603ce38cf5a4ba0a089cb3a79fc49708ac1c4eed
[oota-llvm.git] / lib / CodeGen / TailDuplication.cpp
1 //===-- TailDuplication.cpp - Duplicate blocks into predecessors' tails ---===//
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 duplicates basic blocks ending in unconditional branches into
11 // the tails of their predecessors.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #define DEBUG_TYPE "tailduplication"
16 #include "llvm/Function.h"
17 #include "llvm/CodeGen/Passes.h"
18 #include "llvm/CodeGen/MachineModuleInfo.h"
19 #include "llvm/CodeGen/MachineFunctionPass.h"
20 #include "llvm/CodeGen/MachineRegisterInfo.h"
21 #include "llvm/CodeGen/MachineSSAUpdater.h"
22 #include "llvm/Target/TargetInstrInfo.h"
23 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
24 #include "llvm/Support/Debug.h"
25 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
26 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
27 #include "llvm/ADT/SmallSet.h"
28 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
29 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
30 using namespace llvm;
31
32 STATISTIC(NumTails     , "Number of tails duplicated");
33 STATISTIC(NumTailDups  , "Number of tail duplicated blocks");
34 STATISTIC(NumInstrDups , "Additional instructions due to tail duplication");
35 STATISTIC(NumDeadBlocks, "Number of dead blocks removed");
36
37 // Heuristic for tail duplication.
38 static cl::opt<unsigned>
39 TailDuplicateSize("tail-dup-size",
40                   cl::desc("Maximum instructions to consider tail duplicating"),
41                   cl::init(2), cl::Hidden);
42
43 static cl::opt<bool>
44 TailDupVerify("tail-dup-verify",
45               cl::desc("Verify sanity of PHI instructions during taildup"),
46               cl::init(false), cl::Hidden);
47
48 static cl::opt<unsigned>
49 TailDupLimit("tail-dup-limit", cl::init(~0U), cl::Hidden);
50
51 typedef std::vector<std::pair<MachineBasicBlock*,unsigned> > AvailableValsTy;
52
53 namespace {
54   /// TailDuplicatePass - Perform tail duplication.
55   class TailDuplicatePass : public MachineFunctionPass {
56     bool PreRegAlloc;
57     const TargetInstrInfo *TII;
58     MachineModuleInfo *MMI;
59     MachineRegisterInfo *MRI;
60
61     // SSAUpdateVRs - A list of virtual registers for which to update SSA form.
62     SmallVector<unsigned, 16> SSAUpdateVRs;
63
64     // SSAUpdateVals - For each virtual register in SSAUpdateVals keep a list of
65     // source virtual registers.
66     DenseMap<unsigned, AvailableValsTy> SSAUpdateVals;
67
68   public:
69     static char ID;
70     explicit TailDuplicatePass(bool PreRA) :
71       MachineFunctionPass(&ID), PreRegAlloc(PreRA) {}
72
73     virtual bool runOnMachineFunction(MachineFunction &MF);
74     virtual const char *getPassName() const { return "Tail Duplication"; }
75
76   private:
77     void AddSSAUpdateEntry(unsigned OrigReg, unsigned NewReg,
78                            MachineBasicBlock *BB);
79     void ProcessPHI(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *TailBB,
80                     MachineBasicBlock *PredBB,
81                     DenseMap<unsigned, unsigned> &LocalVRMap,
82                     SmallVector<std::pair<unsigned,unsigned>, 4> &Copies);
83     void DuplicateInstruction(MachineInstr *MI,
84                               MachineBasicBlock *TailBB,
85                               MachineBasicBlock *PredBB,
86                               MachineFunction &MF,
87                               DenseMap<unsigned, unsigned> &LocalVRMap);
88     void UpdateSuccessorsPHIs(MachineBasicBlock *FromBB, bool isDead,
89                               SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> &TDBBs,
90                               SmallSetVector<MachineBasicBlock*, 8> &Succs);
