Remove PHINode::reserveOperandSpace(). Instead, add a parameter to
[oota-llvm.git] / lib / Transforms / IPO / GlobalOpt.cpp
index 442f2fb6552880a21d8fad99319df9049a2e60c6..1f13c556e9c63d22691580cdac3018f622dba9d1 100644 (file)
@@ -40,6 +40,7 @@
 using namespace llvm;
 
 STATISTIC(NumMarked    , "Number of globals marked constant");
+STATISTIC(NumUnnamed   , "Number of globals marked unnamed_addr");
 STATISTIC(NumSRA       , "Number of aggregate globals broken into scalars");
 STATISTIC(NumHeapSRA   , "Number of heap objects SRA'd");
 STATISTIC(NumSubstitute,"Number of globals with initializers stored into them");
@@ -53,13 +54,17 @@ STATISTIC(NumCtorsEvaluated, "Number of static ctors evaluated");
 STATISTIC(NumNestRemoved   , "Number of nest attributes removed");
 STATISTIC(NumAliasesResolved, "Number of global aliases resolved");
 STATISTIC(NumAliasesRemoved, "Number of global aliases eliminated");
+STATISTIC(NumCXXDtorsRemoved, "Number of global C++ destructors removed");
 
 namespace {
+  struct GlobalStatus;
   struct GlobalOpt : public ModulePass {
     virtual void getAnalysisUsage(AnalysisUsage &AU) const {
     }
     static char ID; // Pass identification, replacement for typeid
-    GlobalOpt() : ModulePass(&ID) {}
+    GlobalOpt() : ModulePass(ID) {
+      initializeGlobalOptPass(*PassRegistry::getPassRegistry());
+    }
 
     bool runOnModule(Module &M);
 
@@ -69,12 +74,17 @@ namespace {
     bool OptimizeGlobalVars(Module &M);
     bool OptimizeGlobalAliases(Module &M);
     bool OptimizeGlobalCtorsList(GlobalVariable *&GCL);
-    bool ProcessInternalGlobal(GlobalVariable *GV,Module::global_iterator &GVI);
+    bool ProcessGlobal(GlobalVariable *GV,Module::global_iterator &GVI);
+    bool ProcessInternalGlobal(GlobalVariable *GV,Module::global_iterator &GVI,
+                               const SmallPtrSet<const PHINode*, 16> &PHIUsers,
+                               const GlobalStatus &GS);
+    bool OptimizeEmptyGlobalCXXDtors(Function *CXAAtExitFn);
   };
 }
 
 char GlobalOpt::ID = 0;
-static RegisterPass<GlobalOpt> X("globalopt", "Global Variable Optimizer");
+INITIALIZE_PASS(GlobalOpt, "globalopt",
+                "Global Variable Optimizer", false, false)
 
 ModulePass *llvm::createGlobalOptimizerPass() { return new GlobalOpt(); }
 
@@ -84,6 +94,9 @@ namespace {
 /// about it.  If we find out that the address of the global is taken, none of
 /// this info will be accurate.
 struct GlobalStatus {
+  /// isCompared - True if the global's address is used in a comparison.
+  bool isCompared;
+
   /// isLoaded - True if the global is ever loaded.  If the global isn't ever
   /// loaded it can be deleted.
   bool isLoaded;
@@ -119,7 +132,7 @@ struct GlobalStatus {
   /// null/false.  When the first accessing function is noticed, it is recorded.
   /// When a second different accessing function is noticed,
   /// HasMultipleAccessingFunctions is set to true.
-  Function *AccessingFunction;
+  const Function *AccessingFunction;
   bool HasMultipleAccessingFunctions;
 
   /// HasNonInstructionUser - Set to true if this global has a user that is not
@@ -128,10 +141,11 @@ struct GlobalStatus {
 
   /// HasPHIUser - Set to true if this global has a user that is a PHI node.
   bool HasPHIUser;
-  
-  GlobalStatus() : isLoaded(false), StoredType(NotStored), StoredOnceValue(0),
-                   AccessingFunction(0), HasMultipleAccessingFunctions(false),
-                   HasNonInstructionUser(false), HasPHIUser(false) {}
+
+  GlobalStatus() : isCompared(false), isLoaded(false), StoredType(NotStored),
+                   StoredOnceValue(0), AccessingFunction(0),
+                   HasMultipleAccessingFunctions(false), HasNonInstructionUser(false),
+                   HasPHIUser(false) {}
 };
 
 }
@@ -140,11 +154,12 @@ struct GlobalStatus {
 // by constants itself.  Note that constants cannot be cyclic, so this test is
 // pretty easy to implement recursively.
 //
-static bool SafeToDestroyConstant(Constant *C) {
+static bool SafeToDestroyConstant(const Constant *C) {
   if (isa<GlobalValue>(C)) return false;
 
-  for (Value::use_iterator UI = C->use_begin(), E = C->use_end(); UI != E; ++UI)
-    if (Constant *CU = dyn_cast<Constant>(*UI)) {
+  for (Value::const_use_iterator UI = C->use_begin(), E = C->use_end(); UI != E;
+       ++UI)
+    if (const Constant *CU = dyn_cast<Constant>(*UI)) {
       if (!SafeToDestroyConstant(CU)) return false;
     } else
       return false;
@@ -156,26 +171,31 @@ static bool SafeToDestroyConstant(Constant *C) {
 /// structure.  If the global has its address taken, return true to indicate we
 /// can't do anything with it.
 ///
-static bool AnalyzeGlobal(Value *V, GlobalStatus &GS,
-                          SmallPtrSet<PHINode*, 16> &PHIUsers) {
-  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E; ++UI)
-    if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(*UI)) {
+static bool AnalyzeGlobal(const Value *V, GlobalStatus &GS,
+                          SmallPtrSet<const PHINode*, 16> &PHIUsers) {
+  for (Value::const_use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;
+       ++UI) {
+    const User *U = *UI;
+    if (const ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(U)) {
       GS.HasNonInstructionUser = true;
-
+      
+      // If the result of the constantexpr isn't pointer type, then we won't
+      // know to expect it in various places.  Just reject early.
+      if (!isa<PointerType>(CE->getType())) return true;
+      
       if (AnalyzeGlobal(CE, GS, PHIUsers)) return true;
-
-    } else if (Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(*UI)) {
+    } else if (const Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(U)) {
       if (!GS.HasMultipleAccessingFunctions) {
-        Function *F = I->getParent()->getParent();
+        const Function *F = I->getParent()->getParent();
         if (GS.AccessingFunction == 0)
           GS.AccessingFunction = F;
         else if (GS.AccessingFunction != F)
           GS.HasMultipleAccessingFunctions = true;
       }
-      if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I)) {
+      if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I)) {
         GS.isLoaded = true;
         if (LI->isVolatile()) return true;  // Don't hack on volatile loads.
-      } else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I)) {
+      } else if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I)) {
         // Don't allow a store OF the address, only stores TO the address.
         if (SI->getOperand(0) == V) return true;
 
@@ -185,14 +205,14 @@ static bool AnalyzeGlobal(Value *V, GlobalStatus &GS,
         // value, not an aggregate), keep more specific information about
         // stores.
         if (GS.StoredType != GlobalStatus::isStored) {
-          if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(SI->getOperand(1))){
+          if (const GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(
+                                                           SI->getOperand(1))) {
             Value *StoredVal = SI->getOperand(0);
             if (StoredVal == GV->getInitializer()) {
               if (GS.StoredType < GlobalStatus::isInitializerStored)
                 GS.StoredType = GlobalStatus::isInitializerStored;
             } else if (isa<LoadInst>(StoredVal) &&
                        cast<LoadInst>(StoredVal)->getOperand(0) == GV) {
-              // G = G
               if (GS.StoredType < GlobalStatus::isInitializerStored)
                 GS.StoredType = GlobalStatus::isInitializerStored;
             } else if (GS.StoredType < GlobalStatus::isStoredOnce) {
@@ -212,25 +232,28 @@ static bool AnalyzeGlobal(Value *V, GlobalStatus &GS,
         if (AnalyzeGlobal(I, GS, PHIUsers)) return true;
       } else if (isa<SelectInst>(I)) {
         if (AnalyzeGlobal(I, GS, PHIUsers)) return true;
-      } else if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I)) {
+      } else if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(I)) {
         // PHI nodes we can check just like select or GEP instructions, but we
         // have to be careful about infinite recursion.
         if (PHIUsers.insert(PN))  // Not already visited.
           if (AnalyzeGlobal(I, GS, PHIUsers)) return true;
         GS.HasPHIUser = true;
       } else if (isa<CmpInst>(I)) {
+        GS.isCompared = true;
       } else if (isa<MemTransferInst>(I)) {
-        if (I->getOperand(1) == V)
+        const MemTransferInst *MTI = cast<MemTransferInst>(I);
+        if (MTI->getArgOperand(0) == V)
           GS.StoredType = GlobalStatus::isStored;
-        if (I->getOperand(2) == V)
+        if (MTI->getArgOperand(1) == V)
           GS.isLoaded = true;
       } else if (isa<MemSetInst>(I)) {
-        assert(I->getOperand(1) == V && "Memset only takes one pointer!");
+        assert(cast<MemSetInst>(I)->getArgOperand(0) == V &&
+               "Memset only takes one pointer!");
         GS.StoredType = GlobalStatus::isStored;
       } else {
         return true;  // Any other non-load instruction might take address!
       }
-    } else if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(*UI)) {
+    } else if (const Constant *C = dyn_cast<Constant>(U)) {
       GS.HasNonInstructionUser = true;
       // We might have a dead and dangling constant hanging off of here.
       if (!SafeToDestroyConstant(C))
@@ -240,6 +263,7 @@ static bool AnalyzeGlobal(Value *V, GlobalStatus &GS,
       // Otherwise must be some other user.
       return true;
     }
+  }
 
   return false;
 }
@@ -302,8 +326,8 @@ static bool CleanupConstantGlobalUsers(Value *V, Constant *Init) {
         if (Init)
           SubInit = ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr(Init, CE);
         Changed |= CleanupConstantGlobalUsers(CE, SubInit);
-      } else if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast && 
-                 isa<PointerType>(CE->getType())) {
+      } else if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast &&
+                 CE->getType()->isPointerTy()) {
         // Pointer cast, delete any stores and memsets to the global.
         Changed |= CleanupConstantGlobalUsers(CE, 0);
       }
@@ -318,7 +342,7 @@ static bool CleanupConstantGlobalUsers(Value *V, Constant *Init) {
       // and will invalidate our notion of what Init is.
       Constant *SubInit = 0;
       if (!isa<ConstantExpr>(GEP->getOperand(0))) {
-        ConstantExpr *CE = 
+        ConstantExpr *CE =
           dyn_cast_or_null<ConstantExpr>(ConstantFoldInstruction(GEP));
         if (Init && CE && CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr)
           SubInit = ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr(Init, CE);
@@ -355,7 +379,7 @@ static bool isSafeSROAElementUse(Value *V) {
   // We might have a dead and dangling constant hanging off of here.
   if (Constant *C = dyn_cast<Constant>(V))
     return SafeToDestroyConstant(C);
-  
+
   Instruction *I = dyn_cast<Instruction>(V);
   if (!I) return false;
 
@@ -365,15 +389,15 @@ static bool isSafeSROAElementUse(Value *V) {
   // Stores *to* the pointer are ok.
   if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(I))
     return SI->getOperand(0) != V;
-    
+
   // Otherwise, it must be a GEP.
   GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(I);
   if (GEPI == 0) return false;
-  
+
   if (GEPI->getNumOperands() < 3 || !isa<Constant>(GEPI->getOperand(1)) ||
       !cast<Constant>(GEPI->getOperand(1))->isNullValue())
     return false;
-  
+
   for (Value::use_iterator I = GEPI->use_begin(), E = GEPI->use_end();
        I != E; ++I)
     if (!isSafeSROAElementUse(*I))
@@ -387,11 +411,11 @@ static bool isSafeSROAElementUse(Value *V) {
 ///
 static bool IsUserOfGlobalSafeForSRA(User *U, GlobalValue *GV) {
   // The user of the global must be a GEP Inst or a ConstantExpr GEP.
-  if (!isa<GetElementPtrInst>(U) && 
-      (!isa<ConstantExpr>(U) || 
+  if (!isa<GetElementPtrInst>(U) &&
+      (!isa<ConstantExpr>(U) ||
        cast<ConstantExpr>(U)->getOpcode() != Instruction::GetElementPtr))
     return false;
-  
+
   // Check to see if this ConstantExpr GEP is SRA'able.  In particular, we
   // don't like < 3 operand CE's, and we don't like non-constant integer
   // indices.  This enforces that all uses are 'gep GV, 0, C, ...' for some
@@ -403,18 +427,18 @@ static bool IsUserOfGlobalSafeForSRA(User *U, GlobalValue *GV) {
 
   gep_type_iterator GEPI = gep_type_begin(U), E = gep_type_end(U);
   ++GEPI;  // Skip over the pointer index.
-  
+
   // If this is a use of an array allocation, do a bit more checking for sanity.
   if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(*GEPI)) {
     uint64_t NumElements = AT->getNumElements();
     ConstantInt *Idx = cast<ConstantInt>(U->getOperand(2));
-    
+
     // Check to make sure that index falls within the array.  If not,
     // something funny is going on, so we won't do the optimization.
     //
     if (Idx->getZExtValue() >= NumElements)
       return false;
-      
+
     // We cannot scalar repl this level of the array unless any array
     // sub-indices are in-range constants.  In particular, consider:
     // A[0][i].  We cannot know that the user isn't doing invalid things like
@@ -431,11 +455,11 @@ static bool IsUserOfGlobalSafeForSRA(User *U, GlobalValue *GV) {
       else if (const VectorType *SubVectorTy = dyn_cast<VectorType>(*GEPI))
         NumElements = SubVectorTy->getNumElements();
       else {
-        assert(isa<StructType>(*GEPI) &&
+        assert((*GEPI)->isStructTy() &&
                "Indexed GEP type is not array, vector, or struct!");
         continue;
       }
-      
+
       ConstantInt *IdxVal = dyn_cast<ConstantInt>(GEPI.getOperand());
       if (!IdxVal || IdxVal->getZExtValue() >= NumElements)
         return false;
@@ -459,7 +483,7 @@ static bool GlobalUsersSafeToSRA(GlobalValue *GV) {
   }
   return true;
 }
+
 
