lib/Transforms/InstCombine/InstCombineCalls.cpp

   1 //===- InstCombineCalls.cpp -----------------------------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the visitCall and visitInvoke functions.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "InstCombine.h"
  15 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
  16 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
  17 #include "llvm/IR/CallSite.h"
  18 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
  19 #include "llvm/IR/Dominators.h"
  20 #include "llvm/IR/PatternMatch.h"
  21 #include "llvm/IR/Statepoint.h"
  22 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
  23 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  24 using namespace llvm;
  25 using namespace PatternMatch;
  26
  27 #define DEBUG_TYPE "instcombine"
  28
  29 STATISTIC(NumSimplified, "Number of library calls simplified");
  30
  31 /// getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
  32 /// though a va_arg area.
  33 static Type *getPromotedType(Type *Ty) {
  34   if (IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
  35     if (ITy->getBitWidth() < 32)
  36       return Type::getInt32Ty(Ty->getContext());
  37   }
  38   return Ty;
  39 }
  40
  41 /// reduceToSingleValueType - Given an aggregate type which ultimately holds a
  42 /// single scalar element, like {{{type}}} or [1 x type], return type.
  43 static Type *reduceToSingleValueType(Type *T) {
  44   while (!T->isSingleValueType()) {
  45     if (StructType *STy = dyn_cast<StructType>(T)) {
  46       if (STy->getNumElements() == 1)
  47         T = STy->getElementType(0);
  48       else
  49         break;
  50     } else if (ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(T)) {
  51       if (ATy->getNumElements() == 1)
  52         T = ATy->getElementType();
  53       else
  54         break;
  55     } else
  56       break;
  57   }
  58
  59   return T;
  60 }
  61
  62 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemTransfer(MemIntrinsic *MI) {
  63   unsigned DstAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(0), DL, AC, MI, DT);
  64   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), DL, AC, MI, DT);
  65   unsigned MinAlign = std::min(DstAlign, SrcAlign);
  66   unsigned CopyAlign = MI->getAlignment();
  67
  68   if (CopyAlign < MinAlign) {
  69     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
  70                                              MinAlign, false));
  71     return MI;
  72   }
  73
  74   // If MemCpyInst length is 1/2/4/8 bytes then replace memcpy with
  75   // load/store.
  76   ConstantInt *MemOpLength = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getArgOperand(2));
  77   if (!MemOpLength) return nullptr;
  78
  79   // Source and destination pointer types are always "i8*" for intrinsic.  See
  80   // if the size is something we can handle with a single primitive load/store.
  81   // A single load+store correctly handles overlapping memory in the memmove
  82   // case.
  83   uint64_t Size = MemOpLength->getLimitedValue();
  84   assert(Size && "0-sized memory transferring should be removed already.");
  85
  86   if (Size > 8 || (Size&(Size-1)))
  87     return nullptr;  // If not 1/2/4/8 bytes, exit.
  88
  89   // Use an integer load+store unless we can find something better.
  90   unsigned SrcAddrSp =
  91     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(1)->getType())->getAddressSpace();
  92   unsigned DstAddrSp =
  93     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(0)->getType())->getAddressSpace();
  94
  95   IntegerType* IntType = IntegerType::get(MI->getContext(), Size<<3);
  96   Type *NewSrcPtrTy = PointerType::get(IntType, SrcAddrSp);
  97   Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(IntType, DstAddrSp);
  98
  99   // Memcpy forces the use of i8* for the source and destination.  That means
 100   // that if you're using memcpy to move one double around, you'll get a cast
 101   // from double* to i8*.  We'd much rather use a double load+store rather than
 102   // an i64 load+store, here because this improves the odds that the source or
 103   // dest address will be promotable.  See if we can find a better type than the
 104   // integer datatype.
 105   Value *StrippedDest = MI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
 106   MDNode *CopyMD = nullptr;
 107   if (StrippedDest != MI->getArgOperand(0)) {
 108     Type *SrcETy = cast<PointerType>(StrippedDest->getType())
 109                                     ->getElementType();
 110     if (DL && SrcETy->isSized() && DL->getTypeStoreSize(SrcETy) == Size) {
 111       // The SrcETy might be something like {{{double}}} or [1 x double].  Rip
 112       // down through these levels if so.
 113       SrcETy = reduceToSingleValueType(SrcETy);
 114
 115       if (SrcETy->isSingleValueType()) {
 116         NewSrcPtrTy = PointerType::get(SrcETy, SrcAddrSp);
 117         NewDstPtrTy = PointerType::get(SrcETy, DstAddrSp);
 118
 119         // If the memcpy has metadata describing the members, see if we can
 120         // get the TBAA tag describing our copy.
 121         if (MDNode *M = MI->getMetadata(LLVMContext::MD_tbaa_struct)) {
 122           if (M->getNumOperands() == 3 && M->getOperand(0) &&
 123               mdconst::hasa<ConstantInt>(M->getOperand(0)) &&
 124               mdconst::extract<ConstantInt>(M->getOperand(0))->isNullValue() &&
 125               M->getOperand(1) &&
 126               mdconst::hasa<ConstantInt>(M->getOperand(1)) &&
 127               mdconst::extract<ConstantInt>(M->getOperand(1))->getValue() ==
 128                   Size &&
 129               M->getOperand(2) && isa<MDNode>(M->getOperand(2)))
 130             CopyMD = cast<MDNode>(M->getOperand(2));
 131         }
 132       }
 133     }
 134   }
 135
 136   // If the memcpy/memmove provides better alignment info than we can
 137   // infer, use it.
 138   SrcAlign = std::max(SrcAlign, CopyAlign);
 139   DstAlign = std::max(DstAlign, CopyAlign);
 140
 141   Value *Src = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(1), NewSrcPtrTy);
 142   Value *Dest = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(0), NewDstPtrTy);
 143   LoadInst *L = Builder->CreateLoad(Src, MI->isVolatile());
 144   L->setAlignment(SrcAlign);
 145   if (CopyMD)
 146     L->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 147   StoreInst *S = Builder->CreateStore(L, Dest, MI->isVolatile());
 148   S->setAlignment(DstAlign);
 149   if (CopyMD)
 150     S->setMetadata(LLVMContext::MD_tbaa, CopyMD);
 151
 152   // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 153   MI->setArgOperand(2, Constant::getNullValue(MemOpLength->getType()));
 154   return MI;
 155 }
 156
 157 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemSet(MemSetInst *MI) {
 158   unsigned Alignment = getKnownAlignment(MI->getDest(), DL, AC, MI, DT);
 159   if (MI->getAlignment() < Alignment) {
 160     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
 161                                              Alignment, false));
 162     return MI;
 163   }
 164
 165   // Extract the length and alignment and fill if they are constant.
 166   ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getLength());
 167   ConstantInt *FillC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getValue());
 168   if (!LenC || !FillC || !FillC->getType()->isIntegerTy(8))
 169     return nullptr;
 170   uint64_t Len = LenC->getLimitedValue();
 171   Alignment = MI->getAlignment();
 172   assert(Len && "0-sized memory setting should be removed already.");
 173
 174   // memset(s,c,n) -> store s, c (for n=1,2,4,8)
 175   if (Len <= 8 && isPowerOf2_32((uint32_t)Len)) {
 176     Type *ITy = IntegerType::get(MI->getContext(), Len*8);  // n=1 -> i8.
 177
 178     Value *Dest = MI->getDest();
 179     unsigned DstAddrSp = cast<PointerType>(Dest->getType())->getAddressSpace();
 180     Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(ITy, DstAddrSp);
 181     Dest = Builder->CreateBitCast(Dest, NewDstPtrTy);
 182
 183     // Alignment 0 is identity for alignment 1 for memset, but not store.
 184     if (Alignment == 0) Alignment = 1;
 185
 186     // Extract the fill value and store.