91     bool TailDuplicateBlocks(MachineFunction &MF);
92     bool TailDuplicate(MachineBasicBlock *TailBB, MachineFunction &MF,
93                        SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> &TDBBs);
94     void RemoveDeadBlock(MachineBasicBlock *MBB);
95   };
96
97   char TailDuplicatePass::ID = 0;
98 }
99
100 FunctionPass *llvm::createTailDuplicatePass(bool PreRegAlloc) {
101   return new TailDuplicatePass(PreRegAlloc);
102 }
103
104 bool TailDuplicatePass::runOnMachineFunction(MachineFunction &MF) {
105   TII = MF.getTarget().getInstrInfo();
106   MRI = &MF.getRegInfo();
107   MMI = getAnalysisIfAvailable<MachineModuleInfo>();
108
109   bool MadeChange = false;
110   bool MadeChangeThisIteration = true;
111   while (MadeChangeThisIteration) {
112     MadeChangeThisIteration = false;
113     MadeChangeThisIteration |= TailDuplicateBlocks(MF);
114     MadeChange |= MadeChangeThisIteration;
115   }
116
117   return MadeChange;
118 }
119
120 static void VerifyPHIs(MachineFunction &MF, bool CheckExtra) {
121   for (MachineFunction::iterator I = ++MF.begin(), E = MF.end(); I != E; ++I) {
122     MachineBasicBlock *MBB = I;
123     SmallSetVector<MachineBasicBlock*, 8> Preds(MBB->pred_begin(),
124                                                 MBB->pred_end());
125     MachineBasicBlock::iterator MI = MBB->begin();
126     while (MI != MBB->end()) {
127       if (MI->getOpcode() != TargetInstrInfo::PHI)
128         break;
129       for (SmallSetVector<MachineBasicBlock *, 8>::iterator PI = Preds.begin(),
130              PE = Preds.end(); PI != PE; ++PI) {
131         MachineBasicBlock *PredBB = *PI;
132         bool Found = false;
133         for (unsigned i = 1, e = MI->getNumOperands(); i != e; i += 2) {
134           MachineBasicBlock *PHIBB = MI->getOperand(i+1).getMBB();
135           if (PHIBB == PredBB) {
136             Found = true;
137             break;
138           }
139         }
140         if (!Found) {
141           errs() << "Malformed PHI in BB#" << MBB->getNumber() << ": " << *MI;
142           errs() << "  missing input from predecessor BB#"
143                  << PredBB->getNumber() << '\n';
144           llvm_unreachable(0);
145         }
146       }
147
148       for (unsigned i = 1, e = MI->getNumOperands(); i != e; i += 2) {
149         MachineBasicBlock *PHIBB = MI->getOperand(i+1).getMBB();
150         if (CheckExtra && !Preds.count(PHIBB)) {
151           // This is not a hard error.
152           errs() << "Warning: malformed PHI in BB#" << MBB->getNumber()
153                  << ": " << *MI;
154           errs() << "  extra input from predecessor BB#"
155                  << PHIBB->getNumber() << '\n';
156         }
157         if (PHIBB->getNumber() < 0) {
158           errs() << "Malformed PHI in BB#" << MBB->getNumber() << ": " << *MI;
159           errs() << "  non-existing BB#" << PHIBB->getNumber() << '\n';
160           llvm_unreachable(0);
161         }
162       }
163       ++MI;
164     }
165   }
166 }
167
168 /// TailDuplicateBlocks - Look for small blocks that are unconditionally
169 /// branched to and do not fall through. Tail-duplicate their instructions
170 /// into their predecessors to eliminate (dynamic) branches.
171 bool TailDuplicatePass::TailDuplicateBlocks(MachineFunction &MF) {
172   bool MadeChange = false;
173
174   if (PreRegAlloc && TailDupVerify) {
175     DEBUG(errs() << "\n*** Before tail-duplicating\n");
176     VerifyPHIs(MF, true);
177   }
178
179   SmallVector<MachineInstr*, 8> NewPHIs;
180   MachineSSAUpdater SSAUpdate(MF, &NewPHIs);
181
182   for (MachineFunction::iterator I = ++MF.begin(), E = MF.end(); I != E; ) {
183     MachineBasicBlock *MBB = I++;
184
185     if (NumTails == TailDupLimit)
186       break;
187
188     // Only duplicate blocks that end with unconditional branches.