 /// SRAGlobal - Perform scalar replacement of aggregates on the specified global
 /// variable.  This opens the door for other optimizations by exposing the
@@ -470,7 +494,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
   // Make sure this global only has simple uses that we can SRA.
   if (!GlobalUsersSafeToSRA(GV))
     return 0;
-  
+
   assert(GV->hasLocalLinkage() && !GV->isConstant());
   Constant *Init = GV->getInitializer();
   const Type *Ty = Init->getType();
@@ -482,7 +506,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
   unsigned StartAlignment = GV->getAlignment();
   if (StartAlignment == 0)
     StartAlignment = TD.getABITypeAlignment(GV->getType());
-   
+
   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Ty)) {
     NewGlobals.reserve(STy->getNumElements());
     const StructLayout &Layout = *TD.getStructLayout(STy);
@@ -497,7 +521,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
                                               GV->getType()->getAddressSpace());
       Globals.insert(GV, NGV);
       NewGlobals.push_back(NGV);
-      
+
       // Calculate the known alignment of the field.  If the original aggregate
       // had 256 byte alignment for example, something might depend on that:
       // propagate info to each field.
@@ -516,7 +540,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
     if (NumElements > 16 && GV->hasNUsesOrMore(16))
       return 0; // It's not worth it.
     NewGlobals.reserve(NumElements);
-    
+
     uint64_t EltSize = TD.getTypeAllocSize(STy->getElementType());
     unsigned EltAlign = TD.getABITypeAlignment(STy->getElementType());
     for (unsigned i = 0, e = NumElements; i != e; ++i) {
@@ -531,7 +555,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
                                               GV->getType()->getAddressSpace());
       Globals.insert(GV, NGV);
       NewGlobals.push_back(NGV);
-      
+
       // Calculate the known alignment of the field.  If the original aggregate
       // had 256 byte alignment for example, something might depend on that:
       // propagate info to each field.
@@ -544,7 +568,7 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
   if (NewGlobals.empty())
     return 0;
 
-  DEBUG(errs() << "PERFORMING GLOBAL SRA ON: " << *GV);
+  DEBUG(dbgs() << "PERFORMING GLOBAL SRA ON: " << *GV);
 
   Constant *NullInt =Constant::getNullValue(Type::getInt32Ty(GV->getContext()));
 
@@ -609,64 +633,71 @@ static GlobalVariable *SRAGlobal(GlobalVariable *GV, const TargetData &TD) {
 }
 
 /// AllUsesOfValueWillTrapIfNull - Return true if all users of the specified
-/// value will trap if the value is dynamically null.  PHIs keeps track of any 
+/// value will trap if the value is dynamically null.  PHIs keeps track of any
 /// phi nodes we've seen to avoid reprocessing them.
-static bool AllUsesOfValueWillTrapIfNull(Value *V,
-                                         SmallPtrSet<PHINode*, 8> &PHIs) {
-  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E; ++UI)
-    if (isa<LoadInst>(*UI)) {
+static bool AllUsesOfValueWillTrapIfNull(const Value *V,
+                                         SmallPtrSet<const PHINode*, 8> &PHIs) {
+  for (Value::const_use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;
+       ++UI) {
+    const User *U = *UI;
+
+    if (isa<LoadInst>(U)) {
       // Will trap.
-    } else if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(*UI)) {
+    } else if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(U)) {
       if (SI->getOperand(0) == V) {
-        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << **UI;
+        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << *U;
         return false;  // Storing the value.
       }
-    } else if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(*UI)) {
-      if (CI->getOperand(0) != V) {
-        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << **UI;
+    } else if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(U)) {
+      if (CI->getCalledValue() != V) {
+        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << *U;
         return false;  // Not calling the ptr
       }
-    } else if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(*UI)) {
-      if (II->getOperand(0) != V) {
-        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << **UI;
+    } else if (const InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(U)) {
+      if (II->getCalledValue() != V) {
+        //cerr << "NONTRAPPING USE: " << *U;
         return false;  // Not calling the ptr
       }
-    } else if (BitCastInst *CI = dyn_cast<BitCastInst>(*UI)) {
+    } else if (const BitCastInst *CI = dyn_cast<BitCastInst>(U)) {
       if (!AllUsesOfValueWillTrapIfNull(CI, PHIs)) return false;
-    } else if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(*UI)) {
+    } else if (const GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(U)) {
       if (!AllUsesOfValueWillTrapIfNull(GEPI, PHIs)) return false;
-    } else if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*UI)) {
+    } else if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(U)) {
       // If we've already seen this phi node, ignore it, it has already been
       // checked.
-      if (PHIs.insert(PN))
-        return AllUsesOfValueWillTrapIfNull(PN, PHIs);
-    } else if (isa<ICmpInst>(*UI) &&
+      if (PHIs.insert(PN) && !AllUsesOfValueWillTrapIfNull(PN, PHIs))
+        return false;
+    } else if (isa<ICmpInst>(U) &&
                isa<ConstantPointerNull>(UI->getOperand(1))) {
-      // Ignore setcc X, null
+      // Ignore icmp X, null
     } else {
-      //cerr << "NONTRAPPING USE: " << **UI;
+      //cerr << "NONTRAPPING USE: " << *U;
       return false;
     }
+  }
   return true;
 }
 
 /// AllUsesOfLoadedValueWillTrapIfNull - Return true if all uses of any loads
 /// from GV will trap if the loaded value is null.  Note that this also permits
 /// comparisons of the loaded value against null, as a special case.
-static bool AllUsesOfLoadedValueWillTrapIfNull(GlobalVariable *GV) {
-  for (Value::use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); UI!=E; ++UI)
-    if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(*UI)) {
-      SmallPtrSet<PHINode*, 8> PHIs;
+static bool AllUsesOfLoadedValueWillTrapIfNull(const GlobalVariable *GV) {
+  for (Value::const_use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    const User *U = *UI;
+
+    if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(U)) {
+      SmallPtrSet<const PHINode*, 8> PHIs;
       if (!AllUsesOfValueWillTrapIfNull(LI, PHIs))
         return false;
-    } else if (isa<StoreInst>(*UI)) {
+    } else if (isa<StoreInst>(U)) {
       // Ignore stores to the global.
     } else {
       // We don't know or understand this user, bail out.
-      //cerr << "UNKNOWN USER OF GLOBAL!: " << **UI;
+      //cerr << "UNKNOWN USER OF GLOBAL!: " << *U;
       return false;
     }
-
+  }
   return true;
 }
 
@@ -683,16 +714,17 @@ static bool OptimizeAwayTrappingUsesOfValue(Value *V, Constant *NewV) {
         Changed = true;
       }
     } else if (isa<CallInst>(I) || isa<InvokeInst>(I)) {
-      if (I->getOperand(0) == V) {
+      CallSite CS(I);
+      if (CS.getCalledValue() == V) {
         // Calling through the pointer!  Turn into a direct call, but be careful
         // that the pointer is not also being passed as an argument.
-        I->setOperand(0, NewV);
+        CS.setCalledFunction(NewV);
         Changed = true;
         bool PassedAsArg = false;
-        for (unsigned i = 1, e = I->getNumOperands(); i != e; ++i)
-          if (I->getOperand(i) == V) {
+        for (unsigned i = 0, e = CS.arg_size(); i != e; ++i)
+          if (CS.getArgument(i) == V) {
             PassedAsArg = true;
-            I->setOperand(i, NewV);
+            CS.setArgument(i, NewV);
           }
 
         if (PassedAsArg) {
@@ -743,7 +775,7 @@ static bool OptimizeAwayTrappingUsesOfLoads(GlobalVariable *GV, Constant *LV) {
   // Keep track of whether we are able to remove all the uses of the global
   // other than the store that defines it.
   bool AllNonStoreUsesGone = true;
-  
+
   // Replace all uses of loads with uses of uses of the stored value.
   for (Value::use_iterator GUI = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); GUI != E;){
     User *GlobalUser = *GUI++;
@@ -771,14 +803,14 @@ static bool OptimizeAwayTrappingUsesOfLoads(GlobalVariable *GV, Constant *LV) {
   }
 
   if (Changed) {
-    DEBUG(errs() << "OPTIMIZED LOADS FROM STORED ONCE POINTER: " << *GV);
+    DEBUG(dbgs() << "OPTIMIZED LOADS FROM STORED ONCE POINTER: " << *GV);
     ++NumGlobUses;
   }
 
   // If we nuked all of the loads, then none of the stores are needed either,
   // nor is the global.
   if (AllNonStoreUsesGone) {
-    DEBUG(errs() << "  *** GLOBAL NOW DEAD!\n");
+    DEBUG(dbgs() << "  *** GLOBAL NOW DEAD!\n");
     CleanupConstantGlobalUsers(GV, 0);
     if (GV->use_empty()) {
       GV->eraseFromParent();
@@ -813,60 +845,50 @@ static void ConstantPropUsersOf(Value *V) {
 static GlobalVariable *OptimizeGlobalAddressOfMalloc(GlobalVariable *GV,
                                                      CallInst *CI,
                                                      const Type *AllocTy,
-                                                     Value* NElems,
+                                                     ConstantInt *NElements,
                                                      TargetData* TD) {
   DEBUG(errs() << "PROMOTING GLOBAL: " << *GV << "  CALL = " << *CI << '\n');
 
-  const Type *IntPtrTy = TD->getIntPtrType(GV->getContext());
-  
-  // CI has either 0 or 1 bitcast uses (getMallocType() would otherwise have
-  // returned NULL and we would not be here).
-  BitCastInst *BCI = NULL;
-  for (Value::use_iterator UI = CI->use_begin(), E = CI->use_end(); UI != E; )
-    if ((BCI = dyn_cast<BitCastInst>(cast<Instruction>(*UI++))))
-      break;
-
-  ConstantInt *NElements = cast<ConstantInt>(NElems);
-  if (NElements->getZExtValue() != 1) {
-    // If we have an array allocation, transform it to a single element
-    // allocation to make the code below simpler.
-    Type *NewTy = ArrayType::get(AllocTy, NElements->getZExtValue());
-    unsigned TypeSize = TD->getTypeAllocSize(NewTy);
-    if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(NewTy))
-      TypeSize = TD->getStructLayout(ST)->getSizeInBytes();
-    Instruction *NewCI = CallInst::CreateMalloc(CI, IntPtrTy, NewTy,
-                                         ConstantInt::get(IntPtrTy, TypeSize));
-    Value* Indices[2];
-    Indices[0] = Indices[1] = Constant::getNullValue(IntPtrTy);
-    Value *NewGEP = GetElementPtrInst::Create(NewCI, Indices, Indices + 2,
-                                              NewCI->getName()+".el0", CI);
-    Value *Cast = new BitCastInst(NewGEP, CI->getType(), "el0", CI);
-    if (BCI) BCI->replaceAllUsesWith(NewGEP);
-    CI->replaceAllUsesWith(Cast);
-    if (BCI) BCI->eraseFromParent();
-    CI->eraseFromParent();
-    BCI = dyn_cast<BitCastInst>(NewCI);
-    CI = BCI ? extractMallocCallFromBitCast(BCI) : cast<CallInst>(NewCI);
-  }
+  const Type *GlobalType;
+  if (NElements->getZExtValue() == 1)
+    GlobalType = AllocTy;
+  else
+    // If we have an array allocation, the global variable is of an array.
+    GlobalType = ArrayType::get(AllocTy, NElements->getZExtValue());
 
   // Create the new global variable.  The contents of the malloc'd memory is
   // undefined, so initialize with an undef value.
-  const Type *MAT = getMallocAllocatedType(CI);
-  Constant *Init = UndefValue::get(MAT);
-  GlobalVariable *NewGV = new GlobalVariable(*GV->getParent(), 
-                                             MAT, false,
-                                             GlobalValue::InternalLinkage, Init,
+  GlobalVariable *NewGV = new GlobalVariable(*GV->getParent(),
+                                             GlobalType, false,
+                                             GlobalValue::InternalLinkage,
+                                             UndefValue::get(GlobalType),
                                              GV->getName()+".body",
                                              GV,
                                              GV->isThreadLocal());
-  
-  // Anything that used the malloc or its bitcast now uses the global directly.
-  if (BCI) BCI->replaceAllUsesWith(NewGV);
-  CI->replaceAllUsesWith(new BitCastInst(NewGV, CI->getType(), "newgv", CI));
+
+  // If there are bitcast users of the malloc (which is typical, usually we have
+  // a malloc + bitcast) then replace them with uses of the new global.  Update
+  // other users to use the global as well.
+  BitCastInst *TheBC = 0;
+  while (!CI->use_empty()) {
+    Instruction *User = cast<Instruction>(CI->use_back());
+    if (BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(User)) {
+      if (BCI->getType() == NewGV->getType()) {
+        BCI->replaceAllUsesWith(NewGV);
+        BCI->eraseFromParent();
+      } else {
+        BCI->setOperand(0, NewGV);
+      }
+    } else {
+      if (TheBC == 0)
+        TheBC = new BitCastInst(NewGV, CI->getType(), "newgv", CI);
+      User->replaceUsesOfWith(CI, TheBC);
+    }
+  }
 
   Constant *RepValue = NewGV;
   if (NewGV->getType() != GV->getType()->getElementType())
-    RepValue = ConstantExpr::getBitCast(RepValue, 
+    RepValue = ConstantExpr::getBitCast(RepValue,
                                         GV->getType()->getElementType());
 
   // If there is a comparison against null, we will insert a global bool to
@@ -879,60 +901,60 @@ static GlobalVariable *OptimizeGlobalAddressOfMalloc(GlobalVariable *GV,
   bool InitBoolUsed = false;
 
