c728c0bd5f1cdc29f85db3e3ab95429ce5833167
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / Utils / BasicBlockUtils.cpp
1 //===-- BasicBlockUtils.cpp - BasicBlock Utilities -------------------------==//
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 family of functions perform manipulations on basic blocks, and
11 // instructions contained within basic blocks.
12 //
13 //===----------------------------------------------------------------------===//
14
15 #include "llvm/Transforms/Utils/BasicBlockUtils.h"
16 #include "llvm/Function.h"
17 #include "llvm/Instructions.h"
18 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
19 #include "llvm/LLVMContext.h"
20 #include "llvm/Constant.h"
21 #include "llvm/Type.h"
22 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
23 #include "llvm/Analysis/LoopInfo.h"
24 #include "llvm/Analysis/Dominators.h"
25 #include "llvm/Target/TargetData.h"
26 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
27 #include "llvm/Transforms/Scalar.h"
28 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
29 #include "llvm/Support/ValueHandle.h"
30 #include <algorithm>
31 using namespace llvm;
32
33 /// DeleteDeadBlock - Delete the specified block, which must have no
34 /// predecessors.
35 void llvm::DeleteDeadBlock(BasicBlock *BB) {
36   assert((pred_begin(BB) == pred_end(BB) ||
37          // Can delete self loop.
38          BB->getSinglePredecessor() == BB) && "Block is not dead!");
39   TerminatorInst *BBTerm = BB->getTerminator();
40   
41   // Loop through all of our successors and make sure they know that one
42   // of their predecessors is going away.
43   for (unsigned i = 0, e = BBTerm->getNumSuccessors(); i != e; ++i)
44     BBTerm->getSuccessor(i)->removePredecessor(BB);
45   
46   // Zap all the instructions in the block.
47   while (!BB->empty()) {
48     Instruction &I = BB->back();
49     // If this instruction is used, replace uses with an arbitrary value.
50     // Because control flow can't get here, we don't care what we replace the
51     // value with.  Note that since this block is unreachable, and all values
52     // contained within it must dominate their uses, that all uses will
53     // eventually be removed (they are themselves dead).
54     if (!I.use_empty())
55       I.replaceAllUsesWith(UndefValue::get(I.getType()));
56     BB->getInstList().pop_back();
57   }
58   
59   // Zap the block!
60   BB->eraseFromParent();
61 }
62
63 /// FoldSingleEntryPHINodes - We know that BB has one predecessor.  If there are
64 /// any single-entry PHI nodes in it, fold them away.  This handles the case
65 /// when all entries to the PHI nodes in a block are guaranteed equal, such as
66 /// when the block has exactly one predecessor.
67 void llvm::FoldSingleEntryPHINodes(BasicBlock *BB) {
68   while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BB->begin())) {
69     if (PN->getIncomingValue(0) != PN)
70       PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
71     else
72       PN->replaceAllUsesWith(UndefValue::get(PN->getType()));
73     PN->eraseFromParent();
74   }
75 }
76
77
78 /// DeleteDeadPHIs - Examine each PHI in the given block and delete it if it
79 /// is dead. Also recursively delete any operands that become dead as
80 /// a result. This includes tracing the def-use list from the PHI to see if
81 /// it is ultimately unused or if it reaches an unused cycle.
82 void llvm::DeleteDeadPHIs(BasicBlock *BB) {
83   // Recursively deleting a PHI may cause multiple PHIs to be deleted
84   // or RAUW'd undef, so use an array of WeakVH for the PHIs to delete.
85   SmallVector<WeakVH, 8> PHIs;
86   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin();
87        PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I); ++I)
88     PHIs.push_back(PN);
89
90   for (unsigned i = 0, e = PHIs.size(); i != e; ++i)
91     if (PHINode *PN = dyn_cast_or_null<PHINode>(PHIs[i].operator Value*()))
92       RecursivelyDeleteDeadPHINode(PN);
93 }
94
95 /// MergeBlockIntoPredecessor - Attempts to merge a block into its predecessor,
96 /// if possible.  The return value indicates success or failure.