189     if (MBB->canFallThrough())
190       continue;
191
192     // Save the successors list.
193     SmallSetVector<MachineBasicBlock*, 8> Succs(MBB->succ_begin(),
194                                                 MBB->succ_end());
195
196     SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> TDBBs;
197     if (TailDuplicate(MBB, MF, TDBBs)) {
198       ++NumTails;
199
200       // TailBB's immediate successors are now successors of those predecessors
201       // which duplicated TailBB. Add the predecessors as sources to the PHI
202       // instructions.
203       bool isDead = MBB->pred_empty();
204       if (PreRegAlloc)
205         UpdateSuccessorsPHIs(MBB, isDead, TDBBs, Succs);
206
207       // If it is dead, remove it.
208       if (isDead) {
209         NumInstrDups -= MBB->size();
210         RemoveDeadBlock(MBB);
211         ++NumDeadBlocks;
212       }
213
214       // Update SSA form.
215       if (!SSAUpdateVRs.empty()) {
216         for (unsigned i = 0, e = SSAUpdateVRs.size(); i != e; ++i) {
217           unsigned VReg = SSAUpdateVRs[i];
218           SSAUpdate.Initialize(VReg);
219
220           // If the original definition is still around, add it as an available
221           // value.
222           MachineInstr *DefMI = MRI->getVRegDef(VReg);
223           MachineBasicBlock *DefBB = 0;
224           if (DefMI) {
225             DefBB = DefMI->getParent();
226             SSAUpdate.AddAvailableValue(DefBB, VReg);
227           }
228
229           // Add the new vregs as available values.
230           DenseMap<unsigned, AvailableValsTy>::iterator LI =
231             SSAUpdateVals.find(VReg);  
232           for (unsigned j = 0, ee = LI->second.size(); j != ee; ++j) {
233             MachineBasicBlock *SrcBB = LI->second[j].first;
234             unsigned SrcReg = LI->second[j].second;
235             SSAUpdate.AddAvailableValue(SrcBB, SrcReg);
236           }
237
238           // Rewrite uses that are outside of the original def's block.
239           MachineRegisterInfo::use_iterator UI = MRI->use_begin(VReg);
240           while (UI != MRI->use_end()) {
241             MachineOperand &UseMO = UI.getOperand();
242             MachineInstr *UseMI = &*UI;
243             ++UI;
244             if (UseMI->getParent() == DefBB)
245               continue;
246             SSAUpdate.RewriteUse(UseMO);
247             while (!NewPHIs.empty()) {
248               MachineInstr *NewPHI = NewPHIs.back();
249               NewPHIs.pop_back();
250               unsigned PHIDef = NewPHI->getOperand(0).getReg();
251               for (unsigned j = 1, ee = NewPHI->getNumOperands(); j != ee;
252                    j += 2) {
253                 if (NewPHI->getOperand(j).getReg() == VReg)
254                   NewPHI->getOperand(j).setReg(PHIDef);
255               }
256             }
257           }
258         }
259
260         SSAUpdateVRs.clear();
261         SSAUpdateVals.clear();
262       }
263
264       if (PreRegAlloc && TailDupVerify)
265         VerifyPHIs(MF, false);
266       MadeChange = true;
267     }
268   }
269
270   return MadeChange;
271 }
272
273 static bool isDefLiveOut(unsigned Reg, MachineBasicBlock *BB,
274                          const MachineRegisterInfo *MRI) {
275   for (MachineRegisterInfo::use_iterator UI = MRI->use_begin(Reg),
276          UE = MRI->use_end(); UI != UE; ++UI) {
277     MachineInstr *UseMI = &*UI;
278     if (UseMI->getParent() != BB)
279       return true;
280   }
281   return false;
282 }
283
284 static unsigned getPHISrcRegOpIdx(MachineInstr *MI, MachineBasicBlock *SrcBB) {
285   for (unsigned i = 1, e = MI->getNumOperands(); i != e; i += 2)
286     if (MI->getOperand(i+1).getMBB() == SrcBB)
287       return i;
288   return 0;
289 }
290
291 /// AddSSAUpdateEntry - Add a definition and source virtual registers pair for
292 /// SSA update.