   // Loop over all uses of GV, processing them in turn.
-  std::vector<StoreInst*> Stores;
-  while (!GV->use_empty())
-    if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(GV->use_back())) {
-      while (!LI->use_empty()) {
-        Use &LoadUse = LI->use_begin().getUse();
-        if (!isa<ICmpInst>(LoadUse.getUser()))
-          LoadUse = RepValue;
-        else {
-          ICmpInst *ICI = cast<ICmpInst>(LoadUse.getUser());
-          // Replace the cmp X, 0 with a use of the bool value.
-          Value *LV = new LoadInst(InitBool, InitBool->getName()+".val", ICI);
-          InitBoolUsed = true;
-          switch (ICI->getPredicate()) {
-          default: llvm_unreachable("Unknown ICmp Predicate!");
-          case ICmpInst::ICMP_ULT:
-          case ICmpInst::ICMP_SLT:   // X < null -> always false
-            LV = ConstantInt::getFalse(GV->getContext());
-            break;
-          case ICmpInst::ICMP_ULE:
-          case ICmpInst::ICMP_SLE:
-          case ICmpInst::ICMP_EQ:
-            LV = BinaryOperator::CreateNot(LV, "notinit", ICI);
-            break;
-          case ICmpInst::ICMP_NE:
-          case ICmpInst::ICMP_UGE:
-          case ICmpInst::ICMP_SGE:
-          case ICmpInst::ICMP_UGT:
-          case ICmpInst::ICMP_SGT:
-            break;  // no change.
-          }
-          ICI->replaceAllUsesWith(LV);
-          ICI->eraseFromParent();
-        }
-      }
-      LI->eraseFromParent();
-    } else {
-      StoreInst *SI = cast<StoreInst>(GV->use_back());
+  while (!GV->use_empty()) {
+    if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(GV->use_back())) {
       // The global is initialized when the store to it occurs.
       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(GV->getContext()), InitBool, SI);
       SI->eraseFromParent();
+      continue;
     }
 
+    LoadInst *LI = cast<LoadInst>(GV->use_back());
+    while (!LI->use_empty()) {
+      Use &LoadUse = LI->use_begin().getUse();
+      if (!isa<ICmpInst>(LoadUse.getUser())) {
+        LoadUse = RepValue;
+        continue;
+      }
+
+      ICmpInst *ICI = cast<ICmpInst>(LoadUse.getUser());
+      // Replace the cmp X, 0 with a use of the bool value.
+      Value *LV = new LoadInst(InitBool, InitBool->getName()+".val", ICI);
+      InitBoolUsed = true;
+      switch (ICI->getPredicate()) {
+      default: llvm_unreachable("Unknown ICmp Predicate!");
+      case ICmpInst::ICMP_ULT:
+      case ICmpInst::ICMP_SLT:   // X < null -> always false
+        LV = ConstantInt::getFalse(GV->getContext());
+        break;
+      case ICmpInst::ICMP_ULE:
+      case ICmpInst::ICMP_SLE:
+      case ICmpInst::ICMP_EQ:
+        LV = BinaryOperator::CreateNot(LV, "notinit", ICI);
+        break;
+      case ICmpInst::ICMP_NE:
+      case ICmpInst::ICMP_UGE:
+      case ICmpInst::ICMP_SGE:
+      case ICmpInst::ICMP_UGT:
+      case ICmpInst::ICMP_SGT:
+        break;  // no change.
+      }
+      ICI->replaceAllUsesWith(LV);
+      ICI->eraseFromParent();
+    }
+    LI->eraseFromParent();
+  }
+
   // If the initialization boolean was used, insert it, otherwise delete it.
   if (!InitBoolUsed) {
     while (!InitBool->use_empty())  // Delete initializations
-      cast<Instruction>(InitBool->use_back())->eraseFromParent();
+      cast<StoreInst>(InitBool->use_back())->eraseFromParent();
     delete InitBool;
   } else
     GV->getParent()->getGlobalList().insert(GV, InitBool);
 
-
-  // Now the GV is dead, nuke it and the malloc (both CI and BCI).
+  // Now the GV is dead, nuke it and the malloc..
   GV->eraseFromParent();
-  if (BCI) BCI->eraseFromParent();
   CI->eraseFromParent();
 
   // To further other optimizations, loop over all users of NewGV and try to
@@ -949,29 +971,31 @@ static GlobalVariable *OptimizeGlobalAddressOfMalloc(GlobalVariable *GV,
 /// to make sure that there are no complex uses of V.  We permit simple things
 /// like dereferencing the pointer, but not storing through the address, unless
 /// it is to the specified global.
-static bool ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(Instruction *V,
-                                                      GlobalVariable *GV,
-                                              SmallPtrSet<PHINode*, 8> &PHIs) {
-  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;++UI){
-    Instruction *Inst = cast<Instruction>(*UI);
-    
+static bool ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(const Instruction *V,
+                                                      const GlobalVariable *GV,
+                                         SmallPtrSet<const PHINode*, 8> &PHIs) {
+  for (Value::const_use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end();
+       UI != E; ++UI) {
+    const Instruction *Inst = cast<Instruction>(*UI);
+
     if (isa<LoadInst>(Inst) || isa<CmpInst>(Inst)) {
       continue; // Fine, ignore.
     }
-    
-    if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
+
+    if (const StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(Inst)) {
       if (SI->getOperand(0) == V && SI->getOperand(1) != GV)
         return false;  // Storing the pointer itself... bad.
       continue; // Otherwise, storing through it, or storing into GV... fine.
     }
-    
-    if (isa<GetElementPtrInst>(Inst)) {
+
+    // Must index into the array and into the struct.
+    if (isa<GetElementPtrInst>(Inst) && Inst->getNumOperands() >= 3) {
       if (!ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(Inst, GV, PHIs))
         return false;
       continue;
     }
-    
-    if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(Inst)) {
+
+    if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(Inst)) {
       // PHIs are ok if all uses are ok.  Don't infinitely recurse through PHI
       // cycles.
       if (PHIs.insert(PN))
@@ -979,13 +1003,13 @@ static bool ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(Instruction *V,
           return false;
       continue;
     }
-    
-    if (BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(Inst)) {
+
+    if (const BitCastInst *BCI = dyn_cast<BitCastInst>(Inst)) {
       if (!ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(BCI, GV, PHIs))
         return false;
       continue;
     }
-    
+
     return false;
   }
   return true;
@@ -994,9 +1018,9 @@ static bool ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(Instruction *V,
 /// ReplaceUsesOfMallocWithGlobal - The Alloc pointer is stored into GV
 /// somewhere.  Transform all uses of the allocation into loads from the
 /// global and uses of the resultant pointer.  Further, delete the store into
-/// GV.  This assumes that these value pass the 
+/// GV.  This assumes that these value pass the
 /// 'ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal' predicate.
-static void ReplaceUsesOfMallocWithGlobal(Instruction *Alloc, 
+static void ReplaceUsesOfMallocWithGlobal(Instruction *Alloc,
                                           GlobalVariable *GV) {
   while (!Alloc->use_empty()) {
     Instruction *U = cast<Instruction>(*Alloc->use_begin());
@@ -1029,7 +1053,7 @@ static void ReplaceUsesOfMallocWithGlobal(Instruction *Alloc,
             continue;
           }
     }
-      
+
     // Insert a load from the global, and use it instead of the malloc.
     Value *NL = new LoadInst(GV, GV->getName()+".val", InsertPt);
     U->replaceUsesOfWith(Alloc, NL);
@@ -1039,32 +1063,33 @@ static void ReplaceUsesOfMallocWithGlobal(Instruction *Alloc,
 /// LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA - Verify that all uses of V (a load, or a phi
 /// of a load) are simple enough to perform heap SRA on.  This permits GEP's
 /// that index through the array and struct field, icmps of null, and PHIs.
-static bool LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(Value *V,
-                              SmallPtrSet<PHINode*, 32> &LoadUsingPHIs,
-                              SmallPtrSet<PHINode*, 32> &LoadUsingPHIsPerLoad) {
+static bool LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(const Value *V,
+                        SmallPtrSet<const PHINode*, 32> &LoadUsingPHIs,
+                        SmallPtrSet<const PHINode*, 32> &LoadUsingPHIsPerLoad) {
   // We permit two users of the load: setcc comparing against the null
   // pointer, and a getelementptr of a specific form.
-  for (Value::use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;++UI){
-    Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
-    
+  for (Value::const_use_iterator UI = V->use_begin(), E = V->use_end(); UI != E;
+       ++UI) {
+    const Instruction *User = cast<Instruction>(*UI);
+
     // Comparison against null is ok.
-    if (ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(User)) {
+    if (const ICmpInst *ICI = dyn_cast<ICmpInst>(User)) {
       if (!isa<ConstantPointerNull>(ICI->getOperand(1)))
         return false;
       continue;
     }
-    
+
     // getelementptr is also ok, but only a simple form.
-    if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(User)) {
+    if (const GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(User)) {
       // Must index into the array and into the struct.
       if (GEPI->getNumOperands() < 3)
         return false;
-      
+
       // Otherwise the GEP is ok.
       continue;
     }
-    
-    if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
+
+    if (const PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(User)) {
       if (!LoadUsingPHIsPerLoad.insert(PN))
         // This means some phi nodes are dependent on each other.
         // Avoid infinite looping!
@@ -1072,71 +1097,71 @@ static bool LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(Value *V,
       if (!LoadUsingPHIs.insert(PN))
         // If we have already analyzed this PHI, then it is safe.
         continue;
-      
+
       // Make sure all uses of the PHI are simple enough to transform.
       if (!LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(PN,
                                           LoadUsingPHIs, LoadUsingPHIsPerLoad))
         return false;
-      
+
       continue;
     }
-    
+
     // Otherwise we don't know what this is, not ok.
     return false;
   }
-  
+
   return true;
 }
 
 
 /// AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA - If all users of values loaded from
 /// GV are simple enough to perform HeapSRA, return true.
-static bool AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(GlobalVariable *GV,
+static bool AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(const GlobalVariable *GV,
                                                     Instruction *StoredVal) {
-  SmallPtrSet<PHINode*, 32> LoadUsingPHIs;
-  SmallPtrSet<PHINode*, 32> LoadUsingPHIsPerLoad;
-  for (Value::use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); UI != E; 
-       ++UI)
-    if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(*UI)) {
+  SmallPtrSet<const PHINode*, 32> LoadUsingPHIs;
+  SmallPtrSet<const PHINode*, 32> LoadUsingPHIsPerLoad;
+  for (Value::const_use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end();
+       UI != E; ++UI)
+    if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(*UI)) {
       if (!LoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(LI, LoadUsingPHIs,
                                           LoadUsingPHIsPerLoad))
         return false;
       LoadUsingPHIsPerLoad.clear();
     }
-  
+
   // If we reach here, we know that all uses of the loads and transitive uses
   // (through PHI nodes) are simple enough to transform.  However, we don't know
-  // that all inputs the to the PHI nodes are in the same equivalence sets. 
+  // that all inputs the to the PHI nodes are in the same equivalence sets.
   // Check to verify that all operands of the PHIs are either PHIS that can be
   // transformed, loads from GV, or MI itself.
-  for (SmallPtrSet<PHINode*, 32>::iterator I = LoadUsingPHIs.begin(),
-       E = LoadUsingPHIs.end(); I != E; ++I) {
-    PHINode *PN = *I;
+  for (SmallPtrSet<const PHINode*, 32>::const_iterator I = LoadUsingPHIs.begin()
+       E = LoadUsingPHIs.end(); I != E; ++I) {
+    const PHINode *PN = *I;
     for (unsigned op = 0, e = PN->getNumIncomingValues(); op != e; ++op) {
       Value *InVal = PN->getIncomingValue(op);
-      
+
       // PHI of the stored value itself is ok.
       if (InVal == StoredVal) continue;
-      
-      if (PHINode *InPN = dyn_cast<PHINode>(InVal)) {
+
+      if (const PHINode *InPN = dyn_cast<PHINode>(InVal)) {
         // One of the PHIs in our set is (optimistically) ok.
         if (LoadUsingPHIs.count(InPN))
           continue;
         return false;
       }
-      
+
       // Load from GV is ok.
-      if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(InVal))
+      if (const LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(InVal))
         if (LI->getOperand(0) == GV)
           continue;
-      
+
       // UNDEF? NULL?
-      
+
       // Anything else is rejected.
       return false;
     }
   }
-  
+
   return true;
 }
 
@@ -1144,15 +1169,15 @@ static Value *GetHeapSROAValue(Value *V, unsigned FieldNo,
                DenseMap<Value*, std::vector<Value*> > &InsertedScalarizedValues,
                    std::vector<std::pair<PHINode*, unsigned> > &PHIsToRewrite) {
   std::vector<Value*> &FieldVals = InsertedScalarizedValues[V];
-  
+
   if (FieldNo >= FieldVals.size())
     FieldVals.resize(FieldNo+1);
-  
+
   // If we already have this value, just reuse the previously scalarized
   // version.
   if (Value *FieldVal = FieldVals[FieldNo])
     return FieldVal;
-  
+
   // Depending on what instruction this is, we have several cases.
   Value *Result;
   if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(V)) {
@@ -1165,24 +1190,26 @@ static Value *GetHeapSROAValue(Value *V, unsigned FieldNo,
   } else if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(V)) {
     // PN's type is pointer to struct.  Make a new PHI of pointer to struct
     // field.
-    const StructType *ST = 
+    const StructType *ST =
       cast<StructType>(cast<PointerType>(PN->getType())->getElementType());
-    
-    Result =
+
+    PHINode *NewPN =
      PHINode::Create(PointerType::getUnqual(ST->getElementType(FieldNo)),
+                     PN->getNumIncomingValues(),
                      PN->getName()+".f"+Twine(FieldNo), PN);
+    Result = NewPN;
     PHIsToRewrite.push_back(std::make_pair(PN, FieldNo));
   } else {
     llvm_unreachable("Unknown usable value");
     Result = 0;
   }
-  
+
   return FieldVals[FieldNo] = Result;
 }
 
