]> CyberLeo.Net >> Repos - FreeBSD/FreeBSD.git/blob - contrib/llvm/lib/CodeGen/SelectionDAG/DAGCombiner.cpp
Upgrade to Unbound 1.5.4.
[FreeBSD/FreeBSD.git] / contrib / llvm / lib / CodeGen / SelectionDAG / DAGCombiner.cpp
1 //===-- DAGCombiner.cpp - Implement a DAG node combiner -------------------===//
2 //
3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
4 //
5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
6 // License. See LICENSE.TXT for details.
7 //
8 //===----------------------------------------------------------------------===//
9 //
10 // This pass combines dag nodes to form fewer, simpler DAG nodes.  It can be run
11 // both before and after the DAG is legalized.
12 //
13 // This pass is not a substitute for the LLVM IR instcombine pass. This pass is
14 // primarily intended to handle simplification opportunities that are implicit
15 // in the LLVM IR and exposed by the various codegen lowering phases.
16 //
17 //===----------------------------------------------------------------------===//
18
19 #include "llvm/CodeGen/SelectionDAG.h"
20 #include "llvm/ADT/SetVector.h"
21 #include "llvm/ADT/SmallBitVector.h"
22 #include "llvm/ADT/SmallPtrSet.h"
23 #include "llvm/ADT/Statistic.h"
24 #include "llvm/Analysis/AliasAnalysis.h"
25 #include "llvm/CodeGen/MachineFrameInfo.h"
26 #include "llvm/CodeGen/MachineFunction.h"
27 #include "llvm/IR/DataLayout.h"
28 #include "llvm/IR/DerivedTypes.h"
29 #include "llvm/IR/Function.h"
30 #include "llvm/IR/LLVMContext.h"
31 #include "llvm/Support/CommandLine.h"
32 #include "llvm/Support/Debug.h"
33 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
34 #include "llvm/Support/MathExtras.h"
35 #include "llvm/Support/raw_ostream.h"
36 #include "llvm/Target/TargetLowering.h"
37 #include "llvm/Target/TargetOptions.h"
38 #include "llvm/Target/TargetRegisterInfo.h"
39 #include "llvm/Target/TargetSubtargetInfo.h"
40 #include <algorithm>
41 using namespace llvm;
42
43 #define DEBUG_TYPE "dagcombine"
44
45 STATISTIC(NodesCombined   , "Number of dag nodes combined");
46 STATISTIC(PreIndexedNodes , "Number of pre-indexed nodes created");
47 STATISTIC(PostIndexedNodes, "Number of post-indexed nodes created");
48 STATISTIC(OpsNarrowed     , "Number of load/op/store narrowed");
49 STATISTIC(LdStFP2Int      , "Number of fp load/store pairs transformed to int");
50 STATISTIC(SlicedLoads, "Number of load sliced");
51
52 namespace {
53   static cl::opt<bool>
54     CombinerAA("combiner-alias-analysis", cl::Hidden,
55                cl::desc("Enable DAG combiner alias-analysis heuristics"));
56
57   static cl::opt<bool>
58     CombinerGlobalAA("combiner-global-alias-analysis", cl::Hidden,
59                cl::desc("Enable DAG combiner's use of IR alias analysis"));
60
61   static cl::opt<bool>
62     UseTBAA("combiner-use-tbaa", cl::Hidden, cl::init(true),
63                cl::desc("Enable DAG combiner's use of TBAA"));
64
65 #ifndef NDEBUG
66   static cl::opt<std::string>
67     CombinerAAOnlyFunc("combiner-aa-only-func", cl::Hidden,
68                cl::desc("Only use DAG-combiner alias analysis in this"
69                         " function"));
70 #endif
71
72   /// Hidden option to stress test load slicing, i.e., when this option
73   /// is enabled, load slicing bypasses most of its profitability guards.
74   static cl::opt<bool>
75   StressLoadSlicing("combiner-stress-load-slicing", cl::Hidden,
76                     cl::desc("Bypass the profitability model of load "
77                              "slicing"),
78                     cl::init(false));
79
80   static cl::opt<bool>
81     MaySplitLoadIndex("combiner-split-load-index", cl::Hidden, cl::init(true),
82                       cl::desc("DAG combiner may split indexing from loads"));
83
84 //------------------------------ DAGCombiner ---------------------------------//
85
86   class DAGCombiner {
87     SelectionDAG &DAG;
88     const TargetLowering &TLI;
89     CombineLevel Level;
90     CodeGenOpt::Level OptLevel;
91     bool LegalOperations;
92     bool LegalTypes;
93     bool ForCodeSize;
94
95     /// \brief Worklist of all of the nodes that need to be simplified.
96     ///
97     /// This must behave as a stack -- new nodes to process are pushed onto the
98     /// back and when processing we pop off of the back.
99     ///
100     /// The worklist will not contain duplicates but may contain null entries
101     /// due to nodes being deleted from the underlying DAG.
102     SmallVector<SDNode *, 64> Worklist;
103
104     /// \brief Mapping from an SDNode to its position on the worklist.
105     ///
106     /// This is used to find and remove nodes from the worklist (by nulling
107     /// them) when they are deleted from the underlying DAG. It relies on
108     /// stable indices of nodes within the worklist.
109     DenseMap<SDNode *, unsigned> WorklistMap;
110
111     /// \brief Set of nodes which have been combined (at least once).
112     ///
113     /// This is used to allow us to reliably add any operands of a DAG node
114     /// which have not yet been combined to the worklist.
115     SmallPtrSet<SDNode *, 64> CombinedNodes;
116
117     // AA - Used for DAG load/store alias analysis.
118     AliasAnalysis &AA;
119
120     /// When an instruction is simplified, add all users of the instruction to
121     /// the work lists because they might get more simplified now.
122     void AddUsersToWorklist(SDNode *N) {
123       for (SDNode *Node : N->uses())
124         AddToWorklist(Node);
125     }
126
127     /// Call the node-specific routine that folds each particular type of node.
128     SDValue visit(SDNode *N);
129
130   public:
131     /// Add to the worklist making sure its instance is at the back (next to be
132     /// processed.)
133     void AddToWorklist(SDNode *N) {
134       // Skip handle nodes as they can't usefully be combined and confuse the
135       // zero-use deletion strategy.
136       if (N->getOpcode() == ISD::HANDLENODE)
137         return;
138
139       if (WorklistMap.insert(std::make_pair(N, Worklist.size())).second)
140         Worklist.push_back(N);
141     }
142
143     /// Remove all instances of N from the worklist.
144     void removeFromWorklist(SDNode *N) {
145       CombinedNodes.erase(N);
146
147       auto It = WorklistMap.find(N);
148       if (It == WorklistMap.end())
149         return; // Not in the worklist.
150
151       // Null out the entry rather than erasing it to avoid a linear operation.
152       Worklist[It->second] = nullptr;
153       WorklistMap.erase(It);
154     }
155
156     void deleteAndRecombine(SDNode *N);
157     bool recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N);
158
159     SDValue CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
160                       bool AddTo = true);
161
162     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo = true) {
163       return CombineTo(N, &Res, 1, AddTo);
164     }
165
166     SDValue CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1,
167                       bool AddTo = true) {
168       SDValue To[] = { Res0, Res1 };
169       return CombineTo(N, To, 2, AddTo);
170     }
171
172     void CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO);
173
174   private:
175
176     /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or
177     /// if things it uses can be simplified by bit propagation.
178     /// If so, return true.
179     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op) {
180       unsigned BitWidth = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
181       APInt Demanded = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
182       return SimplifyDemandedBits(Op, Demanded);
183     }
184
185     bool SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded);
186
187     bool CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N);
188     bool CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N);
189     SDValue SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD);
190     bool SliceUpLoad(SDNode *N);
191
192     /// \brief Replace an ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT of a load with a narrowed
193     ///   load.
194     ///
195     /// \param EVE ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT to be replaced.
196     /// \param InVecVT type of the input vector to EVE with bitcasts resolved.
197     /// \param EltNo index of the vector element to load.
198     /// \param OriginalLoad load that EVE came from to be replaced.
199     /// \returns EVE on success SDValue() on failure.
200     SDValue ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
201         SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad);
202     void ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad);
203     SDValue PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace);
204     SDValue SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
205     SDValue ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT);
206     SDValue PromoteIntBinOp(SDValue Op);
207     SDValue PromoteIntShiftOp(SDValue Op);
208     SDValue PromoteExtend(SDValue Op);
209     bool PromoteLoad(SDValue Op);
210
211     void ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
212                          SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
213                          ISD::NodeType ExtType);
214
215     /// Call the node-specific routine that knows how to fold each
216     /// particular type of node. If that doesn't do anything, try the
217     /// target-specific DAG combines.
218     SDValue combine(SDNode *N);
219
220     // Visitation implementation - Implement dag node combining for different
221     // node types.  The semantics are as follows:
222     // Return Value:
223     //   SDValue.getNode() == 0 - No change was made
224     //   SDValue.getNode() == N - N was replaced, is dead and has been handled.
225     //   otherwise              - N should be replaced by the returned Operand.
226     //
227     SDValue visitTokenFactor(SDNode *N);
228     SDValue visitMERGE_VALUES(SDNode *N);
229     SDValue visitADD(SDNode *N);
230     SDValue visitSUB(SDNode *N);
231     SDValue visitADDC(SDNode *N);
232     SDValue visitSUBC(SDNode *N);
233     SDValue visitADDE(SDNode *N);
234     SDValue visitSUBE(SDNode *N);
235     SDValue visitMUL(SDNode *N);
236     SDValue visitSDIV(SDNode *N);
237     SDValue visitUDIV(SDNode *N);
238     SDValue visitSREM(SDNode *N);
239     SDValue visitUREM(SDNode *N);
240     SDValue visitMULHU(SDNode *N);
241     SDValue visitMULHS(SDNode *N);
242     SDValue visitSMUL_LOHI(SDNode *N);
243     SDValue visitUMUL_LOHI(SDNode *N);
244     SDValue visitSMULO(SDNode *N);
245     SDValue visitUMULO(SDNode *N);
246     SDValue visitSDIVREM(SDNode *N);
247     SDValue visitUDIVREM(SDNode *N);
248     SDValue visitAND(SDNode *N);
249     SDValue visitOR(SDNode *N);
250     SDValue visitXOR(SDNode *N);
251     SDValue SimplifyVBinOp(SDNode *N);
252     SDValue SimplifyVUnaryOp(SDNode *N);
253     SDValue visitSHL(SDNode *N);
254     SDValue visitSRA(SDNode *N);
255     SDValue visitSRL(SDNode *N);
256     SDValue visitRotate(SDNode *N);
257     SDValue visitCTLZ(SDNode *N);
258     SDValue visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
259     SDValue visitCTTZ(SDNode *N);
260     SDValue visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N);
261     SDValue visitCTPOP(SDNode *N);
262     SDValue visitSELECT(SDNode *N);
263     SDValue visitVSELECT(SDNode *N);
264     SDValue visitSELECT_CC(SDNode *N);
265     SDValue visitSETCC(SDNode *N);
266     SDValue visitSIGN_EXTEND(SDNode *N);
267     SDValue visitZERO_EXTEND(SDNode *N);
268     SDValue visitANY_EXTEND(SDNode *N);
269     SDValue visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N);
270     SDValue visitTRUNCATE(SDNode *N);
271     SDValue visitBITCAST(SDNode *N);
272     SDValue visitBUILD_PAIR(SDNode *N);
273     SDValue visitFADD(SDNode *N);
274     SDValue visitFSUB(SDNode *N);
275     SDValue visitFMUL(SDNode *N);
276     SDValue visitFMA(SDNode *N);
277     SDValue visitFDIV(SDNode *N);
278     SDValue visitFREM(SDNode *N);
279     SDValue visitFSQRT(SDNode *N);
280     SDValue visitFCOPYSIGN(SDNode *N);
281     SDValue visitSINT_TO_FP(SDNode *N);
282     SDValue visitUINT_TO_FP(SDNode *N);
283     SDValue visitFP_TO_SINT(SDNode *N);
284     SDValue visitFP_TO_UINT(SDNode *N);
285     SDValue visitFP_ROUND(SDNode *N);
286     SDValue visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N);
287     SDValue visitFP_EXTEND(SDNode *N);
288     SDValue visitFNEG(SDNode *N);
289     SDValue visitFABS(SDNode *N);
290     SDValue visitFCEIL(SDNode *N);
291     SDValue visitFTRUNC(SDNode *N);
292     SDValue visitFFLOOR(SDNode *N);
293     SDValue visitFMINNUM(SDNode *N);
294     SDValue visitFMAXNUM(SDNode *N);
295     SDValue visitBRCOND(SDNode *N);
296     SDValue visitBR_CC(SDNode *N);
297     SDValue visitLOAD(SDNode *N);
298     SDValue visitSTORE(SDNode *N);
299     SDValue visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
300     SDValue visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N);
301     SDValue visitBUILD_VECTOR(SDNode *N);
302     SDValue visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N);
303     SDValue visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode *N);
304     SDValue visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N);
305     SDValue visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N);
306     SDValue visitMLOAD(SDNode *N);
307     SDValue visitMSTORE(SDNode *N);
308
309     SDValue XformToShuffleWithZero(SDNode *N);
310     SDValue ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL, SDValue LHS, SDValue RHS);
311
312     SDValue visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt);
313
314     bool SimplifySelectOps(SDNode *SELECT, SDValue LHS, SDValue RHS);
315     SDValue SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N);
316     SDValue SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2);
317     SDValue SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1, SDValue N2,
318                              SDValue N3, ISD::CondCode CC,
319                              bool NotExtCompare = false);
320     SDValue SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0, SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
321                           SDLoc DL, bool foldBooleans = true);
322
323     bool isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
324                            SDValue &CC) const;
325     bool isOneUseSetCC(SDValue N) const;
326
327     SDValue SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
328                                          unsigned HiOp);
329     SDValue CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT);
330     SDValue ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *, EVT);
331     SDValue BuildSDIV(SDNode *N);
332     SDValue BuildSDIVPow2(SDNode *N);
333     SDValue BuildUDIV(SDNode *N);
334     SDValue BuildReciprocalEstimate(SDValue Op);
335     SDValue BuildRsqrtEstimate(SDValue Op);
336     SDValue BuildRsqrtNROneConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
337     SDValue BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Op, SDValue Est, unsigned Iterations);
338     SDValue MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
339                                bool DemandHighBits = true);
340     SDValue MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1);
341     SDNode *MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos, SDValue Neg,
342                               SDValue InnerPos, SDValue InnerNeg,
343                               unsigned PosOpcode, unsigned NegOpcode,
344                               SDLoc DL);
345     SDNode *MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL);
346     SDValue ReduceLoadWidth(SDNode *N);
347     SDValue ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N);
348     SDValue TransformFPLoadStorePair(SDNode *N);
349     SDValue reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N);
350     SDValue reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N);
351
352     SDValue GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask);
353
354     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
355     /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
356     void GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
357                           SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases);
358
359     /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
360     bool isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const;
361
362     /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better
363     /// chain (aliasing node.)