293 void TailDuplicatePass::AddSSAUpdateEntry(unsigned OrigReg, unsigned NewReg,
294                                           MachineBasicBlock *BB) {
295   DenseMap<unsigned, AvailableValsTy>::iterator LI= SSAUpdateVals.find(OrigReg);
296   if (LI != SSAUpdateVals.end())
297     LI->second.push_back(std::make_pair(BB, NewReg));
298   else {
299     AvailableValsTy Vals;
300     Vals.push_back(std::make_pair(BB, NewReg));
301     SSAUpdateVals.insert(std::make_pair(OrigReg, Vals));
302     SSAUpdateVRs.push_back(OrigReg);
303   }
304 }
305
306 /// ProcessPHI - Process PHI node in TailBB by turning it into a copy in PredBB.
307 /// Remember the source register that's contributed by PredBB and update SSA
308 /// update map.
309 void TailDuplicatePass::ProcessPHI(MachineInstr *MI,
310                                    MachineBasicBlock *TailBB,
311                                    MachineBasicBlock *PredBB,
312                                    DenseMap<unsigned, unsigned> &LocalVRMap,
313                          SmallVector<std::pair<unsigned,unsigned>, 4> &Copies) {
314   unsigned DefReg = MI->getOperand(0).getReg();
315   unsigned SrcOpIdx = getPHISrcRegOpIdx(MI, PredBB);
316   assert(SrcOpIdx && "Unable to find matching PHI source?");
317   unsigned SrcReg = MI->getOperand(SrcOpIdx).getReg();
318   const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(DefReg);
319   LocalVRMap.insert(std::make_pair(DefReg, SrcReg));
320
321   // Insert a copy from source to the end of the block. The def register is the
322   // available value liveout of the block.
323   unsigned NewDef = MRI->createVirtualRegister(RC);
324   Copies.push_back(std::make_pair(NewDef, SrcReg));
325   if (isDefLiveOut(DefReg, TailBB, MRI))
326     AddSSAUpdateEntry(DefReg, NewDef, PredBB);
327
328   // Remove PredBB from the PHI node.
329   MI->RemoveOperand(SrcOpIdx+1);
330   MI->RemoveOperand(SrcOpIdx);
331   if (MI->getNumOperands() == 1)
332     MI->eraseFromParent();
333 }
334
335 /// DuplicateInstruction - Duplicate a TailBB instruction to PredBB and update
336 /// the source operands due to earlier PHI translation.
337 void TailDuplicatePass::DuplicateInstruction(MachineInstr *MI,
338                                      MachineBasicBlock *TailBB,
339                                      MachineBasicBlock *PredBB,
340                                      MachineFunction &MF,
341                                      DenseMap<unsigned, unsigned> &LocalVRMap) {
342   MachineInstr *NewMI = MF.CloneMachineInstr(MI);
343   for (unsigned i = 0, e = NewMI->getNumOperands(); i != e; ++i) {
344     MachineOperand &MO = NewMI->getOperand(i);
345     if (!MO.isReg())
346       continue;
347     unsigned Reg = MO.getReg();
348     if (!Reg || TargetRegisterInfo::isPhysicalRegister(Reg))
349       continue;
350     if (MO.isDef()) {
351       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(Reg);
352       unsigned NewReg = MRI->createVirtualRegister(RC);
353       MO.setReg(NewReg);
354       LocalVRMap.insert(std::make_pair(Reg, NewReg));
355       if (isDefLiveOut(Reg, TailBB, MRI))
356         AddSSAUpdateEntry(Reg, NewReg, PredBB);
357     } else {
358       DenseMap<unsigned, unsigned>::iterator VI = LocalVRMap.find(Reg);
359       if (VI != LocalVRMap.end())
360         MO.setReg(VI->second);
361     }
362   }
363   PredBB->insert(PredBB->end(), NewMI);
364 }
365
366 /// UpdateSuccessorsPHIs - After FromBB is tail duplicated into its predecessor
367 /// blocks, the successors have gained new predecessors. Update the PHI
368 /// instructions in them accordingly.
