Don't apply type information to load instructions if it will cause collapsing
[oota-llvm.git] / lib / Analysis / DataStructure / DataStructure.cpp
index 432dbb0d5c970c85d588631aeb29201f9d3fa029..1aad8cf69ee544cda6c2154747e16c4f75aca9e6 100644 (file)
 #include "llvm/Target/TargetData.h"
 #include "Support/STLExtras.h"
 #include "Support/Statistic.h"
+#include "Support/Timer.h"
 #include <algorithm>
-#include <set>
-
-using std::vector;
 
 namespace {
   Statistic<> NumFolds          ("dsnode", "Number of nodes completely folded");
@@ -26,29 +24,66 @@ namespace DS {   // TODO: FIXME
 }
 using namespace DS;
 
+DSNode *DSNodeHandle::HandleForwarding() const {
+  assert(!N->ForwardNH.isNull() && "Can only be invoked if forwarding!");
+
+  // Handle node forwarding here!
+  DSNode *Next = N->ForwardNH.getNode();  // Cause recursive shrinkage
+  Offset += N->ForwardNH.getOffset();
+
+  if (--N->NumReferrers == 0) {
+    // Removing the last referrer to the node, sever the forwarding link
+    N->stopForwarding();
+  }
+
+  N = Next;
+  N->NumReferrers++;
+  if (N->Size <= Offset) {
+    assert(N->Size <= 1 && "Forwarded to shrunk but not collapsed node?");
+    Offset = 0;
+  }
+  return N;
+}
+
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 // DSNode Implementation
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
-DSNode::DSNode(enum NodeTy NT, const Type *T)
-  : Ty(Type::VoidTy), Size(0), NodeType(NT) {
+DSNode::DSNode(unsigned NT, const Type *T, DSGraph *G)
+  : NumReferrers(0), Size(0), ParentGraph(G), Ty(Type::VoidTy), NodeType(NT) {
   // Add the type entry if it is specified...
   if (T) mergeTypeInfo(T, 0);
+  G->getNodes().push_back(this);
 }
 
 // DSNode copy constructor... do not copy over the referrers list!
-DSNode::DSNode(const DSNode &N)
-  : Links(N.Links), Globals(N.Globals), Ty(N.Ty), Size(N.Size), 
-    NodeType(N.NodeType) {
+DSNode::DSNode(const DSNode &N, DSGraph *G)
+  : NumReferrers(0), Size(N.Size), ParentGraph(G), Ty(N.Ty),
+    Links(N.Links), Globals(N.Globals), NodeType(N.NodeType) {
+  G->getNodes().push_back(this);
+}
+
+void DSNode::assertOK() const {
+  assert((Ty != Type::VoidTy ||
+          Ty == Type::VoidTy && (Size == 0 ||
+                                 (NodeType & DSNode::Array))) &&
+         "Node not OK!");
 }
 
-void DSNode::removeReferrer(DSNodeHandle *H) {
-  // Search backwards, because we depopulate the list from the back for
-  // efficiency (because it's a vector).
-  vector<DSNodeHandle*>::reverse_iterator I =
-    std::find(Referrers.rbegin(), Referrers.rend(), H);
-  assert(I != Referrers.rend() && "Referrer not pointing to node!");
-  Referrers.erase(I.base()-1);
+/// forwardNode - Mark this node as being obsolete, and all references to it
+/// should be forwarded to the specified node and offset.
+///
+void DSNode::forwardNode(DSNode *To, unsigned Offset) {
+  assert(this != To && "Cannot forward a node to itself!");
+  assert(ForwardNH.isNull() && "Already forwarding from this node!");
+  if (To->Size <= 1) Offset = 0;
+  assert((Offset < To->Size || (Offset == To->Size && Offset == 0)) &&
+         "Forwarded offset is wrong!");
+  ForwardNH.setNode(To);
+  ForwardNH.setOffset(Offset);
+  NodeType = DEAD;
+  Size = 0;
+  Ty = Type::VoidTy;
 }
 
 // addGlobal - Add an entry for a global value to the Globals list.  This also
@@ -56,7 +91,7 @@ void DSNode::removeReferrer(DSNodeHandle *H) {
 //
 void DSNode::addGlobal(GlobalValue *GV) {
   // Keep the list sorted.
-  vector<GlobalValue*>::iterator I =
+  std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
     std::lower_bound(Globals.begin(), Globals.end(), GV);
 
   if (I == Globals.end() || *I != GV) {
@@ -72,24 +107,32 @@ void DSNode::addGlobal(GlobalValue *GV) {
 /// single byte with a single TypeEntry of "void".
 ///
 void DSNode::foldNodeCompletely() {
-  if (isNodeCompletelyFolded()) return;
+  assert(!hasNoReferrers() &&
+         "Why would we collapse a node with no referrers?");
+  if (isNodeCompletelyFolded()) return;  // If this node is already folded...
 
   ++NumFolds;
 
-  // We are no longer typed at all...
-  Ty = DSTypeRec(Type::VoidTy, true);
-  Size = 1;
-
-  // Loop over all of our referrers, making them point to our zero bytes of
-  // space.
-  for (vector<DSNodeHandle*>::iterator I = Referrers.begin(), E=Referrers.end();
-       I != E; ++I)
-    (*I)->setOffset(0);
+  // Create the node we are going to forward to...
+  DSNode *DestNode = new DSNode(NodeType|DSNode::Array, 0, ParentGraph);
+  DestNode->Ty = Type::VoidTy;
+  DestNode->Size = 1;
+  DestNode->Globals.swap(Globals);
 
-  // If we have links, merge all of our outgoing links together...
-  for (unsigned i = 1, e = Links.size(); i < e; ++i)
-    Links[0].mergeWith(Links[i]);
-  Links.resize(1);
+  // Start forwarding to the destination node...
+  forwardNode(DestNode, 0);
+  
+  if (Links.size()) {
+    DestNode->Links.push_back(Links[0]);
+    DSNodeHandle NH(DestNode);
+
+    // If we have links, merge all of our outgoing links together...
+    for (unsigned i = Links.size()-1; i != 0; --i)
+      NH.getNode()->Links[0].mergeWith(Links[i]);
+    Links.clear();
+  } else {
+    DestNode->Links.resize(1);
+  }
 }
 
 /// isNodeCompletelyFolded - Return true if this node has been completely
@@ -97,7 +140,7 @@ void DSNode::foldNodeCompletely() {
 /// all of the field sensitivity that may be present in the node.
 ///
 bool DSNode::isNodeCompletelyFolded() const {
-  return getSize() == 1 && Ty.Ty == Type::VoidTy && Ty.isArray;
+  return getSize() == 1 && Ty == Type::VoidTy && isArray();
 }
 
 
@@ -109,7 +152,8 @@ bool DSNode::isNodeCompletelyFolded() const {
 ///
 /// This method returns true if the node is completely folded, otherwise false.
 ///
-bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
+bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset,
+                           bool FoldIfIncompatible) {
   // Check to make sure the Size member is up-to-date.  Size can be one of the
   // following:
   //  Size = 0, Ty = Void: Nothing is known about this node.
@@ -117,15 +161,15 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
   //  Size = 1, Ty = Void, Array = 1: The node is collapsed
   //  Otherwise, sizeof(Ty) = Size
   //
-  assert(((Size == 0 && Ty.Ty == Type::VoidTy && !Ty.isArray) ||
-          (Size == 0 && !Ty.Ty->isSized() && !Ty.isArray) ||
-          (Size == 1 && Ty.Ty == Type::VoidTy && Ty.isArray) ||
-          (Size == 0 && !Ty.Ty->isSized() && !Ty.isArray) ||
-          (TD.getTypeSize(Ty.Ty) == Size)) &&
+  assert(((Size == 0 && Ty == Type::VoidTy && !isArray()) ||
+          (Size == 0 && !Ty->isSized() && !isArray()) ||
+          (Size == 1 && Ty == Type::VoidTy && isArray()) ||
+          (Size == 0 && !Ty->isSized() && !isArray()) ||
+          (TD.getTypeSize(Ty) == Size)) &&
          "Size member of DSNode doesn't match the type structure!");
   assert(NewTy != Type::VoidTy && "Cannot merge void type into DSNode!");
 