364     SDValue FindBetterChain(SDNode *N, SDValue Chain);
365
366     /// Merge consecutive store operations into a wide store.
367     /// This optimization uses wide integers or vectors when possible.
368     /// \return True if some memory operations were changed.
369     bool MergeConsecutiveStores(StoreSDNode *N);
370
371     /// \brief Try to transform a truncation where C is a constant:
372     ///     (trunc (and X, C)) -> (and (trunc X), (trunc C))
373     ///
374     /// \p N needs to be a truncation and its first operand an AND. Other
375     /// requirements are checked by the function (e.g. that trunc is
376     /// single-use) and if missed an empty SDValue is returned.
377     SDValue distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N);
378
379   public:
380     DAGCombiner(SelectionDAG &D, AliasAnalysis &A, CodeGenOpt::Level OL)
381         : DAG(D), TLI(D.getTargetLoweringInfo()), Level(BeforeLegalizeTypes),
382           OptLevel(OL), LegalOperations(false), LegalTypes(false), AA(A) {
383       AttributeSet FnAttrs =
384           DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes();
385       ForCodeSize =
386           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex,
387                                Attribute::OptimizeForSize) ||
388           FnAttrs.hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::MinSize);
389     }
390
391     /// Runs the dag combiner on all nodes in the work list
392     void Run(CombineLevel AtLevel);
393
394     SelectionDAG &getDAG() const { return DAG; }
395
396     /// Returns a type large enough to hold any valid shift amount - before type
397     /// legalization these can be huge.
398     EVT getShiftAmountTy(EVT LHSTy) {
399       assert(LHSTy.isInteger() && "Shift amount is not an integer type!");
400       if (LHSTy.isVector())
401         return LHSTy;
402       return LegalTypes ? TLI.getScalarShiftAmountTy(LHSTy)
403                         : TLI.getPointerTy();
404     }
405
406     /// This method returns true if we are running before type legalization or
407     /// if the specified VT is legal.
408     bool isTypeLegal(const EVT &VT) {
409       if (!LegalTypes) return true;
410       return TLI.isTypeLegal(VT);
411     }
412
413     /// Convenience wrapper around TargetLowering::getSetCCResultType
414     EVT getSetCCResultType(EVT VT) const {
415       return TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT);
416     }
417   };
418 }
419
420
421 namespace {
422 /// This class is a DAGUpdateListener that removes any deleted
423 /// nodes from the worklist.
424 class WorklistRemover : public SelectionDAG::DAGUpdateListener {
425   DAGCombiner &DC;
426 public:
427   explicit WorklistRemover(DAGCombiner &dc)
428     : SelectionDAG::DAGUpdateListener(dc.getDAG()), DC(dc) {}
429
430   void NodeDeleted(SDNode *N, SDNode *E) override {
431     DC.removeFromWorklist(N);
432   }
433 };
434 }
435
436 //===----------------------------------------------------------------------===//
437 //  TargetLowering::DAGCombinerInfo implementation
438 //===----------------------------------------------------------------------===//
439
440 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::AddToWorklist(SDNode *N) {
441   ((DAGCombiner*)DC)->AddToWorklist(N);
442 }
443
444 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::RemoveFromWorklist(SDNode *N) {
445   ((DAGCombiner*)DC)->removeFromWorklist(N);
446 }
447
448 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
449 CombineTo(SDNode *N, const std::vector<SDValue> &To, bool AddTo) {
450   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, &To[0], To.size(), AddTo);
451 }
452
453 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
454 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res, bool AddTo) {
455   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res, AddTo);
456 }
457
458
459 SDValue TargetLowering::DAGCombinerInfo::
460 CombineTo(SDNode *N, SDValue Res0, SDValue Res1, bool AddTo) {
461   return ((DAGCombiner*)DC)->CombineTo(N, Res0, Res1, AddTo);
462 }
463
464 void TargetLowering::DAGCombinerInfo::
465 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
466   return ((DAGCombiner*)DC)->CommitTargetLoweringOpt(TLO);
467 }
468
469 //===----------------------------------------------------------------------===//
470 // Helper Functions
471 //===----------------------------------------------------------------------===//
472
473 void DAGCombiner::deleteAndRecombine(SDNode *N) {
474   removeFromWorklist(N);
475
476   // If the operands of this node are only used by the node, they will now be
477   // dead. Make sure to re-visit them and recursively delete dead nodes.
478   for (const SDValue &Op : N->ops())
479     // For an operand generating multiple values, one of the values may
480     // become dead allowing further simplification (e.g. split index
481     // arithmetic from an indexed load).
482     if (Op->hasOneUse() || Op->getNumValues() > 1)
483       AddToWorklist(Op.getNode());
484
485   DAG.DeleteNode(N);
486 }
487
488 /// Return 1 if we can compute the negated form of the specified expression for
489 /// the same cost as the expression itself, or 2 if we can compute the negated
490 /// form more cheaply than the expression itself.
491 static char isNegatibleForFree(SDValue Op, bool LegalOperations,
492                                const TargetLowering &TLI,
493                                const TargetOptions *Options,
494                                unsigned Depth = 0) {
495   // fneg is removable even if it has multiple uses.
496   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return 2;
497
498   // Don't allow anything with multiple uses.
499   if (!Op.hasOneUse()) return 0;
500
501   // Don't recurse exponentially.
502   if (Depth > 6) return 0;
503
504   switch (Op.getOpcode()) {
505   default: return false;
506   case ISD::ConstantFP:
507     // Don't invert constant FP values after legalize.  The negated constant
508     // isn't necessarily legal.
509     return LegalOperations ? 0 : 1;
510   case ISD::FADD:
511     // FIXME: determine better conditions for this xform.
512     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
513
514     // After operation legalization, it might not be legal to create new FSUBs.
515     if (LegalOperations &&
516         !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB,  Op.getValueType()))
517       return 0;
518
519     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
520     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
521                                     Options, Depth + 1))
522       return V;
523     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
524     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
525                               Depth + 1);
526   case ISD::FSUB:
527     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
528     if (!Options->UnsafeFPMath) return 0;
529
530     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
531     return 1;
532
533   case ISD::FMUL:
534   case ISD::FDIV:
535     if (Options->HonorSignDependentRoundingFPMath()) return 0;
536
537     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y) or (fmul X, (fneg Y))
538     if (char V = isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI,
539                                     Options, Depth + 1))
540       return V;
541
542     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(1), LegalOperations, TLI, Options,
543                               Depth + 1);
544
545   case ISD::FP_EXTEND:
546   case ISD::FP_ROUND:
547   case ISD::FSIN:
548     return isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations, TLI, Options,
549                               Depth + 1);
550   }
551 }
552
553 /// If isNegatibleForFree returns true, return the newly negated expression.
554 static SDValue GetNegatedExpression(SDValue Op, SelectionDAG &DAG,
555                                     bool LegalOperations, unsigned Depth = 0) {
556   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
557   // fneg is removable even if it has multiple uses.
558   if (Op.getOpcode() == ISD::FNEG) return Op.getOperand(0);
559
560   // Don't allow anything with multiple uses.
561   assert(Op.hasOneUse() && "Unknown reuse!");
562
563   assert(Depth <= 6 && "GetNegatedExpression doesn't match isNegatibleForFree");
564   switch (Op.getOpcode()) {
565   default: llvm_unreachable("Unknown code");
566   case ISD::ConstantFP: {
567     APFloat V = cast<ConstantFPSDNode>(Op)->getValueAPF();
568     V.changeSign();
569     return DAG.getConstantFP(V, Op.getValueType());
570   }
571   case ISD::FADD:
572     // FIXME: determine better conditions for this xform.
573     assert(Options.UnsafeFPMath);
574
575     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg A), B)
576     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
577                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
578       return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
579                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
580                                               LegalOperations, Depth+1),
581                          Op.getOperand(1));
582     // fold (fneg (fadd A, B)) -> (fsub (fneg B), A)
583     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
584                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
585                                             LegalOperations, Depth+1),
586                        Op.getOperand(0));
587   case ISD::FSUB:
588     // We can't turn -(A-B) into B-A when we honor signed zeros.
589     assert(Options.UnsafeFPMath);
590
591     // fold (fneg (fsub 0, B)) -> B
592     if (ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Op.getOperand(0)))
593       if (N0CFP->getValueAPF().isZero())
594         return Op.getOperand(1);
595
596     // fold (fneg (fsub A, B)) -> (fsub B, A)
597     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
598                        Op.getOperand(1), Op.getOperand(0));
599
600   case ISD::FMUL:
601   case ISD::FDIV:
602     assert(!Options.HonorSignDependentRoundingFPMath());
603
604     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul (fneg X), Y)
605     if (isNegatibleForFree(Op.getOperand(0), LegalOperations,
606                            DAG.getTargetLoweringInfo(), &Options, Depth+1))
607       return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
608                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
609                                               LegalOperations, Depth+1),
610                          Op.getOperand(1));
611
612     // fold (fneg (fmul X, Y)) -> (fmul X, (fneg Y))
613     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
614                        Op.getOperand(0),
615                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(1), DAG,
616                                             LegalOperations, Depth+1));
617
618   case ISD::FP_EXTEND:
619   case ISD::FSIN:
620     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), Op.getValueType(),
621                        GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
622                                             LegalOperations, Depth+1));
623   case ISD::FP_ROUND:
624       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(Op), Op.getValueType(),
625                          GetNegatedExpression(Op.getOperand(0), DAG,
626                                               LegalOperations, Depth+1),
627                          Op.getOperand(1));
628   }
629 }
630
631 // Return true if this node is a setcc, or is a select_cc
632 // that selects between the target values used for true and false, making it
633 // equivalent to a setcc. Also, set the incoming LHS, RHS, and CC references to
634 // the appropriate nodes based on the type of node we are checking. This
635 // simplifies life a bit for the callers.