369 void
370 TailDuplicatePass::UpdateSuccessorsPHIs(MachineBasicBlock *FromBB, bool isDead,
371                                   SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> &TDBBs,
372                                   SmallSetVector<MachineBasicBlock*,8> &Succs) {
373   for (SmallSetVector<MachineBasicBlock*, 8>::iterator SI = Succs.begin(),
374          SE = Succs.end(); SI != SE; ++SI) {
375     MachineBasicBlock *SuccBB = *SI;
376     for (MachineBasicBlock::iterator II = SuccBB->begin(), EE = SuccBB->end();
377          II != EE; ++II) {
378       if (II->getOpcode() != TargetInstrInfo::PHI)
379         break;
380       unsigned Idx = 0;
381       for (unsigned i = 1, e = II->getNumOperands(); i != e; i += 2) {
382         MachineOperand &MO = II->getOperand(i+1);
383         if (MO.getMBB() == FromBB) {
384           Idx = i;
385           break;
386         }
387       }
388
389       assert(Idx != 0);
390       MachineOperand &MO0 = II->getOperand(Idx);
391       unsigned Reg = MO0.getReg();
392       if (isDead) {
393         // Folded into the previous BB.
394         // There could be duplicate phi source entries. FIXME: Should sdisel
395         // or earlier pass fixed this?
396         for (unsigned i = II->getNumOperands()-2; i != Idx; i -= 2) {
397           MachineOperand &MO = II->getOperand(i+1);
398           if (MO.getMBB() == FromBB) {
399             II->RemoveOperand(i+1);
400             II->RemoveOperand(i);
401           }
402         }
403         II->RemoveOperand(Idx+1);
404         II->RemoveOperand(Idx);
405       }
406       DenseMap<unsigned,AvailableValsTy>::iterator LI=SSAUpdateVals.find(Reg);
407       if (LI != SSAUpdateVals.end()) {
408         // This register is defined in the tail block.
409         for (unsigned j = 0, ee = LI->second.size(); j != ee; ++j) {
410           MachineBasicBlock *SrcBB = LI->second[j].first;
411           unsigned SrcReg = LI->second[j].second;
412           II->addOperand(MachineOperand::CreateReg(SrcReg, false));
413           II->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SrcBB));
414         }
415       } else {
416         // Live in tail block, must also be live in predecessors.
417         for (unsigned j = 0, ee = TDBBs.size(); j != ee; ++j) {
418           MachineBasicBlock *SrcBB = TDBBs[j];
419           II->addOperand(MachineOperand::CreateReg(Reg, false));
420           II->addOperand(MachineOperand::CreateMBB(SrcBB));
421         }
422       }
423     }
424   }
425 }
426
427 /// TailDuplicate - If it is profitable, duplicate TailBB's contents in each
428 /// of its predecessors.
429 bool
430 TailDuplicatePass::TailDuplicate(MachineBasicBlock *TailBB, MachineFunction &MF,
431                                  SmallVector<MachineBasicBlock*, 8> &TDBBs) {
432   // Don't try to tail-duplicate single-block loops.
433   if (TailBB->isSuccessor(TailBB))
434     return false;
435
436   // Set the limit on the number of instructions to duplicate, with a default
437   // of one less than the tail-merge threshold. When optimizing for size,
438   // duplicate only one, because one branch instruction can be eliminated to
439   // compensate for the duplication.
440   unsigned MaxDuplicateCount;
441   if (!TailBB->empty() && TailBB->back().getDesc().isIndirectBranch())
442     // If the target has hardware branch prediction that can handle indirect
443     // branches, duplicating them can often make them predictable when there
444     // are common paths through the code.  The limit needs to be high enough
445     // to allow undoing the effects of tail merging.
446     MaxDuplicateCount = 20;
447   else if (MF.getFunction()->hasFnAttr(Attribute::OptimizeForSize))
448     MaxDuplicateCount = 1;
449   else
450     MaxDuplicateCount = TailDuplicateSize;
451
452   // Check the instructions in the block to determine whether tail-duplication
453   // is invalid or unlikely to be profitable.
454   unsigned InstrCount = 0;
455   bool HasCall = false;
456   for (MachineBasicBlock::iterator I = TailBB->begin();
457        I != TailBB->end(); ++I) {
458     // Non-duplicable things shouldn't be tail-duplicated.