-  if (Offset == 0 && NewTy == Ty.Ty)
+  if (Offset == 0 && NewTy == Ty)
     return false;  // This should be a common case, handle it efficiently
 
   // Return true immediately if the node is completely folded.
@@ -150,13 +194,14 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
   // we can't, we fold the node completely, if we can, we potentially update our
   // internal state.
   //
-  if (Ty.Ty == Type::VoidTy) {
+  if (Ty == Type::VoidTy) {
     // If this is the first type that this node has seen, just accept it without
     // question....
     assert(Offset == 0 && "Cannot have an offset into a void node!");
-    assert(!Ty.isArray && "This shouldn't happen!");
-    Ty.Ty = NewTy;
-    Ty.isArray = WillBeArray;
+    assert(!isArray() && "This shouldn't happen!");
+    Ty = NewTy;
+    NodeType &= ~Array;
+    if (WillBeArray) NodeType |= Array;
     Size = NewTySize;
 
     // Calculate the number of outgoing links from this node.
@@ -168,15 +213,15 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
   if (Offset+NewTySize > Size) {
     // It is illegal to grow this node if we have treated it as an array of
     // objects...
-    if (Ty.isArray) {
-      foldNodeCompletely();
+    if (isArray()) {
+      if (FoldIfIncompatible) foldNodeCompletely();
       return true;
     }
 
     if (Offset) {  // We could handle this case, but we don't for now...
       DEBUG(std::cerr << "UNIMP: Trying to merge a growth type into "
                       << "offset != 0: Collapsing!\n");
-      foldNodeCompletely();
+      if (FoldIfIncompatible) foldNodeCompletely();
       return true;
     }
 
@@ -186,9 +231,10 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
     // hit the other code path here.  If the other code path decides it's not
     // ok, it will collapse the node as appropriate.
     //
-    const Type *OldTy = Ty.Ty;
-    Ty.Ty = NewTy;
-    Ty.isArray = WillBeArray;
+    const Type *OldTy = Ty;
+    Ty = NewTy;
+    NodeType &= ~Array;
+    if (WillBeArray) NodeType |= Array;
     Size = NewTySize;
 
     // Must grow links to be the appropriate size...
@@ -202,11 +248,11 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
   assert(Offset <= Size &&
          "Cannot merge something into a part of our type that doesn't exist!");
 
-  // Find the section of Ty.Ty that NewTy overlaps with... first we find the
+  // Find the section of Ty that NewTy overlaps with... first we find the
   // type that starts at offset Offset.
   //
   unsigned O = 0;
-  const Type *SubType = Ty.Ty;
+  const Type *SubType = Ty;
   while (O < Offset) {
     assert(Offset-O < TD.getTypeSize(SubType) && "Offset out of range!");
 
@@ -232,7 +278,8 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
       break;
     }
     default:
-      assert(0 && "Unknown type!");
+      if (FoldIfIncompatible) foldNodeCompletely();
+      return true;
     }
   }
 
@@ -247,17 +294,27 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
   // composite type...
   //
   unsigned SubTypeSize = SubType->isSized() ? TD.getTypeSize(SubType) : 0;
+  unsigned PadSize = SubTypeSize; // Size, including pad memory which is ignored
   while (SubType != NewTy) {
     const Type *NextSubType = 0;
     unsigned NextSubTypeSize = 0;
+    unsigned NextPadSize = 0;
     switch (SubType->getPrimitiveID()) {
-    case Type::StructTyID:
-      NextSubType = cast<StructType>(SubType)->getElementTypes()[0];
-      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(SubType);
+    case Type::StructTyID: {
+      const StructType *STy = cast<StructType>(SubType);
+      const StructLayout &SL = *TD.getStructLayout(STy);
+      if (SL.MemberOffsets.size() > 1)
+        NextPadSize = SL.MemberOffsets[1];
+      else
+        NextPadSize = SubTypeSize;
+      NextSubType = STy->getElementTypes()[0];
+      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(NextSubType);
       break;
+    }
     case Type::ArrayTyID:
       NextSubType = cast<ArrayType>(SubType)->getElementType();
-      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(SubType);
+      NextSubTypeSize = TD.getTypeSize(NextSubType);
+      NextPadSize = NextSubTypeSize;
       break;
     default: ;
       // fall out 
@@ -266,10 +323,11 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
     if (NextSubType == 0)
       break;   // In the default case, break out of the loop
 
-    if (NextSubTypeSize < NewTySize)
+    if (NextPadSize < NewTySize)
       break;   // Don't allow shrinking to a smaller type than NewTySize
     SubType = NextSubType;
     SubTypeSize = NextSubTypeSize;
+    PadSize = NextPadSize;
   }
 
   // If we found the type exactly, return it...
@@ -288,15 +346,18 @@ bool DSNode::mergeTypeInfo(const Type *NewTy, unsigned Offset) {
     if (SubType->isInteger() && isa<PointerType>(NewTy) ||
         NewTy->isInteger() && isa<PointerType>(SubType))
       return false;
-
+  } else if (NewTySize > SubTypeSize && NewTySize <= PadSize) {
+    // We are accessing the field, plus some structure padding.  Ignore the
+    // structure padding.
+    return false;
   }
 
 
-  DEBUG(std::cerr << "MergeTypeInfo Folding OrigTy: " << Ty.Ty
+  DEBUG(std::cerr << "MergeTypeInfo Folding OrigTy: " << Ty
                   << "\n due to:" << NewTy << " @ " << Offset << "!\n"
                   << "SubType: " << SubType << "\n\n");
 
-  foldNodeCompletely();
+  if (FoldIfIncompatible) foldNodeCompletely();
   return true;
 }
 
@@ -322,8 +383,8 @@ void DSNode::addEdgeTo(unsigned Offset, const DSNodeHandle &NH) {
 // duplicates are not allowed and both are sorted.  This assumes that 'T's are
 // efficiently copyable and have sane comparison semantics.
 //
-template<typename T>
-void MergeSortedVectors(vector<T> &Dest, const vector<T> &Src) {
+static void MergeSortedVectors(std::vector<GlobalValue*> &Dest,
+                               const std::vector<GlobalValue*> &Src) {
   // By far, the most common cases will be the simple ones.  In these cases,
   // avoid having to allocate a temporary vector...
   //
@@ -332,22 +393,22 @@ void MergeSortedVectors(vector<T> &Dest, const vector<T> &Src) {
   } else if (Dest.empty()) {     // Just copy the result in...
     Dest = Src;
   } else if (Src.size() == 1) {  // Insert a single element...
-    const T &V = Src[0];
-    typename vector<T>::iterator I =
+    const GlobalValue *V = Src[0];
+    std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
       std::lower_bound(Dest.begin(), Dest.end(), V);
     if (I == Dest.end() || *I != Src[0])  // If not already contained...
       Dest.insert(I, Src[0]);
   } else if (Dest.size() == 1) {
-    T Tmp = Dest[0];                      // Save value in temporary...
+    GlobalValue *Tmp = Dest[0];           // Save value in temporary...
     Dest = Src;                           // Copy over list...
-    typename vector<T>::iterator I =
+    std::vector<GlobalValue*>::iterator I =
       std::lower_bound(Dest.begin(), Dest.end(), Tmp);
     if (I == Dest.end() || *I != Tmp)     // If not already contained...
       Dest.insert(I, Tmp);
 