636 bool DAGCombiner::isSetCCEquivalent(SDValue N, SDValue &LHS, SDValue &RHS,
637                                     SDValue &CC) const {
638   if (N.getOpcode() == ISD::SETCC) {
639     LHS = N.getOperand(0);
640     RHS = N.getOperand(1);
641     CC  = N.getOperand(2);
642     return true;
643   }
644
645   if (N.getOpcode() != ISD::SELECT_CC ||
646       !TLI.isConstTrueVal(N.getOperand(2).getNode()) ||
647       !TLI.isConstFalseVal(N.getOperand(3).getNode()))
648     return false;
649
650   if (TLI.getBooleanContents(N.getValueType()) ==
651       TargetLowering::UndefinedBooleanContent)
652     return false;
653
654   LHS = N.getOperand(0);
655   RHS = N.getOperand(1);
656   CC  = N.getOperand(4);
657   return true;
658 }
659
660 /// Return true if this is a SetCC-equivalent operation with only one use.
661 /// If this is true, it allows the users to invert the operation for free when
662 /// it is profitable to do so.
663 bool DAGCombiner::isOneUseSetCC(SDValue N) const {
664   SDValue N0, N1, N2;
665   if (isSetCCEquivalent(N, N0, N1, N2) && N.getNode()->hasOneUse())
666     return true;
667   return false;
668 }
669
670 /// Returns true if N is a BUILD_VECTOR node whose
671 /// elements are all the same constant or undefined.
672 static bool isConstantSplatVector(SDNode *N, APInt& SplatValue) {
673   BuildVectorSDNode *C = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
674   if (!C)
675     return false;
676
677   APInt SplatUndef;
678   unsigned SplatBitSize;
679   bool HasAnyUndefs;
680   EVT EltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
681   return (C->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef, SplatBitSize,
682                              HasAnyUndefs) &&
683           EltVT.getSizeInBits() >= SplatBitSize);
684 }
685
686 // \brief Returns the SDNode if it is a constant BuildVector or constant.
687 static SDNode *isConstantBuildVectorOrConstantInt(SDValue N) {
688   if (isa<ConstantSDNode>(N))
689     return N.getNode();
690   BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N);
691   if (BV && BV->isConstant())
692     return BV;
693   return nullptr;
694 }
695
696 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
697 // int.
698 static ConstantSDNode *isConstOrConstSplat(SDValue N) {
699   if (ConstantSDNode *CN = dyn_cast<ConstantSDNode>(N))
700     return CN;
701
702   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
703     BitVector UndefElements;
704     ConstantSDNode *CN = BV->getConstantSplatNode(&UndefElements);
705
706     // BuildVectors can truncate their operands. Ignore that case here.
707     // FIXME: We blindly ignore splats which include undef which is overly
708     // pessimistic.
709     if (CN && UndefElements.none() &&
710         CN->getValueType(0) == N.getValueType().getScalarType())
711       return CN;
712   }
713
714   return nullptr;
715 }
716
717 // \brief Returns the SDNode if it is a constant splat BuildVector or constant
718 // float.
719 static ConstantFPSDNode *isConstOrConstSplatFP(SDValue N) {
720   if (ConstantFPSDNode *CN = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N))
721     return CN;
722
723   if (BuildVectorSDNode *BV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N)) {
724     BitVector UndefElements;
725     ConstantFPSDNode *CN = BV->getConstantFPSplatNode(&UndefElements);
726
727     if (CN && UndefElements.none())
728       return CN;
729   }
730
731   return nullptr;
732 }
733
734 SDValue DAGCombiner::ReassociateOps(unsigned Opc, SDLoc DL,
735                                     SDValue N0, SDValue N1) {
736   EVT VT = N0.getValueType();
737   if (N0.getOpcode() == Opc) {
738     if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0.getOperand(1))) {
739       if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1)) {
740         // reassoc. (op (op x, c1), c2) -> (op x, (op c1, c2))
741         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, L, R))
742           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N0.getOperand(0), OpNode);
743         return SDValue();
744       }
745       if (N0.hasOneUse()) {
746         // reassoc. (op (op x, c1), y) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
747         // use
748         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
749         if (!OpNode.getNode())
750           return SDValue();
751         AddToWorklist(OpNode.getNode());
752         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N0.getOperand(1));
753       }
754     }
755   }
756
757   if (N1.getOpcode() == Opc) {
758     if (SDNode *R = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N1.getOperand(1))) {
759       if (SDNode *L = isConstantBuildVectorOrConstantInt(N0)) {
760         // reassoc. (op c2, (op x, c1)) -> (op x, (op c1, c2))
761         if (SDValue OpNode = DAG.FoldConstantArithmetic(Opc, VT, R, L))
762           return DAG.getNode(Opc, DL, VT, N1.getOperand(0), OpNode);
763         return SDValue();
764       }
765       if (N1.hasOneUse()) {
766         // reassoc. (op y, (op x, c1)) -> (op (op x, y), c1) iff x+c1 has one
767         // use
768         SDValue OpNode = DAG.getNode(Opc, SDLoc(N0), VT, N1.getOperand(0), N0);
769         if (!OpNode.getNode())
770           return SDValue();
771         AddToWorklist(OpNode.getNode());
772         return DAG.getNode(Opc, DL, VT, OpNode, N1.getOperand(1));
773       }
774     }
775   }
776
777   return SDValue();
778 }
779
780 SDValue DAGCombiner::CombineTo(SDNode *N, const SDValue *To, unsigned NumTo,
781                                bool AddTo) {
782   assert(N->getNumValues() == NumTo && "Broken CombineTo call!");
783   ++NodesCombined;
784   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.1 ";
785         N->dump(&DAG);
786         dbgs() << "\nWith: ";
787         To[0].getNode()->dump(&DAG);
788         dbgs() << " and " << NumTo-1 << " other values\n");
789   for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i)
790     assert((!To[i].getNode() ||
791             N->getValueType(i) == To[i].getValueType()) &&
792            "Cannot combine value to value of different type!");
793
794   WorklistRemover DeadNodes(*this);
795   DAG.ReplaceAllUsesWith(N, To);
796   if (AddTo) {
797     // Push the new nodes and any users onto the worklist
798     for (unsigned i = 0, e = NumTo; i != e; ++i) {
799       if (To[i].getNode()) {
800         AddToWorklist(To[i].getNode());
801         AddUsersToWorklist(To[i].getNode());
802       }
803     }
804   }
805
806   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
807   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
808   // something else needing this node.
809   if (N->use_empty())
810     deleteAndRecombine(N);
811   return SDValue(N, 0);
812 }
813
814 void DAGCombiner::
815 CommitTargetLoweringOpt(const TargetLowering::TargetLoweringOpt &TLO) {
816   // Replace all uses.  If any nodes become isomorphic to other nodes and
817   // are deleted, make sure to remove them from our worklist.
818   WorklistRemover DeadNodes(*this);
819   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(TLO.Old, TLO.New);
820
821   // Push the new node and any (possibly new) users onto the worklist.
822   AddToWorklist(TLO.New.getNode());
823   AddUsersToWorklist(TLO.New.getNode());
824
825   // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
826   // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
827   // something else needing this node.
828   if (TLO.Old.getNode()->use_empty())
829     deleteAndRecombine(TLO.Old.getNode());
830 }
831
832 /// Check the specified integer node value to see if it can be simplified or if
833 /// things it uses can be simplified by bit propagation. If so, return true.
834 bool DAGCombiner::SimplifyDemandedBits(SDValue Op, const APInt &Demanded) {
835   TargetLowering::TargetLoweringOpt TLO(DAG, LegalTypes, LegalOperations);
836   APInt KnownZero, KnownOne;
837   if (!TLI.SimplifyDemandedBits(Op, Demanded, KnownZero, KnownOne, TLO))
838     return false;
839
840   // Revisit the node.
841   AddToWorklist(Op.getNode());
842
843   // Replace the old value with the new one.
844   ++NodesCombined;
845   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.2 ";
846         TLO.Old.getNode()->dump(&DAG);
847         dbgs() << "\nWith: ";
848         TLO.New.getNode()->dump(&DAG);
849         dbgs() << '\n');
850
851   CommitTargetLoweringOpt(TLO);
852   return true;
853 }
854
855 void DAGCombiner::ReplaceLoadWithPromotedLoad(SDNode *Load, SDNode *ExtLoad) {
856   SDLoc dl(Load);
857   EVT VT = Load->getValueType(0);
858   SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, SDValue(ExtLoad, 0));
859
860   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.9 ";
861         Load->dump(&DAG);
862         dbgs() << "\nWith: ";
863         Trunc.getNode()->dump(&DAG);
864         dbgs() << '\n');
865   WorklistRemover DeadNodes(*this);
866   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 0), Trunc);
867   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Load, 1), SDValue(ExtLoad, 1));
868   deleteAndRecombine(Load);
869   AddToWorklist(Trunc.getNode());
870 }
871
872 SDValue DAGCombiner::PromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT, bool &Replace) {
873   Replace = false;
874   SDLoc dl(Op);
875   if (LoadSDNode *LD = dyn_cast<LoadSDNode>(Op)) {
876     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
877     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
878       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
879                                                        : ISD::EXTLOAD)
880       : LD->getExtensionType();
881     Replace = true;
882     return DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
883                           LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
884                           MemVT, LD->getMemOperand());
885   }
886
887   unsigned Opc = Op.getOpcode();
888   switch (Opc) {
889   default: break;
890   case ISD::AssertSext:
891     return DAG.getNode(ISD::AssertSext, dl, PVT,
892                        SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
893                        Op.getOperand(1));
894   case ISD::AssertZext:
895     return DAG.getNode(ISD::AssertZext, dl, PVT,
896                        ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT),
897                        Op.getOperand(1));
898   case ISD::Constant: {
899     unsigned ExtOpc =
900       Op.getValueType().isByteSized() ? ISD::SIGN_EXTEND : ISD::ZERO_EXTEND;
901     return DAG.getNode(ExtOpc, dl, PVT, Op);
902   }
903   }
904
905   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ANY_EXTEND, PVT))
906     return SDValue();
907   return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, PVT, Op);
908 }
909
910 SDValue DAGCombiner::SExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
911   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, PVT))
912     return SDValue();
913   EVT OldVT = Op.getValueType();
914   SDLoc dl(Op);
915   bool Replace = false;
916   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
917   if (!NewOp.getNode())
918     return SDValue();
919   AddToWorklist(NewOp.getNode());
920
921   if (Replace)
922     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
923   return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, dl, NewOp.getValueType(), NewOp,
924                      DAG.getValueType(OldVT));
925 }
926
927 SDValue DAGCombiner::ZExtPromoteOperand(SDValue Op, EVT PVT) {
928   EVT OldVT = Op.getValueType();
929   SDLoc dl(Op);
930   bool Replace = false;
931   SDValue NewOp = PromoteOperand(Op, PVT, Replace);
932   if (!NewOp.getNode())
933     return SDValue();
934   AddToWorklist(NewOp.getNode());
935
936   if (Replace)
937     ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getNode(), NewOp.getNode());
938   return DAG.getZeroExtendInReg(NewOp, dl, OldVT);
939 }
940
941 /// Promote the specified integer binary operation if the target indicates it is
942 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
943 /// i32 since i16 instructions are longer.
944 SDValue DAGCombiner::PromoteIntBinOp(SDValue Op) {
945   if (!LegalOperations)
946     return SDValue();
947
948   EVT VT = Op.getValueType();
949   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
950     return SDValue();
951
952   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
953   // promoting it.
954   unsigned Opc = Op.getOpcode();
955   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
956     return SDValue();
957
958   EVT PVT = VT;
959   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
960   // what's the right type to promote it to.
961   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
962     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
963
964     bool Replace0 = false;
965     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
966     SDValue NN0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace0);
967     if (!NN0.getNode())
968       return SDValue();
969
970     bool Replace1 = false;
971     SDValue N1 = Op.getOperand(1);
972     SDValue NN1;
973     if (N0 == N1)
974       NN1 = NN0;
975     else {
976       NN1 = PromoteOperand(N1, PVT, Replace1);
977       if (!NN1.getNode())
978         return SDValue();
979     }
980
981     AddToWorklist(NN0.getNode());
982     if (NN1.getNode())
983       AddToWorklist(NN1.getNode());
984
985     if (Replace0)
986       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N0.getNode(), NN0.getNode());
987     if (Replace1)
988       ReplaceLoadWithPromotedLoad(N1.getNode(), NN1.getNode());
989
990     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
991           Op.getNode()->dump(&DAG));
992     SDLoc dl(Op);
993     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
994                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, NN0, NN1));
995   }
996   return SDValue();
997 }
998
999 /// Promote the specified integer shift operation if the target indicates it is
1000 /// beneficial. e.g. On x86, it's usually better to promote i16 operations to
1001 /// i32 since i16 instructions are longer.