459     if (I->getDesc().isNotDuplicable()) return false;
460     // Do not duplicate 'return' instructions if this is a pre-regalloc run.
461     // A return may expand into a lot more instructions (e.g. reload of callee
462     // saved registers) after PEI.
463     if (PreRegAlloc && I->getDesc().isReturn()) return false;
464     // Don't duplicate more than the threshold.
465     if (InstrCount == MaxDuplicateCount) return false;
466     // Remember if we saw a call.
467     if (I->getDesc().isCall()) HasCall = true;
468     if (I->getOpcode() != TargetInstrInfo::PHI)
469       InstrCount += 1;
470   }
471   // Heuristically, don't tail-duplicate calls if it would expand code size,
472   // as it's less likely to be worth the extra cost.
473   if (InstrCount > 1 && HasCall)
474     return false;
475
476   DEBUG(errs() << "\n*** Tail-duplicating BB#" << TailBB->getNumber() << '\n');
477
478   // Iterate through all the unique predecessors and tail-duplicate this
479   // block into them, if possible. Copying the list ahead of time also
480   // avoids trouble with the predecessor list reallocating.
481   bool Changed = false;
482   SmallSetVector<MachineBasicBlock*, 8> Preds(TailBB->pred_begin(),
483                                               TailBB->pred_end());
484   for (SmallSetVector<MachineBasicBlock *, 8>::iterator PI = Preds.begin(),
485        PE = Preds.end(); PI != PE; ++PI) {
486     MachineBasicBlock *PredBB = *PI;
487
488     assert(TailBB != PredBB &&
489            "Single-block loop should have been rejected earlier!");
490     if (PredBB->succ_size() > 1) continue;
491
492     MachineBasicBlock *PredTBB, *PredFBB;
493     SmallVector<MachineOperand, 4> PredCond;
494     if (TII->AnalyzeBranch(*PredBB, PredTBB, PredFBB, PredCond, true))
495       continue;
496     if (!PredCond.empty())
497       continue;
498     // EH edges are ignored by AnalyzeBranch.
499     if (PredBB->succ_size() != 1)
500       continue;
501     // Don't duplicate into a fall-through predecessor (at least for now).
502     if (PredBB->isLayoutSuccessor(TailBB) && PredBB->canFallThrough())
503       continue;
504
505     DEBUG(errs() << "\nTail-duplicating into PredBB: " << *PredBB
506                  << "From Succ: " << *TailBB);
507
508     TDBBs.push_back(PredBB);
509
510     // Remove PredBB's unconditional branch.
511     TII->RemoveBranch(*PredBB);
512
513     // Clone the contents of TailBB into PredBB.
514     DenseMap<unsigned, unsigned> LocalVRMap;
515     SmallVector<std::pair<unsigned,unsigned>, 4> Copies;
516     MachineBasicBlock::iterator I = TailBB->begin();
517     while (I != TailBB->end()) {
518       MachineInstr *MI = &*I;
519       ++I;
520       if (MI->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI) {
521         // Replace the uses of the def of the PHI with the register coming
522         // from PredBB.
523         ProcessPHI(MI, TailBB, PredBB, LocalVRMap, Copies);
524       } else {
525         // Replace def of virtual registers with new registers, and update
526         // uses with PHI source register or the new registers.
527         DuplicateInstruction(MI, TailBB, PredBB, MF, LocalVRMap);
528       }
529     }
530     MachineBasicBlock::iterator Loc = PredBB->getFirstTerminator();
531     for (unsigned i = 0, e = Copies.size(); i != e; ++i) {
532       const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(Copies[i].first);
533       TII->copyRegToReg(*PredBB, Loc, Copies[i].first, Copies[i].second, RC, RC);
534     }
535     NumInstrDups += TailBB->size() - 1; // subtract one for removed branch
536
537     // Update the CFG.