   } else {
     // Make a copy to the side of Dest...
-    vector<T> Old(Dest);
+    std::vector<GlobalValue*> Old(Dest);
     
     // Make space for all of the type entries now...
     Dest.resize(Dest.size()+Src.size());
@@ -362,6 +423,95 @@ void MergeSortedVectors(vector<T> &Dest, const vector<T> &Src) {
 }
 
 
+// MergeNodes() - Helper function for DSNode::mergeWith().
+// This function does the hard work of merging two nodes, CurNodeH
+// and NH after filtering out trivial cases and making sure that
+// CurNodeH.offset >= NH.offset.
+// 
+// ***WARNING***
+// Since merging may cause either node to go away, we must always
+// use the node-handles to refer to the nodes.  These node handles are
+// automatically updated during merging, so will always provide access
+// to the correct node after a merge.
+//
+void DSNode::MergeNodes(DSNodeHandle& CurNodeH, DSNodeHandle& NH) {
+  assert(CurNodeH.getOffset() >= NH.getOffset() &&
+         "This should have been enforced in the caller.");
+
+  // Now we know that Offset >= NH.Offset, so convert it so our "Offset" (with
+  // respect to NH.Offset) is now zero.  NOffset is the distance from the base
+  // of our object that N starts from.
+  //
+  unsigned NOffset = CurNodeH.getOffset()-NH.getOffset();
+  unsigned NSize = NH.getNode()->getSize();
+
+  // Merge the type entries of the two nodes together...
+  if (NH.getNode()->Ty != Type::VoidTy)
+    CurNodeH.getNode()->mergeTypeInfo(NH.getNode()->Ty, NOffset);
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // If we are merging a node with a completely folded node, then both nodes are
+  // now completely folded.
+  //
+  if (CurNodeH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+    if (!NH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+      NH.getNode()->foldNodeCompletely();
+      assert(NH.getNode() && NH.getOffset() == 0 &&
+             "folding did not make offset 0?");
+      NOffset = NH.getOffset();
+      NSize = NH.getNode()->getSize();
+      assert(NOffset == 0 && NSize == 1);
+    }
+  } else if (NH.getNode()->isNodeCompletelyFolded()) {
+    CurNodeH.getNode()->foldNodeCompletely();
+    assert(CurNodeH.getNode() && CurNodeH.getOffset() == 0 &&
+           "folding did not make offset 0?");
+    NOffset = NH.getOffset();
+    NSize = NH.getNode()->getSize();
+    assert(NOffset == 0 && NSize == 1);
+  }
+
+  DSNode *N = NH.getNode();
+  if (CurNodeH.getNode() == N || N == 0) return;
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // Start forwarding to the new node!
+  CurNodeH.getNode()->NodeType |= N->NodeType;
+  N->forwardNode(CurNodeH.getNode(), NOffset);
+  assert((CurNodeH.getNode()->NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
+
+  // Make all of the outgoing links of N now be outgoing links of CurNodeH.
+  //
+  for (unsigned i = 0; i < N->getNumLinks(); ++i) {
+    DSNodeHandle &Link = N->getLink(i << DS::PointerShift);
+    if (Link.getNode()) {
+      // Compute the offset into the current node at which to
+      // merge this link.  In the common case, this is a linear
+      // relation to the offset in the original node (with
+      // wrapping), but if the current node gets collapsed due to
+      // recursive merging, we must make sure to merge in all remaining
+      // links at offset zero.
+      unsigned MergeOffset = 0;
+      DSNode *CN = CurNodeH.getNode();
+      if (CN->Size != 1)
+        MergeOffset = ((i << DS::PointerShift)+NOffset) % CN->getSize();
+      CN->addEdgeTo(MergeOffset, Link);
+    }
+  }
+
+  // Now that there are no outgoing edges, all of the Links are dead.
+  N->Links.clear();
+
+  // Merge the globals list...
+  if (!N->Globals.empty()) {
+    MergeSortedVectors(CurNodeH.getNode()->Globals, N->Globals);
+
+    // Delete the globals from the old node...
+    std::vector<GlobalValue*>().swap(N->Globals);
+  }
+}
+
+
 // mergeWith - Merge this node and the specified node, moving all links to and
 // from the argument node into the current node, deleting the node argument.
 // Offset indicates what offset the specified node is to be merged into the
@@ -399,92 +549,11 @@ void DSNode::mergeWith(const DSNodeHandle &NH, unsigned Offset) {
     return;
   }
 
-  // Now we know that Offset >= NH.Offset, so convert it so our "Offset" (with
-  // respect to NH.Offset) is now zero.  NOffset is the distance from the base
-  // of our object that N starts from.
-  //
-  unsigned NOffset = Offset-NH.getOffset();
-  unsigned NSize = N->getSize();
-
-  // Merge the type entries of the two nodes together...
-  if (N->Ty.Ty != Type::VoidTy) {
-    mergeTypeInfo(N->Ty.Ty, NOffset);
-
-    // mergeTypeInfo can cause collapsing, which can cause this node to become
-    // dead.
-    if (hasNoReferrers()) return;
-  }
-  assert((NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
-
-  // If we are merging a node with a completely folded node, then both nodes are
-  // now completely folded.
-  //
-  if (isNodeCompletelyFolded()) {
-    if (!N->isNodeCompletelyFolded()) {
-      N->foldNodeCompletely();
-      if (hasNoReferrers()) return;
-       NSize = N->getSize();
-    }
-  } else if (N->isNodeCompletelyFolded()) {
-    foldNodeCompletely();
-    if (hasNoReferrers()) return;
-    Offset = 0;
-    NOffset = NH.getOffset();
-     NSize = N->getSize();
-  }
-  N = NH.getNode();
-  if (this == N || N == 0) return;
-  assert((NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
-
-#if 0
-  std::cerr << "\n\nMerging:\n";
-  N->print(std::cerr, 0);
-  std::cerr << " and:\n";
-  print(std::cerr, 0);
-#endif
-
-  // Remove all edges pointing at N, causing them to point to 'this' instead.
-  // Make sure to adjust their offset, not just the node pointer.
-  //
-  while (!N->Referrers.empty()) {
-    DSNodeHandle &Ref = *N->Referrers.back();
-    Ref = DSNodeHandle(this, NOffset+Ref.getOffset());
-  }
-  assert((NodeType & DSNode::DEAD) == 0);
-
-  // Make all of the outgoing links of N now be outgoing links of this.  This
-  // can cause recursive merging!
-  //
-  for (unsigned i = 0; i < NSize; i += DS::PointerSize) {
-    DSNodeHandle &Link = N->getLink(i);
-    if (Link.getNode()) {
-      addEdgeTo((i+NOffset) % getSize(), Link);
-
-      // It's possible that after adding the new edge that some recursive
-      // merging just occured, causing THIS node to get merged into oblivion.
-      // If that happens, we must not try to merge any more edges into it!
-      //
-      if (Size == 0) return;
-    }
-  }
-
-  // Now that there are no outgoing edges, all of the Links are dead.
-  N->Links.clear();
-  N->Size = 0;
-  N->Ty.Ty = Type::VoidTy;
-  N->Ty.isArray = false;
-
-  // Merge the node types
-  NodeType |= N->NodeType;
-  N->NodeType = DEAD;   // N is now a dead node.
-
-  // Merge the globals list...
-  if (!N->Globals.empty()) {
-    MergeSortedVectors(Globals, N->Globals);
-
-    // Delete the globals from the old node...
-    N->Globals.clear();
-  }
+  // Ok, now we can merge the two nodes.  Use a static helper that works with
+  // two node handles, since "this" may get merged away at intermediate steps.
+  DSNodeHandle CurNodeH(this, Offset);
+  DSNodeHandle NHCopy(NH);
+  DSNode::MergeNodes(CurNodeH, NHCopy);
 }
 