 /// RewriteHeapSROALoadUser - Given a load instruction and a value derived from
 /// the load, rewrite the derived value to use the HeapSRoA'd load.
-static void RewriteHeapSROALoadUser(Instruction *LoadUser, 
+static void RewriteHeapSROALoadUser(Instruction *LoadUser,
              DenseMap<Value*, std::vector<Value*> > &InsertedScalarizedValues,
                    std::vector<std::pair<PHINode*, unsigned> > &PHIsToRewrite) {
   // If this is a comparison against null, handle it.
@@ -1192,30 +1219,30 @@ static void RewriteHeapSROALoadUser(Instruction *LoadUser,
     // field.
     Value *NPtr = GetHeapSROAValue(SCI->getOperand(0), 0,
                                    InsertedScalarizedValues, PHIsToRewrite);
-    
+
     Value *New = new ICmpInst(SCI, SCI->getPredicate(), NPtr,
-                              Constant::getNullValue(NPtr->getType()), 
+                              Constant::getNullValue(NPtr->getType()),
                               SCI->getName());
     SCI->replaceAllUsesWith(New);
     SCI->eraseFromParent();
     return;
   }
-  
+
   // Handle 'getelementptr Ptr, Idx, i32 FieldNo ...'
   if (GetElementPtrInst *GEPI = dyn_cast<GetElementPtrInst>(LoadUser)) {
     assert(GEPI->getNumOperands() >= 3 && isa<ConstantInt>(GEPI->getOperand(2))
            && "Unexpected GEPI!");
-  
+
     // Load the pointer for this field.
     unsigned FieldNo = cast<ConstantInt>(GEPI->getOperand(2))->getZExtValue();
     Value *NewPtr = GetHeapSROAValue(GEPI->getOperand(0), FieldNo,
                                      InsertedScalarizedValues, PHIsToRewrite);
-    
+
     // Create the new GEP idx vector.
     SmallVector<Value*, 8> GEPIdx;
     GEPIdx.push_back(GEPI->getOperand(1));
     GEPIdx.append(GEPI->op_begin()+3, GEPI->op_end());
-    
+
     Value *NGEPI = GetElementPtrInst::Create(NewPtr,
                                              GEPIdx.begin(), GEPIdx.end(),
                                              GEPI->getName(), GEPI);
@@ -1236,7 +1263,7 @@ static void RewriteHeapSROALoadUser(Instruction *LoadUser,
   tie(InsertPos, Inserted) =
     InsertedScalarizedValues.insert(std::make_pair(PN, std::vector<Value*>()));
   if (!Inserted) return;
-  
+
   // If this is the first time we've seen this PHI, recursively process all
   // users.
   for (Value::use_iterator UI = PN->use_begin(), E = PN->use_end(); UI != E; ) {
@@ -1249,7 +1276,7 @@ static void RewriteHeapSROALoadUser(Instruction *LoadUser,
 /// is a value loaded from the global.  Eliminate all uses of Ptr, making them
 /// use FieldGlobals instead.  All uses of loaded values satisfy
 /// AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA.
-static void RewriteUsesOfLoadForHeapSRoA(LoadInst *Load, 
+static void RewriteUsesOfLoadForHeapSRoA(LoadInst *Load,
                DenseMap<Value*, std::vector<Value*> > &InsertedScalarizedValues,
                    std::vector<std::pair<PHINode*, unsigned> > &PHIsToRewrite) {
   for (Value::use_iterator UI = Load->use_begin(), E = Load->use_end();
@@ -1257,7 +1284,7 @@ static void RewriteUsesOfLoadForHeapSRoA(LoadInst *Load,
     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI++);
     RewriteHeapSROALoadUser(User, InsertedScalarizedValues, PHIsToRewrite);
   }
-  
+
   if (Load->use_empty()) {
     Load->eraseFromParent();
     InsertedScalarizedValues.erase(Load);
@@ -1268,7 +1295,7 @@ static void RewriteUsesOfLoadForHeapSRoA(LoadInst *Load,
 /// it up into multiple allocations of arrays of the fields.
 static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
                                             Value* NElems, TargetData *TD) {
-  DEBUG(errs() << "SROA HEAP ALLOC: " << *GV << "  MALLOC = " << *CI << '\n');
+  DEBUG(dbgs() << "SROA HEAP ALLOC: " << *GV << "  MALLOC = " << *CI << '\n');
   const Type* MAT = getMallocAllocatedType(CI);
   const StructType *STy = cast<StructType>(MAT);
 
@@ -1282,11 +1309,11 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
   // new mallocs at the same place as CI, and N globals.
   std::vector<Value*> FieldGlobals;
   std::vector<Value*> FieldMallocs;
-  
+
   for (unsigned FieldNo = 0, e = STy->getNumElements(); FieldNo != e;++FieldNo){
     const Type *FieldTy = STy->getElementType(FieldNo);
     const PointerType *PFieldTy = PointerType::getUnqual(FieldTy);
-    
+
     GlobalVariable *NGV =
       new GlobalVariable(*GV->getParent(),
                          PFieldTy, false, GlobalValue::InternalLinkage,
@@ -1294,21 +1321,19 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
                          GV->getName() + ".f" + Twine(FieldNo), GV,
                          GV->isThreadLocal());
     FieldGlobals.push_back(NGV);
-    
+
     unsigned TypeSize = TD->getTypeAllocSize(FieldTy);
     if (const StructType *ST = dyn_cast<StructType>(FieldTy))
       TypeSize = TD->getStructLayout(ST)->getSizeInBytes();
     const Type *IntPtrTy = TD->getIntPtrType(CI->getContext());
     Value *NMI = CallInst::CreateMalloc(CI, IntPtrTy, FieldTy,
                                         ConstantInt::get(IntPtrTy, TypeSize),
-                                        NElems,
+                                        NElems, 0,
                                         CI->getName() + ".f" + Twine(FieldNo));
-    CallInst *NCI = dyn_cast<BitCastInst>(NMI) ?
-                    extractMallocCallFromBitCast(NMI) : cast<CallInst>(NMI);
-    FieldMallocs.push_back(NCI);
+    FieldMallocs.push_back(NMI);
     new StoreInst(NMI, NGV, CI);
   }
-  
+
   // The tricky aspect of this transformation is handling the case when malloc
   // fails.  In the original code, malloc failing would set the result pointer
   // of malloc to null.  In this case, some mallocs could succeed and others
@@ -1322,8 +1347,8 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
   //      if (F2) { free(F2); F2 = 0; }
   //    }
   // The malloc can also fail if its argument is too large.
-  Constant *ConstantZero = ConstantInt::get(CI->getOperand(1)->getType(), 0);
-  Value *RunningOr = new ICmpInst(CI, ICmpInst::ICMP_SLT, CI->getOperand(1),
+  Constant *ConstantZero = ConstantInt::get(CI->getArgOperand(0)->getType(), 0);
+  Value *RunningOr = new ICmpInst(CI, ICmpInst::ICMP_SLT, CI->getArgOperand(0),
                                   ConstantZero, "isneg");
   for (unsigned i = 0, e = FieldMallocs.size(); i != e; ++i) {
     Value *Cond = new ICmpInst(CI, ICmpInst::ICMP_EQ, FieldMallocs[i],
@@ -1335,23 +1360,23 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
   // Split the basic block at the old malloc.
   BasicBlock *OrigBB = CI->getParent();
   BasicBlock *ContBB = OrigBB->splitBasicBlock(CI, "malloc_cont");
-  
+
   // Create the block to check the first condition.  Put all these blocks at the
   // end of the function as they are unlikely to be executed.
   BasicBlock *NullPtrBlock = BasicBlock::Create(OrigBB->getContext(),
                                                 "malloc_ret_null",
                                                 OrigBB->getParent());
-  
+
   // Remove the uncond branch from OrigBB to ContBB, turning it into a cond
   // branch on RunningOr.
   OrigBB->getTerminator()->eraseFromParent();
   BranchInst::Create(NullPtrBlock, ContBB, RunningOr, OrigBB);
-  
+
   // Within the NullPtrBlock, we need to emit a comparison and branch for each
   // pointer, because some may be null while others are not.
   for (unsigned i = 0, e = FieldGlobals.size(); i != e; ++i) {
     Value *GVVal = new LoadInst(FieldGlobals[i], "tmp", NullPtrBlock);
-    Value *Cmp = new ICmpInst(*NullPtrBlock, ICmpInst::ICMP_NE, GVVal, 
+    Value *Cmp = new ICmpInst(*NullPtrBlock, ICmpInst::ICMP_NE, GVVal,
                               Constant::getNullValue(GVVal->getType()),
                               "tmp");
     BasicBlock *FreeBlock = BasicBlock::Create(Cmp->getContext(), "free_it",
@@ -1366,10 +1391,10 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
     new StoreInst(Constant::getNullValue(GVVal->getType()), FieldGlobals[i],
                   FreeBlock);
     BranchInst::Create(NextBlock, FreeBlock);
-    
+
     NullPtrBlock = NextBlock;
   }
-  
+
   BranchInst::Create(ContBB, NullPtrBlock);
 
   // CI is no longer needed, remove it.
@@ -1380,25 +1405,25 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
   /// inserted for a given load.
   DenseMap<Value*, std::vector<Value*> > InsertedScalarizedValues;
   InsertedScalarizedValues[GV] = FieldGlobals;
-  
+
   std::vector<std::pair<PHINode*, unsigned> > PHIsToRewrite;
-  
+
   // Okay, the malloc site is completely handled.  All of the uses of GV are now
   // loads, and all uses of those loads are simple.  Rewrite them to use loads
   // of the per-field globals instead.
   for (Value::use_iterator UI = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); UI != E;) {
     Instruction *User = cast<Instruction>(*UI++);
-    
+
     if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(User)) {
       RewriteUsesOfLoadForHeapSRoA(LI, InsertedScalarizedValues, PHIsToRewrite);
       continue;
     }
-    
+
     // Must be a store of null.
     StoreInst *SI = cast<StoreInst>(User);
     assert(isa<ConstantPointerNull>(SI->getOperand(0)) &&
            "Unexpected heap-sra user!");
-    
+
     // Insert a store of null into each global.
     for (unsigned i = 0, e = FieldGlobals.size(); i != e; ++i) {
       const PointerType *PT = cast<PointerType>(FieldGlobals[i]->getType());
@@ -1425,7 +1450,7 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
       FieldPN->addIncoming(InVal, PN->getIncomingBlock(i));
     }
   }
-  
+
   // Drop all inter-phi links and any loads that made it this far.
   for (DenseMap<Value*, std::vector<Value*> >::iterator
        I = InsertedScalarizedValues.begin(), E = InsertedScalarizedValues.end();
@@ -1435,7 +1460,7 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
     else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I->first))
       LI->dropAllReferences();
   }
-  
+
   // Delete all the phis and loads now that inter-references are dead.
   for (DenseMap<Value*, std::vector<Value*> >::iterator
        I = InsertedScalarizedValues.begin(), E = InsertedScalarizedValues.end();
@@ -1445,7 +1470,7 @@ static GlobalVariable *PerformHeapAllocSRoA(GlobalVariable *GV, CallInst *CI,
     else if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(I->first))
       LI->eraseFromParent();
   }
-  
+
   // The old global is now dead, remove it.
   GV->eraseFromParent();
 
@@ -1461,6 +1486,9 @@ static bool TryToOptimizeStoreOfMallocToGlobal(GlobalVariable *GV,
                                                const Type *AllocTy,
                                                Module::global_iterator &GVI,
                                                TargetData *TD) {
+  if (!TD)
+    return false;
+
   // If this is a malloc of an abstract type, don't touch it.
   if (!AllocTy->isSized())
     return false;
@@ -1479,70 +1507,70 @@ static bool TryToOptimizeStoreOfMallocToGlobal(GlobalVariable *GV,
   // malloc to be stored into the specified global, loaded setcc'd, and
   // GEP'd.  These are all things we could transform to using the global
   // for.
-  {
-    SmallPtrSet<PHINode*, 8> PHIs;
-    if (!ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(CI, GV, PHIs))
-      return false;
-  }  
+  SmallPtrSet<const PHINode*, 8> PHIs;
+  if (!ValueIsOnlyUsedLocallyOrStoredToOneGlobal(CI, GV, PHIs))
+    return false;
 