97 bool llvm::MergeBlockIntoPredecessor(BasicBlock *BB, Pass *P) {
98   pred_iterator PI(pred_begin(BB)), PE(pred_end(BB));
99   // Can't merge the entry block.  Don't merge away blocks who have their
100   // address taken: this is a bug if the predecessor block is the entry node
101   // (because we'd end up taking the address of the entry) and undesirable in
102   // any case.
103   if (pred_begin(BB) == pred_end(BB) ||
104       BB->hasAddressTaken()) return false;
105   
106   BasicBlock *PredBB = *PI++;
107   for (; PI != PE; ++PI)  // Search all predecessors, see if they are all same
108     if (*PI != PredBB) {
109       PredBB = 0;       // There are multiple different predecessors...
110       break;
111     }
112   
113   // Can't merge if there are multiple predecessors.
114   if (!PredBB) return false;
115   // Don't break self-loops.
116   if (PredBB == BB) return false;
117   // Don't break invokes.
118   if (isa<InvokeInst>(PredBB->getTerminator())) return false;
119   
120   succ_iterator SI(succ_begin(PredBB)), SE(succ_end(PredBB));
121   BasicBlock* OnlySucc = BB;
122   for (; SI != SE; ++SI)
123     if (*SI != OnlySucc) {
124       OnlySucc = 0;     // There are multiple distinct successors!
125       break;
126     }
127   
128   // Can't merge if there are multiple successors.
129   if (!OnlySucc) return false;
130
131   // Can't merge if there is PHI loop.
132   for (BasicBlock::iterator BI = BB->begin(), BE = BB->end(); BI != BE; ++BI) {
133     if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(BI)) {
134       for (unsigned i = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); i != e; ++i)
135         if (PN->getIncomingValue(i) == PN)
136           return false;
137     } else
138       break;
139   }
140
141   // Begin by getting rid of unneeded PHIs.
142   while (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(&BB->front())) {
143     PN->replaceAllUsesWith(PN->getIncomingValue(0));
144     BB->getInstList().pop_front();  // Delete the phi node...
145   }
146   
147   // Delete the unconditional branch from the predecessor...
148   PredBB->getInstList().pop_back();
149   
150   // Move all definitions in the successor to the predecessor...
151   PredBB->getInstList().splice(PredBB->end(), BB->getInstList());
152   
153   // Make all PHI nodes that referred to BB now refer to Pred as their
154   // source...
155   BB->replaceAllUsesWith(PredBB);
156   
157   // Inherit predecessors name if it exists.
158   if (!PredBB->hasName())
159     PredBB->takeName(BB);
160   
161   // Finally, erase the old block and update dominator info.
162   if (P) {
163     if (DominatorTree* DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>()) {
164       DomTreeNode* DTN = DT->getNode(BB);
165       DomTreeNode* PredDTN = DT->getNode(PredBB);
166   
167       if (DTN) {
168         SmallPtrSet<DomTreeNode*, 8> Children(DTN->begin(), DTN->end());
169         for (SmallPtrSet<DomTreeNode*, 8>::iterator DI = Children.begin(),
170              DE = Children.end(); DI != DE; ++DI)
171           DT->changeImmediateDominator(*DI, PredDTN);
172
173         DT->eraseNode(BB);
174       }
175     }
176   }
177   
178   BB->eraseFromParent();
179   
180   
181   return true;
182 }
183
184 /// ReplaceInstWithValue - Replace all uses of an instruction (specified by BI)
185 /// with a value, then remove and delete the original instruction.
186 ///
187 void llvm::ReplaceInstWithValue(BasicBlock::InstListType &BIL,
188                                 BasicBlock::iterator &BI, Value *V) {
189   Instruction &I = *BI;
190   // Replaces all of the uses of the instruction with uses of the value
191   I.replaceAllUsesWith(V);
192
193   // Make sure to propagate a name if there is one already.
194   if (I.hasName() && !V->hasName())
195     V->takeName(&I);
196
197   // Delete the unnecessary instruction now...
198   BI = BIL.erase(BI);
199 }
200
201
202 /// ReplaceInstWithInst - Replace the instruction specified by BI with the
203 /// instruction specified by I.  The original instruction is deleted and BI is
204 /// updated to point to the new instruction.