 //===----------------------------------------------------------------------===//
@@ -503,12 +572,12 @@ Function &DSCallSite::getCaller() const {
 
 DSGraph::DSGraph(const DSGraph &G) : Func(G.Func), GlobalsGraph(0) {
   PrintAuxCalls = false;
-  std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> NodeMap;
+  hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> NodeMap;
   RetNode = cloneInto(G, ScalarMap, NodeMap);
 }
 
 DSGraph::DSGraph(const DSGraph &G,
-                 std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> &NodeMap)
+                 hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &NodeMap)
   : Func(G.Func), GlobalsGraph(0) {
   PrintAuxCalls = false;
   RetNode = cloneInto(G, ScalarMap, NodeMap);
@@ -535,7 +604,7 @@ void DSGraph::dump() const { print(std::cerr); }
 /// remapLinks - Change all of the Links in the current node according to the
 /// specified mapping.
 ///
-void DSNode::remapLinks(std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap) {
+void DSNode::remapLinks(hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap) {
   for (unsigned i = 0, e = Links.size(); i != e; ++i) {
     DSNodeHandle &H = OldNodeMap[Links[i].getNode()];
     Links[i].setNode(H.getNode());
@@ -551,8 +620,8 @@ void DSNode::remapLinks(std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap) {
 // calling function's graph.
 //
 DSNodeHandle DSGraph::cloneInto(const DSGraph &G, 
-                                std::map<Value*, DSNodeHandle> &OldValMap,
-                              std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap,
+                                hash_map<Value*, DSNodeHandle> &OldValMap,
+                              hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> &OldNodeMap,
                                 unsigned CloneFlags) {
   assert(OldNodeMap.empty() && "Returned OldNodeMap should be empty!");
   assert(&G != this && "Cannot clone graph into itself!");
@@ -561,38 +630,40 @@ DSNodeHandle DSGraph::cloneInto(const DSGraph &G,
 
   // Duplicate all of the nodes, populating the node map...
   Nodes.reserve(FN+G.Nodes.size());
+
+  // Remove alloca or mod/ref bits as specified...
+  unsigned clearBits = (CloneFlags & StripAllocaBit ? DSNode::AllocaNode : 0)
+    | (CloneFlags & StripModRefBits ? (DSNode::Modified | DSNode::Read) : 0);
+  clearBits |= DSNode::DEAD;  // Clear dead flag...
   for (unsigned i = 0, e = G.Nodes.size(); i != e; ++i) {
     DSNode *Old = G.Nodes[i];
-    DSNode *New = new DSNode(*Old);
-    New->NodeType &= ~DSNode::DEAD;  // Clear dead flag...
-    Nodes.push_back(New);
+    DSNode *New = new DSNode(*Old, this);
+    New->NodeType &= ~clearBits;
     OldNodeMap[Old] = New;
   }
 
+#ifndef NDEBUG
+  Timer::addPeakMemoryMeasurement();
+#endif
+
   // Rewrite the links in the new nodes to point into the current graph now.
   for (unsigned i = FN, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
     Nodes[i]->remapLinks(OldNodeMap);
 
-  // Remove alloca markers as specified
-  if (CloneFlags & StripAllocaBit)
-    for (unsigned i = FN, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
-      Nodes[i]->NodeType &= ~DSNode::AllocaNode;
-
-  // Copy the value map... and merge all of the global nodes...
-  for (std::map<Value*, DSNodeHandle>::const_iterator I = G.ScalarMap.begin(),
+  // Copy the scalar map... merging all of the global nodes...
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::const_iterator I = G.ScalarMap.begin(),
          E = G.ScalarMap.end(); I != E; ++I) {
     DSNodeHandle &H = OldValMap[I->first];
     DSNodeHandle &MappedNode = OldNodeMap[I->second.getNode()];
-    H.setNode(MappedNode.getNode());
     H.setOffset(I->second.getOffset()+MappedNode.getOffset());
+    H.setNode(MappedNode.getNode());
 
     if (isa<GlobalValue>(I->first)) {  // Is this a global?
-      std::map<Value*, DSNodeHandle>::iterator GVI = ScalarMap.find(I->first);
-      if (GVI != ScalarMap.end()) {   // Is the global value in this fn already?
+      hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator GVI = ScalarMap.find(I->first);
+      if (GVI != ScalarMap.end())     // Is the global value in this fn already?
         GVI->second.mergeWith(H);
-      } else {
+      else
         ScalarMap[I->first] = H;      // Add global pointer to this graph
-      }
     }
   }
 
@@ -625,16 +696,16 @@ DSNodeHandle DSGraph::cloneInto(const DSGraph &G,
 ///
 void DSGraph::mergeInGraph(DSCallSite &CS, const DSGraph &Graph,
                            unsigned CloneFlags) {
-  std::map<Value*, DSNodeHandle> OldValMap;
+  hash_map<Value*, DSNodeHandle> OldValMap;
   DSNodeHandle RetVal;
-  std::map<Value*, DSNodeHandle> *ScalarMap = &OldValMap;
+  hash_map<Value*, DSNodeHandle> *ScalarMap = &OldValMap;
 
   // If this is not a recursive call, clone the graph into this graph...
   if (&Graph != this) {
     // Clone the callee's graph into the current graph, keeping
     // track of where scalars in the old graph _used_ to point,
     // and of the new nodes matching nodes of the old graph.
-    std::map<const DSNode*, DSNodeHandle> OldNodeMap;
+    hash_map<const DSNode*, DSNodeHandle> OldNodeMap;
     
     // The clone call may invalidate any of the vectors in the data
     // structure graph.  Strip locals and don't copy the list of callers
@@ -651,51 +722,26 @@ void DSGraph::mergeInGraph(DSCallSite &CS, const DSGraph &Graph,
   // Resolve all of the function arguments...
   Function &F = Graph.getFunction();
   Function::aiterator AI = F.abegin();
+
   for (unsigned i = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); i != e; ++i, ++AI) {
     // Advance the argument iterator to the first pointer argument...
-    while (!isPointerType(AI->getType())) {
+    while (AI != F.aend() && !isPointerType(AI->getType())) {
       ++AI;
 #ifndef NDEBUG
       if (AI == F.aend())
         std::cerr << "Bad call to Function: " << F.getName() << "\n";
 #endif
-      assert(AI != F.aend() && "# Args provided is not # Args required!");
     }
+    if (AI == F.aend()) break;
     
     // Add the link from the argument scalar to the provided value
+    assert(ScalarMap->count(AI) && "Argument not in scalar map?");
     DSNodeHandle &NH = (*ScalarMap)[AI];
     assert(NH.getNode() && "Pointer argument without scalarmap entry?");
     NH.mergeWith(CS.getPtrArg(i));
   }
 }
 
-#if 0
-// cloneGlobalInto - Clone the given global node and all its target links
-// (and all their llinks, recursively).
-// 
-DSNode *DSGraph::cloneGlobalInto(const DSNode *GNode) {
-  if (GNode == 0 || GNode->getGlobals().size() == 0) return 0;
-
-  // If a clone has already been created for GNode, return it.
-  DSNodeHandle& ValMapEntry = ScalarMap[GNode->getGlobals()[0]];
-  if (ValMapEntry != 0)
-    return ValMapEntry;
-
-  // Clone the node and update the ValMap.
-  DSNode* NewNode = new DSNode(*GNode);
-  ValMapEntry = NewNode;                // j=0 case of loop below!
-  Nodes.push_back(NewNode);
-  for (unsigned j = 1, N = NewNode->getGlobals().size(); j < N; ++j)
-    ScalarMap[NewNode->getGlobals()[j]] = NewNode;
-
-  // Rewrite the links in the new node to point into the current graph.
-  for (unsigned j = 0, e = GNode->getNumLinks(); j != e; ++j)
-    NewNode->setLink(j, cloneGlobalInto(GNode->getLink(j)));
-
-  return NewNode;
-}
-#endif
-
 