   // If we have a global that is only initialized with a fixed size malloc,
   // transform the program to use global memory instead of malloc'd memory.
   // This eliminates dynamic allocation, avoids an indirection accessing the
   // data, and exposes the resultant global to further GlobalOpt.
   // We cannot optimize the malloc if we cannot determine malloc array size.
-  if (Value *NElems = getMallocArraySize(CI, TD, true)) {
-    if (ConstantInt *NElements = dyn_cast<ConstantInt>(NElems))
-      // Restrict this transformation to only working on small allocations
-      // (2048 bytes currently), as we don't want to introduce a 16M global or
-      // something.
-      if (TD && 
-          NElements->getZExtValue() * TD->getTypeAllocSize(AllocTy) < 2048) {
-        GVI = OptimizeGlobalAddressOfMalloc(GV, CI, AllocTy, NElems, TD);
-        return true;
-      }
-  
-    // If the allocation is an array of structures, consider transforming this
-    // into multiple malloc'd arrays, one for each field.  This is basically
-    // SRoA for malloc'd memory.
-
-    // If this is an allocation of a fixed size array of structs, analyze as a
-    // variable size array.  malloc [100 x struct],1 -> malloc struct, 100
-    if (NElems == ConstantInt::get(CI->getOperand(1)->getType(), 1))
-      if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(AllocTy))
-        AllocTy = AT->getElementType();
-  
-    if (const StructType *AllocSTy = dyn_cast<StructType>(AllocTy)) {
-      // This the structure has an unreasonable number of fields, leave it
-      // alone.
-      if (AllocSTy->getNumElements() <= 16 && AllocSTy->getNumElements() != 0 &&
-          AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(GV, CI)) {
-
-        // If this is a fixed size array, transform the Malloc to be an alloc of
-        // structs.  malloc [100 x struct],1 -> malloc struct, 100
-        if (const ArrayType *AT =
-                              dyn_cast<ArrayType>(getMallocAllocatedType(CI))) {
-          const Type *IntPtrTy = TD->getIntPtrType(CI->getContext());
-          unsigned TypeSize = TD->getStructLayout(AllocSTy)->getSizeInBytes();
-          Value *AllocSize = ConstantInt::get(IntPtrTy, TypeSize);
-          Value *NumElements = ConstantInt::get(IntPtrTy, AT->getNumElements());
-          Instruction *Malloc = CallInst::CreateMalloc(CI, IntPtrTy, AllocSTy,
-                                                       AllocSize, NumElements,
-                                                       CI->getName());
-          Instruction *Cast = new BitCastInst(Malloc, CI->getType(), "tmp", CI);
-          CI->replaceAllUsesWith(Cast);
-          CI->eraseFromParent();
-          CI = dyn_cast<BitCastInst>(Malloc) ?
-               extractMallocCallFromBitCast(Malloc) : cast<CallInst>(Malloc);
-        }
-      
-        GVI = PerformHeapAllocSRoA(GV, CI, getMallocArraySize(CI, TD, true),TD);
-        return true;
-      }
+  Value *NElems = getMallocArraySize(CI, TD, true);
+  if (!NElems)
+    return false;
+
+  if (ConstantInt *NElements = dyn_cast<ConstantInt>(NElems))
+    // Restrict this transformation to only working on small allocations
+    // (2048 bytes currently), as we don't want to introduce a 16M global or
+    // something.
+    if (NElements->getZExtValue() * TD->getTypeAllocSize(AllocTy) < 2048) {
+      GVI = OptimizeGlobalAddressOfMalloc(GV, CI, AllocTy, NElements, TD);
+      return true;
+    }
+
+  // If the allocation is an array of structures, consider transforming this
+  // into multiple malloc'd arrays, one for each field.  This is basically
+  // SRoA for malloc'd memory.
+
+  // If this is an allocation of a fixed size array of structs, analyze as a
+  // variable size array.  malloc [100 x struct],1 -> malloc struct, 100
+  if (NElems == ConstantInt::get(CI->getArgOperand(0)->getType(), 1))
+    if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(AllocTy))
+      AllocTy = AT->getElementType();
+
+  const StructType *AllocSTy = dyn_cast<StructType>(AllocTy);
+  if (!AllocSTy)
+    return false;
+
+  // This the structure has an unreasonable number of fields, leave it
+  // alone.
+  if (AllocSTy->getNumElements() <= 16 && AllocSTy->getNumElements() != 0 &&
+      AllGlobalLoadUsesSimpleEnoughForHeapSRA(GV, CI)) {
+
+    // If this is a fixed size array, transform the Malloc to be an alloc of
+    // structs.  malloc [100 x struct],1 -> malloc struct, 100
+    if (const ArrayType *AT = dyn_cast<ArrayType>(getMallocAllocatedType(CI))) {
+      const Type *IntPtrTy = TD->getIntPtrType(CI->getContext());
+      unsigned TypeSize = TD->getStructLayout(AllocSTy)->getSizeInBytes();
+      Value *AllocSize = ConstantInt::get(IntPtrTy, TypeSize);
+      Value *NumElements = ConstantInt::get(IntPtrTy, AT->getNumElements());
+      Instruction *Malloc = CallInst::CreateMalloc(CI, IntPtrTy, AllocSTy,
+                                                   AllocSize, NumElements,
+                                                   0, CI->getName());
+      Instruction *Cast = new BitCastInst(Malloc, CI->getType(), "tmp", CI);
+      CI->replaceAllUsesWith(Cast);
+      CI->eraseFromParent();
+      CI = dyn_cast<BitCastInst>(Malloc) ?
+        extractMallocCallFromBitCast(Malloc) : cast<CallInst>(Malloc);
     }
+
+    GVI = PerformHeapAllocSRoA(GV, CI, getMallocArraySize(CI, TD, true),TD);
+    return true;
   }
-  
+
   return false;
-}  
+}
 
 // OptimizeOnceStoredGlobal - Try to optimize globals based on the knowledge
 // that only one value (besides its initializer) is ever stored to the global.
@@ -1556,11 +1584,11 @@ static bool OptimizeOnceStoredGlobal(GlobalVariable *GV, Value *StoredOnceVal,
   // only has one (non-null) value stored into it, then we can optimize any
   // users of the loaded value (often calls and loads) that would trap if the
   // value was null.
-  if (isa<PointerType>(GV->getInitializer()->getType()) &&
+  if (GV->getInitializer()->getType()->isPointerTy() &&
       GV->getInitializer()->isNullValue()) {
     if (Constant *SOVC = dyn_cast<Constant>(StoredOnceVal)) {
       if (GV->getInitializer()->getType() != SOVC->getType())
-        SOVC = 
+        SOVC =
          ConstantExpr::getBitCast(SOVC, GV->getInitializer()->getType());
 
       // Optimize away any trapping uses of the loaded value.
@@ -1568,7 +1596,7 @@ static bool OptimizeOnceStoredGlobal(GlobalVariable *GV, Value *StoredOnceVal,
         return true;
     } else if (CallInst *CI = extractMallocCall(StoredOnceVal)) {
       const Type* MallocType = getMallocAllocatedType(CI);
-      if (MallocType && TryToOptimizeStoreOfMallocToGlobal(GV, CI, MallocType, 
+      if (MallocType && TryToOptimizeStoreOfMallocToGlobal(GV, CI, MallocType,
                                                            GVI, TD))
         return true;
     }
@@ -1583,29 +1611,31 @@ static bool OptimizeOnceStoredGlobal(GlobalVariable *GV, Value *StoredOnceVal,
 /// whenever it is used.  This exposes the values to other scalar optimizations.
 static bool TryToShrinkGlobalToBoolean(GlobalVariable *GV, Constant *OtherVal) {
   const Type *GVElType = GV->getType()->getElementType();
-  
+
   // If GVElType is already i1, it is already shrunk.  If the type of the GV is
   // an FP value, pointer or vector, don't do this optimization because a select
   // between them is very expensive and unlikely to lead to later
   // simplification.  In these cases, we typically end up with "cond ? v1 : v2"
   // where v1 and v2 both require constant pool loads, a big loss.
   if (GVElType == Type::getInt1Ty(GV->getContext()) ||
-      GVElType->isFloatingPoint() ||
-      isa<PointerType>(GVElType) || isa<VectorType>(GVElType))
+      GVElType->isFloatingPointTy() ||
+      GVElType->isPointerTy() || GVElType->isVectorTy())
     return false;
-  
+
   // Walk the use list of the global seeing if all the uses are load or store.
   // If there is anything else, bail out.
-  for (Value::use_iterator I = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); I != E; ++I)
-    if (!isa<LoadInst>(I) && !isa<StoreInst>(I))
+  for (Value::use_iterator I = GV->use_begin(), E = GV->use_end(); I != E; ++I){
+    User *U = *I;
+    if (!isa<LoadInst>(U) && !isa<StoreInst>(U))
       return false;
-  
-  DEBUG(errs() << "   *** SHRINKING TO BOOL: " << *GV);
-  
+  }
+
+  DEBUG(dbgs() << "   *** SHRINKING TO BOOL: " << *GV);
+
   // Create the new global, initializing it to false.
   GlobalVariable *NewGV = new GlobalVariable(Type::getInt1Ty(GV->getContext()),
                                              false,
-                                             GlobalValue::InternalLinkage, 
+                                             GlobalValue::InternalLinkage,
                                         ConstantInt::getFalse(GV->getContext()),
                                              GV->getName()+".b",
                                              GV->isThreadLocal());
@@ -1637,7 +1667,7 @@ static bool TryToShrinkGlobalToBoolean(GlobalVariable *GV, Constant *OtherVal) {
         // bool.
         Instruction *StoredVal = cast<Instruction>(SI->getOperand(0));
 
-        // If we're already replaced the input, StoredVal will be a cast or
+        // If we've already replaced the input, StoredVal will be a cast or
         // select instruction.  If not, it will be a load of the original
         // global.
         if (LoadInst *LI = dyn_cast<LoadInst>(StoredVal)) {
@@ -1674,152 +1704,154 @@ static bool TryToShrinkGlobalToBoolean(GlobalVariable *GV, Constant *OtherVal) {
 
 /// ProcessInternalGlobal - Analyze the specified global variable and optimize
 /// it if possible.  If we make a change, return true.
-bool GlobalOpt::ProcessInternalGlobal(GlobalVariable *GV,
-                                      Module::global_iterator &GVI) {
-  SmallPtrSet<PHINode*, 16> PHIUsers;
-  GlobalStatus GS;
+bool GlobalOpt::ProcessGlobal(GlobalVariable *GV,
+                              Module::global_iterator &GVI) {
+  if (!GV->hasLocalLinkage())
+    return false;
+
+  // Do more involved optimizations if the global is internal.
   GV->removeDeadConstantUsers();
 
   if (GV->use_empty()) {
-    DEBUG(errs() << "GLOBAL DEAD: " << *GV);
+    DEBUG(dbgs() << "GLOBAL DEAD: " << *GV);
     GV->eraseFromParent();
     ++NumDeleted;
     return true;
   }
 
-  if (!AnalyzeGlobal(GV, GS, PHIUsers)) {
-#if 0
-    DEBUG(errs() << "Global: " << *GV);
-    DEBUG(errs() << "  isLoaded = " << GS.isLoaded << "\n");
-    DEBUG(errs() << "  StoredType = ");
-    switch (GS.StoredType) {
-    case GlobalStatus::NotStored: DEBUG(errs() << "NEVER STORED\n"); break;
-    case GlobalStatus::isInitializerStored: DEBUG(errs() << "INIT STORED\n");
-                                            break;
-    case GlobalStatus::isStoredOnce: DEBUG(errs() << "STORED ONCE\n"); break;
-    case GlobalStatus::isStored: DEBUG(errs() << "stored\n"); break;
-    }
-    if (GS.StoredType == GlobalStatus::isStoredOnce && GS.StoredOnceValue)
-      DEBUG(errs() << "  StoredOnceValue = " << *GS.StoredOnceValue << "\n");
-    if (GS.AccessingFunction && !GS.HasMultipleAccessingFunctions)
-      DEBUG(errs() << "  AccessingFunction = " << GS.AccessingFunction->getName()
-                  << "\n");
-    DEBUG(errs() << "  HasMultipleAccessingFunctions =  "
-                 << GS.HasMultipleAccessingFunctions << "\n");
-    DEBUG(errs() << "  HasNonInstructionUser = " 
-                 << GS.HasNonInstructionUser<<"\n");
-    DEBUG(errs() << "\n");
-#endif
-    
-    // If this is a first class global and has only one accessing function
-    // and this function is main (which we know is not recursive we can make
-    // this global a local variable) we replace the global with a local alloca
-    // in this function.
-    //
-    // NOTE: It doesn't make sense to promote non single-value types since we
-    // are just replacing static memory to stack memory.
-    //
-    // If the global is in different address space, don't bring it to stack.
-    if (!GS.HasMultipleAccessingFunctions &&
-        GS.AccessingFunction && !GS.HasNonInstructionUser &&
-        GV->getType()->getElementType()->isSingleValueType() &&
-        GS.AccessingFunction->getName() == "main" &&
-        GS.AccessingFunction->hasExternalLinkage() &&
-        GV->getType()->getAddressSpace() == 0) {
-      DEBUG(errs() << "LOCALIZING GLOBAL: " << *GV);
-      Instruction* FirstI = GS.AccessingFunction->getEntryBlock().begin();
-      const Type* ElemTy = GV->getType()->getElementType();
-      // FIXME: Pass Global's alignment when globals have alignment
-      AllocaInst* Alloca = new AllocaInst(ElemTy, NULL, GV->getName(), FirstI);
-      if (!isa<UndefValue>(GV->getInitializer()))
-        new StoreInst(GV->getInitializer(), Alloca, FirstI);
-
-      GV->replaceAllUsesWith(Alloca);
+  SmallPtrSet<const PHINode*, 16> PHIUsers;
+  GlobalStatus GS;
+
+  if (AnalyzeGlobal(GV, GS, PHIUsers))
+    return false;
+
+  if (!GS.isCompared && !GV->hasUnnamedAddr()) {
+    GV->setUnnamedAddr(true);
+    NumUnnamed++;
+  }
+
+  if (GV->isConstant() || !GV->hasInitializer())
+    return false;
+
+  return ProcessInternalGlobal(GV, GVI, PHIUsers, GS);
+}
+
+/// ProcessInternalGlobal - Analyze the specified global variable and optimize
+/// it if possible.  If we make a change, return true.
+bool GlobalOpt::ProcessInternalGlobal(GlobalVariable *GV,
+                                      Module::global_iterator &GVI,
+                                      const SmallPtrSet<const PHINode*, 16> &PHIUsers,
+                                      const GlobalStatus &GS) {
+  // If this is a first class global and has only one accessing function
+  // and this function is main (which we know is not recursive we can make
+  // this global a local variable) we replace the global with a local alloca
+  // in this function.
+  //
+  // NOTE: It doesn't make sense to promote non single-value types since we
+  // are just replacing static memory to stack memory.
+  //
+  // If the global is in different address space, don't bring it to stack.
+  if (!GS.HasMultipleAccessingFunctions &&
+      GS.AccessingFunction && !GS.HasNonInstructionUser &&
+      GV->getType()->getElementType()->isSingleValueType() &&
+      GS.AccessingFunction->getName() == "main" &&
+      GS.AccessingFunction->hasExternalLinkage() &&
+      GV->getType()->getAddressSpace() == 0) {
+    DEBUG(dbgs() << "LOCALIZING GLOBAL: " << *GV);
+    Instruction& FirstI = const_cast<Instruction&>(*GS.AccessingFunction
+                                                   ->getEntryBlock().begin());
+    const Type* ElemTy = GV->getType()->getElementType();
+    // FIXME: Pass Global's alignment when globals have alignment
+    AllocaInst* Alloca = new AllocaInst(ElemTy, NULL, GV->getName(), &FirstI);
+    if (!isa<UndefValue>(GV->getInitializer()))
+      new StoreInst(GV->getInitializer(), Alloca, &FirstI);
+
+    GV->replaceAllUsesWith(Alloca);
+    GV->eraseFromParent();
+    ++NumLocalized;
+    return true;
+  }
+
+  // If the global is never loaded (but may be stored to), it is dead.
+  // Delete it now.
+  if (!GS.isLoaded) {
+    DEBUG(dbgs() << "GLOBAL NEVER LOADED: " << *GV);
+
+    // Delete any stores we can find to the global.  We may not be able to
+    // make it completely dead though.
+    bool Changed = CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
+
+    // If the global is dead now, delete it.
+    if (GV->use_empty()) {
       GV->eraseFromParent();
-      ++NumLocalized;
-      return true;
+      ++NumDeleted;
+      Changed = true;
     }
-    
-    // If the global is never loaded (but may be stored to), it is dead.
-    // Delete it now.
-    if (!GS.isLoaded) {
-      DEBUG(errs() << "GLOBAL NEVER LOADED: " << *GV);
-
-      // Delete any stores we can find to the global.  We may not be able to
-      // make it completely dead though.
-      bool Changed = CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
-
-      // If the global is dead now, delete it.
-      if (GV->use_empty()) {
-        GV->eraseFromParent();
-        ++NumDeleted;
-        Changed = true;
-      }
-      return Changed;
+    return Changed;
 