1002 SDValue DAGCombiner::PromoteIntShiftOp(SDValue Op) {
1003   if (!LegalOperations)
1004     return SDValue();
1005
1006   EVT VT = Op.getValueType();
1007   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1008     return SDValue();
1009
1010   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1011   // promoting it.
1012   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1013   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1014     return SDValue();
1015
1016   EVT PVT = VT;
1017   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1018   // what's the right type to promote it to.
1019   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1020     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1021
1022     bool Replace = false;
1023     SDValue N0 = Op.getOperand(0);
1024     if (Opc == ISD::SRA)
1025       N0 = SExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1026     else if (Opc == ISD::SRL)
1027       N0 = ZExtPromoteOperand(Op.getOperand(0), PVT);
1028     else
1029       N0 = PromoteOperand(N0, PVT, Replace);
1030     if (!N0.getNode())
1031       return SDValue();
1032
1033     AddToWorklist(N0.getNode());
1034     if (Replace)
1035       ReplaceLoadWithPromotedLoad(Op.getOperand(0).getNode(), N0.getNode());
1036
1037     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1038           Op.getNode()->dump(&DAG));
1039     SDLoc dl(Op);
1040     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT,
1041                        DAG.getNode(Opc, dl, PVT, N0, Op.getOperand(1)));
1042   }
1043   return SDValue();
1044 }
1045
1046 SDValue DAGCombiner::PromoteExtend(SDValue Op) {
1047   if (!LegalOperations)
1048     return SDValue();
1049
1050   EVT VT = Op.getValueType();
1051   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1052     return SDValue();
1053
1054   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1055   // promoting it.
1056   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1057   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1058     return SDValue();
1059
1060   EVT PVT = VT;
1061   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1062   // what's the right type to promote it to.
1063   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1064     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1065     // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
1066     // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
1067     // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
1068     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1069           Op.getNode()->dump(&DAG));
1070     return DAG.getNode(Op.getOpcode(), SDLoc(Op), VT, Op.getOperand(0));
1071   }
1072   return SDValue();
1073 }
1074
1075 bool DAGCombiner::PromoteLoad(SDValue Op) {
1076   if (!LegalOperations)
1077     return false;
1078
1079   EVT VT = Op.getValueType();
1080   if (VT.isVector() || !VT.isInteger())
1081     return false;
1082
1083   // If operation type is 'undesirable', e.g. i16 on x86, consider
1084   // promoting it.
1085   unsigned Opc = Op.getOpcode();
1086   if (TLI.isTypeDesirableForOp(Opc, VT))
1087     return false;
1088
1089   EVT PVT = VT;
1090   // Consult target whether it is a good idea to promote this operation and
1091   // what's the right type to promote it to.
1092   if (TLI.IsDesirableToPromoteOp(Op, PVT)) {
1093     assert(PVT != VT && "Don't know what type to promote to!");
1094
1095     SDLoc dl(Op);
1096     SDNode *N = Op.getNode();
1097     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
1098     EVT MemVT = LD->getMemoryVT();
1099     ISD::LoadExtType ExtType = ISD::isNON_EXTLoad(LD)
1100       ? (TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, PVT, MemVT) ? ISD::ZEXTLOAD
1101                                                        : ISD::EXTLOAD)
1102       : LD->getExtensionType();
1103     SDValue NewLD = DAG.getExtLoad(ExtType, dl, PVT,
1104                                    LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
1105                                    MemVT, LD->getMemOperand());
1106     SDValue Result = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, VT, NewLD);
1107
1108     DEBUG(dbgs() << "\nPromoting ";
1109           N->dump(&DAG);
1110           dbgs() << "\nTo: ";
1111           Result.getNode()->dump(&DAG);
1112           dbgs() << '\n');
1113     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1114     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result);
1115     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), NewLD.getValue(1));
1116     deleteAndRecombine(N);
1117     AddToWorklist(Result.getNode());
1118     return true;
1119   }
1120   return false;
1121 }
1122
1123 /// \brief Recursively delete a node which has no uses and any operands for
1124 /// which it is the only use.
1125 ///
1126 /// Note that this both deletes the nodes and removes them from the worklist.
1127 /// It also adds any nodes who have had a user deleted to the worklist as they
1128 /// may now have only one use and subject to other combines.
1129 bool DAGCombiner::recursivelyDeleteUnusedNodes(SDNode *N) {
1130   if (!N->use_empty())
1131     return false;
1132
1133   SmallSetVector<SDNode *, 16> Nodes;
1134   Nodes.insert(N);
1135   do {
1136     N = Nodes.pop_back_val();
1137     if (!N)
1138       continue;
1139
1140     if (N->use_empty()) {
1141       for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1142         Nodes.insert(N->getOperand(i).getNode());
1143
1144       removeFromWorklist(N);
1145       DAG.DeleteNode(N);
1146     } else {
1147       AddToWorklist(N);
1148     }
1149   } while (!Nodes.empty());
1150   return true;
1151 }
1152
1153 //===----------------------------------------------------------------------===//
1154 //  Main DAG Combiner implementation
1155 //===----------------------------------------------------------------------===//
1156
1157 void DAGCombiner::Run(CombineLevel AtLevel) {
1158   // set the instance variables, so that the various visit routines may use it.
1159   Level = AtLevel;
1160   LegalOperations = Level >= AfterLegalizeVectorOps;
1161   LegalTypes = Level >= AfterLegalizeTypes;
1162
1163   // Add all the dag nodes to the worklist.
1164   for (SelectionDAG::allnodes_iterator I = DAG.allnodes_begin(),
1165        E = DAG.allnodes_end(); I != E; ++I)
1166     AddToWorklist(I);
1167
1168   // Create a dummy node (which is not added to allnodes), that adds a reference
1169   // to the root node, preventing it from being deleted, and tracking any
1170   // changes of the root.
1171   HandleSDNode Dummy(DAG.getRoot());
1172
1173   // while the worklist isn't empty, find a node and
1174   // try and combine it.
1175   while (!WorklistMap.empty()) {
1176     SDNode *N;
1177     // The Worklist holds the SDNodes in order, but it may contain null entries.
1178     do {
1179       N = Worklist.pop_back_val();
1180     } while (!N);
1181
1182     bool GoodWorklistEntry = WorklistMap.erase(N);
1183     (void)GoodWorklistEntry;
1184     assert(GoodWorklistEntry &&
1185            "Found a worklist entry without a corresponding map entry!");
1186
1187     // If N has no uses, it is dead.  Make sure to revisit all N's operands once
1188     // N is deleted from the DAG, since they too may now be dead or may have a
1189     // reduced number of uses, allowing other xforms.
1190     if (recursivelyDeleteUnusedNodes(N))
1191       continue;
1192
1193     WorklistRemover DeadNodes(*this);
1194
1195     // If this combine is running after legalizing the DAG, re-legalize any
1196     // nodes pulled off the worklist.
1197     if (Level == AfterLegalizeDAG) {
1198       SmallSetVector<SDNode *, 16> UpdatedNodes;
1199       bool NIsValid = DAG.LegalizeOp(N, UpdatedNodes);
1200
1201       for (SDNode *LN : UpdatedNodes) {
1202         AddToWorklist(LN);
1203         AddUsersToWorklist(LN);
1204       }
1205       if (!NIsValid)
1206         continue;
1207     }
1208
1209     DEBUG(dbgs() << "\nCombining: "; N->dump(&DAG));
1210
1211     // Add any operands of the new node which have not yet been combined to the
1212     // worklist as well. Because the worklist uniques things already, this
1213     // won't repeatedly process the same operand.
1214     CombinedNodes.insert(N);
1215     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1216       if (!CombinedNodes.count(N->getOperand(i).getNode()))
1217         AddToWorklist(N->getOperand(i).getNode());
1218
1219     SDValue RV = combine(N);
1220
1221     if (!RV.getNode())
1222       continue;
1223
1224     ++NodesCombined;
1225
1226     // If we get back the same node we passed in, rather than a new node or
1227     // zero, we know that the node must have defined multiple values and
1228     // CombineTo was used.  Since CombineTo takes care of the worklist
1229     // mechanics for us, we have no work to do in this case.
1230     if (RV.getNode() == N)
1231       continue;
1232
1233     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1234            RV.getNode()->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1235            "Node was deleted but visit returned new node!");
1236
1237     DEBUG(dbgs() << " ... into: ";
1238           RV.getNode()->dump(&DAG));
1239
1240     // Transfer debug value.
1241     DAG.TransferDbgValues(SDValue(N, 0), RV);
1242     if (N->getNumValues() == RV.getNode()->getNumValues())
1243       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, RV.getNode());
1244     else {
1245       assert(N->getValueType(0) == RV.getValueType() &&
1246              N->getNumValues() == 1 && "Type mismatch");
1247       SDValue OpV = RV;
1248       DAG.ReplaceAllUsesWith(N, &OpV);
1249     }
1250
1251     // Push the new node and any users onto the worklist
1252     AddToWorklist(RV.getNode());
1253     AddUsersToWorklist(RV.getNode());
1254
1255     // Finally, if the node is now dead, remove it from the graph.  The node
1256     // may not be dead if the replacement process recursively simplified to
1257     // something else needing this node. This will also take care of adding any
1258     // operands which have lost a user to the worklist.
1259     recursivelyDeleteUnusedNodes(N);
1260   }
1261
1262   // If the root changed (e.g. it was a dead load, update the root).