205 ///
206 void llvm::ReplaceInstWithInst(BasicBlock::InstListType &BIL,
207                                BasicBlock::iterator &BI, Instruction *I) {
208   assert(I->getParent() == 0 &&
209          "ReplaceInstWithInst: Instruction already inserted into basic block!");
210
211   // Insert the new instruction into the basic block...
212   BasicBlock::iterator New = BIL.insert(BI, I);
213
214   // Replace all uses of the old instruction, and delete it.
215   ReplaceInstWithValue(BIL, BI, I);
216
217   // Move BI back to point to the newly inserted instruction
218   BI = New;
219 }
220
221 /// ReplaceInstWithInst - Replace the instruction specified by From with the
222 /// instruction specified by To.
223 ///
224 void llvm::ReplaceInstWithInst(Instruction *From, Instruction *To) {
225   BasicBlock::iterator BI(From);
226   ReplaceInstWithInst(From->getParent()->getInstList(), BI, To);
227 }
228
229 /// RemoveSuccessor - Change the specified terminator instruction such that its
230 /// successor SuccNum no longer exists.  Because this reduces the outgoing
231 /// degree of the current basic block, the actual terminator instruction itself
232 /// may have to be changed.  In the case where the last successor of the block 
233 /// is deleted, a return instruction is inserted in its place which can cause a
234 /// surprising change in program behavior if it is not expected.
235 ///
236 void llvm::RemoveSuccessor(TerminatorInst *TI, unsigned SuccNum) {
237   assert(SuccNum < TI->getNumSuccessors() &&
238          "Trying to remove a nonexistant successor!");
239
240   // If our old successor block contains any PHI nodes, remove the entry in the
241   // PHI nodes that comes from this branch...
242   //
243   BasicBlock *BB = TI->getParent();
244   TI->getSuccessor(SuccNum)->removePredecessor(BB);
245
246   TerminatorInst *NewTI = 0;
247   switch (TI->getOpcode()) {
248   case Instruction::Br:
249     // If this is a conditional branch... convert to unconditional branch.
250     if (TI->getNumSuccessors() == 2) {
251       cast<BranchInst>(TI)->setUnconditionalDest(TI->getSuccessor(1-SuccNum));
252     } else {                    // Otherwise convert to a return instruction...
253       Value *RetVal = 0;
254
255       // Create a value to return... if the function doesn't return null...
256       if (BB->getParent()->getReturnType() != Type::getVoidTy(TI->getContext()))
257         RetVal = Constant::getNullValue(BB->getParent()->getReturnType());
258
259       // Create the return...
260       NewTI = ReturnInst::Create(TI->getContext(), RetVal);
261     }
262     break;
263
264   case Instruction::Invoke:    // Should convert to call
265   case Instruction::Switch:    // Should remove entry
266   default:
267   case Instruction::Ret:       // Cannot happen, has no successors!
268     llvm_unreachable("Unhandled terminator instruction type in RemoveSuccessor!");
269   }
270
271   if (NewTI)   // If it's a different instruction, replace.
272     ReplaceInstWithInst(TI, NewTI);
273 }
274
275 /// SplitEdge -  Split the edge connecting specified block. Pass P must 
276 /// not be NULL. 
277 BasicBlock *llvm::SplitEdge(BasicBlock *BB, BasicBlock *Succ, Pass *P) {
278   assert(!isa<IndirectBrInst>(BB->getTerminator()) &&
279          "Cannot split an edge from an IndirectBrInst");
280   TerminatorInst *LatchTerm = BB->getTerminator();
281   unsigned SuccNum = 0;
282 #ifndef NDEBUG
283   unsigned e = LatchTerm->getNumSuccessors();
284 #endif
285   for (unsigned i = 0; ; ++i) {
286     assert(i != e && "Didn't find edge?");
287     if (LatchTerm->getSuccessor(i) == Succ) {
288       SuccNum = i;
289       break;
290     }
291   }
292   
293   // If this is a critical edge, let SplitCriticalEdge do it.
294   if (SplitCriticalEdge(BB->getTerminator(), SuccNum, P))
295     return LatchTerm->getSuccessor(SuccNum);
296
297   // If the edge isn't critical, then BB has a single successor or Succ has a
298   // single pred.  Split the block.
299   BasicBlock::iterator SplitPoint;
300   if (BasicBlock *SP = Succ->getSinglePredecessor()) {
301     // If the successor only has a single pred, split the top of the successor
302     // block.