 187     uint64_t Fill = FillC->getZExtValue()*0x0101010101010101ULL;
 188     StoreInst *S = Builder->CreateStore(ConstantInt::get(ITy, Fill), Dest,
 189                                         MI->isVolatile());
 190     S->setAlignment(Alignment);
 191
 192     // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 193     MI->setLength(Constant::getNullValue(LenC->getType()));
 194     return MI;
 195   }
 196
 197   return nullptr;
 198 }
 199
 200 /// visitCallInst - CallInst simplification.  This mostly only handles folding
 201 /// of intrinsic instructions.  For normal calls, it allows visitCallSite to do
 202 /// the heavy lifting.
 203 ///
 204 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
 205   if (isFreeCall(&CI, TLI))
 206     return visitFree(CI);
 207
 208   // If the caller function is nounwind, mark the call as nounwind, even if the
 209   // callee isn't.
 210   if (CI.getParent()->getParent()->doesNotThrow() &&
 211       !CI.doesNotThrow()) {
 212     CI.setDoesNotThrow();
 213     return &CI;
 214   }
 215
 216   IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&CI);
 217   if (!II) return visitCallSite(&CI);
 218
 219   // Intrinsics cannot occur in an invoke, so handle them here instead of in
 220   // visitCallSite.
 221   if (MemIntrinsic *MI = dyn_cast<MemIntrinsic>(II)) {
 222     bool Changed = false;
 223
 224     // memmove/cpy/set of zero bytes is a noop.
 225     if (Constant *NumBytes = dyn_cast<Constant>(MI->getLength())) {
 226       if (NumBytes->isNullValue())
 227         return EraseInstFromFunction(CI);
 228
 229       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(NumBytes))
 230         if (CI->getZExtValue() == 1) {
 231           // Replace the instruction with just byte operations.  We would
 232           // transform other cases to loads/stores, but we don't know if
 233           // alignment is sufficient.
 234         }
 235     }
 236
 237     // No other transformations apply to volatile transfers.
 238     if (MI->isVolatile())
 239       return nullptr;
 240
 241     // If we have a memmove and the source operation is a constant global,
 242     // then the source and dest pointers can't alias, so we can change this
 243     // into a call to memcpy.
 244     if (MemMoveInst *MMI = dyn_cast<MemMoveInst>(MI)) {
 245       if (GlobalVariable *GVSrc = dyn_cast<GlobalVariable>(MMI->getSource()))
 246         if (GVSrc->isConstant()) {
 247           Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 248           Intrinsic::ID MemCpyID = Intrinsic::memcpy;
 249           Type *Tys[3] = { CI.getArgOperand(0)->getType(),
 250                            CI.getArgOperand(1)->getType(),
 251                            CI.getArgOperand(2)->getType() };
 252           CI.setCalledFunction(Intrinsic::getDeclaration(M, MemCpyID, Tys));
 253           Changed = true;
 254         }
 255     }
 256
 257     if (MemTransferInst *MTI = dyn_cast<MemTransferInst>(MI)) {
 258       // memmove(x,x,size) -> noop.
 259       if (MTI->getSource() == MTI->getDest())
 260         return EraseInstFromFunction(CI);
 261     }
 262
 263     // If we can determine a pointer alignment that is bigger than currently
 264     // set, update the alignment.
 265     if (isa<MemTransferInst>(MI)) {
 266       if (Instruction *I = SimplifyMemTransfer(MI))
 267         return I;
 268     } else if (MemSetInst *MSI = dyn_cast<MemSetInst>(MI)) {
 269       if (Instruction *I = SimplifyMemSet(MSI))
 270         return I;
 271     }
 272
 273     if (Changed) return II;
 274   }
 275
 276   switch (II->getIntrinsicID()) {
 277   default: break;
 278   case Intrinsic::objectsize: {
 279     uint64_t Size;
 280     if (getObjectSize(II->getArgOperand(0), Size, DL, TLI))
 281       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(CI.getType(), Size));
 282     return nullptr;
 283   }
 284   case Intrinsic::bswap: {
 285     Value *IIOperand = II->getArgOperand(0);
 286     Value *X = nullptr;
 287
 288     // bswap(bswap(x)) -> x
 289     if (match(IIOperand, m_BSwap(m_Value(X))))
 290         return ReplaceInstUsesWith(CI, X);
 291
 292     // bswap(trunc(bswap(x))) -> trunc(lshr(x, c))
 293     if (match(IIOperand, m_Trunc(m_BSwap(m_Value(X))))) {
 294       unsigned C = X->getType()->getPrimitiveSizeInBits() -
 295         IIOperand->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 296       Value *CV = ConstantInt::get(X->getType(), C);
 297       Value *V = Builder->CreateLShr(X, CV);
 298       return new TruncInst(V, IIOperand->getType());
 299     }
 300     break;
 301   }
 302
 303   case Intrinsic::powi:
 304     if (ConstantInt *Power = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 305       // powi(x, 0) -> 1.0
 306       if (Power->isZero())
 307         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0));
 308       // powi(x, 1) -> x
 309       if (Power->isOne())
 310         return ReplaceInstUsesWith(CI, II->getArgOperand(0));
 311       // powi(x, -1) -> 1/x
 312       if (Power->isAllOnesValue())
 313         return BinaryOperator::CreateFDiv(ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0),
 314                                           II->getArgOperand(0));
 315     }
 316     break;
 317   case Intrinsic::cttz: {
 318     // If all bits below the first known one are known zero,
 319     // this value is constant.
 320     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 321     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 322     if (!IT) break;
 323     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 324     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 325     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 326     computeKnownBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne, 0, II);
 327     unsigned TrailingZeros = KnownOne.countTrailingZeros();
 328     APInt Mask(APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailingZeros));
 329     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 330       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 331                                  APInt(BitWidth, TrailingZeros)));
 332
 333     }
 334     break;
 335   case Intrinsic::ctlz: {
 336     // If all bits above the first known one are known zero,
 337     // this value is constant.
 338     IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 339     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 340     if (!IT) break;
 341     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 342     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 343     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 344     computeKnownBits(II->getArgOperand(0), KnownZero, KnownOne, 0, II);
 345     unsigned LeadingZeros = KnownOne.countLeadingZeros();
 346     APInt Mask(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadingZeros));
 347     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 348       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 349                                  APInt(BitWidth, LeadingZeros)));
 350
 351     }
 352     break;
 353   case Intrinsic::uadd_with_overflow: {
 354     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 355     IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 356     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 357     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 358     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 359     computeKnownBits(LHS, LHSKnownZero, LHSKnownOne, 0, II);
 360     bool LHSKnownNegative = LHSKnownOne[BitWidth - 1];
 361     bool LHSKnownPositive = LHSKnownZero[BitWidth - 1];
 362
 363     if (LHSKnownNegative || LHSKnownPositive) {
 364       APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 365       APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 366       computeKnownBits(RHS, RHSKnownZero, RHSKnownOne, 0, II);
 367       bool RHSKnownNegative = RHSKnownOne[BitWidth - 1];
 368       bool RHSKnownPositive = RHSKnownZero[BitWidth - 1];
 369       if (LHSKnownNegative && RHSKnownNegative) {
 370         // The sign bit is set in both cases: this MUST overflow.
 371         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 372         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateAdd(LHS, RHS), true,
 373                                     /*ReUseName*/true);
 374       }
 375
 376       if (LHSKnownPositive && RHSKnownPositive) {
 377         // The sign bit is clear in both cases: this CANNOT overflow.
 378         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 379         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNUWAdd(LHS, RHS), false);
 380       }
 381     }
 382   }
 383   // FALL THROUGH uadd into sadd
 384   case Intrinsic::sadd_with_overflow:
 385     // Canonicalize constants into the RHS.
 386     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 387         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 388       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 389       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 390       II->setArgOperand(1, LHS);
 391       return II;
 392     }
 393
 394     // X + undef -> undef
 395     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 396       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 397
 398     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 399       // X + 0 -> {X, false}
 400       if (RHS->isZero()) {
 401         return CreateOverflowTuple(II, II->getArgOperand(0), false,
 402                                     /*ReUseName*/false);
 403       }
 404     }
 405
 406     // We can strength reduce reduce this signed add into a regular add if we
 407     // can prove that it will never overflow.