1263   DAG.setRoot(Dummy.getValue());
1264   DAG.RemoveDeadNodes();
1265 }
1266
1267 SDValue DAGCombiner::visit(SDNode *N) {
1268   switch (N->getOpcode()) {
1269   default: break;
1270   case ISD::TokenFactor:        return visitTokenFactor(N);
1271   case ISD::MERGE_VALUES:       return visitMERGE_VALUES(N);
1272   case ISD::ADD:                return visitADD(N);
1273   case ISD::SUB:                return visitSUB(N);
1274   case ISD::ADDC:               return visitADDC(N);
1275   case ISD::SUBC:               return visitSUBC(N);
1276   case ISD::ADDE:               return visitADDE(N);
1277   case ISD::SUBE:               return visitSUBE(N);
1278   case ISD::MUL:                return visitMUL(N);
1279   case ISD::SDIV:               return visitSDIV(N);
1280   case ISD::UDIV:               return visitUDIV(N);
1281   case ISD::SREM:               return visitSREM(N);
1282   case ISD::UREM:               return visitUREM(N);
1283   case ISD::MULHU:              return visitMULHU(N);
1284   case ISD::MULHS:              return visitMULHS(N);
1285   case ISD::SMUL_LOHI:          return visitSMUL_LOHI(N);
1286   case ISD::UMUL_LOHI:          return visitUMUL_LOHI(N);
1287   case ISD::SMULO:              return visitSMULO(N);
1288   case ISD::UMULO:              return visitUMULO(N);
1289   case ISD::SDIVREM:            return visitSDIVREM(N);
1290   case ISD::UDIVREM:            return visitUDIVREM(N);
1291   case ISD::AND:                return visitAND(N);
1292   case ISD::OR:                 return visitOR(N);
1293   case ISD::XOR:                return visitXOR(N);
1294   case ISD::SHL:                return visitSHL(N);
1295   case ISD::SRA:                return visitSRA(N);
1296   case ISD::SRL:                return visitSRL(N);
1297   case ISD::ROTR:
1298   case ISD::ROTL:               return visitRotate(N);
1299   case ISD::CTLZ:               return visitCTLZ(N);
1300   case ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTLZ_ZERO_UNDEF(N);
1301   case ISD::CTTZ:               return visitCTTZ(N);
1302   case ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF:    return visitCTTZ_ZERO_UNDEF(N);
1303   case ISD::CTPOP:              return visitCTPOP(N);
1304   case ISD::SELECT:             return visitSELECT(N);
1305   case ISD::VSELECT:            return visitVSELECT(N);
1306   case ISD::SELECT_CC:          return visitSELECT_CC(N);
1307   case ISD::SETCC:              return visitSETCC(N);
1308   case ISD::SIGN_EXTEND:        return visitSIGN_EXTEND(N);
1309   case ISD::ZERO_EXTEND:        return visitZERO_EXTEND(N);
1310   case ISD::ANY_EXTEND:         return visitANY_EXTEND(N);
1311   case ISD::SIGN_EXTEND_INREG:  return visitSIGN_EXTEND_INREG(N);
1312   case ISD::TRUNCATE:           return visitTRUNCATE(N);
1313   case ISD::BITCAST:            return visitBITCAST(N);
1314   case ISD::BUILD_PAIR:         return visitBUILD_PAIR(N);
1315   case ISD::FADD:               return visitFADD(N);
1316   case ISD::FSUB:               return visitFSUB(N);
1317   case ISD::FMUL:               return visitFMUL(N);
1318   case ISD::FMA:                return visitFMA(N);
1319   case ISD::FDIV:               return visitFDIV(N);
1320   case ISD::FREM:               return visitFREM(N);
1321   case ISD::FSQRT:              return visitFSQRT(N);
1322   case ISD::FCOPYSIGN:          return visitFCOPYSIGN(N);
1323   case ISD::SINT_TO_FP:         return visitSINT_TO_FP(N);
1324   case ISD::UINT_TO_FP:         return visitUINT_TO_FP(N);
1325   case ISD::FP_TO_SINT:         return visitFP_TO_SINT(N);
1326   case ISD::FP_TO_UINT:         return visitFP_TO_UINT(N);
1327   case ISD::FP_ROUND:           return visitFP_ROUND(N);
1328   case ISD::FP_ROUND_INREG:     return visitFP_ROUND_INREG(N);
1329   case ISD::FP_EXTEND:          return visitFP_EXTEND(N);
1330   case ISD::FNEG:               return visitFNEG(N);
1331   case ISD::FABS:               return visitFABS(N);
1332   case ISD::FFLOOR:             return visitFFLOOR(N);
1333   case ISD::FMINNUM:            return visitFMINNUM(N);
1334   case ISD::FMAXNUM:            return visitFMAXNUM(N);
1335   case ISD::FCEIL:              return visitFCEIL(N);
1336   case ISD::FTRUNC:             return visitFTRUNC(N);
1337   case ISD::BRCOND:             return visitBRCOND(N);
1338   case ISD::BR_CC:              return visitBR_CC(N);
1339   case ISD::LOAD:               return visitLOAD(N);
1340   case ISD::STORE:              return visitSTORE(N);
1341   case ISD::INSERT_VECTOR_ELT:  return visitINSERT_VECTOR_ELT(N);
1342   case ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT: return visitEXTRACT_VECTOR_ELT(N);
1343   case ISD::BUILD_VECTOR:       return visitBUILD_VECTOR(N);
1344   case ISD::CONCAT_VECTORS:     return visitCONCAT_VECTORS(N);
1345   case ISD::EXTRACT_SUBVECTOR:  return visitEXTRACT_SUBVECTOR(N);
1346   case ISD::VECTOR_SHUFFLE:     return visitVECTOR_SHUFFLE(N);
1347   case ISD::INSERT_SUBVECTOR:   return visitINSERT_SUBVECTOR(N);
1348   case ISD::MLOAD:              return visitMLOAD(N);
1349   case ISD::MSTORE:             return visitMSTORE(N);
1350   }
1351   return SDValue();
1352 }
1353
1354 SDValue DAGCombiner::combine(SDNode *N) {
1355   SDValue RV = visit(N);
1356
1357   // If nothing happened, try a target-specific DAG combine.
1358   if (!RV.getNode()) {
1359     assert(N->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE &&
1360            "Node was deleted but visit returned NULL!");
1361
1362     if (N->getOpcode() >= ISD::BUILTIN_OP_END ||
1363         TLI.hasTargetDAGCombine((ISD::NodeType)N->getOpcode())) {
1364
1365       // Expose the DAG combiner to the target combiner impls.
1366       TargetLowering::DAGCombinerInfo
1367         DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
1368
1369       RV = TLI.PerformDAGCombine(N, DagCombineInfo);
1370     }
1371   }
1372
1373   // If nothing happened still, try promoting the operation.
1374   if (!RV.getNode()) {
1375     switch (N->getOpcode()) {
1376     default: break;
1377     case ISD::ADD:
1378     case ISD::SUB:
1379     case ISD::MUL:
1380     case ISD::AND:
1381     case ISD::OR:
1382     case ISD::XOR:
1383       RV = PromoteIntBinOp(SDValue(N, 0));
1384       break;
1385     case ISD::SHL:
1386     case ISD::SRA:
1387     case ISD::SRL:
1388       RV = PromoteIntShiftOp(SDValue(N, 0));
1389       break;
1390     case ISD::SIGN_EXTEND:
1391     case ISD::ZERO_EXTEND:
1392     case ISD::ANY_EXTEND:
1393       RV = PromoteExtend(SDValue(N, 0));
1394       break;
1395     case ISD::LOAD:
1396       if (PromoteLoad(SDValue(N, 0)))
1397         RV = SDValue(N, 0);
1398       break;
1399     }
1400   }
1401
1402   // If N is a commutative binary node, try commuting it to enable more
1403   // sdisel CSE.
1404   if (!RV.getNode() && SelectionDAG::isCommutativeBinOp(N->getOpcode()) &&
1405       N->getNumValues() == 1) {
1406     SDValue N0 = N->getOperand(0);
1407     SDValue N1 = N->getOperand(1);
1408
1409     // Constant operands are canonicalized to RHS.
1410     if (isa<ConstantSDNode>(N0) || !isa<ConstantSDNode>(N1)) {
1411       SDValue Ops[] = {N1, N0};
1412       SDNode *CSENode;
1413       if (const BinaryWithFlagsSDNode *BinNode =
1414               dyn_cast<BinaryWithFlagsSDNode>(N)) {
1415         CSENode = DAG.getNodeIfExists(
1416             N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops, BinNode->hasNoUnsignedWrap(),
1417             BinNode->hasNoSignedWrap(), BinNode->isExact());
1418       } else {
1419         CSENode = DAG.getNodeIfExists(N->getOpcode(), N->getVTList(), Ops);
1420       }
1421       if (CSENode)
1422         return SDValue(CSENode, 0);
1423     }
1424   }
1425
1426   return RV;
1427 }
1428
1429 /// Given a node, return its input chain if it has one, otherwise return a null
1430 /// sd operand.
1431 static SDValue getInputChainForNode(SDNode *N) {
1432   if (unsigned NumOps = N->getNumOperands()) {
1433     if (N->getOperand(0).getValueType() == MVT::Other)
1434       return N->getOperand(0);
1435     if (N->getOperand(NumOps-1).getValueType() == MVT::Other)
1436       return N->getOperand(NumOps-1);
1437     for (unsigned i = 1; i < NumOps-1; ++i)
1438       if (N->getOperand(i).getValueType() == MVT::Other)
1439         return N->getOperand(i);
1440   }
1441   return SDValue();
1442 }
1443
1444 SDValue DAGCombiner::visitTokenFactor(SDNode *N) {
1445   // If N has two operands, where one has an input chain equal to the other,
1446   // the 'other' chain is redundant.
1447   if (N->getNumOperands() == 2) {
1448     if (getInputChainForNode(N->getOperand(0).getNode()) == N->getOperand(1))
1449       return N->getOperand(0);
1450     if (getInputChainForNode(N->getOperand(1).getNode()) == N->getOperand(0))
1451       return N->getOperand(1);
1452   }
1453
1454   SmallVector<SDNode *, 8> TFs;     // List of token factors to visit.
1455   SmallVector<SDValue, 8> Ops;    // Ops for replacing token factor.
1456   SmallPtrSet<SDNode*, 16> SeenOps;
1457   bool Changed = false;             // If we should replace this token factor.
1458
1459   // Start out with this token factor.
1460   TFs.push_back(N);
1461
1462   // Iterate through token factors.  The TFs grows when new token factors are
1463   // encountered.
1464   for (unsigned i = 0; i < TFs.size(); ++i) {
1465     SDNode *TF = TFs[i];
1466
1467     // Check each of the operands.
1468     for (unsigned i = 0, ie = TF->getNumOperands(); i != ie; ++i) {
1469       SDValue Op = TF->getOperand(i);
1470
1471       switch (Op.getOpcode()) {
1472       case ISD::EntryToken:
1473         // Entry tokens don't need to be added to the list. They are
1474         // rededundant.
1475         Changed = true;
1476         break;
1477
1478       case ISD::TokenFactor:
1479         if (Op.hasOneUse() &&
1480             std::find(TFs.begin(), TFs.end(), Op.getNode()) == TFs.end()) {
1481           // Queue up for processing.
1482           TFs.push_back(Op.getNode());
1483           // Clean up in case the token factor is removed.
1484           AddToWorklist(Op.getNode());
1485           Changed = true;
1486           break;
1487         }
1488         // Fall thru
1489
1490       default:
1491         // Only add if it isn't already in the list.
1492         if (SeenOps.insert(Op.getNode()).second)
1493           Ops.push_back(Op);
1494         else
1495           Changed = true;
1496         break;
1497       }
1498     }
1499   }
1500
1501   SDValue Result;
1502
1503   // If we've change things around then replace token factor.
1504   if (Changed) {
1505     if (Ops.empty()) {
1506       // The entry token is the only possible outcome.
1507       Result = DAG.getEntryNode();
1508     } else {
1509       // New and improved token factor.
1510       Result = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Ops);
1511     }
1512
1513     // Don't add users to work list.
1514     return CombineTo(N, Result, false);
1515   }
1516
1517   return Result;
1518 }
1519
1520 /// MERGE_VALUES can always be eliminated.
1521 SDValue DAGCombiner::visitMERGE_VALUES(SDNode *N) {
1522   WorklistRemover DeadNodes(*this);
1523   // Replacing results may cause a different MERGE_VALUES to suddenly
1524   // be CSE'd with N, and carry its uses with it. Iterate until no
1525   // uses remain, to ensure that the node can be safely deleted.
1526   // First add the users of this node to the work list so that they
1527   // can be tried again once they have new operands.
1528   AddUsersToWorklist(N);
1529   do {
1530     for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i)
1531       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, i), N->getOperand(i));
1532   } while (!N->use_empty());
1533   deleteAndRecombine(N);
1534   return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
1535 }
1536
1537 SDValue DAGCombiner::visitADD(SDNode *N) {
1538   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1539   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1540   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1541   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1542   EVT VT = N0.getValueType();
1543
1544   // fold vector ops
1545   if (VT.isVector()) {
1546     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1547     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1548
1549     // fold (add x, 0) -> x, vector edition
1550     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1551       return N0;
1552     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
1553       return N1;
1554   }
1555
1556   // fold (add x, undef) -> undef
1557   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1558     return N0;
1559   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1560     return N1;
1561   // fold (add c1, c2) -> c1+c2
1562   if (N0C && N1C)
1563     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::ADD, VT, N0C, N1C);
1564   // canonicalize constant to RHS
1565   if (N0C && !N1C)
1566     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1567   // fold (add x, 0) -> x
1568   if (N1C && N1C->isNullValue())
1569     return N0;
1570   // fold (add Sym, c) -> Sym+c
1571   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1572     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA) && N1C &&
1573         GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1574       return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1575                                   GA->getOffset() +
1576                                     (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1577   // fold ((c1-A)+c2) -> (c1+c2)-A
1578   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SUB)
1579     if (ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)))
1580       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1581                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()+
1582                                          N0C->getAPIntValue(), VT),
1583                          N0.getOperand(1));
1584   // reassociate add
1585   SDValue RADD = ReassociateOps(ISD::ADD, SDLoc(N), N0, N1);
1586   if (RADD.getNode())
1587     return RADD;
1588   // fold ((0-A) + B) -> B-A
1589   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
1590       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0))->isNullValue())
1591     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1, N0.getOperand(1));
1592   // fold (A + (0-B)) -> A-B
1593   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0)) &&
1594       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))->isNullValue())
1595     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1.getOperand(1));
1596   // fold (A+(B-A)) -> B
1597   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(1))
1598     return N1.getOperand(0);
1599   // fold ((B-A)+A) -> B
1600   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N0.getOperand(1))
1601     return N0.getOperand(0);
1602   // fold (A+(B-(A+C))) to (B-C)
1603   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1604       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(0))
1605     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1606                        N1.getOperand(1).getOperand(1));
1607   // fold (A+(B-(C+A))) to (B-C)
1608   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1609       N0 == N1.getOperand(1).getOperand(1))
1610     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0),
1611                        N1.getOperand(1).getOperand(0));
1612   // fold (A+((B-A)+or-C)) to (B+or-C)
1613   if ((N1.getOpcode() == ISD::SUB || N1.getOpcode() == ISD::ADD) &&
1614       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB &&
1615       N0 == N1.getOperand(0).getOperand(1))
1616     return DAG.getNode(N1.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1617                        N1.getOperand(0).getOperand(0), N1.getOperand(1));
1618
1619   // fold (A-B)+(C-D) to (A+C)-(B+D) when A or C is constant
1620   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB && N1.getOpcode() == ISD::SUB) {
1621     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
1622     SDValue N01 = N0.getOperand(1);
1623     SDValue N10 = N1.getOperand(0);
1624     SDValue N11 = N1.getOperand(1);
1625
1626     if (isa<ConstantSDNode>(N00) || isa<ConstantSDNode>(N10))
1627       return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1628                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT, N00, N10),
1629                          DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N1), VT, N01, N11));
1630   }
1631
1632   if (!VT.isVector() && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
1633     return SDValue(N, 0);
1634
1635   // fold (a+b) -> (a|b) iff a and b share no bits.