-    } else if (GS.StoredType <= GlobalStatus::isInitializerStored) {
-      DEBUG(errs() << "MARKING CONSTANT: " << *GV);
-      GV->setConstant(true);
+  } else if (GS.StoredType <= GlobalStatus::isInitializerStored) {
+    DEBUG(dbgs() << "MARKING CONSTANT: " << *GV);
+    GV->setConstant(true);
 
-      // Clean up any obviously simplifiable users now.
-      CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
+    // Clean up any obviously simplifiable users now.
+    CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
 
-      // If the global is dead now, just nuke it.
-      if (GV->use_empty()) {
-        DEBUG(errs() << "   *** Marking constant allowed us to simplify "
-                     << "all users and delete global!\n");
-        GV->eraseFromParent();
-        ++NumDeleted;
+    // If the global is dead now, just nuke it.
+    if (GV->use_empty()) {
+      DEBUG(dbgs() << "   *** Marking constant allowed us to simplify "
+            << "all users and delete global!\n");
+      GV->eraseFromParent();
+      ++NumDeleted;
+    }
+
+    ++NumMarked;
+    return true;
+  } else if (!GV->getInitializer()->getType()->isSingleValueType()) {
+    if (TargetData *TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>())
+      if (GlobalVariable *FirstNewGV = SRAGlobal(GV, *TD)) {
+        GVI = FirstNewGV;  // Don't skip the newly produced globals!
+        return true;
+      }
+  } else if (GS.StoredType == GlobalStatus::isStoredOnce) {
+    // If the initial value for the global was an undef value, and if only
+    // one other value was stored into it, we can just change the
+    // initializer to be the stored value, then delete all stores to the
+    // global.  This allows us to mark it constant.
+    if (Constant *SOVConstant = dyn_cast<Constant>(GS.StoredOnceValue))
+      if (isa<UndefValue>(GV->getInitializer())) {
+        // Change the initial value here.
+        GV->setInitializer(SOVConstant);
+
+        // Clean up any obviously simplifiable users now.
+        CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
+
+        if (GV->use_empty()) {
+          DEBUG(dbgs() << "   *** Substituting initializer allowed us to "
+                << "simplify all users and delete global!\n");
+          GV->eraseFromParent();
+          ++NumDeleted;
+        } else {
+          GVI = GV;
+        }
+        ++NumSubstitute;
+        return true;
       }
 
-      ++NumMarked;
+    // Try to optimize globals based on the knowledge that only one value
+    // (besides its initializer) is ever stored to the global.
+    if (OptimizeOnceStoredGlobal(GV, GS.StoredOnceValue, GVI,
+                                 getAnalysisIfAvailable<TargetData>()))
       return true;
-    } else if (!GV->getInitializer()->getType()->isSingleValueType()) {
-      if (TargetData *TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>())
-        if (GlobalVariable *FirstNewGV = SRAGlobal(GV, *TD)) {
-          GVI = FirstNewGV;  // Don't skip the newly produced globals!
-          return true;
-        }
-    } else if (GS.StoredType == GlobalStatus::isStoredOnce) {
-      // If the initial value for the global was an undef value, and if only
-      // one other value was stored into it, we can just change the
-      // initializer to be the stored value, then delete all stores to the
-      // global.  This allows us to mark it constant.
-      if (Constant *SOVConstant = dyn_cast<Constant>(GS.StoredOnceValue))
-        if (isa<UndefValue>(GV->getInitializer())) {
-          // Change the initial value here.
-          GV->setInitializer(SOVConstant);
-
-          // Clean up any obviously simplifiable users now.
-          CleanupConstantGlobalUsers(GV, GV->getInitializer());
-
-          if (GV->use_empty()) {
-            DEBUG(errs() << "   *** Substituting initializer allowed us to "
-                         << "simplify all users and delete global!\n");
-            GV->eraseFromParent();
-            ++NumDeleted;
-          } else {
-            GVI = GV;
-          }
-          ++NumSubstitute;
-          return true;
-        }
 
-      // Try to optimize globals based on the knowledge that only one value
-      // (besides its initializer) is ever stored to the global.
-      if (OptimizeOnceStoredGlobal(GV, GS.StoredOnceValue, GVI,
-                                   getAnalysisIfAvailable<TargetData>()))
+    // Otherwise, if the global was not a boolean, we can shrink it to be a
+    // boolean.
+    if (Constant *SOVConstant = dyn_cast<Constant>(GS.StoredOnceValue))
+      if (TryToShrinkGlobalToBoolean(GV, SOVConstant)) {
+        ++NumShrunkToBool;
         return true;
-
-      // Otherwise, if the global was not a boolean, we can shrink it to be a
-      // boolean.
-      if (Constant *SOVConstant = dyn_cast<Constant>(GS.StoredOnceValue))
-        if (TryToShrinkGlobalToBoolean(GV, SOVConstant)) {
-          ++NumShrunkToBool;
-          return true;
-        }
-    }
+      }
   }
+
   return false;
 }
 
@@ -1898,9 +1930,16 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalVars(Module &M) {
     // Global variables without names cannot be referenced outside this module.
     if (!GV->hasName() && !GV->isDeclaration())
       GV->setLinkage(GlobalValue::InternalLinkage);
-    if (!GV->isConstant() && GV->hasLocalLinkage() &&
-        GV->hasInitializer())
-      Changed |= ProcessInternalGlobal(GV, GVI);
+    // Simplify the initializer.
+    if (GV->hasInitializer())
+      if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(GV->getInitializer())) {
+        TargetData *TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>();
+        Constant *New = ConstantFoldConstantExpression(CE, TD);
+        if (New && New != CE)
+          GV->setInitializer(New);
+      }
+
+    Changed |= ProcessGlobal(GV, GVI);
   }
   return Changed;
 }
@@ -1908,46 +1947,47 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalVars(Module &M) {
 /// FindGlobalCtors - Find the llvm.globalctors list, verifying that all
 /// initializers have an init priority of 65535.
 GlobalVariable *GlobalOpt::FindGlobalCtors(Module &M) {
-  for (Module::global_iterator I = M.global_begin(), E = M.global_end();
-       I != E; ++I)
-    if (I->getName() == "llvm.global_ctors") {
-      // Found it, verify it's an array of { int, void()* }.
-      const ArrayType *ATy =dyn_cast<ArrayType>(I->getType()->getElementType());
-      if (!ATy) return 0;
-      const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
-      if (!STy || STy->getNumElements() != 2 ||
-          STy->getElementType(0) != Type::getInt32Ty(M.getContext())) return 0;
-      const PointerType *PFTy = dyn_cast<PointerType>(STy->getElementType(1));
-      if (!PFTy) return 0;
-      const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType());
-      if (!FTy || FTy->getReturnType() != Type::getVoidTy(M.getContext()) ||
-          FTy->isVarArg() || FTy->getNumParams() != 0)
-        return 0;
-      
-      // Verify that the initializer is simple enough for us to handle.
-      if (!I->hasDefinitiveInitializer()) return 0;
-      ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(I->getInitializer());
-      if (!CA) return 0;
-      for (User::op_iterator i = CA->op_begin(), e = CA->op_end(); i != e; ++i)
-        if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(*i)) {
-          if (isa<ConstantPointerNull>(CS->getOperand(1)))
-            continue;
+  GlobalVariable *GV = M.getGlobalVariable("llvm.global_ctors");
+  if (GV == 0) return 0;
+  
+  // Found it, verify it's an array of { int, void()* }.
+  const ArrayType *ATy =dyn_cast<ArrayType>(GV->getType()->getElementType());
+  if (!ATy) return 0;
+  const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(ATy->getElementType());
+  if (!STy || STy->getNumElements() != 2 ||
+      !STy->getElementType(0)->isIntegerTy(32)) return 0;
+  const PointerType *PFTy = dyn_cast<PointerType>(STy->getElementType(1));
+  if (!PFTy) return 0;
+  const FunctionType *FTy = dyn_cast<FunctionType>(PFTy->getElementType());
+  if (!FTy || !FTy->getReturnType()->isVoidTy() ||
+      FTy->isVarArg() || FTy->getNumParams() != 0)
+    return 0;
 
-          // Must have a function or null ptr.
-          if (!isa<Function>(CS->getOperand(1)))
-            return 0;
-          
-          // Init priority must be standard.
-          ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CS->getOperand(0));
-          if (!CI || CI->getZExtValue() != 65535)
-            return 0;
-        } else {
-          return 0;
-        }
-      
-      return I;
-    }
-  return 0;
+  // Verify that the initializer is simple enough for us to handle. We are
+  // only allowed to optimize the initializer if it is unique.
+  if (!GV->hasUniqueInitializer()) return 0;
+  
+  ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(GV->getInitializer());
+  if (!CA) return 0;
+  
+  for (User::op_iterator i = CA->op_begin(), e = CA->op_end(); i != e; ++i) {
+    ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(*i);
+    if (CS == 0) return 0;
+    
+    if (isa<ConstantPointerNull>(CS->getOperand(1)))
+      continue;
+
+    // Must have a function or null ptr.
+    if (!isa<Function>(CS->getOperand(1)))
+      return 0;
+
+    // Init priority must be standard.
+    ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(CS->getOperand(0));
+    if (!CI || CI->getZExtValue() != 65535)
+      return 0;
+  }
+
+  return GV;
 }
 
 /// ParseGlobalCtors - Given a llvm.global_ctors list that we can understand,
@@ -1965,13 +2005,13 @@ static std::vector<Function*> ParseGlobalCtors(GlobalVariable *GV) {
 
 /// InstallGlobalCtors - Given a specified llvm.global_ctors list, install the
 /// specified array, returning the new global to use.
-static GlobalVariable *InstallGlobalCtors(GlobalVariable *GCL, 
+static GlobalVariable *InstallGlobalCtors(GlobalVariable *GCL,
                                           const std::vector<Function*> &Ctors) {
   // If we made a change, reassemble the initializer list.
   std::vector<Constant*> CSVals;
   CSVals.push_back(ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(GCL->getContext()),65535));
   CSVals.push_back(0);
-  
+
   // Create the new init list.
   std::vector<Constant*> CAList;
   for (unsigned i = 0, e = Ctors.size(); i != e; ++i) {
@@ -1987,26 +2027,26 @@ static GlobalVariable *InstallGlobalCtors(GlobalVariable *GCL,
     }
     CAList.push_back(ConstantStruct::get(GCL->getContext(), CSVals, false));
   }
-  
+
   // Create the array initializer.
   const Type *StructTy =
       cast<ArrayType>(GCL->getType()->getElementType())->getElementType();
-  Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(StructTy, 
+  Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(StructTy,
                                                    CAList.size()), CAList);
-  
+
   // If we didn't change the number of elements, don't create a new GV.
   if (CA->getType() == GCL->getInitializer()->getType()) {
     GCL->setInitializer(CA);
     return GCL;
   }
-  
+
   // Create the new global and insert it next to the existing list.
   GlobalVariable *NGV = new GlobalVariable(CA->getType(), GCL->isConstant(),
                                            GCL->getLinkage(), CA, "",
                                            GCL->isThreadLocal());
   GCL->getParent()->getGlobalList().insert(GCL, NGV);
   NGV->takeName(GCL);
-  
+
   // Nuke the old list, replacing any uses with the new one.
   if (!GCL->use_empty()) {
     Constant *V = NGV;
@@ -2015,7 +2055,7 @@ static GlobalVariable *InstallGlobalCtors(GlobalVariable *GCL,
     GCL->replaceAllUsesWith(V);
   }
   GCL->eraseFromParent();
-  
+
   if (Ctors.size())
     return NGV;
   else
@@ -2023,17 +2063,86 @@ static GlobalVariable *InstallGlobalCtors(GlobalVariable *GCL,
 }
 
 
-static Constant *getVal(DenseMap<Value*, Constant*> &ComputedValues,
-                        Value *V) {
+static Constant *getVal(DenseMap<Value*, Constant*> &ComputedValues, Value *V) {
   if (Constant *CV = dyn_cast<Constant>(V)) return CV;
   Constant *R = ComputedValues[V];
   assert(R && "Reference to an uncomputed value!");
   return R;
 }
 