 408     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::sadd_with_overflow) {
 409       Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 410       if (WillNotOverflowSignedAdd(LHS, RHS, II)) {
 411         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNSWAdd(LHS, RHS), false);
 412       }
 413     }
 414
 415     break;
 416   case Intrinsic::usub_with_overflow:
 417   case Intrinsic::ssub_with_overflow: {
 418     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 419     // undef - X -> undef
 420     // X - undef -> undef
 421     if (isa<UndefValue>(LHS) || isa<UndefValue>(RHS))
 422       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 423
 424     if (ConstantInt *ConstRHS = dyn_cast<ConstantInt>(RHS)) {
 425       // X - 0 -> {X, false}
 426       if (ConstRHS->isZero()) {
 427         return CreateOverflowTuple(II, LHS, false, /*ReUseName*/false);
 428       }
 429     }
 430     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::ssub_with_overflow) {
 431       if (WillNotOverflowSignedSub(LHS, RHS, II)) {
 432         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNSWSub(LHS, RHS), false);
 433       }
 434     } else {
 435       if (WillNotOverflowUnsignedSub(LHS, RHS, II)) {
 436         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNUWSub(LHS, RHS), false);
 437       }
 438     }
 439     break;
 440   }
 441   case Intrinsic::umul_with_overflow: {
 442     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 443     OverflowResult OR = computeOverflowForUnsignedMul(LHS, RHS, II);
 444     if (OR == OverflowResult::NeverOverflows)
 445       return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNUWMul(LHS, RHS), false);
 446     if (OR == OverflowResult::AlwaysOverflows)
 447       return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateMul(LHS, RHS), true);
 448   } // FALL THROUGH
 449   case Intrinsic::smul_with_overflow:
 450     // Canonicalize constants into the RHS.
 451     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 452         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 453       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 454       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 455       II->setArgOperand(1, LHS);
 456       return II;
 457     }
 458
 459     // X * undef -> undef
 460     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 461       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 462
 463     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 464       // X*0 -> {0, false}
 465       if (RHSI->isZero())
 466         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
 467
 468       // X * 1 -> {X, false}
 469       if (RHSI->equalsInt(1)) {
 470         return CreateOverflowTuple(II, II->getArgOperand(0), false,
 471                                     /*ReUseName*/false);
 472       }
 473     }
 474     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::smul_with_overflow) {
 475       Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 476       if (WillNotOverflowSignedMul(LHS, RHS, II)) {
 477         return CreateOverflowTuple(II, Builder->CreateNSWMul(LHS, RHS), false);
 478       }
 479     }
 480     break;
 481   case Intrinsic::minnum:
 482   case Intrinsic::maxnum: {
 483     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 484     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 485
 486     // fmin(x, x) -> x
 487     if (Arg0 == Arg1)
 488       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 489
 490     const ConstantFP *C0 = dyn_cast<ConstantFP>(Arg0);
 491     const ConstantFP *C1 = dyn_cast<ConstantFP>(Arg1);
 492
 493     // Canonicalize constants into the RHS.
 494     if (C0 && !C1) {
 495       II->setArgOperand(0, Arg1);
 496       II->setArgOperand(1, Arg0);
 497       return II;
 498     }
 499
 500     // fmin(x, nan) -> x
 501     if (C1 && C1->isNaN())
 502       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 503
 504     // This is the value because if undef were NaN, we would return the other
 505     // value and cannot return a NaN unless both operands are.
 506     //
 507     // fmin(undef, x) -> x
 508     if (isa<UndefValue>(Arg0))
 509       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 510
 511     // fmin(x, undef) -> x
 512     if (isa<UndefValue>(Arg1))
 513       return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 514
 515     Value *X = nullptr;
 516     Value *Y = nullptr;
 517     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::minnum) {
 518       // fmin(x, fmin(x, y)) -> fmin(x, y)
 519       // fmin(y, fmin(x, y)) -> fmin(x, y)
 520       if (match(Arg1, m_FMin(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 521         if (Arg0 == X || Arg0 == Y)
 522           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 523       }
 524
 525       // fmin(fmin(x, y), x) -> fmin(x, y)
 526       // fmin(fmin(x, y), y) -> fmin(x, y)
 527       if (match(Arg0, m_FMin(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 528         if (Arg1 == X || Arg1 == Y)
 529           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 530       }
 531
 532       // TODO: fmin(nnan x, inf) -> x
 533       // TODO: fmin(nnan ninf x, flt_max) -> x
 534       if (C1 && C1->isInfinity()) {
 535         // fmin(x, -inf) -> -inf
 536         if (C1->isNegative())
 537           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 538       }
 539     } else {
 540       assert(II->getIntrinsicID() == Intrinsic::maxnum);
 541       // fmax(x, fmax(x, y)) -> fmax(x, y)
 542       // fmax(y, fmax(x, y)) -> fmax(x, y)
 543       if (match(Arg1, m_FMax(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 544         if (Arg0 == X || Arg0 == Y)
 545           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 546       }
 547
 548       // fmax(fmax(x, y), x) -> fmax(x, y)
 549       // fmax(fmax(x, y), y) -> fmax(x, y)
 550       if (match(Arg0, m_FMax(m_Value(X), m_Value(Y)))) {
 551         if (Arg1 == X || Arg1 == Y)
 552           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg0);
 553       }
 554
 555       // TODO: fmax(nnan x, -inf) -> x
 556       // TODO: fmax(nnan ninf x, -flt_max) -> x
 557       if (C1 && C1->isInfinity()) {
 558         // fmax(x, inf) -> inf
 559         if (!C1->isNegative())
 560           return ReplaceInstUsesWith(CI, Arg1);
 561       }
 562     }
 563     break;
 564   }
 565   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
 566   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
 567     // Turn PPC lvx -> load if the pointer is known aligned.
 568     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, DL, AC, II, DT) >=
 569         16) {
 570       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 571                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
 572       return new LoadInst(Ptr);
 573     }
 574     break;
 575   case Intrinsic::ppc_vsx_lxvw4x:
 576   case Intrinsic::ppc_vsx_lxvd2x: {
 577     // Turn PPC VSX loads into normal loads.
 578     Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 579                                         PointerType::getUnqual(II->getType()));
 580     return new LoadInst(Ptr, Twine(""), false, 1);
 581   }
 582   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
 583   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
 584     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
 585     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16, DL, AC, II, DT) >=
 586         16) {
 587       Type *OpPtrTy =
 588         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 589       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 590       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
 591     }
 592     break;
 593   case Intrinsic::ppc_vsx_stxvw4x:
 594   case Intrinsic::ppc_vsx_stxvd2x: {
 595     // Turn PPC VSX stores into normal stores.
 596     Type *OpPtrTy = PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 597     Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 598     return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr, false, 1);
 599   }
 600   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
 601   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
 602   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
 603     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
 604     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, DL, AC, II, DT) >=
 605         16) {
 606       Type *OpPtrTy =
 607         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
 608       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
 609       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
 610     }
 611     break;
 612
 613   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
 614   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
 615   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
 616   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
 617   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
 618   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
 619   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
 620   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
 621     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
 622     // we can simplify the input based on that, do so now.
 623     unsigned VWidth =
 624       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 625     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
 626     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 627     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 628                                               DemandedElts, UndefElts)) {
 629       II->setArgOperand(0, V);
 630       return II;
 631     }
 632     break;
 633   }
 634
 635   // Constant fold <A x Bi> << Ci.
 636   // FIXME: We don't handle _dq because it's a shift of an i128, but is
 637   // represented in the IR as <2 x i64>. A per element shift is wrong.