1636   if (VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
1637     APInt LHSZero, LHSOne;
1638     APInt RHSZero, RHSOne;
1639     DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1640
1641     if (LHSZero.getBoolValue()) {
1642       DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1643
1644       // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1645       // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1646       if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero){
1647         if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::OR, VT))
1648           return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1);
1649       }
1650     }
1651   }
1652
1653   // fold (add x, shl(0 - y, n)) -> sub(x, shl(y, n))
1654   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
1655       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1656     if (ConstantSDNode *C =
1657           dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0).getOperand(0)))
1658       if (C->getAPIntValue() == 0)
1659         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0,
1660                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1661                                        N1.getOperand(0).getOperand(1),
1662                                        N1.getOperand(1)));
1663   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
1664       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SUB)
1665     if (ConstantSDNode *C =
1666           dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0).getOperand(0)))
1667       if (C->getAPIntValue() == 0)
1668         return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N1,
1669                            DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
1670                                        N0.getOperand(0).getOperand(1),
1671                                        N0.getOperand(1)));
1672
1673   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
1674     SDValue AndOp0 = N1.getOperand(0);
1675     ConstantSDNode *AndOp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1->getOperand(1));
1676     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(AndOp0);
1677     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
1678
1679     // (add z, (and (sbbl x, x), 1)) -> (sub z, (sbbl x, x))
1680     // and similar xforms where the inner op is either ~0 or 0.
1681     if (NumSignBits == DestBits && AndOp1 && AndOp1->isOne()) {
1682       SDLoc DL(N);
1683       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N->getOperand(0), AndOp0);
1684     }
1685   }
1686
1687   // add (sext i1), X -> sub X, (zext i1)
1688   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND &&
1689       N0.getOperand(0).getValueType() == MVT::i1 &&
1690       !TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, MVT::i1)) {
1691     SDLoc DL(N);
1692     SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0));
1693     return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N1, ZExt);
1694   }
1695
1696   // add X, (sextinreg Y i1) -> sub X, (and Y 1)
1697   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1698     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1699     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1700       SDLoc DL(N);
1701       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1702                                  DAG.getConstant(1, VT));
1703       return DAG.getNode(ISD::SUB, DL, VT, N0, ZExt);
1704     }
1705   }
1706
1707   return SDValue();
1708 }
1709
1710 SDValue DAGCombiner::visitADDC(SDNode *N) {
1711   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1712   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1713   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1714   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1715   EVT VT = N0.getValueType();
1716
1717   // If the flag result is dead, turn this into an ADD.
1718   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1719     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1720                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1721                                  SDLoc(N), MVT::Glue));
1722
1723   // canonicalize constant to RHS.
1724   if (N0C && !N1C)
1725     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N1, N0);
1726
1727   // fold (addc x, 0) -> x + no carry out
1728   if (N1C && N1C->isNullValue())
1729     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1730                                         SDLoc(N), MVT::Glue));
1731
1732   // fold (addc a, b) -> (or a, b), CARRY_FALSE iff a and b share no bits.
1733   APInt LHSZero, LHSOne;
1734   APInt RHSZero, RHSOne;
1735   DAG.computeKnownBits(N0, LHSZero, LHSOne);
1736
1737   if (LHSZero.getBoolValue()) {
1738     DAG.computeKnownBits(N1, RHSZero, RHSOne);
1739
1740     // If all possibly-set bits on the LHS are clear on the RHS, return an OR.
1741     // If all possibly-set bits on the RHS are clear on the LHS, return an OR.
1742     if ((RHSZero & ~LHSZero) == ~LHSZero || (LHSZero & ~RHSZero) == ~RHSZero)
1743       return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1744                        DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE,
1745                                    SDLoc(N), MVT::Glue));
1746   }
1747
1748   return SDValue();
1749 }
1750
1751 SDValue DAGCombiner::visitADDE(SDNode *N) {
1752   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1753   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1754   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1755   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1756   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1757
1758   // canonicalize constant to RHS
1759   if (N0C && !N1C)
1760     return DAG.getNode(ISD::ADDE, SDLoc(N), N->getVTList(),
1761                        N1, N0, CarryIn);
1762
1763   // fold (adde x, y, false) -> (addc x, y)
1764   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1765     return DAG.getNode(ISD::ADDC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1766
1767   return SDValue();
1768 }
1769
1770 // Since it may not be valid to emit a fold to zero for vector initializers
1771 // check if we can before folding.
1772 static SDValue tryFoldToZero(SDLoc DL, const TargetLowering &TLI, EVT VT,
1773                              SelectionDAG &DAG,
1774                              bool LegalOperations, bool LegalTypes) {
1775   if (!VT.isVector())
1776     return DAG.getConstant(0, VT);
1777   if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
1778     return DAG.getConstant(0, VT);
1779   return SDValue();
1780 }
1781
1782 SDValue DAGCombiner::visitSUB(SDNode *N) {
1783   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1784   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1785   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getNode());
1786   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
1787   ConstantSDNode *N1C1 = N1.getOpcode() != ISD::ADD ? nullptr :
1788     dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1).getNode());
1789   EVT VT = N0.getValueType();
1790
1791   // fold vector ops
1792   if (VT.isVector()) {
1793     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1794     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1795
1796     // fold (sub x, 0) -> x, vector edition
1797     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
1798       return N0;
1799   }
1800
1801   // fold (sub x, x) -> 0
1802   // FIXME: Refactor this and xor and other similar operations together.
1803   if (N0 == N1)
1804     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
1805   // fold (sub c1, c2) -> c1-c2
1806   if (N0C && N1C)
1807     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SUB, VT, N0C, N1C);
1808   // fold (sub x, c) -> (add x, -c)
1809   if (N1C)
1810     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0,
1811                        DAG.getConstant(-N1C->getAPIntValue(), VT));
1812   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1)
1813   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1814     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1815   // fold A-(A-B) -> B
1816   if (N1.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N1.getOperand(0))
1817     return N1.getOperand(1);
1818   // fold (A+B)-A -> B
1819   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(0) == N1)
1820     return N0.getOperand(1);
1821   // fold (A+B)-B -> A
1822   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getOperand(1) == N1)
1823     return N0.getOperand(0);
1824   // fold C2-(A+C1) -> (C2-C1)-A
1825   if (N1.getOpcode() == ISD::ADD && N0C && N1C1) {
1826     SDValue NewC = DAG.getConstant(N0C->getAPIntValue() - N1C1->getAPIntValue(),
1827                                    VT);
1828     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, NewC,
1829                        N1.getOperand(0));
1830   }
1831   // fold ((A+(B+or-C))-B) -> A+or-C
1832   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1833       (N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB ||
1834        N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD) &&
1835       N0.getOperand(1).getOperand(0) == N1)
1836     return DAG.getNode(N0.getOperand(1).getOpcode(), SDLoc(N), VT,
1837                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(1));
1838   // fold ((A+(C+B))-B) -> A+C
1839   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD &&
1840       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ADD &&
1841       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1842     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
1843                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1844   // fold ((A-(B-C))-C) -> A-B
1845   if (N0.getOpcode() == ISD::SUB &&
1846       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::SUB &&
1847       N0.getOperand(1).getOperand(1) == N1)
1848     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1849                        N0.getOperand(0), N0.getOperand(1).getOperand(0));
1850
1851   // If either operand of a sub is undef, the result is undef
1852   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1853     return N0;
1854   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1855     return N1;
1856
1857   // If the relocation model supports it, consider symbol offsets.
1858   if (GlobalAddressSDNode *GA = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N0))
1859     if (!LegalOperations && TLI.isOffsetFoldingLegal(GA)) {
1860       // fold (sub Sym, c) -> Sym-c
1861       if (N1C && GA->getOpcode() == ISD::GlobalAddress)
1862         return DAG.getGlobalAddress(GA->getGlobal(), SDLoc(N1C), VT,
1863                                     GA->getOffset() -
1864                                       (uint64_t)N1C->getSExtValue());
1865       // fold (sub Sym+c1, Sym+c2) -> c1-c2
1866       if (GlobalAddressSDNode *GB = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(N1))
1867         if (GA->getGlobal() == GB->getGlobal())
1868           return DAG.getConstant((uint64_t)GA->getOffset() - GB->getOffset(),
1869                                  VT);
1870     }
1871
1872   // sub X, (sextinreg Y i1) -> add X, (and Y 1)
1873   if (N1.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
1874     VTSDNode *TN = cast<VTSDNode>(N1.getOperand(1));
1875     if (TN->getVT() == MVT::i1) {
1876       SDLoc DL(N);
1877       SDValue ZExt = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, N1.getOperand(0),
1878                                  DAG.getConstant(1, VT));
1879       return DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, N0, ZExt);
1880     }
1881   }
1882
1883   return SDValue();
1884 }
1885
1886 SDValue DAGCombiner::visitSUBC(SDNode *N) {
1887   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1888   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1889   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
1890   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
1891   EVT VT = N0.getValueType();
1892
1893   // If the flag result is dead, turn this into an SUB.
1894   if (!N->hasAnyUseOfValue(1))
1895     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, N1),
1896                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1897                                  MVT::Glue));
1898
1899   // fold (subc x, x) -> 0 + no borrow
1900   if (N0 == N1)
1901     return CombineTo(N, DAG.getConstant(0, VT),
1902                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1903                                  MVT::Glue));
1904
1905   // fold (subc x, 0) -> x + no borrow
1906   if (N1C && N1C->isNullValue())
1907     return CombineTo(N, N0, DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1908                                         MVT::Glue));
1909
1910   // Canonicalize (sub -1, x) -> ~x, i.e. (xor x, -1) + no borrow
1911   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
1912     return CombineTo(N, DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0),
1913                      DAG.getNode(ISD::CARRY_FALSE, SDLoc(N),
1914                                  MVT::Glue));
1915
1916   return SDValue();
1917 }
1918
1919 SDValue DAGCombiner::visitSUBE(SDNode *N) {
1920   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1921   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1922   SDValue CarryIn = N->getOperand(2);
1923
1924   // fold (sube x, y, false) -> (subc x, y)
1925   if (CarryIn.getOpcode() == ISD::CARRY_FALSE)
1926     return DAG.getNode(ISD::SUBC, SDLoc(N), N->getVTList(), N0, N1);
1927
1928   return SDValue();
1929 }
1930
1931 SDValue DAGCombiner::visitMUL(SDNode *N) {
1932   SDValue N0 = N->getOperand(0);
1933   SDValue N1 = N->getOperand(1);
1934   EVT VT = N0.getValueType();
1935
1936   // fold (mul x, undef) -> 0
1937   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
1938     return DAG.getConstant(0, VT);
1939
1940   bool N0IsConst = false;
1941   bool N1IsConst = false;
1942   APInt ConstValue0, ConstValue1;
1943   // fold vector ops
1944   if (VT.isVector()) {
1945     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
1946     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
1947
1948     N0IsConst = isConstantSplatVector(N0.getNode(), ConstValue0);
1949     N1IsConst = isConstantSplatVector(N1.getNode(), ConstValue1);
1950   } else {
1951     N0IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0) != nullptr;
1952     ConstValue0 = N0IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N0))->getAPIntValue()
1953                             : APInt();
1954     N1IsConst = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1) != nullptr;
1955     ConstValue1 = N1IsConst ? (dyn_cast<ConstantSDNode>(N1))->getAPIntValue()
1956                             : APInt();
1957   }
1958
1959   // fold (mul c1, c2) -> c1*c2
1960   if (N0IsConst && N1IsConst)
1961     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::MUL, VT, N0.getNode(), N1.getNode());
1962
1963   // canonicalize constant to RHS
1964   if (N0IsConst && !N1IsConst)
1965     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
1966   // fold (mul x, 0) -> 0
1967   if (N1IsConst && ConstValue1 == 0)
1968     return N1;
1969   // We require a splat of the entire scalar bit width for non-contiguous
1970   // bit patterns.