303     assert(SP == BB && "CFG broken");
304     SP = NULL;
305     return SplitBlock(Succ, Succ->begin(), P);
306   } else {
307     // Otherwise, if BB has a single successor, split it at the bottom of the
308     // block.
309     assert(BB->getTerminator()->getNumSuccessors() == 1 &&
310            "Should have a single succ!"); 
311     return SplitBlock(BB, BB->getTerminator(), P);
312   }
313 }
314
315 /// SplitBlock - Split the specified block at the specified instruction - every
316 /// thing before SplitPt stays in Old and everything starting with SplitPt moves
317 /// to a new block.  The two blocks are joined by an unconditional branch and
318 /// the loop info is updated.
319 ///
320 BasicBlock *llvm::SplitBlock(BasicBlock *Old, Instruction *SplitPt, Pass *P) {
321   BasicBlock::iterator SplitIt = SplitPt;
322   while (isa<PHINode>(SplitIt))
323     ++SplitIt;
324   BasicBlock *New = Old->splitBasicBlock(SplitIt, Old->getName()+".split");
325
326   // The new block lives in whichever loop the old one did. This preserves
327   // LCSSA as well, because we force the split point to be after any PHI nodes.
328   if (LoopInfo* LI = P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>())
329     if (Loop *L = LI->getLoopFor(Old))
330       L->addBasicBlockToLoop(New, LI->getBase());
331
332   if (DominatorTree *DT = P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>())
333     {
334       // Old dominates New. New node domiantes all other nodes dominated by Old.
335       DomTreeNode *OldNode = DT->getNode(Old);
336       std::vector<DomTreeNode *> Children;
337       for (DomTreeNode::iterator I = OldNode->begin(), E = OldNode->end();
338            I != E; ++I) 
339         Children.push_back(*I);
340
341       DomTreeNode *NewNode =   DT->addNewBlock(New,Old);
342
343       for (std::vector<DomTreeNode *>::iterator I = Children.begin(),
344              E = Children.end(); I != E; ++I) 
345         DT->changeImmediateDominator(*I, NewNode);
346     }
347
348   if (DominanceFrontier *DF = P->getAnalysisIfAvailable<DominanceFrontier>())
349     DF->splitBlock(Old);
350     
351   return New;
352 }
353
354
355 /// SplitBlockPredecessors - This method transforms BB by introducing a new
356 /// basic block into the function, and moving some of the predecessors of BB to
357 /// be predecessors of the new block.  The new predecessors are indicated by the
358 /// Preds array, which has NumPreds elements in it.  The new block is given a
359 /// suffix of 'Suffix'.
360 ///
361 /// This currently updates the LLVM IR, AliasAnalysis, DominatorTree,
362 /// DominanceFrontier, LoopInfo, and LCCSA but no other analyses.
363 /// In particular, it does not preserve LoopSimplify (because it's
364 /// complicated to handle the case where one of the edges being split
365 /// is an exit of a loop with other exits).
366 ///
367 BasicBlock *llvm::SplitBlockPredecessors(BasicBlock *BB, 
368                                          BasicBlock *const *Preds,
369                                          unsigned NumPreds, const char *Suffix,
370                                          Pass *P) {
371   // Create new basic block, insert right before the original block.
372   BasicBlock *NewBB = BasicBlock::Create(BB->getContext(), BB->getName()+Suffix,
373                                          BB->getParent(), BB);
374   
375   // The new block unconditionally branches to the old block.
376   BranchInst *BI = BranchInst::Create(BB, NewBB);
377   
378   LoopInfo *LI = P ? P->getAnalysisIfAvailable<LoopInfo>() : 0;
379   Loop *L = LI ? LI->getLoopFor(BB) : 0;
380   bool PreserveLCSSA = P->mustPreserveAnalysisID(LCSSAID);
381
382   // Move the edges from Preds to point to NewBB instead of BB.
383   // While here, if we need to preserve loop analyses, collect
384   // some information about how this split will affect loops.