 638   case Intrinsic::x86_sse2_psll_d:
 639   case Intrinsic::x86_sse2_psll_q:
 640   case Intrinsic::x86_sse2_psll_w:
 641   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_d:
 642   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_q:
 643   case Intrinsic::x86_sse2_pslli_w:
 644   case Intrinsic::x86_avx2_psll_d:
 645   case Intrinsic::x86_avx2_psll_q:
 646   case Intrinsic::x86_avx2_psll_w:
 647   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_d:
 648   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_q:
 649   case Intrinsic::x86_avx2_pslli_w:
 650   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
 651   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
 652   case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
 653   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
 654   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
 655   case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
 656   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
 657   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
 658   case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
 659   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
 660   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
 661   case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w: {
 662     // Simplify if count is constant. To 0 if >= BitWidth,
 663     // otherwise to shl/lshr.
 664     auto CDV = dyn_cast<ConstantDataVector>(II->getArgOperand(1));
 665     auto CInt = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1));
 666     if (!CDV && !CInt)
 667       break;
 668     ConstantInt *Count;
 669     if (CDV)
 670       Count = cast<ConstantInt>(CDV->getElementAsConstant(0));
 671     else
 672       Count = CInt;
 673
 674     auto Vec = II->getArgOperand(0);
 675     auto VT = cast<VectorType>(Vec->getType());
 676     if (Count->getZExtValue() >
 677         VT->getElementType()->getPrimitiveSizeInBits() - 1)
 678       return ReplaceInstUsesWith(
 679           CI, ConstantAggregateZero::get(Vec->getType()));
 680
 681     bool isPackedShiftLeft = true;
 682     switch (II->getIntrinsicID()) {
 683     default : break;
 684     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_d:
 685     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_q:
 686     case Intrinsic::x86_sse2_psrl_w:
 687     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_d:
 688     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_q:
 689     case Intrinsic::x86_sse2_psrli_w:
 690     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_d:
 691     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_q:
 692     case Intrinsic::x86_avx2_psrl_w:
 693     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_d:
 694     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_q:
 695     case Intrinsic::x86_avx2_psrli_w: isPackedShiftLeft = false; break;
 696     }
 697
 698     unsigned VWidth = VT->getNumElements();
 699     // Get a constant vector of the same type as the first operand.
 700     auto VTCI = ConstantInt::get(VT->getElementType(), Count->getZExtValue());
 701     if (isPackedShiftLeft)
 702       return BinaryOperator::CreateShl(Vec,
 703           Builder->CreateVectorSplat(VWidth, VTCI));
 704
 705     return BinaryOperator::CreateLShr(Vec,
 706         Builder->CreateVectorSplat(VWidth, VTCI));
 707   }
 708
 709   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxbw:
 710   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxwd:
 711   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxdq:
 712   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxbw:
 713   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxwd:
 714   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxdq: {
 715     // pmov{s|z}x ignores the upper half of their input vectors.
 716     unsigned VWidth =
 717       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 718     unsigned LowHalfElts = VWidth / 2;
 719     APInt InputDemandedElts(APInt::getBitsSet(VWidth, 0, LowHalfElts));
 720     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 721     if (Value *TmpV = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 722                                                  InputDemandedElts,
 723                                                  UndefElts)) {
 724       II->setArgOperand(0, TmpV);
 725       return II;
 726     }
 727     break;
 728   }
 729
 730   case Intrinsic::x86_sse4a_insertqi: {
 731     // insertqi x, y, 64, 0 can just copy y's lower bits and leave the top
 732     // ones undef
 733     // TODO: eventually we should lower this intrinsic to IR
 734     if (auto CIWidth = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(2))) {
 735       if (auto CIStart = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(3))) {
 736         unsigned Index = CIStart->getZExtValue();
 737         // From AMD documentation: "a value of zero in the field length is
 738         // defined as length of 64".
 739         unsigned Length = CIWidth->equalsInt(0) ? 64 : CIWidth->getZExtValue();
 740
 741         // From AMD documentation: "If the sum of the bit index + length field
 742         // is greater than 64, the results are undefined".
 743
 744         // Note that both field index and field length are 8-bit quantities.
 745         // Since variables 'Index' and 'Length' are unsigned values
 746         // obtained from zero-extending field index and field length
 747         // respectively, their sum should never wrap around.
 748         if ((Index + Length) > 64)
 749           return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 750
 751         if (Length == 64 && Index == 0) {
 752           Value *Vec = II->getArgOperand(1);
 753           Value *Undef = UndefValue::get(Vec->getType());
 754           const uint32_t Mask[] = { 0, 2 };
 755           return ReplaceInstUsesWith(
 756               CI,
 757               Builder->CreateShuffleVector(
 758                   Vec, Undef, ConstantDataVector::get(
 759                                   II->getContext(), makeArrayRef(Mask))));
 760
 761         } else if (auto Source =
 762                        dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 763           if (Source->hasOneUse() &&
 764               Source->getArgOperand(1) == II->getArgOperand(1)) {
 765             // If the source of the insert has only one use and it's another
 766             // insert (and they're both inserting from the same vector), try to
 767             // bundle both together.
 768             auto CISourceWidth =
 769                 dyn_cast<ConstantInt>(Source->getArgOperand(2));
 770             auto CISourceStart =
 771                 dyn_cast<ConstantInt>(Source->getArgOperand(3));
 772             if (CISourceStart && CISourceWidth) {
 773               unsigned Start = CIStart->getZExtValue();
 774               unsigned Width = CIWidth->getZExtValue();
 775               unsigned End = Start + Width;
 776               unsigned SourceStart = CISourceStart->getZExtValue();
 777               unsigned SourceWidth = CISourceWidth->getZExtValue();
 778               unsigned SourceEnd = SourceStart + SourceWidth;
 779               unsigned NewStart, NewWidth;
 780               bool ShouldReplace = false;
 781               if (Start <= SourceStart && SourceStart <= End) {
 782                 NewStart = Start;
 783                 NewWidth = std::max(End, SourceEnd) - NewStart;
 784                 ShouldReplace = true;
 785               } else if (SourceStart <= Start && Start <= SourceEnd) {
 786                 NewStart = SourceStart;
 787                 NewWidth = std::max(SourceEnd, End) - NewStart;
 788                 ShouldReplace = true;
 789               }
 790
 791               if (ShouldReplace) {
 792                 Constant *ConstantWidth = ConstantInt::get(
 793                     II->getArgOperand(2)->getType(), NewWidth, false);
 794                 Constant *ConstantStart = ConstantInt::get(
 795                     II->getArgOperand(3)->getType(), NewStart, false);
 796                 Value *Args[4] = { Source->getArgOperand(0),
 797                                    II->getArgOperand(1), ConstantWidth,
 798                                    ConstantStart };
 799                 Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 800                 Value *F =
 801                     Intrinsic::getDeclaration(M, Intrinsic::x86_sse4a_insertqi);
 802                 return ReplaceInstUsesWith(CI, Builder->CreateCall(F, Args));
 803               }
 804             }
 805           }
 806         }
 807       }
 808     }
 809     break;
 810   }
 811
 812   case Intrinsic::x86_sse41_pblendvb:
 813   case Intrinsic::x86_sse41_blendvps:
 814   case Intrinsic::x86_sse41_blendvpd:
 815   case Intrinsic::x86_avx_blendv_ps_256:
 816   case Intrinsic::x86_avx_blendv_pd_256:
 817   case Intrinsic::x86_avx2_pblendvb: {
 818     // Convert blendv* to vector selects if the mask is constant.
 819     // This optimization is convoluted because the intrinsic is defined as
 820     // getting a vector of floats or doubles for the ps and pd versions.
 821     // FIXME: That should be changed.