 // markIncompleteNodes - Mark the specified node as having contents that are not
 // known with the current analysis we have performed.  Because a node makes all
@@ -735,9 +781,9 @@ static void markIncomplete(DSCallSite &Call) {
 // scope of current analysis may have modified it), the 'Incomplete' flag is
 // added to the NodeType.
 //
-void DSGraph::markIncompleteNodes(bool markFormalArgs) {
+void DSGraph::markIncompleteNodes(unsigned Flags) {
   // Mark any incoming arguments as incomplete...
-  if (markFormalArgs && Func)
+  if ((Flags & DSGraph::MarkFormalArgs) && Func && Func->getName() != "main")
     for (Function::aiterator I = Func->abegin(), E = Func->aend(); I != E; ++I)
       if (isPointerType(I->getType()) && ScalarMap.find(I) != ScalarMap.end())
         markIncompleteNode(ScalarMap[I].getNode());
@@ -751,42 +797,18 @@ void DSGraph::markIncompleteNodes(bool markFormalArgs) {
       markIncomplete(AuxFunctionCalls[i]);
     
 
-  // Mark all of the nodes pointed to by global nodes as incomplete...
-  for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
-    if (Nodes[i]->NodeType & DSNode::GlobalNode) {
-      DSNode *N = Nodes[i];
-      for (unsigned i = 0, e = N->getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
-        if (DSNode *DSN = N->getLink(i).getNode())
-          markIncompleteNode(DSN);
-    }
-}
-
-// removeRefsToGlobal - Helper function that removes globals from the
-// ScalarMap so that the referrer count will go down to zero.
-static void removeRefsToGlobal(DSNode* N,
-                               std::map<Value*, DSNodeHandle> &ScalarMap) {
-  while (!N->getGlobals().empty()) {
-    GlobalValue *GV = N->getGlobals().back();
-    N->getGlobals().pop_back();      
-    ScalarMap.erase(GV);
-  }
-}
-
-
-// isNodeDead - This method checks to see if a node is dead, and if it isn't, it
-// checks to see if there are simple transformations that it can do to make it
-// dead.
-//
-bool DSGraph::isNodeDead(DSNode *N) {
-  // Is it a trivially dead shadow node?
-  return N->getReferrers().empty() && (N->NodeType & ~DSNode::DEAD) == 0;
+  // Mark all global nodes as incomplete...
+  if ((Flags & DSGraph::IgnoreGlobals) == 0)
+    for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
+      if (Nodes[i]->NodeType & DSNode::GlobalNode && Nodes[i]->getNumLinks())
+        markIncompleteNode(Nodes[i]);
 }
 
 static inline void killIfUselessEdge(DSNodeHandle &Edge) {
   if (DSNode *N = Edge.getNode())  // Is there an edge?
-    if (N->getReferrers().size() == 1)  // Does it point to a lonely node?
+    if (N->getNumReferrers() == 1)  // Does it point to a lonely node?
       if ((N->NodeType & ~DSNode::Incomplete) == 0 && // No interesting info?
-          N->getType().Ty == Type::VoidTy && !N->isNodeCompletelyFolded())
+          N->getType() == Type::VoidTy && !N->isNodeCompletelyFolded())
         Edge.setNode(0);  // Kill the edge!
 }
 
@@ -798,14 +820,15 @@ static inline bool nodeContainsExternalFunction(const DSNode *N) {
   return false;
 }
 
-static void removeIdenticalCalls(vector<DSCallSite> &Calls,
+static void removeIdenticalCalls(std::vector<DSCallSite> &Calls,
                                  const std::string &where) {
   // Remove trivially identical function calls
   unsigned NumFns = Calls.size();
   std::sort(Calls.begin(), Calls.end());  // Sort by callee as primary key!
 
   // Scan the call list cleaning it up as necessary...
-  DSNode *LastCalleeNode = 0;
+  DSNode   *LastCalleeNode = 0;
+  Function *LastCalleeFunc = 0;
   unsigned NumDuplicateCalls = 0;
   bool LastCalleeContainsExternalFunction = false;
   for (unsigned i = 0; i != Calls.size(); ++i) {
@@ -813,8 +836,9 @@ static void removeIdenticalCalls(vector<DSCallSite> &Calls,
 
     // If the Callee is a useless edge, this must be an unreachable call site,
     // eliminate it.
-    killIfUselessEdge(CS.getCallee());
-    if (CS.getCallee().getNode() == 0) {
+    if (CS.isIndirectCall() && CS.getCalleeNode()->getNumReferrers() == 1 &&
+        CS.getCalleeNode()->NodeType == 0) {  // No useful info?
+      std::cerr << "WARNING: Useless call site found??\n";
       CS.swap(Calls.back());
       Calls.pop_back();
       --i;
@@ -832,11 +856,15 @@ static void removeIdenticalCalls(vector<DSCallSite> &Calls,
       // never be resolved.  Merge the arguments of the call node because no
       // information will be lost.
       //
-      if (CS.getCallee().getNode() == LastCalleeNode) {
+      if ((CS.isDirectCall()   && CS.getCalleeFunc() == LastCalleeFunc) ||
+          (CS.isIndirectCall() && CS.getCalleeNode() == LastCalleeNode)) {
         ++NumDuplicateCalls;
         if (NumDuplicateCalls == 1) {
-          LastCalleeContainsExternalFunction =
-            nodeContainsExternalFunction(LastCalleeNode);
+          if (LastCalleeNode)
+            LastCalleeContainsExternalFunction =
+              nodeContainsExternalFunction(LastCalleeNode);
+          else
+            LastCalleeContainsExternalFunction = LastCalleeFunc->isExternal();
         }
         
         if (LastCalleeContainsExternalFunction ||
@@ -853,7 +881,13 @@ static void removeIdenticalCalls(vector<DSCallSite> &Calls,
             OCS = CS;
         }
       } else {
-        LastCalleeNode = CS.getCallee().getNode();
+        if (CS.isDirectCall()) {
+          LastCalleeFunc = CS.getCalleeFunc();
+          LastCalleeNode = 0;
+        } else {
+          LastCalleeNode = CS.getCalleeNode();
+          LastCalleeFunc = 0;
+        }
         NumDuplicateCalls = 0;
       }
     }
@@ -880,283 +914,288 @@ void DSGraph::removeTriviallyDeadNodes() {
   removeIdenticalCalls(FunctionCalls, Func ? Func->getName() : "");
   removeIdenticalCalls(AuxFunctionCalls, Func ? Func->getName() : "");
 