538     PredBB->removeSuccessor(PredBB->succ_begin());
539     assert(PredBB->succ_empty() &&
540            "TailDuplicate called on block with multiple successors!");
541     for (MachineBasicBlock::succ_iterator I = TailBB->succ_begin(),
542            E = TailBB->succ_end(); I != E; ++I)
543       PredBB->addSuccessor(*I);
544
545     Changed = true;
546     ++NumTailDups;
547   }
548
549   // If TailBB was duplicated into all its predecessors except for the prior
550   // block, which falls through unconditionally, move the contents of this
551   // block into the prior block.
552   MachineBasicBlock *PrevBB = prior(MachineFunction::iterator(TailBB));
553   MachineBasicBlock *PriorTBB = 0, *PriorFBB = 0;
554   SmallVector<MachineOperand, 4> PriorCond;
555   bool PriorUnAnalyzable =
556     TII->AnalyzeBranch(*PrevBB, PriorTBB, PriorFBB, PriorCond, true);
557   // This has to check PrevBB->succ_size() because EH edges are ignored by
558   // AnalyzeBranch.
559   if (!PriorUnAnalyzable && PriorCond.empty() && !PriorTBB &&
560       TailBB->pred_size() == 1 && PrevBB->succ_size() == 1 &&
561       !TailBB->hasAddressTaken()) {
562     DEBUG(errs() << "\nMerging into block: " << *PrevBB
563           << "From MBB: " << *TailBB);
564     if (PreRegAlloc) {
565       DenseMap<unsigned, unsigned> LocalVRMap;
566       SmallVector<std::pair<unsigned,unsigned>, 4> Copies;
567       MachineBasicBlock::iterator I = TailBB->begin();
568       // Process PHI instructions first.
569       while (I != TailBB->end() && I->getOpcode() == TargetInstrInfo::PHI) {
570         // Replace the uses of the def of the PHI with the register coming
571         // from PredBB.
572         MachineInstr *MI = &*I++;
573         ProcessPHI(MI, TailBB, PrevBB, LocalVRMap, Copies);
574         if (MI->getParent())
575           MI->eraseFromParent();
576       }
577
578       // Now copy the non-PHI instructions.
579       while (I != TailBB->end()) {
580         // Replace def of virtual registers with new registers, and update
581         // uses with PHI source register or the new registers.
582         MachineInstr *MI = &*I++;
583         DuplicateInstruction(MI, TailBB, PrevBB, MF, LocalVRMap);
584         MI->eraseFromParent();
585       }
586       MachineBasicBlock::iterator Loc = PrevBB->getFirstTerminator();
587       for (unsigned i = 0, e = Copies.size(); i != e; ++i) {
588         const TargetRegisterClass *RC = MRI->getRegClass(Copies[i].first);
589         TII->copyRegToReg(*PrevBB, Loc, Copies[i].first, Copies[i].second, RC, RC);
590       }
591     } else {
592       // No PHIs to worry about, just splice the instructions over.
593       PrevBB->splice(PrevBB->end(), TailBB, TailBB->begin(), TailBB->end());
594     }
595     PrevBB->removeSuccessor(PrevBB->succ_begin());
596     assert(PrevBB->succ_empty());
597     PrevBB->transferSuccessors(TailBB);
598     TDBBs.push_back(PrevBB);
599     Changed = true;
600   }
601
602   return Changed;
603 }
604
605 /// RemoveDeadBlock - Remove the specified dead machine basic block from the
606 /// function, updating the CFG.
607 void TailDuplicatePass::RemoveDeadBlock(MachineBasicBlock *MBB) {
608   assert(MBB->pred_empty() && "MBB must be dead!");
609   DEBUG(errs() << "\nRemoving MBB: " << *MBB);
610
611   // Remove all successors.
612   while (!MBB->succ_empty())
613     MBB->removeSuccessor(MBB->succ_end()-1);
614
615   // If there are any labels in the basic block, unregister them from
616   // MachineModuleInfo.
617   if (MMI && !MBB->empty()) {
618     for (MachineBasicBlock::iterator I = MBB->begin(), E = MBB->end();
619          I != E; ++I) {
620       if (I->isLabel())
621         // The label ID # is always operand #0, an immediate.
622         MMI->InvalidateLabel(I->getOperand(0).getImm());
623     }
624   }
625
626   // Remove the block.
627   MBB->eraseFromParent();
628 }
629