 822     Value *Mask = II->getArgOperand(2);
 823     if (auto C = dyn_cast<ConstantDataVector>(Mask)) {
 824       auto Tyi1 = Builder->getInt1Ty();
 825       auto SelectorType = cast<VectorType>(Mask->getType());
 826       auto EltTy = SelectorType->getElementType();
 827       unsigned Size = SelectorType->getNumElements();
 828       unsigned BitWidth =
 829           EltTy->isFloatTy()
 830               ? 32
 831               : (EltTy->isDoubleTy() ? 64 : EltTy->getIntegerBitWidth());
 832       assert((BitWidth == 64 || BitWidth == 32 || BitWidth == 8) &&
 833              "Wrong arguments for variable blend intrinsic");
 834       SmallVector<Constant *, 32> Selectors;
 835       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I) {
 836         // The intrinsics only read the top bit
 837         uint64_t Selector;
 838         if (BitWidth == 8)
 839           Selector = C->getElementAsInteger(I);
 840         else
 841           Selector = C->getElementAsAPFloat(I).bitcastToAPInt().getZExtValue();
 842         Selectors.push_back(ConstantInt::get(Tyi1, Selector >> (BitWidth - 1)));
 843       }
 844       auto NewSelector = ConstantVector::get(Selectors);
 845       return SelectInst::Create(NewSelector, II->getArgOperand(1),
 846                                 II->getArgOperand(0), "blendv");
 847     } else {
 848       break;
 849     }
 850   }
 851
 852   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps:
 853   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps_256:
 854   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd:
 855   case Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256: {
 856     // Convert vpermil* to shufflevector if the mask is constant.
 857     Value *V = II->getArgOperand(1);
 858     unsigned Size = cast<VectorType>(V->getType())->getNumElements();
 859     assert(Size == 8 || Size == 4 || Size == 2);
 860     uint32_t Indexes[8];
 861     if (auto C = dyn_cast<ConstantDataVector>(V)) {
 862       // The intrinsics only read one or two bits, clear the rest.
 863       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I) {
 864         uint32_t Index = C->getElementAsInteger(I) & 0x3;
 865         if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd ||
 866             II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256)
 867           Index >>= 1;
 868         Indexes[I] = Index;
 869       }
 870     } else if (isa<ConstantAggregateZero>(V)) {
 871       for (unsigned I = 0; I < Size; ++I)
 872         Indexes[I] = 0;
 873     } else {
 874       break;
 875     }
 876     // The _256 variants are a bit trickier since the mask bits always index
 877     // into the corresponding 128 half. In order to convert to a generic
 878     // shuffle, we have to make that explicit.
 879     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_ps_256 ||
 880         II->getIntrinsicID() == Intrinsic::x86_avx_vpermilvar_pd_256) {
 881       for (unsigned I = Size / 2; I < Size; ++I)
 882         Indexes[I] += Size / 2;
 883     }
 884     auto NewC =
 885         ConstantDataVector::get(V->getContext(), makeArrayRef(Indexes, Size));
 886     auto V1 = II->getArgOperand(0);
 887     auto V2 = UndefValue::get(V1->getType());
 888     auto Shuffle = Builder->CreateShuffleVector(V1, V2, NewC);
 889     return ReplaceInstUsesWith(CI, Shuffle);
 890   }
 891
 892   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
 893     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
 894     // Note that ppc_altivec_vperm has a big-endian bias, so when creating
 895     // a vectorshuffle for little endian, we must undo the transformation
 896     // performed on vec_perm in altivec.h.  That is, we must complement
 897     // the permutation mask with respect to 31 and reverse the order of
 898     // V1 and V2.
 899     if (Constant *Mask = dyn_cast<Constant>(II->getArgOperand(2))) {
 900       assert(Mask->getType()->getVectorNumElements() == 16 &&
 901              "Bad type for intrinsic!");
 902
 903       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
 904       bool AllEltsOk = true;
 905       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 906         Constant *Elt = Mask->getAggregateElement(i);
 907         if (!Elt || !(isa<ConstantInt>(Elt) || isa<UndefValue>(Elt))) {
 908           AllEltsOk = false;
 909           break;
 910         }
 911       }
 912
 913       if (AllEltsOk) {
 914         // Cast the input vectors to byte vectors.
 915         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 916                                             Mask->getType());
 917         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
 918                                             Mask->getType());
 919         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
 920
 921         // Only extract each element once.
 922         Value *ExtractedElts[32];
 923         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
 924
 925         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 926           if (isa<UndefValue>(Mask->getAggregateElement(i)))
 927             continue;
 928           unsigned Idx =
 929             cast<ConstantInt>(Mask->getAggregateElement(i))->getZExtValue();
 930           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
 931           if (DL && DL->isLittleEndian())
 932             Idx = 31 - Idx;
 933
 934           if (!ExtractedElts[Idx]) {
 935             Value *Op0ToUse = (DL && DL->isLittleEndian()) ? Op1 : Op0;
 936             Value *Op1ToUse = (DL && DL->isLittleEndian()) ? Op0 : Op1;
 937             ExtractedElts[Idx] =
 938               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0ToUse : Op1ToUse,
 939                                             Builder->getInt32(Idx&15));
 940           }
 941
 942           // Insert this value into the result vector.
 943           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
 944                                                 Builder->getInt32(i));
 945         }
 946         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
 947       }
 948     }
 949     break;
 950
 951   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 952   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 953   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 954   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 955   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 956   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 957   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 958   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 959   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 960   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 961   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 962   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 963   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 964   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 965     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), DL, AC, II, DT);
 966     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
 967     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
 968     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
 969       II->setArgOperand(AlignArg,
 970                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 971                                          MemAlign, false));
 972       return II;
 973     }
 974     break;
 975   }
 976
 977   case Intrinsic::arm_neon_vmulls:
 978   case Intrinsic::arm_neon_vmullu:
 979   case Intrinsic::aarch64_neon_smull:
 980   case Intrinsic::aarch64_neon_umull: {
 981     Value *Arg0 = II->getArgOperand(0);
 982     Value *Arg1 = II->getArgOperand(1);
 983
 984     // Handle mul by zero first:
 985     if (isa<ConstantAggregateZero>(Arg0) || isa<ConstantAggregateZero>(Arg1)) {
 986       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantAggregateZero::get(II->getType()));
 987     }
 988
 989     // Check for constant LHS & RHS - in this case we just simplify.
 990     bool Zext = (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::arm_neon_vmullu ||
 991                  II->getIntrinsicID() == Intrinsic::aarch64_neon_umull);
 992     VectorType *NewVT = cast<VectorType>(II->getType());
 993     if (Constant *CV0 = dyn_cast<Constant>(Arg0)) {
 994       if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1)) {
 995         CV0 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV0, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
 996         CV1 = ConstantExpr::getIntegerCast(CV1, NewVT, /*isSigned=*/!Zext);
 997
 998         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantExpr::getMul(CV0, CV1));
 999       }
1000
1001       // Couldn't simplify - canonicalize constant to the RHS.
1002       std::swap(Arg0, Arg1);
1003     }
1004
1005     // Handle mul by one:
1006     if (Constant *CV1 = dyn_cast<Constant>(Arg1))
1007       if (ConstantInt *Splat =
1008               dyn_cast_or_null<ConstantInt>(CV1->getSplatValue()))
1009         if (Splat->isOne())
1010           return CastInst::CreateIntegerCast(Arg0, II->getType(),
1011                                              /*isSigned=*/!Zext);
1012
1013     break;
1014   }
1015
1016   case Intrinsic::AMDGPU_rcp: {
1017     if (const ConstantFP *C = dyn_cast<ConstantFP>(II->getArgOperand(0))) {
1018       const APFloat &ArgVal = C->getValueAPF();
1019       APFloat Val(ArgVal.getSemantics(), 1.0);
1020       APFloat::opStatus Status = Val.divide(ArgVal,
1021                                             APFloat::rmNearestTiesToEven);
1022       // Only do this if it was exact and therefore not dependent on the
1023       // rounding mode.
1024       if (Status == APFloat::opOK)
1025         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(II->getContext(), Val));
1026     }
1027
1028     break;
1029   }
1030   case Intrinsic::stackrestore: {
1031     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
1032     // happen when variable allocas are DCE'd.
1033     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
1034       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
1035         BasicBlock::iterator BI = SS;
1036         if (&*++BI == II)
1037           return EraseInstFromFunction(CI);
1038       }
1039     }
1040
1041     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
1042     // same block without an intervening call/alloca.