385   bool HasLoopExit = false;
386   bool IsLoopEntry = !!L;
387   bool SplitMakesNewLoopHeader = false;
388   for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i) {
389     Preds[i]->getTerminator()->replaceUsesOfWith(BB, NewBB);
390
391     if (LI) {
392       // If we need to preserve LCSSA, determine if any of
393       // the preds is a loop exit.
394       if (PreserveLCSSA)
395         if (Loop *PL = LI->getLoopFor(Preds[i]))
396           if (!PL->contains(BB))
397             HasLoopExit = true;
398       // If we need to preserve LoopInfo, note whether any of the
399       // preds crosses an interesting loop boundary.
400       if (L) {
401         if (L->contains(Preds[i]))
402           IsLoopEntry = false;
403         else
404           SplitMakesNewLoopHeader = true;
405       }
406     }
407   }
408
409   // Update dominator tree and dominator frontier if available.
410   DominatorTree *DT = P ? P->getAnalysisIfAvailable<DominatorTree>() : 0;
411   if (DT)
412     DT->splitBlock(NewBB);
413   if (DominanceFrontier *DF = P ? P->getAnalysisIfAvailable<DominanceFrontier>():0)
414     DF->splitBlock(NewBB);
415
416   // Insert a new PHI node into NewBB for every PHI node in BB and that new PHI
417   // node becomes an incoming value for BB's phi node.  However, if the Preds
418   // list is empty, we need to insert dummy entries into the PHI nodes in BB to
419   // account for the newly created predecessor.
420   if (NumPreds == 0) {
421     // Insert dummy values as the incoming value.
422     for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ++I)
423       cast<PHINode>(I)->addIncoming(UndefValue::get(I->getType()), NewBB);
424     return NewBB;
425   }
426
427   AliasAnalysis *AA = P ? P->getAnalysisIfAvailable<AliasAnalysis>() : 0;
428
429   if (L) {
430     if (IsLoopEntry) {
431       // Add the new block to the nearest enclosing loop (and not an
432       // adjacent loop). To find this, examine each of the predecessors and
433       // determine which loops enclose them, and select the most-nested loop
434       // which contains the loop containing the block being split.
435       Loop *InnermostPredLoop = 0;
436       for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i)
437         if (Loop *PredLoop = LI->getLoopFor(Preds[i])) {
438           // Seek a loop which actually contains the block being split (to
439           // avoid adjacent loops).
440           while (PredLoop && !PredLoop->contains(BB))
441             PredLoop = PredLoop->getParentLoop();
442           // Select the most-nested of these loops which contains the block.
443           if (PredLoop &&
444               PredLoop->contains(BB) &&
445               (!InnermostPredLoop ||
446                InnermostPredLoop->getLoopDepth() < PredLoop->getLoopDepth()))
447             InnermostPredLoop = PredLoop;
448         }
449       if (InnermostPredLoop)
450         InnermostPredLoop->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
451     } else {
452       L->addBasicBlockToLoop(NewBB, LI->getBase());
453       if (SplitMakesNewLoopHeader)
454         L->moveToHeader(NewBB);
455     }
456   }
457   
458   // Otherwise, create a new PHI node in NewBB for each PHI node in BB.
459   for (BasicBlock::iterator I = BB->begin(); isa<PHINode>(I); ) {
460     PHINode *PN = cast<PHINode>(I++);
461     
462     // Check to see if all of the values coming in are the same.  If so, we
463     // don't need to create a new PHI node, unless it's needed for LCSSA.
464     Value *InVal = 0;
465     if (!HasLoopExit) {
466       InVal = PN->getIncomingValueForBlock(Preds[0]);
467       for (unsigned i = 1; i != NumPreds; ++i)
468         if (InVal != PN->getIncomingValueForBlock(Preds[i])) {
469           InVal = 0;
470           break;
471         }
472     }
473
474     if (InVal) {
475       // If all incoming values for the new PHI would be the same, just don't
476       // make a new PHI.  Instead, just remove the incoming values from the old
477       // PHI.
478       for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i)
479         PN->removeIncomingValue(Preds[i], false);
480     } else {
481       // If the values coming into the block are not the same, we need a PHI.
482       // Create the new PHI node, insert it into NewBB at the end of the block
483       PHINode *NewPHI =
484         PHINode::Create(PN->getType(), PN->getName()+".ph", BI);
485       if (AA) AA->copyValue(PN, NewPHI);
486       
487       // Move all of the PHI values for 'Preds' to the new PHI.