-  for (unsigned i = 0; i != Nodes.size(); ++i)
-    if (isNodeDead(Nodes[i])) {               // This node is dead!
-      delete Nodes[i];                        // Free memory...
-      Nodes.erase(Nodes.begin()+i--);         // Remove from node list...
+  for (unsigned i = 0; i != Nodes.size(); ++i) {
+    DSNode *Node = Nodes[i];
+    if (!(Node->NodeType & ~(DSNode::Composition | DSNode::Array |
+                             DSNode::DEAD))) {
+      // This is a useless node if it has no mod/ref info (checked above),
+      // outgoing edges (which it cannot, as it is not modified in this
+      // context), and it has no incoming edges.  If it is a global node it may
+      // have all of these properties and still have incoming edges, due to the
+      // scalar map, so we check those now.
+      //
+      if (Node->getNumReferrers() == Node->getGlobals().size()) {
+        std::vector<GlobalValue*> &Globals = Node->getGlobals();
+
+        // Loop through and make sure all of the globals are referring directly
+        // to the node...
+        for (unsigned j = 0, e = Globals.size(); j != e; ++j) {
+          DSNode *N = ScalarMap.find(Globals[j])->second.getNode();
+          assert(N == Node && "ScalarMap doesn't match globals list!");
+        }
+
+        // Make sure numreferrers still agrees, if so, the node is truely dead.
+        if (Node->getNumReferrers() == Globals.size()) {
+          for (unsigned j = 0, e = Globals.size(); j != e; ++j)
+            ScalarMap.erase(Globals[j]);
+
+          Globals.clear();
+          assert(Node->hasNoReferrers() && "Shouldn't have refs now!");
+          
+          Node->NodeType = DSNode::DEAD;
+        }
+      }
     }
+
+    if ((Node->NodeType & ~DSNode::DEAD) == 0 && Node->hasNoReferrers()) {
+      // This node is dead!
+      delete Node;                        // Free memory...
+      Nodes[i--] = Nodes.back();
+      Nodes.pop_back();                   // Remove from node list...
+    }
+  }
 }
 
 
-// markAlive - Simple graph walker that recursively traverses the graph, marking
-// stuff to be alive.
-//
-static void markAlive(DSNode *N, std::set<DSNode*> &Alive) {
-  if (N == 0) return;
-  std::set<DSNode*>::iterator I = Alive.lower_bound(N);
-  if (I != Alive.end() && *I == N) return;  // Already marked alive
-  Alive.insert(I, N);                       // Is alive now
+/// markReachableNodes - This method recursively traverses the specified
+/// DSNodes, marking any nodes which are reachable.  All reachable nodes it adds
+/// to the set, which allows it to only traverse visited nodes once.
+///
+void DSNode::markReachableNodes(hash_set<DSNode*> &ReachableNodes) {
+  if (this == 0) return;
+  assert(getForwardNode() == 0 && "Cannot mark a forwarded node!");
+  if (ReachableNodes.count(this)) return;          // Already marked reachable
+  ReachableNodes.insert(this);                     // Is reachable now
+
+  for (unsigned i = 0, e = getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
+    getLink(i).getNode()->markReachableNodes(ReachableNodes);
+}
 
-  for (unsigned i = 0, e = N->getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
-    markAlive(N->getLink(i).getNode(), Alive);
+void DSCallSite::markReachableNodes(hash_set<DSNode*> &Nodes) {
+  getRetVal().getNode()->markReachableNodes(Nodes);
+  if (isIndirectCall()) getCalleeNode()->markReachableNodes(Nodes);
+  
+  for (unsigned i = 0, e = getNumPtrArgs(); i != e; ++i)
+    getPtrArg(i).getNode()->markReachableNodes(Nodes);
 }
 
-// markAliveIfCanReachAlive - Simple graph walker that recursively traverses the
-// graph looking for a node that is marked alive.  If the node is marked alive,
-// the recursive unwind marks node alive that can point to the alive node.  This
-// is basically just a post-order traversal.
-//
-// This function returns true if the specified node is alive.
+// CanReachAliveNodes - Simple graph walker that recursively traverses the graph
+// looking for a node that is marked alive.  If an alive node is found, return
+// true, otherwise return false.  If an alive node is reachable, this node is
+// marked as alive...
 //
-static bool markAliveIfCanReachAlive(DSNode *N, std::set<DSNode*> &Alive,
-                                     std::set<DSNode*> &Visited) {
+static bool CanReachAliveNodes(DSNode *N, hash_set<DSNode*> &Alive,
+                               hash_set<DSNode*> &Visited) {
   if (N == 0) return false;
+  assert(N->getForwardNode() == 0 && "Cannot mark a forwarded node!");
 
   // If we know that this node is alive, return so!
   if (Alive.count(N)) return true;
 
   // Otherwise, we don't think the node is alive yet, check for infinite
   // recursion.
-  std::set<DSNode*>::iterator VI = Visited.lower_bound(N);
-  if (VI != Visited.end() && *VI == N) return false;  // Found a cycle
-  // No recursion, insert into Visited...
-  Visited.insert(VI, N);
-
-  if (N->NodeType & DSNode::GlobalNode)
-    return false; // Global nodes will be marked on their own
-
-  bool ChildrenAreAlive = false;
+  if (Visited.count(N)) return false;  // Found a cycle
+  Visited.insert(N);   // No recursion, insert into Visited...
 
   for (unsigned i = 0, e = N->getSize(); i < e; i += DS::PointerSize)
-    ChildrenAreAlive |= markAliveIfCanReachAlive(N->getLink(i).getNode(),
-                                                 Alive, Visited);
-  if (ChildrenAreAlive)
-    markAlive(N, Alive);
-  return ChildrenAreAlive;
+    if (CanReachAliveNodes(N->getLink(i).getNode(), Alive, Visited)) {
+      N->markReachableNodes(Alive);
+      return true;
+    }
+  return false;
 }
 
-static bool CallSiteUsesAliveArgs(DSCallSite &CS, std::set<DSNode*> &Alive,
-                                  std::set<DSNode*> &Visited) {
-  if (markAliveIfCanReachAlive(CS.getRetVal().getNode(), Alive, Visited) ||
-      markAliveIfCanReachAlive(CS.getCallee().getNode(), Alive, Visited))
+// CallSiteUsesAliveArgs - Return true if the specified call site can reach any
+// alive nodes.
+//
+static bool CallSiteUsesAliveArgs(DSCallSite &CS, hash_set<DSNode*> &Alive,
+                                  hash_set<DSNode*> &Visited) {
+  if (CanReachAliveNodes(CS.getRetVal().getNode(), Alive, Visited))
     return true;
-  for (unsigned j = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); j != e; ++j)
-    if (markAliveIfCanReachAlive(CS.getPtrArg(j).getNode(), Alive, Visited))
+  if (CS.isIndirectCall() &&
+      CanReachAliveNodes(CS.getCalleeNode(), Alive, Visited))
+    return true;
+  for (unsigned i = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); i != e; ++i)
+    if (CanReachAliveNodes(CS.getPtrArg(i).getNode(), Alive, Visited))
       return true;
   return false;
 }
 
-static void markAlive(DSCallSite &CS, std::set<DSNode*> &Alive) {
-  markAlive(CS.getRetVal().getNode(), Alive);
-  markAlive(CS.getCallee().getNode(), Alive);
-  
-  for (unsigned j = 0, e = CS.getNumPtrArgs(); j != e; ++j)
-    markAlive(CS.getPtrArg(j).getNode(), Alive);
-}
-
 // removeDeadNodes - Use a more powerful reachability analysis to eliminate
 // subgraphs that are unreachable.  This often occurs because the data
 // structure doesn't "escape" into it's caller, and thus should be eliminated
 // from the caller's graph entirely.  This is only appropriate to use when
 // inlining graphs.
 //
-void DSGraph::removeDeadNodes() {
-  // Reduce the amount of work we have to do...
+void DSGraph::removeDeadNodes(unsigned Flags) {
+  // Reduce the amount of work we have to do... remove dummy nodes left over by
+  // merging...
   removeTriviallyDeadNodes();
 
   // FIXME: Merge nontrivially identical call nodes...
 