1043     BasicBlock::iterator BI = II;
1044     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
1045     bool CannotRemove = false;
1046     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
1047       if (isa<AllocaInst>(BI)) {
1048         CannotRemove = true;
1049         break;
1050       }
1051       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
1052         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
1053           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
1054           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
1055             return EraseInstFromFunction(CI);
1056           // Otherwise, ignore the intrinsic.
1057         } else {
1058           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
1059           // restore.
1060           CannotRemove = true;
1061           break;
1062         }
1063       }
1064     }
1065
1066     // If the stack restore is in a return, resume, or unwind block and if there
1067     // are no allocas or calls between the restore and the return, nuke the
1068     // restore.
1069     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<ResumeInst>(TI)))
1070       return EraseInstFromFunction(CI);
1071     break;
1072   }
1073   case Intrinsic::assume: {
1074     // Canonicalize assume(a && b) -> assume(a); assume(b);
1075     // Note: New assumption intrinsics created here are registered by
1076     // the InstCombineIRInserter object.
1077     Value *IIOperand = II->getArgOperand(0), *A, *B,
1078           *AssumeIntrinsic = II->getCalledValue();
1079     if (match(IIOperand, m_And(m_Value(A), m_Value(B)))) {
1080       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, A, II->getName());
1081       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, B, II->getName());
1082       return EraseInstFromFunction(*II);
1083     }
1084     // assume(!(a || b)) -> assume(!a); assume(!b);
1085     if (match(IIOperand, m_Not(m_Or(m_Value(A), m_Value(B))))) {
1086       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, Builder->CreateNot(A),
1087                           II->getName());
1088       Builder->CreateCall(AssumeIntrinsic, Builder->CreateNot(B),
1089                           II->getName());
1090       return EraseInstFromFunction(*II);
1091     }
1092
1093     // assume( (load addr) != null ) -> add 'nonnull' metadata to load
1094     // (if assume is valid at the load)
1095     if (ICmpInst* ICmp = dyn_cast<ICmpInst>(IIOperand)) {
1096       Value *LHS = ICmp->getOperand(0);
1097       Value *RHS = ICmp->getOperand(1);
1098       if (ICmpInst::ICMP_NE == ICmp->getPredicate() &&
1099           isa<LoadInst>(LHS) &&
1100           isa<Constant>(RHS) &&
1101           RHS->getType()->isPointerTy() &&
1102           cast<Constant>(RHS)->isNullValue()) {
1103         LoadInst* LI = cast<LoadInst>(LHS);
1104         if (isValidAssumeForContext(II, LI, DL, DT)) {
1105           MDNode *MD = MDNode::get(II->getContext(), None);
1106           LI->setMetadata(LLVMContext::MD_nonnull, MD);
1107           return EraseInstFromFunction(*II);
1108         }
1109       }
1110       // TODO: apply nonnull return attributes to calls and invokes
1111       // TODO: apply range metadata for range check patterns?
1112     }
1113     // If there is a dominating assume with the same condition as this one,
1114     // then this one is redundant, and should be removed.
1115     APInt KnownZero(1, 0), KnownOne(1, 0);
1116     computeKnownBits(IIOperand, KnownZero, KnownOne, 0, II);
1117     if (KnownOne.isAllOnesValue())
1118       return EraseInstFromFunction(*II);
1119
1120     break;
1121   }
1122   case Intrinsic::experimental_gc_relocate: {
1123     // Translate facts known about a pointer before relocating into
1124     // facts about the relocate value, while being careful to
1125     // preserve relocation semantics.
1126     GCRelocateOperands Operands(II);
1127     Value *DerivedPtr = Operands.derivedPtr();
1128
1129     // Remove the relocation if unused, note that this check is required
1130     // to prevent the cases below from looping forever.
1131     if (II->use_empty())
1132       return EraseInstFromFunction(*II);
1133
1134     // Undef is undef, even after relocation.
1135     // TODO: provide a hook for this in GCStrategy.  This is clearly legal for
1136     // most practical collectors, but there was discussion in the review thread
1137     // about whether it was legal for all possible collectors.
1138     if (isa<UndefValue>(DerivedPtr))
1139       return ReplaceInstUsesWith(*II, DerivedPtr);
1140
1141     // The relocation of null will be null for most any collector.
1142     // TODO: provide a hook for this in GCStrategy.  There might be some weird
1143     // collector this property does not hold for.
1144     if (isa<ConstantPointerNull>(DerivedPtr))
1145       return ReplaceInstUsesWith(*II, DerivedPtr);
1146
1147     // isKnownNonNull -> nonnull attribute
1148     if (isKnownNonNull(DerivedPtr))
1149       II->addAttribute(AttributeSet::ReturnIndex, Attribute::NonNull);
1150
1151     // TODO: dereferenceable -> deref attribute
1152
1153     // TODO: bitcast(relocate(p)) -> relocate(bitcast(p))
1154     // Canonicalize on the type from the uses to the defs
1155
1156     // TODO: relocate((gep p, C, C2, ...)) -> gep(relocate(p), C, C2, ...)
1157   }
1158   }
1159
1160   return visitCallSite(II);
1161 }
1162
1163 // InvokeInst simplification
1164 //
1165 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
1166   return visitCallSite(&II);
1167 }
1168
1169 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
1170 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
1171 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
1172                                          const CastInst * const CI,
1173                                          const DataLayout * const DL,
1174                                          const int ix) {
1175   if (!CI->isLosslessCast())
1176     return false;
1177
1178   // If this is a GC intrinsic, avoid munging types.  We need types for
1179   // statepoint reconstruction in SelectionDAG.
1180   // TODO: This is probably something which should be expanded to all
1181   // intrinsics since the entire point of intrinsics is that
1182   // they are understandable by the optimizer.
1183   if (isStatepoint(CS) || isGCRelocate(CS) || isGCResult(CS))
1184     return false;
1185
1186   // The size of ByVal or InAlloca arguments is derived from the type, so we
1187   // can't change to a type with a different size.  If the size were
1188   // passed explicitly we could avoid this check.
1189   if (!CS.isByValOrInAllocaArgument(ix))
1190     return true;
1191
1192   Type* SrcTy =
1193             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
1194   Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
1195   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
1196     return false;
1197   if (!DL || DL->getTypeAllocSize(SrcTy) != DL->getTypeAllocSize(DstTy))
1198     return false;
1199   return true;
1200 }
1201
1202 // Try to fold some different type of calls here.
1203 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
1204 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
1205 // strcat_chk and strncat_chk.
1206 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const DataLayout *DL) {
1207   if (!CI->getCalledFunction()) return nullptr;
1208
1209   if (Value *With = Simplifier->optimizeCall(CI)) {
1210     ++NumSimplified;
1211     return CI->use_empty() ? CI : ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
1212   }
1213
1214   return nullptr;
1215 }
1216
1217 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromAlloca(Value *TrampMem) {
1218   // Strip off at most one level of pointer casts, looking for an alloca.  This
1219   // is good enough in practice and simpler than handling any number of casts.
1220   Value *Underlying = TrampMem->stripPointerCasts();
1221   if (Underlying != TrampMem &&
1222       (!Underlying->hasOneUse() || Underlying->user_back() != TrampMem))
1223     return nullptr;
1224   if (!isa<AllocaInst>(Underlying))
1225     return nullptr;
1226
1227   IntrinsicInst *InitTrampoline = nullptr;
1228   for (User *U : TrampMem->users()) {
1229     IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(U);
1230     if (!II)
1231       return nullptr;
1232     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline) {
1233       if (InitTrampoline)
1234         // More than one init_trampoline writes to this value.  Give up.
1235         return nullptr;
1236       InitTrampoline = II;
1237       continue;
1238     }
1239     if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::adjust_trampoline)
1240       // Allow any number of calls to adjust.trampoline.
1241       continue;
1242     return nullptr;
1243   }
1244
1245   // No call to init.trampoline found.
1246   if (!InitTrampoline)
1247     return nullptr;
1248
1249   // Check that the alloca is being used in the expected way.