488       for (unsigned i = 0; i != NumPreds; ++i) {
489         Value *V = PN->removeIncomingValue(Preds[i], false);
490         NewPHI->addIncoming(V, Preds[i]);
491       }
492       InVal = NewPHI;
493     }
494     
495     // Add an incoming value to the PHI node in the loop for the preheader
496     // edge.
497     PN->addIncoming(InVal, NewBB);
498   }
499   
500   return NewBB;
501 }
502
503 /// FindFunctionBackedges - Analyze the specified function to find all of the
504 /// loop backedges in the function and return them.  This is a relatively cheap
505 /// (compared to computing dominators and loop info) analysis.
506 ///
507 /// The output is added to Result, as pairs of <from,to> edge info.
508 void llvm::FindFunctionBackedges(const Function &F,
509      SmallVectorImpl<std::pair<const BasicBlock*,const BasicBlock*> > &Result) {
510   const BasicBlock *BB = &F.getEntryBlock();
511   if (succ_begin(BB) == succ_end(BB))
512     return;
513   
514   SmallPtrSet<const BasicBlock*, 8> Visited;
515   SmallVector<std::pair<const BasicBlock*, succ_const_iterator>, 8> VisitStack;
516   SmallPtrSet<const BasicBlock*, 8> InStack;
517   
518   Visited.insert(BB);
519   VisitStack.push_back(std::make_pair(BB, succ_begin(BB)));
520   InStack.insert(BB);
521   do {
522     std::pair<const BasicBlock*, succ_const_iterator> &Top = VisitStack.back();
523     const BasicBlock *ParentBB = Top.first;
524     succ_const_iterator &I = Top.second;
525     
526     bool FoundNew = false;
527     while (I != succ_end(ParentBB)) {
528       BB = *I++;
529       if (Visited.insert(BB)) {
530         FoundNew = true;
531         break;
532       }
533       // Successor is in VisitStack, it's a back edge.
534       if (InStack.count(BB))
535         Result.push_back(std::make_pair(ParentBB, BB));
536     }
537     
538     if (FoundNew) {
539       // Go down one level if there is a unvisited successor.
540       InStack.insert(BB);
541       VisitStack.push_back(std::make_pair(BB, succ_begin(BB)));
542     } else {
543       // Go up one level.
544       InStack.erase(VisitStack.pop_back_val().first);
545     }
546   } while (!VisitStack.empty());
547   
548   
549 }
550
551
552
553 /// AreEquivalentAddressValues - Test if A and B will obviously have the same
554 /// value. This includes recognizing that %t0 and %t1 will have the same
555 /// value in code like this:
556 ///   %t0 = getelementptr \@a, 0, 3
557 ///   store i32 0, i32* %t0
558 ///   %t1 = getelementptr \@a, 0, 3
559 ///   %t2 = load i32* %t1
560 ///
561 static bool AreEquivalentAddressValues(const Value *A, const Value *B) {
562   // Test if the values are trivially equivalent.
563   if (A == B) return true;
564   
565   // Test if the values come from identical arithmetic instructions.
566   // Use isIdenticalToWhenDefined instead of isIdenticalTo because
567   // this function is only used when one address use dominates the
568   // other, which means that they'll always either have the same
569   // value or one of them will have an undefined value.
570   if (isa<BinaryOperator>(A) || isa<CastInst>(A) ||
571       isa<PHINode>(A) || isa<GetElementPtrInst>(A))
572     if (const Instruction *BI = dyn_cast<Instruction>(B))
573       if (cast<Instruction>(A)->isIdenticalToWhenDefined(BI))
574         return true;
575   
576   // Otherwise they may not be equivalent.
577   return false;
578 }
579
580 /// FindAvailableLoadedValue - Scan the ScanBB block backwards (starting at the
581 /// instruction before ScanFrom) checking to see if we have the value at the
582 /// memory address *Ptr locally available within a small number of instructions.
583 /// If the value is available, return it.