   // Alive - a set that holds all nodes found to be reachable/alive.
-  std::set<DSNode*> Alive;
+  hash_set<DSNode*> Alive;
   std::vector<std::pair<Value*, DSNode*> > GlobalNodes;
 
   // Mark all nodes reachable by (non-global) scalar nodes as alive...
-  for (std::map<Value*, DSNodeHandle>::iterator I = ScalarMap.begin(),
-         E = ScalarMap.end(); I != E; ++I)
-    if (!isa<GlobalValue>(I->first))              // Don't mark globals!
-      markAlive(I->second.getNode(), Alive);
-    else                    // Keep track of global nodes
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator I = ScalarMap.begin(),
+         E = ScalarMap.end(); I != E; )
+    if (isa<GlobalValue>(I->first)) {             // Keep track of global nodes
+      assert(I->second.getNode() && "Null global node?");
       GlobalNodes.push_back(std::make_pair(I->first, I->second.getNode()));
+      ++I;
+    } else {
+      // Check to see if this is a worthless node generated for non-pointer
+      // values, such as integers.  Consider an addition of long types: A+B.
+      // Assuming we can track all uses of the value in this context, and it is
+      // NOT used as a pointer, we can delete the node.  We will be able to
+      // detect this situation if the node pointed to ONLY has Unknown bit set
+      // in the node.  In this case, the node is not incomplete, does not point
+      // to any other nodes (no mod/ref bits set), and is therefore
+      // uninteresting for data structure analysis.  If we run across one of
+      // these, prune the scalar pointing to it.
+      //
+      DSNode *N = I->second.getNode();
+      if (N->NodeType == DSNode::UnknownNode && !isa<Argument>(I->first)) {
+        ScalarMap.erase(I++);
+      } else {
+        I->second.getNode()->markReachableNodes(Alive);
+        ++I;
+      }
+    }
 
   // The return value is alive as well...
-  markAlive(RetNode.getNode(), Alive);
+  RetNode.getNode()->markReachableNodes(Alive);
 
-  // If any global nodes points to a non-global that is "alive", the global is
-  // "alive" as well...
-  //
-  std::set<DSNode*> Visited;
-  for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i)
-    markAliveIfCanReachAlive(GlobalNodes[i].second, Alive, Visited);
-
-  std::vector<bool> FCallsAlive(FunctionCalls.size());
+  // Mark any nodes reachable by primary calls as alive...
   for (unsigned i = 0, e = FunctionCalls.size(); i != e; ++i)
-    if (CallSiteUsesAliveArgs(FunctionCalls[i], Alive, Visited)) {
-      markAlive(FunctionCalls[i], Alive);
-      FCallsAlive[i] = true;
-    }
-
-  std::vector<bool> AuxFCallsAlive(AuxFunctionCalls.size());
-  for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
-    if (CallSiteUsesAliveArgs(AuxFunctionCalls[i], Alive, Visited)) {
-      markAlive(AuxFunctionCalls[i], Alive);
-      AuxFCallsAlive[i] = true;
-    }
+    FunctionCalls[i].markReachableNodes(Alive);
+
+  bool Iterate;
+  hash_set<DSNode*> Visited;
+  std::vector<unsigned char> AuxFCallsAlive(AuxFunctionCalls.size());
+  do {
+    Visited.clear();
+    // If any global nodes points to a non-global that is "alive", the global is
+    // "alive" as well...  Remove it from the GlobalNodes list so we only have
+    // unreachable globals in the list.
+    //
+    Iterate = false;
+    for (unsigned i = 0; i != GlobalNodes.size(); ++i)
+      if (CanReachAliveNodes(GlobalNodes[i].second, Alive, Visited)) {
+        std::swap(GlobalNodes[i--], GlobalNodes.back()); // Move to end to erase
+        GlobalNodes.pop_back();                          // Erase efficiently
+        Iterate = true;
+      }
 
-  // Remove all dead function calls...
-  unsigned CurIdx = 0;
-  for (unsigned i = 0, e = FunctionCalls.size(); i != e; ++i)
-    if (FCallsAlive[i])
-      FunctionCalls[CurIdx++].swap(FunctionCalls[i]);
-  // Crop all the bad ones out...
-  FunctionCalls.erase(FunctionCalls.begin()+CurIdx, FunctionCalls.end());
+    for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
+      if (!AuxFCallsAlive[i] &&
+          CallSiteUsesAliveArgs(AuxFunctionCalls[i], Alive, Visited)) {
+        AuxFunctionCalls[i].markReachableNodes(Alive);
+        AuxFCallsAlive[i] = true;
+        Iterate = true;
+      }
+  } while (Iterate);
 
   // Remove all dead aux function calls...
-  CurIdx = 0;
+  unsigned CurIdx = 0;
   for (unsigned i = 0, e = AuxFunctionCalls.size(); i != e; ++i)
     if (AuxFCallsAlive[i])
       AuxFunctionCalls[CurIdx++].swap(AuxFunctionCalls[i]);
-  // Crop all the bad ones out...
+  if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals)) {
+    assert(GlobalsGraph && "No globals graph available??");
+    // Move the unreachable call nodes to the globals graph...
+    GlobalsGraph->AuxFunctionCalls.insert(GlobalsGraph->AuxFunctionCalls.end(),
+                                          AuxFunctionCalls.begin()+CurIdx,
+                                          AuxFunctionCalls.end());
+  }
+  // Crop all the useless ones out...
   AuxFunctionCalls.erase(AuxFunctionCalls.begin()+CurIdx,
                          AuxFunctionCalls.end());
 
-
-  // Remove all unreachable globals from the ScalarMap
-  for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i)
-    if (!Alive.count(GlobalNodes[i].second))
-      ScalarMap.erase(GlobalNodes[i].first);
-
-  // Loop over all unreachable nodes, dropping their references...
-  vector<DSNode*> DeadNodes;
-  DeadNodes.reserve(Nodes.size());     // Only one allocation is allowed.
+  // At this point, any nodes which are visited, but not alive, are nodes which
+  // should be moved to the globals graph.  Loop over all nodes, eliminating
+  // completely unreachable nodes, and moving visited nodes to the globals graph
+  //
+  std::vector<DSNode*> DeadNodes;
+  DeadNodes.reserve(Nodes.size());
   for (unsigned i = 0; i != Nodes.size(); ++i)
     if (!Alive.count(Nodes[i])) {
       DSNode *N = Nodes[i];
-      Nodes.erase(Nodes.begin()+i--);  // Erase node from alive list.
-      DeadNodes.push_back(N);          // Add node to our list of dead nodes
-      N->dropAllReferences();          // Drop all outgoing edges
+      Nodes[i--] = Nodes.back();            // move node to end of vector
+      Nodes.pop_back();                     // Erase node from alive list.
+      if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals) &&  // Not in TD pass
+          Visited.count(N)) {                    // Visited but not alive?
+        GlobalsGraph->Nodes.push_back(N);        // Move node to globals graph
+        N->setParentGraph(GlobalsGraph);
+      } else {                                 // Otherwise, delete the node
+        assert(((N->NodeType & DSNode::GlobalNode) == 0 ||
+                (Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals))
+               && "Killing a global?");
+        //std::cerr << "[" << i+1 << "/" << DeadNodes.size()
+        //          << "] Node is dead: "; N->dump();
+        DeadNodes.push_back(N);
+        N->dropAllReferences();
+      }
+    } else {
+      assert(Nodes[i]->getForwardNode() == 0 && "Alive forwarded node?");
     }
-  
-  // Delete all dead nodes...
-  std::for_each(DeadNodes.begin(), DeadNodes.end(), deleter<DSNode>);
-}
-
-#if 0
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-// GlobalDSGraph Implementation
-//===----------------------------------------------------------------------===//
-
-#if 0
-// Bits used in the next function
-static const char ExternalTypeBits = DSNode::GlobalNode | DSNode::HeapNode;
-
 