1971   bool IsFullSplat =
1972     ConstValue1.getBitWidth() == VT.getScalarType().getSizeInBits();
1973   // fold (mul x, 1) -> x
1974   if (N1IsConst && ConstValue1 == 1 && IsFullSplat)
1975     return N0;
1976   // fold (mul x, -1) -> 0-x
1977   if (N1IsConst && ConstValue1.isAllOnesValue())
1978     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1979                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
1980   // fold (mul x, (1 << c)) -> x << c
1981   if (N1IsConst && ConstValue1.isPowerOf2() && IsFullSplat)
1982     return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1983                        DAG.getConstant(ConstValue1.logBase2(),
1984                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
1985   // fold (mul x, -(1 << c)) -> -(x << c) or (-x) << c
1986   if (N1IsConst && (-ConstValue1).isPowerOf2() && IsFullSplat) {
1987     unsigned Log2Val = (-ConstValue1).logBase2();
1988     // FIXME: If the input is something that is easily negated (e.g. a
1989     // single-use add), we should put the negate there.
1990     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
1991                        DAG.getConstant(0, VT),
1992                        DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0,
1993                             DAG.getConstant(Log2Val,
1994                                       getShiftAmountTy(N0.getValueType()))));
1995   }
1996
1997   APInt Val;
1998   // (mul (shl X, c1), c2) -> (mul X, c2 << c1)
1999   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2000       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2001                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))) {
2002     SDValue C3 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2003                              N1, N0.getOperand(1));
2004     AddToWorklist(C3.getNode());
2005     return DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2006                        N0.getOperand(0), C3);
2007   }
2008
2009   // Change (mul (shl X, C), Y) -> (shl (mul X, Y), C) when the shift has one
2010   // use.
2011   {
2012     SDValue Sh(nullptr,0), Y(nullptr,0);
2013     // Check for both (mul (shl X, C), Y)  and  (mul Y, (shl X, C)).
2014     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL &&
2015         (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2016                        isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) &&
2017         N0.getNode()->hasOneUse()) {
2018       Sh = N0; Y = N1;
2019     } else if (N1.getOpcode() == ISD::SHL &&
2020                isa<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1)) &&
2021                N1.getNode()->hasOneUse()) {
2022       Sh = N1; Y = N0;
2023     }
2024
2025     if (Sh.getNode()) {
2026       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2027                                 Sh.getOperand(0), Y);
2028       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT,
2029                          Mul, Sh.getOperand(1));
2030     }
2031   }
2032
2033   // fold (mul (add x, c1), c2) -> (add (mul x, c2), c1*c2)
2034   if (N1IsConst && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
2035       (isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val) ||
2036                      isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))))
2037     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT,
2038                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N0), VT,
2039                                    N0.getOperand(0), N1),
2040                        DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N1), VT,
2041                                    N0.getOperand(1), N1));
2042
2043   // reassociate mul
2044   SDValue RMUL = ReassociateOps(ISD::MUL, SDLoc(N), N0, N1);
2045   if (RMUL.getNode())
2046     return RMUL;
2047
2048   return SDValue();
2049 }
2050
2051 SDValue DAGCombiner::visitSDIV(SDNode *N) {
2052   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2053   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2054   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2055   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2056   EVT VT = N->getValueType(0);
2057
2058   // fold vector ops
2059   if (VT.isVector()) {
2060     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2061     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2062   }
2063
2064   // fold (sdiv c1, c2) -> c1/c2
2065   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2066     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SDIV, VT, N0C, N1C);
2067   // fold (sdiv X, 1) -> X
2068   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1LL)
2069     return N0;
2070   // fold (sdiv X, -1) -> 0-X
2071   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2072     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT,
2073                        DAG.getConstant(0, VT), N0);
2074   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2075   // udiv instead.  Handles (X&15) /s 4 -> X&15 >> 2
2076   if (!VT.isVector()) {
2077     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2078       return DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), N1.getValueType(),
2079                          N0, N1);
2080   }
2081
2082   // fold (sdiv X, pow2) -> simple ops after legalize
2083   if (N1C && !N1C->isNullValue() && (N1C->getAPIntValue().isPowerOf2() ||
2084                                      (-N1C->getAPIntValue()).isPowerOf2())) {
2085     // If dividing by powers of two is cheap, then don't perform the following
2086     // fold.
2087     if (TLI.isPow2SDivCheap())
2088       return SDValue();
2089
2090     // Target-specific implementation of sdiv x, pow2.
2091     SDValue Res = BuildSDIVPow2(N);
2092     if (Res.getNode())
2093       return Res;
2094
2095     unsigned lg2 = N1C->getAPIntValue().countTrailingZeros();
2096
2097     // Splat the sign bit into the register
2098     SDValue SGN =
2099         DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0,
2100                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - 1,
2101                                     getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2102     AddToWorklist(SGN.getNode());
2103
2104     // Add (N0 < 0) ? abs2 - 1 : 0;
2105     SDValue SRL =
2106         DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, SGN,
2107                     DAG.getConstant(VT.getScalarSizeInBits() - lg2,
2108                                     getShiftAmountTy(SGN.getValueType())));
2109     SDValue ADD = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N0, SRL);
2110     AddToWorklist(SRL.getNode());
2111     AddToWorklist(ADD.getNode());    // Divide by pow2
2112     SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, ADD,
2113                   DAG.getConstant(lg2, getShiftAmountTy(ADD.getValueType())));
2114
2115     // If we're dividing by a positive value, we're done.  Otherwise, we must
2116     // negate the result.
2117     if (N1C->getAPIntValue().isNonNegative())
2118       return SRA;
2119
2120     AddToWorklist(SRA.getNode());
2121     return DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, DAG.getConstant(0, VT), SRA);
2122   }
2123
2124   // if integer divide is expensive and we satisfy the requirements, emit an
2125   // alternate sequence.
2126   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2127     SDValue Op = BuildSDIV(N);
2128     if (Op.getNode()) return Op;
2129   }
2130
2131   // undef / X -> 0
2132   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2133     return DAG.getConstant(0, VT);
2134   // X / undef -> undef
2135   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2136     return N1;
2137
2138   return SDValue();
2139 }
2140
2141 SDValue DAGCombiner::visitUDIV(SDNode *N) {
2142   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2143   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2144   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2145   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2146   EVT VT = N->getValueType(0);
2147
2148   // fold vector ops
2149   if (VT.isVector()) {
2150     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2151     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2152   }
2153
2154   // fold (udiv c1, c2) -> c1/c2
2155   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2156     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UDIV, VT, N0C, N1C);
2157   // fold (udiv x, (1 << c)) -> x >>u c
2158   if (N1C && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2159     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0,
2160                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue().logBase2(),
2161                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2162   // fold (udiv x, (shl c, y)) -> x >>u (log2(c)+y) iff c is power of 2
2163   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2164     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2165       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2166         EVT ADDVT = N1.getOperand(1).getValueType();
2167         SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), ADDVT,
2168                                   N1.getOperand(1),
2169                                   DAG.getConstant(SHC->getAPIntValue()
2170                                                                   .logBase2(),
2171                                                   ADDVT));
2172         AddToWorklist(Add.getNode());
2173         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2174       }
2175     }
2176   }
2177   // fold (udiv x, c) -> alternate
2178   if (N1C && !TLI.isIntDivCheap()) {
2179     SDValue Op = BuildUDIV(N);
2180     if (Op.getNode()) return Op;
2181   }
2182
2183   // undef / X -> 0
2184   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2185     return DAG.getConstant(0, VT);
2186   // X / undef -> undef
2187   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2188     return N1;
2189
2190   return SDValue();
2191 }
2192
2193 SDValue DAGCombiner::visitSREM(SDNode *N) {
2194   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2195   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2196   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2197   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2198   EVT VT = N->getValueType(0);
2199
2200   // fold (srem c1, c2) -> c1%c2
2201   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2202     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SREM, VT, N0C, N1C);
2203   // If we know the sign bits of both operands are zero, strength reduce to a
2204   // urem instead.  Handles (X & 0x0FFFFFFF) %s 16 -> X&15
2205   if (!VT.isVector()) {
2206     if (DAG.SignBitIsZero(N1) && DAG.SignBitIsZero(N0))
2207       return DAG.getNode(ISD::UREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2208   }
2209
2210   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2211   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2212   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2213     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::SDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2214     AddToWorklist(Div.getNode());
2215     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2216     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2217       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2218                                 OptimizedDiv, N1);
2219       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2220       AddToWorklist(Mul.getNode());
2221       return Sub;
2222     }
2223   }
2224
2225   // undef % X -> 0
2226   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2227     return DAG.getConstant(0, VT);
2228   // X % undef -> undef
2229   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2230     return N1;
2231
2232   return SDValue();
2233 }
2234
2235 SDValue DAGCombiner::visitUREM(SDNode *N) {
2236   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2237   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2238   ConstantSDNode *N0C = isConstOrConstSplat(N0);
2239   ConstantSDNode *N1C = isConstOrConstSplat(N1);
2240   EVT VT = N->getValueType(0);
2241
2242   // fold (urem c1, c2) -> c1%c2
2243   if (N0C && N1C && !N1C->isNullValue())
2244     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::UREM, VT, N0C, N1C);
2245   // fold (urem x, pow2) -> (and x, pow2-1)
2246   if (N1C && !N1C->isNullValue() && N1C->getAPIntValue().isPowerOf2())
2247     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0,
2248                        DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue()-1,VT));
2249   // fold (urem x, (shl pow2, y)) -> (and x, (add (shl pow2, y), -1))
2250   if (N1.getOpcode() == ISD::SHL) {
2251     if (ConstantSDNode *SHC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(0))) {
2252       if (SHC->getAPIntValue().isPowerOf2()) {
2253         SDValue Add =
2254           DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, N1,
2255                  DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(VT.getSizeInBits()),
2256                                  VT));
2257         AddToWorklist(Add.getNode());
2258         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, Add);
2259       }
2260     }
2261   }
2262
2263   // If X/C can be simplified by the division-by-constant logic, lower
2264   // X%C to the equivalent of X-X/C*C.
2265   if (N1C && !N1C->isNullValue()) {
2266     SDValue Div = DAG.getNode(ISD::UDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
2267     AddToWorklist(Div.getNode());
2268     SDValue OptimizedDiv = combine(Div.getNode());
2269     if (OptimizedDiv.getNode() && OptimizedDiv.getNode() != Div.getNode()) {
2270       SDValue Mul = DAG.getNode(ISD::MUL, SDLoc(N), VT,
2271                                 OptimizedDiv, N1);
2272       SDValue Sub = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N), VT, N0, Mul);
2273       AddToWorklist(Mul.getNode());
2274       return Sub;
2275     }
2276   }
2277
2278   // undef % X -> 0
2279   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2280     return DAG.getConstant(0, VT);
2281   // X % undef -> undef
2282   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2283     return N1;
2284
2285   return SDValue();
2286 }
2287
2288 SDValue DAGCombiner::visitMULHS(SDNode *N) {
2289   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2290   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2291   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2292   EVT VT = N->getValueType(0);
2293   SDLoc DL(N);
2294
2295   // fold (mulhs x, 0) -> 0
2296   if (N1C && N1C->isNullValue())
2297     return N1;
2298   // fold (mulhs x, 1) -> (sra x, size(x)-1)
2299   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2300     return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), N0.getValueType(), N0,
2301                        DAG.getConstant(N0.getValueType().getSizeInBits() - 1,
2302                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
2303   // fold (mulhs x, undef) -> 0
2304   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2305     return DAG.getConstant(0, VT);
2306
2307   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhs to a wider multiply
2308   // plus a shift.
2309   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2310     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2311     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2312     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2313     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2314       N0 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2315       N1 = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2316       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2317       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2318             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2319       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2320     }
2321   }
2322
2323   return SDValue();
2324 }
2325
2326 SDValue DAGCombiner::visitMULHU(SDNode *N) {
2327   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2328   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2329   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2330   EVT VT = N->getValueType(0);
2331   SDLoc DL(N);
2332
2333   // fold (mulhu x, 0) -> 0
2334   if (N1C && N1C->isNullValue())
2335     return N1;
2336   // fold (mulhu x, 1) -> 0
2337   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
2338     return DAG.getConstant(0, N0.getValueType());
2339   // fold (mulhu x, undef) -> 0
2340   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2341     return DAG.getConstant(0, VT);
2342
2343   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2344   // plus a shift.