584 ///
585 /// If not, return the iterator for the last validated instruction that the 
586 /// value would be live through.  If we scanned the entire block and didn't find
587 /// something that invalidates *Ptr or provides it, ScanFrom would be left at
588 /// begin() and this returns null.  ScanFrom could also be left 
589 ///
590 /// MaxInstsToScan specifies the maximum instructions to scan in the block.  If
591 /// it is set to 0, it will scan the whole block. You can also optionally
592 /// specify an alias analysis implementation, which makes this more precise.
593 Value *llvm::FindAvailableLoadedValue(Value *Ptr, BasicBlock *ScanBB,
594                                       BasicBlock::iterator &ScanFrom,
595                                       unsigned MaxInstsToScan,
596                                       AliasAnalysis *AA) {
597   if (MaxInstsToScan == 0) MaxInstsToScan = ~0U;
598
599   // If we're using alias analysis to disambiguate get the size of *Ptr.
600   unsigned AccessSize = 0;
601   if (AA) {
602     const Type *AccessTy = cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType();
603     AccessSize = AA->getTypeStoreSize(AccessTy);
604   }
605   
606   while (ScanFrom != ScanBB->begin()) {
607     // We must ignore debug info directives when counting (otherwise they
608     // would affect codegen).
609     Instruction *Inst = --ScanFrom;
610     if (isa<DbgInfoIntrinsic>(Inst))
611       continue;
612     // We skip pointer-to-pointer bitcasts, which are NOPs.
613     // It is necessary for correctness to skip those that feed into a
614     // llvm.dbg.declare, as these are not present when debugging is off.
615     if (isa<BitCastInst>(Inst) && isa<PointerType>(Inst->getType()))
616       continue;
617
618     // Restore ScanFrom to expected value in case next test succeeds
619     ScanFrom++;
620    
621     // Don't scan huge blocks.
622     if (MaxInstsToScan-- == 0) return 0;
623     
624     --ScanFrom;
625     // If this is a load of Ptr, the loaded value is available.
626     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(Inst))
627       if (AreEquivalentAddressValues(LI->getOperand(0), Ptr))
628         return LI;
629     
630     if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
631       // If this is a store through Ptr, the value is available!
632       if (AreEquivalentAddressValues(SI->getOperand(1), Ptr))
633         return SI->getOperand(0);
634       
635       // If Ptr is an alloca and this is a store to a different alloca, ignore
636       // the store.  This is a trivial form of alias analysis that is important
637       // for reg2mem'd code.
638       if ((isa<AllocaInst>(Ptr) || isa<GlobalVariable>(Ptr)) &&
639           (isa<AllocaInst>(SI->getOperand(1)) ||
640            isa<GlobalVariable>(SI->getOperand(1))))
641         continue;
642       
643       // If we have alias analysis and it says the store won't modify the loaded
644       // value, ignore the store.
645       if (AA &&
646           (AA->getModRefInfo(SI, Ptr, AccessSize) & AliasAnalysis::Mod) == 0)
647         continue;
648       
649       // Otherwise the store that may or may not alias the pointer, bail out.
650       ++ScanFrom;
651       return 0;
652     }
653     
654     // If this is some other instruction that may clobber Ptr, bail out.
655     if (Inst->mayWriteToMemory()) {
656       // If alias analysis claims that it really won't modify the load,
657       // ignore it.
658       if (AA &&
659           (AA->getModRefInfo(Inst, Ptr, AccessSize) & AliasAnalysis::Mod) == 0)
660         continue;
661       
662       // May modify the pointer, bail out.
663       ++ScanFrom;
664       return 0;
665     }
666   }
667   
668   // Got to the start of the block, we didn't find it, but are done for this
669   // block.
670   return 0;
671 }
672
673 /// CopyPrecedingStopPoint - If I is immediately preceded by a StopPoint,
674 /// make a copy of the stoppoint before InsertPos (presumably before copying
675 /// or moving I).
676 void llvm::CopyPrecedingStopPoint(Instruction *I, 
677                                   BasicBlock::iterator InsertPos) {
678   if (I != I->getParent()->begin()) {
679     BasicBlock::iterator BBI = I;  --BBI;
680     if (DbgStopPointInst *DSPI = dyn_cast<DbgStopPointInst>(BBI)) {
681       CallInst *newDSPI = cast<CallInst>(DSPI->clone());
682       newDSPI->insertBefore(InsertPos);
683     }
684   }
685 }