1250   if (InitTrampoline->getOperand(0) != TrampMem)
1251     return nullptr;
1252
1253   return InitTrampoline;
1254 }
1255
1256 static IntrinsicInst *FindInitTrampolineFromBB(IntrinsicInst *AdjustTramp,
1257                                                Value *TrampMem) {
1258   // Visit all the previous instructions in the basic block, and try to find a
1259   // init.trampoline which has a direct path to the adjust.trampoline.
1260   for (BasicBlock::iterator I = AdjustTramp,
1261        E = AdjustTramp->getParent()->begin(); I != E; ) {
1262     Instruction *Inst = --I;
1263     if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(I))
1264       if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline &&
1265           II->getOperand(0) == TrampMem)
1266         return II;
1267     if (Inst->mayWriteToMemory())
1268       return nullptr;
1269   }
1270   return nullptr;
1271 }
1272
1273 // Given a call to llvm.adjust.trampoline, find and return the corresponding
1274 // call to llvm.init.trampoline if the call to the trampoline can be optimized
1275 // to a direct call to a function.  Otherwise return NULL.
1276 //
1277 static IntrinsicInst *FindInitTrampoline(Value *Callee) {
1278   Callee = Callee->stripPointerCasts();
1279   IntrinsicInst *AdjustTramp = dyn_cast<IntrinsicInst>(Callee);
1280   if (!AdjustTramp ||
1281       AdjustTramp->getIntrinsicID() != Intrinsic::adjust_trampoline)
1282     return nullptr;
1283
1284   Value *TrampMem = AdjustTramp->getOperand(0);
1285
1286   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromAlloca(TrampMem))
1287     return IT;
1288   if (IntrinsicInst *IT = FindInitTrampolineFromBB(AdjustTramp, TrampMem))
1289     return IT;
1290   return nullptr;
1291 }
1292
1293 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
1294 //
1295 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
1296   if (isAllocLikeFn(CS.getInstruction(), TLI))
1297     return visitAllocSite(*CS.getInstruction());
1298
1299   bool Changed = false;
1300
1301   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
1302   // arguments of the call/invoke.
1303   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1304   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
1305     return nullptr;
1306
1307   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
1308     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
1309     // be unreachable, as the call is undefined.
1310     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
1311         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
1312         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
1313         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
1314         !CalleeF->isDeclaration()) {
1315       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
1316       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
1317                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
1318                                   OldCall);
1319       // If OldCall does not return void then replaceAllUsesWith undef.
1320       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
1321       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
1322         ReplaceInstUsesWith(*OldCall, UndefValue::get(OldCall->getType()));
1323       if (isa<CallInst>(OldCall))
1324         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
1325
1326       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
1327       // change the callee to a null pointer.
1328       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
1329                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
1330       return nullptr;
1331     }
1332
1333   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
1334     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
1335     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
1336     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
1337       ReplaceInstUsesWith(*CS.getInstruction(),
1338                           UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
1339
1340     if (isa<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
1341       // Can't remove an invoke because we cannot change the CFG.
1342       return nullptr;
1343     }
1344
1345     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
1346     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
1347     // that we can't modify the CFG here.
1348     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
1349                   UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
1350                   CS.getInstruction());
1351
1352     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
1353   }
1354
1355   if (IntrinsicInst *II = FindInitTrampoline(Callee))
1356     return transformCallThroughTrampoline(CS, II);
1357
1358   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1359   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1360   if (FTy->isVarArg()) {
1361     int ix = FTy->getNumParams();
1362     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
1363     // the call.
1364     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin() + FTy->getNumParams(),
1365            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
1366       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
1367       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, DL, ix)) {
1368         *I = CI->getOperand(0);
1369         Changed = true;
1370       }
1371     }
1372   }
1373
1374   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
1375     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
1376     CS.setDoesNotThrow();
1377     Changed = true;
1378   }
1379
1380   // Try to optimize the call if possible, we require DataLayout for most of
1381   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
1382   // delete the instruction now.
1383   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
1384     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, DL);
1385     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
1386     // the fallthrough check.
1387     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
1388   }
1389
1390   return Changed ? CS.getInstruction() : nullptr;
1391 }
1392
1393 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
1394 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
1395 //
1396 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
1397   Function *Callee =
1398     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
1399   if (!Callee)
1400     return false;
1401   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1402   const AttributeSet &CallerPAL = CS.getAttributes();
1403
1404   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
1405   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
1406   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
1407   //
1408   FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
1409   Type *OldRetTy = Caller->getType();
1410   Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
1411
1412   // Check to see if we are changing the return type...
1413   if (OldRetTy != NewRetTy) {
1414
1415     if (NewRetTy->isStructTy())
1416       return false; // TODO: Handle multiple return values.
1417
1418     if (!CastInst::isBitOrNoopPointerCastable(NewRetTy, OldRetTy, DL)) {
1419       if (Callee->isDeclaration())
1420         return false;   // Cannot transform this return value.
1421
1422       if (!Caller->use_empty() &&
1423           // void -> non-void is handled specially
1424           !NewRetTy->isVoidTy())
1425         return false;   // Cannot transform this return value.
1426     }
1427
1428     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
1429       AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1430       if (RAttrs.
1431           hasAttributes(AttributeFuncs::
1432                         typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1433                         AttributeSet::ReturnIndex))
1434         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1435     }
1436
1437     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
1438     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
1439     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
1440     // the critical edge).  Bail out in this case.
1441     if (!Caller->use_empty())
1442       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
1443         for (User *U : II->users())
1444           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(U))
1445             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
1446                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
1447               return false;
1448   }
1449
1450   unsigned NumActualArgs = CS.arg_size();
1451   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
1452
1453   // Prevent us turning:
1454   // declare void @takes_i32_inalloca(i32* inalloca)
1455   //  call void bitcast (void (i32*)* @takes_i32_inalloca to void (i32)*)(i32 0)
1456   //
1457   // into:
1458   //  call void @takes_i32_inalloca(i32* null)
1459   if (Callee->getAttributes().hasAttrSomewhere(Attribute::InAlloca))
1460     return false;
1461
1462   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
1463   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
1464     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1465     Type *ActTy = (*AI)->getType();
1466
1467     if (!CastInst::isBitOrNoopPointerCastable(ActTy, ParamTy, DL))
1468       return false;   // Cannot transform this parameter value.
1469
1470     if (AttrBuilder(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1).
1471           hasAttributes(AttributeFuncs::
1472                         typeIncompatible(ParamTy, i + 1), i + 1))
1473       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
1474
1475     if (CS.isInAllocaArgument(i))
1476       return false;   // Cannot transform to and from inalloca.
1477
1478     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
1479     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
1480     if (ParamTy != ActTy &&
1481         CallerPAL.getParamAttributes(i + 1).hasAttribute(i + 1,
1482                                                          Attribute::ByVal)) {
1483       PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
1484       if (!ParamPTy || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || !DL)
1485         return false;
1486
1487       Type *CurElTy = ActTy->getPointerElementType();
1488       if (DL->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
1489           DL->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
1490         return false;
1491     }
1492   }
1493
1494   if (Callee->isDeclaration()) {
1495     // Do not delete arguments unless we have a function body.
1496     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
1497       return false;
1498
1499     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
1500     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
1501     // already exist.
1502     PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1503     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
1504       return false;
1505
1506     // If both the callee and the cast type are varargs, we still have to make
1507     // sure the number of fixed parameters are the same or we have the same
1508     // ABI issues as if we introduce a varargs call.
1509     if (FT->isVarArg() &&
1510         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg() &&
1511         FT->getNumParams() !=
1512         cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->getNumParams())
1513       return false;
1514   }
1515
1516   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
1517       !CallerPAL.isEmpty())
1518     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1519     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1520     // that are compatible with being a vararg call argument.
1521     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1522       unsigned Index = CallerPAL.getSlotIndex(i - 1);
1523       if (Index <= FT->getNumParams())
1524         break;
1525
1526       // Check if it has an attribute that's incompatible with varargs.
