Offset2, GV2, CV2);
10120
10121   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
10122   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
10123     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
10124
10125   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
10126   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
10127   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
10128   // the real alias relationship.
10129   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
10130     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
10131     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
10132     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
10133     return !((Offset1 + Size1) <= Offset2 || (Offset2 + Size2) <= Offset1);
10134   }
10135
10136   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
10137   // we know they cannot alias.
10138   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
10139     return false;
10140
10141   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
10142   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
10143   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
10144   // splitting vector types.
10145   if ((SrcValueAlign1 == SrcValueAlign2) &&
10146       (SrcValueOffset1 != SrcValueOffset2) &&
10147       (Size1 == Size2) && (SrcValueAlign1 > Size1)) {
10148     int64_t OffAlign1 = SrcValueOffset1 % SrcValueAlign1;
10149     int64_t OffAlign2 = SrcValueOffset2 % SrcValueAlign1;
10150
10151     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
10152     // size, return no alias.
10153     if ((OffAlign1 + Size1) <= OffAlign2 || (OffAlign2 + Size2) <= OffAlign1)
10154       return false;
10155   }
10156
10157   if (CombinerGlobalAA) {
10158     // Use alias analysis information.
10159     int64_t MinOffset = std::min(SrcValueOffset1, SrcValueOffset2);
10160     int64_t Overlap1 = Size1 + SrcValueOffset1 - MinOffset;
10161     int64_t Overlap2 = Size2 + SrcValueOffset2 - MinOffset;
10162     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
10163       AA.alias(AliasAnalysis::Location(SrcValue1, Overlap1, TBAAInfo1),
10164                AliasAnalysis::Location(SrcValue2, Overlap2, TBAAInfo2));
10165     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
10166       return false;
10167   }
10168
10169   // Otherwise we have to assume they alias.
10170   return true;
10171 }
10172
10173 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) {
10174   SDValue Ptr0, Ptr1;
10175   int64_t Size0, Size1;
10176   const Value *SrcValue0, *SrcValue1;
10177   int SrcValueOffset0, SrcValueOffset1;
10178   unsigned SrcValueAlign0, SrcValueAlign1;
10179   const MDNode *SrcTBAAInfo0, *SrcTBAAInfo1;
10180   FindAliasInfo(Op0, Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
10181                 SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0);
10182   FindAliasInfo(Op1, Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
10183                 SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
10184   return isAlias(Ptr0, Size0, SrcValue0, SrcValueOffset0,
10185                  SrcValueAlign0, SrcTBAAInfo0,
10186                  Ptr1, Size1, SrcValue1, SrcValueOffset1,
10187                  SrcValueAlign1, SrcTBAAInfo1);
10188 }
10189
10190 /// FindAliasInfo - Extracts the relevant alias information from the memory
10191 /// node.  Returns true if the operand was a load.
10192 bool DAGCombiner::FindAliasInfo(SDNode *N,
10193                                 SDValue &Ptr, int64_t &Size,
10194                                 const Value *&SrcValue,
10195                                 int &SrcValueOffset,
10196                                 unsigned &SrcValueAlign,
10197                                 const MDNode *&TBAAInfo) const {
10198   LSBaseSDNode *LS = cast<LSBaseSDNode>(N);
10199
10200   Ptr = LS->getBasePtr();
10201   Size = LS->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3;
10202   SrcValue = LS->getSrcValue();
10203   SrcValueOffset = LS->getSrcValueOffset();
10204   SrcValueAlign = LS->getOriginalAlignment();
10205   TBAAInfo = LS->getTBAAInfo();
10206   return isa<LoadSDNode>(LS);
10207 }
10208
10209 /// GatherAllAliases - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
10210 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
10211 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
10212                                    SmallVector<SDValue, 8> &Aliases) {
10213   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
10214   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
10215
10216   // Get alias information for node.
10217   SDValue Ptr;
10218   int64_t Size;
10219   const Value *SrcValue;
10220   int SrcValueOffset;
10221   unsigned SrcValueAlign;
10222   const MDNode *SrcTBAAInfo;
10223   bool IsLoad = FindAliasInfo(N, Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset,
10224                               SrcValueAlign, SrcTBAAInfo);
10225
10226   // Starting off.
10227   Chains.push_back(OriginalChain);
10228   unsigned Depth = 0;
10229
10230   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
10231   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
10232   // candidate.
10233   while (!Chains.empty()) {
10234     SDValue Chain = Chains.back();
10235     Chains.pop_back();
10236
10237     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
10238     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
10239     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
10240     // profitable.
10241     //
10242     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
10243     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
10244     // chain.
10245     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
10246       Aliases.clear();
10247       Aliases.push_back(OriginalChain);
10248       break;
10249     }
10250
10251     // Don't bother if we've been before.
10252     if (!Visited.insert(Chain.getNode()))
10253       continue;
10254
10255     switch (Chain.getOpcode()) {
10256     case ISD::EntryToken:
10257       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
10258       break;
10259
10260     case ISD::LOAD:
10261     case ISD::STORE: {
10262       // Get alias information for Chain.
10263       SDValue OpPtr;
10264       int64_t OpSize;
10265       const Value *OpSrcValue;
10266       int OpSrcValueOffset;
10267       unsigned OpSrcValueAlign;
10268       const MDNode *OpSrcTBAAInfo;
10269       bool IsOpLoad = FindAliasInfo(Chain.getNode(), OpPtr, OpSize,
10270                                     OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
10271                                     OpSrcValueAlign,
10272                                     OpSrcTBAAInfo);
10273
10274       // If chain is alias then stop here.
10275       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
10276           isAlias(Ptr, Size, SrcValue, SrcValueOffset, SrcValueAlign,
10277                   SrcTBAAInfo,
10278                   OpPtr, OpSize, OpSrcValue, OpSrcValueOffset,
10279                   OpSrcValueAlign, OpSrcTBAAInfo)) {
10280         Aliases.push_back(Chain);
10281       } else {
10282         // Look further up the chain.
10283         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
10284         ++Depth;
10285       }
10286       break;
10287     }
10288
10289     case ISD::TokenFactor:
10290       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
10291       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
10292       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
10293       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
10294       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
10295         Aliases.push_back(Chain);
10296         break;
10297       }
10298       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
10299         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
10300       ++Depth;
10301       break;
10302
10303     default:
10304       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
10305       Aliases.push_back(Chain);
10306       break;
10307     }
10308   }
10309 }
10310
10311 /// FindBetterChain - Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking
10312 /// for a better chain (aliasing node.)
10313 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
10314   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
10315
10316   // Accumulate all the aliases to this node.
10317   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
10318
10319   // If no operands then chain to entry token.
10320   if (Aliases.size() == 0)
10321     return DAG.getEntryNode();
10322
10323   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
10324   if (Aliases.size() == 1)
10325     return Aliases[0];
10326
10327   // Construct a custom tailored token factor.
10328   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
10329                      &Aliases[0], Aliases.size());
10330 }
10331
10332 // SelectionDAG::Combine - This is the entry point for the file.
10333 //
10334 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
10335                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
10336   /// run - This is the main entry point to this class.
10337   ///
10338   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
10339 }