+static inline bool 
+isSimpleEnoughValueToCommit(Constant *C,
+                            SmallPtrSet<Constant*, 8> &SimpleConstants);
+
+
+/// isSimpleEnoughValueToCommit - Return true if the specified constant can be
+/// handled by the code generator.  We don't want to generate something like:
+///   void *X = &X/42;
+/// because the code generator doesn't have a relocation that can handle that.
+///
+/// This function should be called if C was not found (but just got inserted)
+/// in SimpleConstants to avoid having to rescan the same constants all the
+/// time.
+static bool isSimpleEnoughValueToCommitHelper(Constant *C,
+                                   SmallPtrSet<Constant*, 8> &SimpleConstants) {
+  // Simple integer, undef, constant aggregate zero, global addresses, etc are
+  // all supported.
+  if (C->getNumOperands() == 0 || isa<BlockAddress>(C) ||
+      isa<GlobalValue>(C))
+    return true;
+  
+  // Aggregate values are safe if all their elements are.
+  if (isa<ConstantArray>(C) || isa<ConstantStruct>(C) ||
+      isa<ConstantVector>(C)) {
+    for (unsigned i = 0, e = C->getNumOperands(); i != e; ++i) {
+      Constant *Op = cast<Constant>(C->getOperand(i));
+      if (!isSimpleEnoughValueToCommit(Op, SimpleConstants))
+        return false;
+    }
+    return true;
+  }
+  
+  // We don't know exactly what relocations are allowed in constant expressions,
+  // so we allow &global+constantoffset, which is safe and uniformly supported
+  // across targets.
+  ConstantExpr *CE = cast<ConstantExpr>(C);
+  switch (CE->getOpcode()) {
+  case Instruction::BitCast:
+  case Instruction::IntToPtr:
+  case Instruction::PtrToInt:
+    // These casts are always fine if the casted value is.
+    return isSimpleEnoughValueToCommit(CE->getOperand(0), SimpleConstants);
+      
+  // GEP is fine if it is simple + constant offset.
+  case Instruction::GetElementPtr:
+    for (unsigned i = 1, e = CE->getNumOperands(); i != e; ++i)
+      if (!isa<ConstantInt>(CE->getOperand(i)))
+        return false;
+    return isSimpleEnoughValueToCommit(CE->getOperand(0), SimpleConstants);
+      
+  case Instruction::Add:
+    // We allow simple+cst.
+    if (!isa<ConstantInt>(CE->getOperand(1)))
+      return false;
+    return isSimpleEnoughValueToCommit(CE->getOperand(0), SimpleConstants);
+  }
+  return false;
+}
+
+static inline bool 
+isSimpleEnoughValueToCommit(Constant *C,
+                            SmallPtrSet<Constant*, 8> &SimpleConstants) {
+  // If we already checked this constant, we win.
+  if (!SimpleConstants.insert(C)) return true;
+  // Check the constant.
+  return isSimpleEnoughValueToCommitHelper(C, SimpleConstants);
+}
+
+
 /// isSimpleEnoughPointerToCommit - Return true if this constant is simple
-/// enough for us to understand.  In particular, if it is a cast of something,
-/// we punt.  We basically just support direct accesses to globals and GEP's of
+/// enough for us to understand.  In particular, if it is a cast to anything
+/// other than from one pointer type to another pointer type, we punt.
+/// We basically just support direct accesses to globals and GEP's of
 /// globals.  This should be kept up to date with CommitValueTo.
 static bool isSimpleEnoughPointerToCommit(Constant *C) {
   // Conservatively, avoid aggregate types. This is because we don't
@@ -2042,23 +2151,23 @@ static bool isSimpleEnoughPointerToCommit(Constant *C) {
     return false;
 
   if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(C))
-    // Do not allow weak/linkonce/dllimport/dllexport linkage or
+    // Do not allow weak/*_odr/linkonce/dllimport/dllexport linkage or
     // external globals.
-    return GV->hasDefinitiveInitializer();
+    return GV->hasUniqueInitializer();
 
-  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C))
+  if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(C)) {
     // Handle a constantexpr gep.
     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr &&
         isa<GlobalVariable>(CE->getOperand(0)) &&
         cast<GEPOperator>(CE)->isInBounds()) {
       GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(CE->getOperand(0));
-      // Do not allow weak/linkonce/dllimport/dllexport linkage or
+      // Do not allow weak/*_odr/linkonce/dllimport/dllexport linkage or
       // external globals.
-      if (!GV->hasDefinitiveInitializer())
+      if (!GV->hasUniqueInitializer())
         return false;
 
       // The first index must be zero.
-      ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*next(CE->op_begin()));
+      ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(*llvm::next(CE->op_begin()));
       if (!CI || !CI->isZero()) return false;
 
       // The remaining indices must be compile-time known integers within the
@@ -2067,7 +2176,18 @@ static bool isSimpleEnoughPointerToCommit(Constant *C) {
         return false;
 
       return ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr(GV->getInitializer(), CE);
+    
+    // A constantexpr bitcast from a pointer to another pointer is a no-op,
+    // and we know how to evaluate it by moving the bitcast from the pointer
+    // operand to the value operand.
+    } else if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast &&
+               isa<GlobalVariable>(CE->getOperand(0))) {
+      // Do not allow weak/*_odr/linkonce/dllimport/dllexport linkage or
+      // external globals.
+      return cast<GlobalVariable>(CE->getOperand(0))->hasUniqueInitializer();
     }
+  }
+  
   return false;
 }
 
@@ -2081,9 +2201,9 @@ static Constant *EvaluateStoreInto(Constant *Init, Constant *Val,
     assert(Val->getType() == Init->getType() && "Type mismatch!");
     return Val;
   }
-  
+
+  std::vector<Constant*> Elts;
   if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(Init->getType())) {
-    std::vector<Constant*> Elts;
 
     // Break up the constant into its elements.
     if (ConstantStruct *CS = dyn_cast<ConstantStruct>(Init)) {
@@ -2099,41 +2219,50 @@ static Constant *EvaluateStoreInto(Constant *Init, Constant *Val,
       llvm_unreachable("This code is out of sync with "
              " ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr");
     }
-    
+
     // Replace the element that we are supposed to.
     ConstantInt *CU = cast<ConstantInt>(Addr->getOperand(OpNo));
     unsigned Idx = CU->getZExtValue();
     assert(Idx < STy->getNumElements() && "Struct index out of range!");
     Elts[Idx] = EvaluateStoreInto(Elts[Idx], Val, Addr, OpNo+1);
-    
+
     // Return the modified struct.
     return ConstantStruct::get(Init->getContext(), &Elts[0], Elts.size(),
                                STy->isPacked());
   } else {
     ConstantInt *CI = cast<ConstantInt>(Addr->getOperand(OpNo));
-    const ArrayType *ATy = cast<ArrayType>(Init->getType());
+    const SequentialType *InitTy = cast<SequentialType>(Init->getType());
+
+    uint64_t NumElts;
+    if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(InitTy))
+      NumElts = ATy->getNumElements();
+    else
+      NumElts = cast<VectorType>(InitTy)->getNumElements();
+
 
     // Break up the array into elements.
-    std::vector<Constant*> Elts;
     if (ConstantArray *CA = dyn_cast<ConstantArray>(Init)) {
       for (User::op_iterator i = CA->op_begin(), e = CA->op_end(); i != e; ++i)
         Elts.push_back(cast<Constant>(*i));
+    } else if (ConstantVector *CV = dyn_cast<ConstantVector>(Init)) {
+      for (User::op_iterator i = CV->op_begin(), e = CV->op_end(); i != e; ++i)
+        Elts.push_back(cast<Constant>(*i));
     } else if (isa<ConstantAggregateZero>(Init)) {
-      Constant *Elt = Constant::getNullValue(ATy->getElementType());
-      Elts.assign(ATy->getNumElements(), Elt);
-    } else if (isa<UndefValue>(Init)) {
-      Constant *Elt = UndefValue::get(ATy->getElementType());
-      Elts.assign(ATy->getNumElements(), Elt);
+      Elts.assign(NumElts, Constant::getNullValue(InitTy->getElementType()));
     } else {
-      llvm_unreachable("This code is out of sync with "
+      assert(isa<UndefValue>(Init) && "This code is out of sync with "
              " ConstantFoldLoadThroughGEPConstantExpr");
+      Elts.assign(NumElts, UndefValue::get(InitTy->getElementType()));
     }
-    
-    assert(CI->getZExtValue() < ATy->getNumElements());
+
+    assert(CI->getZExtValue() < NumElts);
     Elts[CI->getZExtValue()] =
       EvaluateStoreInto(Elts[CI->getZExtValue()], Val, Addr, OpNo+1);
-    return ConstantArray::get(ATy, Elts);
-  }    
+
+    if (Init->getType()->isArrayTy())
+      return ConstantArray::get(cast<ArrayType>(InitTy), Elts);
+    return ConstantVector::get(Elts);
+  }
 }
 
 /// CommitValueTo - We have decided that Addr (which satisfies the predicate
@@ -2144,13 +2273,10 @@ static void CommitValueTo(Constant *Val, Constant *Addr) {
     GV->setInitializer(Val);
     return;
   }
-  
+
   ConstantExpr *CE = cast<ConstantExpr>(Addr);
   GlobalVariable *GV = cast<GlobalVariable>(CE->getOperand(0));
-  
-  Constant *Init = GV->getInitializer();
-  Init = EvaluateStoreInto(Init, Val, CE, 2);
-  GV->setInitializer(Init);
+  GV->setInitializer(EvaluateStoreInto(GV->getInitializer(), Val, CE, 2));
 }
 
 /// ComputeLoadResult - Return the value that would be computed by a load from
@@ -2162,14 +2288,14 @@ static Constant *ComputeLoadResult(Constant *P,
   // is the most up-to-date.
   DenseMap<Constant*, Constant*>::const_iterator I = Memory.find(P);
   if (I != Memory.end()) return I->second;
+
   // Access it.
   if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(P)) {
     if (GV->hasDefinitiveInitializer())
       return GV->getInitializer();
     return 0;
   }
-  
+
   // Handle a constantexpr getelementptr.
   if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(P))
     if (CE->getOpcode() == Instruction::GetElementPtr &&
@@ -2189,17 +2315,19 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
                              const SmallVectorImpl<Constant*> &ActualArgs,
                              std::vector<Function*> &CallStack,
                              DenseMap<Constant*, Constant*> &MutatedMemory,
-                             std::vector<GlobalVariable*> &AllocaTmps) {
+                             std::vector<GlobalVariable*> &AllocaTmps,
+                             SmallPtrSet<Constant*, 8> &SimpleConstants,
+                             const TargetData *TD) {
   // Check to see if this function is already executing (recursion).  If so,
   // bail out.  TODO: we might want to accept limited recursion.
   if (std::find(CallStack.begin(), CallStack.end(), F) != CallStack.end())
     return false;
-  
+
   CallStack.push_back(F);
-  
+
   /// Values - As we compute SSA register values, we store their contents here.
   DenseMap<Value*, Constant*> Values;
-  
+
   // Initialize arguments to the incoming values specified.
   unsigned ArgNo = 0;
   for (Function::arg_iterator AI = F->arg_begin(), E = F->arg_end(); AI != E;
@@ -2210,21 +2338,65 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
   /// we can only evaluate any one basic block at most once.  This set keeps
   /// track of what we have executed so we can detect recursive cases etc.
   SmallPtrSet<BasicBlock*, 32> ExecutedBlocks;
-  
+
   // CurInst - The current instruction we're evaluating.
   BasicBlock::iterator CurInst = F->begin()->begin();
-  
+
   // This is the main evaluation loop.
   while (1) {
     Constant *InstResult = 0;
-    
+
     if (StoreInst *SI = dyn_cast<StoreInst>(CurInst)) {
       if (SI->isVolatile()) return false;  // no volatile accesses.
       Constant *Ptr = getVal(Values, SI->getOperand(1));
       if (!isSimpleEnoughPointerToCommit(Ptr))
         // If this is too complex for us to commit, reject it.
         return false;
+      
       Constant *Val = getVal(Values, SI->getOperand(0));
+
+      // If this might be too difficult for the backend to handle (e.g. the addr
+      // of one global variable divided by another) then we can't commit it.
+      if (!isSimpleEnoughValueToCommit(Val, SimpleConstants))
+        return false;
+        
+      if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(Ptr))
+        if (CE->getOpcode() == Instruction::BitCast) {
+          // If we're evaluating a store through a bitcast, then we need
+          // to pull the bitcast off the pointer type and push it onto the
+          // stored value.
+          Ptr = CE->getOperand(0);
+          
+          const Type *NewTy=cast<PointerType>(Ptr->getType())->getElementType();
+          
+          // In order to push the bitcast onto the stored value, a bitcast
+          // from NewTy to Val's type must be legal.  If it's not, we can try
+          // introspecting NewTy to find a legal conversion.
+          while (!Val->getType()->canLosslesslyBitCastTo(NewTy)) {
+            // If NewTy is a struct, we can convert the pointer to the struct
+            // into a pointer to its first member.
+            // FIXME: This could be extended to support arrays as well.
+            if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(NewTy)) {
+              NewTy = STy->getTypeAtIndex(0U);
+
+              const IntegerType *IdxTy =IntegerType::get(NewTy->getContext(), 32);
+              Constant *IdxZero = ConstantInt::get(IdxTy, 0, false);
+              Constant * const IdxList[] = {IdxZero, IdxZero};
+
+              Ptr = ConstantExpr::getGetElementPtr(Ptr, IdxList, 2);
+            
+            // If we can't improve the situation by introspecting NewTy,
+            // we have to give up.
+            } else {
+              return 0;
+            }
+          }
+          
+          // If we found compatible types, go ahead and push the bitcast
+          // onto the stored value.
+          Val = ConstantExpr::getBitCast(Val, NewTy);
+        }
+          
       MutatedMemory[Ptr] = Val;
     } else if (BinaryOperator *BO = dyn_cast<BinaryOperator>(CurInst)) {
       InstResult = ConstantExpr::get(BO->getOpcode(),
@@ -2239,8 +2411,7 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
                                          getVal(Values, CI->getOperand(0)),
                                          CI->getType());
     } else if (SelectInst *SI = dyn_cast<SelectInst>(CurInst)) {
-      InstResult =
-            ConstantExpr::getSelect(getVal(Values, SI->getOperand(0)),
+      InstResult = ConstantExpr::getSelect(getVal(Values, SI->getOperand(0)),
                                            getVal(Values, SI->getOperand(1)),
                                            getVal(Values, SI->getOperand(2)));
     } else if (GetElementPtrInst *GEP = dyn_cast<GetElementPtrInst>(CurInst)) {
@@ -2264,7 +2435,7 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
                                               GlobalValue::InternalLinkage,
                                               UndefValue::get(Ty),
                                               AI->getName()));
-      InstResult = AllocaTmps.back();     
+      InstResult = AllocaTmps.back();
     } else if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CurInst)) {
 
       // Debug info can safely be ignored here.
@@ -2274,14 +2445,16 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
       }
 
       // Cannot handle inline asm.
-      if (isa<InlineAsm>(CI->getOperand(0))) return false;
+      if (isa<InlineAsm>(CI->getCalledValue())) return false;
 
       // Resolve function pointers.
-      Function *Callee = dyn_cast<Function>(getVal(Values, CI->getOperand(0)));
+      Function *Callee = dyn_cast<Function>(getVal(Values,
+                                                   CI->getCalledValue()));
       if (!Callee) return false;  // Cannot resolve.
 