1527       AttributeSet PAttrs = CallerPAL.getSlotAttributes(i - 1);
1528       if (PAttrs.hasAttribute(Index, Attribute::StructRet))
1529         return false;
1530     }
1531
1532
1533   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1534   // inserting cast instructions as necessary.
1535   std::vector<Value*> Args;
1536   Args.reserve(NumActualArgs);
1537   SmallVector<AttributeSet, 8> attrVec;
1538   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1539
1540   // Get any return attributes.
1541   AttrBuilder RAttrs(CallerPAL, AttributeSet::ReturnIndex);
1542
1543   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1544   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1545   RAttrs.
1546     removeAttributes(AttributeFuncs::
1547                      typeIncompatible(NewRetTy, AttributeSet::ReturnIndex),
1548                      AttributeSet::ReturnIndex);
1549
1550   // Add the new return attributes.
1551   if (RAttrs.hasAttributes())
1552     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1553                                         AttributeSet::ReturnIndex, RAttrs));
1554
1555   AI = CS.arg_begin();
1556   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1557     Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1558
1559     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1560       Args.push_back(*AI);
1561     } else {
1562       Args.push_back(Builder->CreateBitOrPointerCast(*AI, ParamTy));
1563     }
1564
1565     // Add any parameter attributes.
1566     AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1567     if (PAttrs.hasAttributes())
1568       attrVec.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(), i + 1,
1569                                           PAttrs));
1570   }
1571
1572   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1573   // now.
1574   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1575     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1576
1577   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1578   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1579     // TODO: if (!FT->isVarArg()) this call may be unreachable. PR14722
1580     if (FT->isVarArg()) {
1581       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1582       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1583         Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1584         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1585           // Must promote to pass through va_arg area!
1586           Instruction::CastOps opcode =
1587             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1588           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy));
1589         } else {
1590           Args.push_back(*AI);
1591         }
1592
1593         // Add any parameter attributes.
1594         AttrBuilder PAttrs(CallerPAL.getParamAttributes(i + 1), i + 1);
1595         if (PAttrs.hasAttributes())
1596           attrVec.push_back(AttributeSet::get(FT->getContext(), i + 1,
1597                                               PAttrs));
1598       }
1599     }
1600   }
1601
1602   AttributeSet FnAttrs = CallerPAL.getFnAttributes();
1603   if (CallerPAL.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1604     attrVec.push_back(AttributeSet::get(Callee->getContext(), FnAttrs));
1605
1606   if (NewRetTy->isVoidTy())
1607     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1608
1609   const AttributeSet &NewCallerPAL = AttributeSet::get(Callee->getContext(),
1610                                                        attrVec);
1611
1612   Instruction *NC;
1613   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1614     NC = Builder->CreateInvoke(Callee, II->getNormalDest(),
1615                                II->getUnwindDest(), Args);
1616     NC->takeName(II);
1617     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1618     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1619   } else {
1620     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1621     NC = Builder->CreateCall(Callee, Args);
1622     NC->takeName(CI);
1623     if (CI->isTailCall())
1624       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1625     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1626     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1627   }
1628
1629   // Insert a cast of the return type as necessary.
1630   Value *NV = NC;
1631   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1632     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1633       NV = NC = CastInst::CreateBitOrPointerCast(NC, OldRetTy);
1634       NC->setDebugLoc(Caller->getDebugLoc());
1635
1636       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1637       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1638       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1639         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstInsertionPt();
1640         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1641       } else {
1642         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1643         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1644       }
1645       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1646     } else {
1647       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1648     }
1649   }
1650
1651   if (!Caller->use_empty())
1652     ReplaceInstUsesWith(*Caller, NV);
1653   else if (Caller->hasValueHandle()) {
1654     if (OldRetTy == NV->getType())
1655       ValueHandleBase::ValueIsRAUWd(Caller, NV);
1656     else
1657       // We cannot call ValueIsRAUWd with a different type, and the
1658       // actual tracked value will disappear.
1659       ValueHandleBase::ValueIsDeleted(Caller);
1660   }
1661
1662   EraseInstFromFunction(*Caller);
1663   return true;
1664 }
1665
1666 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by
1667 // init_trampoline / adjust_trampoline intrinsic pair into a direct call to the
1668 // underlying function.
1669 //
1670 Instruction *
1671 InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS,
1672                                              IntrinsicInst *Tramp) {
1673   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1674   PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1675   FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1676   const AttributeSet &Attrs = CS.getAttributes();
1677
1678   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1679   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1680   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1681     return nullptr;
1682
1683   assert(Tramp &&
1684          "transformCallThroughTrampoline called with incorrect CallSite.");
1685
1686   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1687   PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1688   FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1689
1690   const AttributeSet &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1691   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1692     unsigned NestIdx = 1;
1693     Type *NestTy = nullptr;
1694     AttributeSet NestAttr;
1695
1696     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1697     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1698          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1699       if (NestAttrs.hasAttribute(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1700         // Record the parameter type and any other attributes.
1701         NestTy = *I;
1702         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1703         break;
1704       }
1705
1706     if (NestTy) {
1707       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1708       std::vector<Value*> NewArgs;
1709       NewArgs.reserve(CS.arg_size() + 1);
1710
1711       SmallVector<AttributeSet, 8> NewAttrs;
1712       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1713
1714       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1715       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1716
1717       // Add any result attributes.
1718       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::ReturnIndex))
1719         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1720                                              Attrs.getRetAttributes()));
1721
1722       {
1723         unsigned Idx = 1;
1724         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1725         do {
1726           if (Idx == NestIdx) {
1727             // Add the chain argument and attributes.
1728             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1729             if (NestVal->getType() != NestTy)
1730               NestVal = Builder->CreateBitCast(NestVal, NestTy, "nest");
1731             NewArgs.push_back(NestVal);
1732             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1733                                                  NestAttr));
1734           }
1735
1736           if (I == E)
1737             break;
1738
1739           // Add the original argument and attributes.
1740           NewArgs.push_back(*I);
1741           AttributeSet Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx);
1742           if (Attr.hasAttributes(Idx)) {
1743             AttrBuilder B(Attr, Idx);
1744             NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(Caller->getContext(),
1745                                                  Idx + (Idx >= NestIdx), B));
1746           }
1747
1748           ++Idx, ++I;
1749         } while (1);
1750       }
1751
1752       // Add any function attributes.
1753       if (Attrs.hasAttributes(AttributeSet::FunctionIndex))
1754         NewAttrs.push_back(AttributeSet::get(FTy->getContext(),
1755                                              Attrs.getFnAttributes()));
1756
1757       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1758       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1759       // with the chain parameter inserted.
1760
1761       std::vector<Type*> NewTypes;
1762       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1763
1764       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1765       // mean appending it.
1766       {
1767         unsigned Idx = 1;
1768         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1769           E = FTy->param_end();
1770
1771         do {
1772           if (Idx == NestIdx)
1773             // Add the chain's type.
1774             NewTypes.push_back(NestTy);
1775
1776           if (I == E)
1777             break;
1778
1779           // Add the original type.
1780           NewTypes.push_back(*I);
1781
1782           ++Idx, ++I;
1783         } while (1);
1784       }
1785
1786       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1787       // code sort out any function type mismatches.
1788       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1789                                                 FTy->isVarArg());
1790       Constant *NewCallee =
1791         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1792         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1793                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1794       const AttributeSet &NewPAL =
1795           AttributeSet::get(FTy->getContext(), NewAttrs);
1796
1797       Instruction *NewCaller;
1798       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1799         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1800                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1801                                        NewArgs);
1802         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1803         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1804       } else {
1805         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs);
1806         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1807           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1808         cast<CallInst>(NewCaller)->
1809           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1810         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1811       }
1812
1813       return NewCaller;
1814     }
1815   }
1816
1817   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1818   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1819   // code sort out any function type mismatches.
1820   Constant *NewCallee =
1821     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1822                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1823   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1824   return CS.getInstruction();
1825 }