-// GlobalDSGraph::cloneNodeInto - Clone a global node and all its externally
-// visible target links (and recursively their such links) into this graph.
-// NodeCache maps the node being cloned to its clone in the Globals graph,
-// in order to track cycles.
-// GlobalsAreFinal is a flag that says whether it is safe to assume that
-// an existing global node is complete.  This is important to avoid
-// reinserting all globals when inserting Calls to functions.
-// This is a helper function for cloneGlobals and cloneCalls.
-// 
-DSNode* GlobalDSGraph::cloneNodeInto(DSNode *OldNode,
-                                    std::map<const DSNode*, DSNode*> &NodeCache,
-                                    bool GlobalsAreFinal) {
-  if (OldNode == 0) return 0;
-
-  // The caller should check this is an external node.  Just more  efficient...
-  assert((OldNode->NodeType & ExternalTypeBits) && "Non-external node");
-
-  // If a clone has already been created for OldNode, return it.
-  DSNode*& CacheEntry = NodeCache[OldNode];
-  if (CacheEntry != 0)
-    return CacheEntry;
-
-  // The result value...
-  DSNode* NewNode = 0;
-
-  // If nodes already exist for any of the globals of OldNode,
-  // merge all such nodes together since they are merged in OldNode.
-  // If ValueCacheIsFinal==true, look for an existing node that has
-  // an identical list of globals and return it if it exists.
+  // Now that the nodes have either been deleted or moved to the globals graph,
+  // loop over the scalarmap, updating the entries for globals...
   //
-  for (unsigned j = 0, N = OldNode->getGlobals().size(); j != N; ++j)
-    if (DSNode *PrevNode = ScalarMap[OldNode->getGlobals()[j]].getNode()) {
-      if (NewNode == 0) {
-        NewNode = PrevNode;             // first existing node found
-        if (GlobalsAreFinal && j == 0)
-          if (OldNode->getGlobals() == PrevNode->getGlobals()) {
-            CacheEntry = NewNode;
-            return NewNode;
-          }
-      }
-      else if (NewNode != PrevNode) {   // found another, different from prev
-        // update ValMap *before* merging PrevNode into NewNode
-        for (unsigned k = 0, NK = PrevNode->getGlobals().size(); k < NK; ++k)
-          ScalarMap[PrevNode->getGlobals()[k]] = NewNode;
-        NewNode->mergeWith(PrevNode);
-      }
-    } else if (NewNode != 0) {
-      ScalarMap[OldNode->getGlobals()[j]] = NewNode; // add the merged node
+  if (!(Flags & DSGraph::RemoveUnreachableGlobals)) {  // Not in the TD pass?
+    // In this array we start the remapping, which can cause merging.  Because
+    // of this, the DSNode pointers in GlobalNodes may be invalidated, so we
+    // must always go through the ScalarMap (which contains DSNodeHandles [which
+    // cannot be invalidated by merging]).
+    //
+    for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i) {
+      Value *G = GlobalNodes[i].first;
+      hash_map<Value*, DSNodeHandle>::iterator I = ScalarMap.find(G);
+      assert(I != ScalarMap.end() && "Global not in scalar map anymore?");
+      assert(I->second.getNode() && "Global not pointing to anything?");
+      assert(!Alive.count(I->second.getNode()) && "Node is alive??");
+      GlobalsGraph->ScalarMap[G].mergeWith(I->second);
+      assert(GlobalsGraph->ScalarMap[G].getNode() &&
+             "Global not pointing to anything?");
+      ScalarMap.erase(I);
     }
 
-  // If no existing node was found, clone the node and update the ValMap.
-  if (NewNode == 0) {
-    NewNode = new DSNode(*OldNode);
-    Nodes.push_back(NewNode);
-    for (unsigned j = 0, e = NewNode->getNumLinks(); j != e; ++j)
-      NewNode->setLink(j, 0);
-    for (unsigned j = 0, N = NewNode->getGlobals().size(); j < N; ++j)
-      ScalarMap[NewNode->getGlobals()[j]] = NewNode;
-  }
-  else
-    NewNode->NodeType |= OldNode->NodeType; // Markers may be different!
-
-  // Add the entry to NodeCache
-  CacheEntry = NewNode;
-
-  // Rewrite the links in the new node to point into the current graph,
-  // but only for links to external nodes.  Set other links to NULL.
-  for (unsigned j = 0, e = OldNode->getNumLinks(); j != e; ++j) {
-    DSNode* OldTarget = OldNode->getLink(j);
-    if (OldTarget && (OldTarget->NodeType & ExternalTypeBits)) {
-      DSNode* NewLink = this->cloneNodeInto(OldTarget, NodeCache);
-      if (NewNode->getLink(j))
-        NewNode->getLink(j)->mergeWith(NewLink);
-      else
-        NewNode->setLink(j, NewLink);
-    }
+    // Merging leaves behind silly nodes, we remove them to avoid polluting the
+    // globals graph.
+    if (!GlobalNodes.empty())
+      GlobalsGraph->removeTriviallyDeadNodes();
+  } else {
+    // If we are in the top-down pass, remove all unreachable globals from the
+    // ScalarMap...
+    for (unsigned i = 0, e = GlobalNodes.size(); i != e; ++i)
+      ScalarMap.erase(GlobalNodes[i].first);
   }
 
-  // Remove all local markers
-  NewNode->NodeType &= ~(DSNode::AllocaNode | DSNode::ScalarNode);
+  // Loop over all of the dead nodes now, deleting them since their referrer
+  // count is zero.
+  for (unsigned i = 0, e = DeadNodes.size(); i != e; ++i)
+    delete DeadNodes[i];
 
-  return NewNode;
+  DEBUG(AssertGraphOK(); GlobalsGraph->AssertGraphOK());
 }
 
-
-// GlobalDSGraph::cloneCalls - Clone function calls and their visible target
-// links (and recursively their such links) into this graph.
-// 
-void GlobalDSGraph::cloneCalls(DSGraph& Graph) {
-  std::map<const DSNode*, DSNode*> NodeCache;
-  vector<DSCallSite >& FromCalls =Graph.FunctionCalls;
-
-  FunctionCalls.reserve(FunctionCalls.size() + FromCalls.size());
-
-  for (int i = 0, ei = FromCalls.size(); i < ei; ++i) {
-    DSCallSite& callCopy = FunctionCalls.back();
-    callCopy.reserve(FromCalls[i].size());
-    for (unsigned j = 0, ej = FromCalls[i].size(); j != ej; ++j)
-      callCopy.push_back
-        ((FromCalls[i][j] && (FromCalls[i][j]->NodeType & ExternalTypeBits))
-         ? cloneNodeInto(FromCalls[i][j], NodeCache, true)
-         : 0);
+void DSGraph::AssertGraphOK() const {
+  for (unsigned i = 0, e = Nodes.size(); i != e; ++i)
+    Nodes[i]->assertOK();
+  return;  // FIXME: remove
+  for (hash_map<Value*, DSNodeHandle>::const_iterator I = ScalarMap.begin(),
+         E = ScalarMap.end(); I != E; ++I) {
+    assert(I->second.getNode() && "Null node in scalarmap!");
+    AssertNodeInGraph(I->second.getNode());
+    if (GlobalValue *GV = dyn_cast<GlobalValue>(I->first)) {
+      assert((I->second.getNode()->NodeType & DSNode::GlobalNode) &&
+             "Global points to node, but node isn't global?");
+      AssertNodeContainsGlobal(I->second.getNode(), GV);
+    }
   }
-
-  // remove trivially identical function calls
-  removeIdenticalCalls(FunctionCalls, "Globals Graph");
+  AssertCallNodesInGraph();
+  AssertAuxCallNodesInGraph();
 }
-#endif
-
-#endif