       SmallVector<Constant*, 8> Formals;
-      for (User::op_iterator i = CI->op_begin() + 1, e = CI->op_end();
+      CallSite CS(CI);
+      for (User::op_iterator i = CS.arg_begin(), e = CS.arg_end();
            i != e; ++i)
         Formals.push_back(getVal(Values, *i));
 
@@ -2296,11 +2469,11 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
       } else {
         if (Callee->getFunctionType()->isVarArg())
           return false;
-        
+
         Constant *RetVal;
         // Execute the call, if successful, use the return value.
         if (!EvaluateFunction(Callee, RetVal, Formals, CallStack,
-                              MutatedMemory, AllocaTmps))
+                              MutatedMemory, AllocaTmps, SimpleConstants, TD))
           return false;
         InstResult = RetVal;
       }
@@ -2314,7 +2487,7 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
             dyn_cast<ConstantInt>(getVal(Values, BI->getCondition()));
           if (!Cond) return false;  // Cannot determine.
 
-          NewBB = BI->getSuccessor(!Cond->getZExtValue());          
+          NewBB = BI->getSuccessor(!Cond->getZExtValue());
         }
       } else if (SwitchInst *SI = dyn_cast<SwitchInst>(CurInst)) {
         ConstantInt *Val =
@@ -2330,20 +2503,20 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
       } else if (ReturnInst *RI = dyn_cast<ReturnInst>(CurInst)) {
         if (RI->getNumOperands())
           RetVal = getVal(Values, RI->getOperand(0));
-        
+
         CallStack.pop_back();  // return from fn.
         return true;  // We succeeded at evaluating this ctor!
       } else {
         // invoke, unwind, unreachable.
         return false;  // Cannot handle this terminator.
       }
-      
+
       // Okay, we succeeded in evaluating this control flow.  See if we have
       // executed the new block before.  If so, we have a looping function,
       // which we cannot evaluate in reasonable time.
       if (!ExecutedBlocks.insert(NewBB))
         return false;  // looped!
-      
+
       // Okay, we have never been in this block before.  Check to see if there
       // are any PHI nodes.  If so, evaluate them with information about where
       // we came from.
@@ -2359,10 +2532,14 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
       // Did not know how to evaluate this!
       return false;
     }
-    
-    if (!CurInst->use_empty())
+
+    if (!CurInst->use_empty()) {
+      if (ConstantExpr *CE = dyn_cast<ConstantExpr>(InstResult))
+        InstResult = ConstantFoldConstantExpression(CE, TD);
+      
       Values[CurInst] = InstResult;
-    
+    }
+
     // Advance program counter.
     ++CurInst;
   }
@@ -2370,7 +2547,7 @@ static bool EvaluateFunction(Function *F, Constant *&RetVal,
 
 /// EvaluateStaticConstructor - Evaluate static constructors in the function, if
 /// we can.  Return true if we can, false otherwise.
-static bool EvaluateStaticConstructor(Function *F) {
+static bool EvaluateStaticConstructor(Function *F, const TargetData *TD) {
   /// MutatedMemory - For each store we execute, we update this map.  Loads
   /// check this to get the most up-to-date value.  If evaluation is successful,
   /// this state is committed to the process.
@@ -2380,33 +2557,39 @@ static bool EvaluateStaticConstructor(Function *F) {
   /// to represent its body.  This vector is needed so we can delete the
   /// temporary globals when we are done.
   std::vector<GlobalVariable*> AllocaTmps;
-  
+
   /// CallStack - This is used to detect recursion.  In pathological situations
   /// we could hit exponential behavior, but at least there is nothing
   /// unbounded.
   std::vector<Function*> CallStack;
 
+  /// SimpleConstants - These are constants we have checked and know to be
+  /// simple enough to live in a static initializer of a global.
+  SmallPtrSet<Constant*, 8> SimpleConstants;
+  
   // Call the function.
   Constant *RetValDummy;
   bool EvalSuccess = EvaluateFunction(F, RetValDummy,
                                       SmallVector<Constant*, 0>(), CallStack,
-                                      MutatedMemory, AllocaTmps);
+                                      MutatedMemory, AllocaTmps,
+                                      SimpleConstants, TD);
+  
   if (EvalSuccess) {
     // We succeeded at evaluation: commit the result.
-    DEBUG(errs() << "FULLY EVALUATED GLOBAL CTOR FUNCTION '"
+    DEBUG(dbgs() << "FULLY EVALUATED GLOBAL CTOR FUNCTION '"
           << F->getName() << "' to " << MutatedMemory.size()
           << " stores.\n");
     for (DenseMap<Constant*, Constant*>::iterator I = MutatedMemory.begin(),
          E = MutatedMemory.end(); I != E; ++I)
       CommitValueTo(I->second, I->first);
   }
-  
+
   // At this point, we are done interpreting.  If we created any 'alloca'
   // temporaries, release them now.
   while (!AllocaTmps.empty()) {
     GlobalVariable *Tmp = AllocaTmps.back();
     AllocaTmps.pop_back();
-    
+
     // If there are still users of the alloca, the program is doing something
     // silly, e.g. storing the address of the alloca somewhere and using it
     // later.  Since this is undefined, we'll just make it be null.
@@ -2414,7 +2597,7 @@ static bool EvaluateStaticConstructor(Function *F) {
       Tmp->replaceAllUsesWith(Constant::getNullValue(Tmp->getType()));
     delete Tmp;
   }
-  
+
   return EvalSuccess;
 }
 
@@ -2426,7 +2609,8 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalCtorsList(GlobalVariable *&GCL) {
   std::vector<Function*> Ctors = ParseGlobalCtors(GCL);
   bool MadeChange = false;
   if (Ctors.empty()) return false;
-  
+
+  const TargetData *TD = getAnalysisIfAvailable<TargetData>();
   // Loop over global ctors, optimizing them when we can.
   for (unsigned i = 0; i != Ctors.size(); ++i) {
     Function *F = Ctors[i];
@@ -2439,12 +2623,12 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalCtorsList(GlobalVariable *&GCL) {
       }
       break;
     }
-    
+
     // We cannot simplify external ctor functions.
     if (F->empty()) continue;
-    
+
     // If we can evaluate the ctor at compile time, do.
-    if (EvaluateStaticConstructor(F)) {
+    if (EvaluateStaticConstructor(F, TD)) {
       Ctors.erase(Ctors.begin()+i);
       MadeChange = true;
       --i;
@@ -2452,9 +2636,9 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalCtorsList(GlobalVariable *&GCL) {
       continue;
     }
   }
-  
+
   if (!MadeChange) return false;
-  
+
   GCL = InstallGlobalCtors(GCL, Ctors);
   return true;
 }
@@ -2484,29 +2668,28 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalAliases(Module &M) {
       Changed = true;
     }
 
-    // If the aliasee has internal linkage, give it the name and linkage
-    // of the alias, and delete the alias.  This turns:
-    //   define internal ... @f(...)
-    //   @a = alias ... @f
-    // into:
-    //   define ... @a(...)
-    if (!Target->hasLocalLinkage())
-      continue;
-
-    // The transform is only useful if the alias does not have internal linkage.
-    if (J->hasLocalLinkage())
-      continue;
+    // If the alias is externally visible, we may still be able to simplify it.
+    if (!J->hasLocalLinkage()) {
+      // If the aliasee has internal linkage, give it the name and linkage
+      // of the alias, and delete the alias.  This turns:
+      //   define internal ... @f(...)
+      //   @a = alias ... @f
+      // into:
+      //   define ... @a(...)
+      if (!Target->hasLocalLinkage())
+        continue;
 
-    // Do not perform the transform if multiple aliases potentially target the
-    // aliasee.  This check also ensures that it is safe to replace the section
-    // and other attributes of the aliasee with those of the alias.
-    if (!hasOneUse)
-      continue;
+      // Do not perform the transform if multiple aliases potentially target the
+      // aliasee. This check also ensures that it is safe to replace the section
+      // and other attributes of the aliasee with those of the alias.
+      if (!hasOneUse)
+        continue;
 
-    // Give the aliasee the name, linkage and other attributes of the alias.
-    Target->takeName(J);
-    Target->setLinkage(J->getLinkage());
-    Target->GlobalValue::copyAttributesFrom(J);
+      // Give the aliasee the name, linkage and other attributes of the alias.
+      Target->takeName(J);
+      Target->setLinkage(J->getLinkage());
+      Target->GlobalValue::copyAttributesFrom(J);
+    }
 
     // Delete the alias.
     M.getAliasList().erase(J);
@@ -2517,33 +2700,152 @@ bool GlobalOpt::OptimizeGlobalAliases(Module &M) {
   return Changed;
 }
 
+static Function *FindCXAAtExit(Module &M) {
+  Function *Fn = M.getFunction("__cxa_atexit");
+  
+  if (!Fn)
+    return 0;
+  
+  const FunctionType *FTy = Fn->getFunctionType();
+  
+  // Checking that the function has the right return type, the right number of 
+  // parameters and that they all have pointer types should be enough.
+  if (!FTy->getReturnType()->isIntegerTy() ||
+      FTy->getNumParams() != 3 ||
+      !FTy->getParamType(0)->isPointerTy() ||
+      !FTy->getParamType(1)->isPointerTy() ||
+      !FTy->getParamType(2)->isPointerTy())
+    return 0;
+
+  return Fn;
+}
+
+/// cxxDtorIsEmpty - Returns whether the given function is an empty C++
+/// destructor and can therefore be eliminated.
+/// Note that we assume that other optimization passes have already simplified
+/// the code so we only look for a function with a single basic block, where
+/// the only allowed instructions are 'ret' or 'call' to empty C++ dtor.
+static bool cxxDtorIsEmpty(const Function &Fn,
+                           SmallPtrSet<const Function *, 8> &CalledFunctions) {
+  // FIXME: We could eliminate C++ destructors if they're readonly/readnone and
+  // nounwind, but that doesn't seem worth doing.
+  if (Fn.isDeclaration())
+    return false;
+
+  if (++Fn.begin() != Fn.end())
+    return false;
+
+  const BasicBlock &EntryBlock = Fn.getEntryBlock();
+  for (BasicBlock::const_iterator I = EntryBlock.begin(), E = EntryBlock.end();
+       I != E; ++I) {
+    if (const CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(I)) {
+      // Ignore debug intrinsics.
+      if (isa<DbgInfoIntrinsic>(CI))
+        continue;
+
+      const Function *CalledFn = CI->getCalledFunction();
+
+      if (!CalledFn)
+        return false;
+
+      SmallPtrSet<const Function *, 8> NewCalledFunctions(CalledFunctions);
+
+      // Don't treat recursive functions as empty.
+      if (!NewCalledFunctions.insert(CalledFn))
+        return false;
+
+      if (!cxxDtorIsEmpty(*CalledFn, NewCalledFunctions))
+        return false;
+    } else if (isa<ReturnInst>(*I))
+      return true;
+    else
+      return false;
+  }
+
+  return false;
+}
+
+bool GlobalOpt::OptimizeEmptyGlobalCXXDtors(Function *CXAAtExitFn) {
+  /// Itanium C++ ABI p3.3.5:
+  ///
+  ///   After constructing a global (or local static) object, that will require
+  ///   destruction on exit, a termination function is registered as follows:
+  ///
+  ///   extern "C" int __cxa_atexit ( void (*f)(void *), void *p, void *d );
+  ///
+  ///   This registration, e.g. __cxa_atexit(f,p,d), is intended to cause the
+  ///   call f(p) when DSO d is unloaded, before all such termination calls
+  ///   registered before this one. It returns zero if registration is
+  ///   successful, nonzero on failure.
+
+  // This pass will look for calls to __cxa_atexit where the function is trivial
+  // and remove them.
+  bool Changed = false;
+
+  for (Function::use_iterator I = CXAAtExitFn->use_begin(), 
+       E = CXAAtExitFn->use_end(); I != E;) {
+    // We're only interested in calls. Theoretically, we could handle invoke
+    // instructions as well, but neither llvm-gcc nor clang generate invokes
+    // to __cxa_atexit.
+    CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(*I++);
+    if (!CI)
+      continue;
+
+    Function *DtorFn = 
+      dyn_cast<Function>(CI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts());
+    if (!DtorFn)
+      continue;
+
+    SmallPtrSet<const Function *, 8> CalledFunctions;
+    if (!cxxDtorIsEmpty(*DtorFn, CalledFunctions))
+      continue;
+
+    // Just remove the call.
+    CI->replaceAllUsesWith(Constant::getNullValue(CI->getType()));
+    CI->eraseFromParent();
+
+    ++NumCXXDtorsRemoved;
+
+    Changed |= true;
+  }
+
+  return Changed;
+}
+
 bool GlobalOpt::runOnModule(Module &M) {
   bool Changed = false;
-  
+
   // Try to find the llvm.globalctors list.
   GlobalVariable *GlobalCtors = FindGlobalCtors(M);
 
+  Function *CXAAtExitFn = FindCXAAtExit(M);
+
   bool LocalChange = true;
   while (LocalChange) {
     LocalChange = false;
-    
+
     // Delete functions that are trivially dead, ccc -> fastcc
     LocalChange |= OptimizeFunctions(M);
-    
+
     // Optimize global_ctors list.
     if (GlobalCtors)
       LocalChange |= OptimizeGlobalCtorsList(GlobalCtors);
-    
+
     // Optimize non-address-taken globals.
     LocalChange |= OptimizeGlobalVars(M);
 
     // Resolve aliases, when possible.
     LocalChange |= OptimizeGlobalAliases(M);
+
+    // Try to remove trivial global destructors.
+    if (CXAAtExitFn)
+      LocalChange |= OptimizeEmptyGlobalCXXDtors(CXAAtExitFn);
+
     Changed |= LocalChange;
   }
-  
+
   // TODO: Move all global ctors functions to the end of the module for code
   // layout.
-  
+
   return Changed;
 }