2345   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2346     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2347     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2348     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2349     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2350       N0 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N0);
2351       N1 = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N1);
2352       N1 = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, N0, N1);
2353       N1 = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, N1,
2354             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(N1.getValueType())));
2355       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, N1);
2356     }
2357   }
2358
2359   return SDValue();
2360 }
2361
2362 /// Perform optimizations common to nodes that compute two values. LoOp and HiOp
2363 /// give the opcodes for the two computations that are being performed. Return
2364 /// true if a simplification was made.
2365 SDValue DAGCombiner::SimplifyNodeWithTwoResults(SDNode *N, unsigned LoOp,
2366                                                 unsigned HiOp) {
2367   // If the high half is not needed, just compute the low half.
2368   bool HiExists = N->hasAnyUseOfValue(1);
2369   if (!HiExists &&
2370       (!LegalOperations ||
2371        TLI.isOperationLegalOrCustom(LoOp, N->getValueType(0)))) {
2372     SDValue Res = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2373     return CombineTo(N, Res, Res);
2374   }
2375
2376   // If the low half is not needed, just compute the high half.
2377   bool LoExists = N->hasAnyUseOfValue(0);
2378   if (!LoExists &&
2379       (!LegalOperations ||
2380        TLI.isOperationLegal(HiOp, N->getValueType(1)))) {
2381     SDValue Res = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2382     return CombineTo(N, Res, Res);
2383   }
2384
2385   // If both halves are used, return as it is.
2386   if (LoExists && HiExists)
2387     return SDValue();
2388
2389   // If the two computed results can be simplified separately, separate them.
2390   if (LoExists) {
2391     SDValue Lo = DAG.getNode(LoOp, SDLoc(N), N->getValueType(0), N->ops());
2392     AddToWorklist(Lo.getNode());
2393     SDValue LoOpt = combine(Lo.getNode());
2394     if (LoOpt.getNode() && LoOpt.getNode() != Lo.getNode() &&
2395         (!LegalOperations ||
2396          TLI.isOperationLegal(LoOpt.getOpcode(), LoOpt.getValueType())))
2397       return CombineTo(N, LoOpt, LoOpt);
2398   }
2399
2400   if (HiExists) {
2401     SDValue Hi = DAG.getNode(HiOp, SDLoc(N), N->getValueType(1), N->ops());
2402     AddToWorklist(Hi.getNode());
2403     SDValue HiOpt = combine(Hi.getNode());
2404     if (HiOpt.getNode() && HiOpt != Hi &&
2405         (!LegalOperations ||
2406          TLI.isOperationLegal(HiOpt.getOpcode(), HiOpt.getValueType())))
2407       return CombineTo(N, HiOpt, HiOpt);
2408   }
2409
2410   return SDValue();
2411 }
2412
2413 SDValue DAGCombiner::visitSMUL_LOHI(SDNode *N) {
2414   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHS);
2415   if (Res.getNode()) return Res;
2416
2417   EVT VT = N->getValueType(0);
2418   SDLoc DL(N);
2419
2420   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2421   // plus a shift.
2422   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2423     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2424     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2425     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2426     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2427       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2428       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2429       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2430       // Compute the high part as N1.
2431       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2432             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2433       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2434       // Compute the low part as N0.
2435       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2436       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2437     }
2438   }
2439
2440   return SDValue();
2441 }
2442
2443 SDValue DAGCombiner::visitUMUL_LOHI(SDNode *N) {
2444   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::MUL, ISD::MULHU);
2445   if (Res.getNode()) return Res;
2446
2447   EVT VT = N->getValueType(0);
2448   SDLoc DL(N);
2449
2450   // If the type twice as wide is legal, transform the mulhu to a wider multiply
2451   // plus a shift.
2452   if (VT.isSimple() && !VT.isVector()) {
2453     MVT Simple = VT.getSimpleVT();
2454     unsigned SimpleSize = Simple.getSizeInBits();
2455     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SimpleSize*2);
2456     if (TLI.isOperationLegal(ISD::MUL, NewVT)) {
2457       SDValue Lo = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(0));
2458       SDValue Hi = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, NewVT, N->getOperand(1));
2459       Lo = DAG.getNode(ISD::MUL, DL, NewVT, Lo, Hi);
2460       // Compute the high part as N1.
2461       Hi = DAG.getNode(ISD::SRL, DL, NewVT, Lo,
2462             DAG.getConstant(SimpleSize, getShiftAmountTy(Lo.getValueType())));
2463       Hi = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Hi);
2464       // Compute the low part as N0.
2465       Lo = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, VT, Lo);
2466       return CombineTo(N, Lo, Hi);
2467     }
2468   }
2469
2470   return SDValue();
2471 }
2472
2473 SDValue DAGCombiner::visitSMULO(SDNode *N) {
2474   // (smulo x, 2) -> (saddo x, x)
2475   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2476     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2477       return DAG.getNode(ISD::SADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2478                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2479
2480   return SDValue();
2481 }
2482
2483 SDValue DAGCombiner::visitUMULO(SDNode *N) {
2484   // (umulo x, 2) -> (uaddo x, x)
2485   if (ConstantSDNode *C2 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1)))
2486     if (C2->getAPIntValue() == 2)
2487       return DAG.getNode(ISD::UADDO, SDLoc(N), N->getVTList(),
2488                          N->getOperand(0), N->getOperand(0));
2489
2490   return SDValue();
2491 }
2492
2493 SDValue DAGCombiner::visitSDIVREM(SDNode *N) {
2494   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::SDIV, ISD::SREM);
2495   if (Res.getNode()) return Res;
2496
2497   return SDValue();
2498 }
2499
2500 SDValue DAGCombiner::visitUDIVREM(SDNode *N) {
2501   SDValue Res = SimplifyNodeWithTwoResults(N, ISD::UDIV, ISD::UREM);
2502   if (Res.getNode()) return Res;
2503
2504   return SDValue();
2505 }
2506
2507 /// If this is a binary operator with two operands of the same opcode, try to
2508 /// simplify it.
2509 SDValue DAGCombiner::SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(SDNode *N) {
2510   SDValue N0 = N->getOperand(0), N1 = N->getOperand(1);
2511   EVT VT = N0.getValueType();
2512   assert(N0.getOpcode() == N1.getOpcode() && "Bad input!");
2513
2514   // Bail early if none of these transforms apply.
2515   if (N0.getNode()->getNumOperands() == 0) return SDValue();
2516
2517   // For each of OP in AND/OR/XOR:
2518   // fold (OP (zext x), (zext y)) -> (zext (OP x, y))
2519   // fold (OP (sext x), (sext y)) -> (sext (OP x, y))
2520   // fold (OP (aext x), (aext y)) -> (aext (OP x, y))
2521   // fold (OP (bswap x), (bswap y)) -> (bswap (OP x, y))
2522   // fold (OP (trunc x), (trunc y)) -> (trunc (OP x, y)) (if trunc isn't free)
2523   //
2524   // do not sink logical op inside of a vector extend, since it may combine
2525   // into a vsetcc.
2526   EVT Op0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
2527   if ((N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
2528        N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
2529        N0.getOpcode() == ISD::BSWAP ||
2530        // Avoid infinite looping with PromoteIntBinOp.
2531        (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2532         (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N->getOpcode(), Op0VT))) ||
2533        (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
2534         (!TLI.isZExtFree(VT, Op0VT) ||
2535          !TLI.isTruncateFree(Op0VT, VT)) &&
2536         TLI.isTypeLegal(Op0VT))) &&
2537       !VT.isVector() &&
2538       Op0VT == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2539       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(N->getOpcode(), Op0VT))) {
2540     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2541                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2542                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2543     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2544     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, ORNode);
2545   }
2546
2547   // For each of OP in SHL/SRL/SRA/AND...
2548   //   fold (and (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (and x, y), z)
2549   //   fold (or  (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (or  x, y), z)
2550   //   fold (xor (OP x, z), (OP y, z)) -> (OP (xor x, y), z)
2551   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL ||
2552        N0.getOpcode() == ISD::SRA || N0.getOpcode() == ISD::AND) &&
2553       N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1)) {
2554     SDValue ORNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0),
2555                                  N0.getOperand(0).getValueType(),
2556                                  N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
2557     AddToWorklist(ORNode.getNode());
2558     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2559                        ORNode, N0.getOperand(1));
2560   }
2561
2562   // Simplify xor/and/or (bitcast(A), bitcast(B)) -> bitcast(op (A,B))
2563   // Only perform this optimization after type legalization and before
2564   // LegalizeVectorOprs. LegalizeVectorOprs promotes vector operations by
2565   // adding bitcasts. For example (xor v4i32) is promoted to (v2i64), and
2566   // we don't want to undo this promotion.
2567   // We also handle SCALAR_TO_VECTOR because xor/or/and operations are cheaper
2568   // on scalars.
2569   if ((N0.getOpcode() == ISD::BITCAST ||
2570        N0.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) &&
2571       Level == AfterLegalizeTypes) {
2572     SDValue In0 = N0.getOperand(0);
2573     SDValue In1 = N1.getOperand(0);
2574     EVT In0Ty = In0.getValueType();
2575     EVT In1Ty = In1.getValueType();
2576     SDLoc DL(N);
2577     // If both incoming values are integers, and the original types are the
2578     // same.
2579     if (In0Ty.isInteger() && In1Ty.isInteger() && In0Ty == In1Ty) {
2580       SDValue Op = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, In0Ty, In0, In1);
2581       SDValue BC = DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT, Op);
2582       AddToWorklist(Op.getNode());
2583       return BC;
2584     }
2585   }
2586
2587   // Xor/and/or are indifferent to the swizzle operation (shuffle of one value).
2588   // Simplify xor/and/or (shuff(A), shuff(B)) -> shuff(op (A,B))
2589   // If both shuffles use the same mask, and both shuffle within a single
2590   // vector, then it is worthwhile to move the swizzle after the operation.
2591   // The type-legalizer generates this pattern when loading illegal
2592   // vector types from memory. In many cases this allows additional shuffle
2593   // optimizations.
2594   // There are other cases where moving the shuffle after the xor/and/or
2595   // is profitable even if shuffles don't perform a swizzle.
2596   // If both shuffles use the same mask, and both shuffles have the same first
2597   // or second operand, then it might still be profitable to move the shuffle
2598   // after the xor/and/or operation.
2599   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG) {
2600     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
2601     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
2602
2603     assert(N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType() &&
2604            "Inputs to shuffles are not the same type");
2605
2606     // Check that both shuffles use the same mask. The masks are known to be of
2607     // the same length because the result vector type is the same.
2608     // Check also that shuffles have only one use to avoid introducing extra
2609     // instructions.
2610     if (SVN0->hasOneUse() && SVN1->hasOneUse() &&
2611         SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
2612       SDValue ShOp = N0->getOperand(1);
2613
2614       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2615       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2616       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2617         if (!LegalTypes)
2618           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2619         else
2620           ShOp = SDValue();
2621       }
2622
2623       // (AND (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (AND (A, B), C)
2624       // (OR  (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (OR  (A, B), C)
2625       // (XOR (shuf (A, C), shuf (B, C)) -> shuf (XOR (A, B), V_0)
2626       if (N0.getOperand(1) == N1.getOperand(1) && ShOp.getNode()) {
2627         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2628                                       N0->getOperand(0), N1->getOperand(0));
2629         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2630         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewNode, ShOp,
2631                                     &SVN0->getMask()[0]);
2632       }
2633
2634       // Don't try to fold this node if it requires introducing a
2635       // build vector of all zeros that might be illegal at this stage.
2636       ShOp = N0->getOperand(0);
2637       if (N->getOpcode() == ISD::XOR && ShOp.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
2638         if (!LegalTypes)
2639           ShOp = DAG.getConstant(0, VT);
2640         else
2641           ShOp = SDValue();
2642       }
2643
2644       // (AND (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, AND (A, B))
2645       // (OR  (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (C, OR  (A, B))
2646       // (XOR (shuf (C, A), shuf (C, B)) -> shuf (V_0, XOR (A, B))
2647       if (N0->getOperand(0) == N1->getOperand(0) && ShOp.getNode()) {
2648         SDValue NewNode = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
2649                                       N0->getOperand(1), N1->getOperand(1));
2650         AddToWorklist(NewNode.getNode());
2651         return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), ShOp, NewNode,
2652                                     &SVN0->getMask()[0]);
2653       }
2654     }
2655   }
2656
2657   return SDValue();
2658 }
2659
2660 SDValue DAGCombiner::visitAND(SDNode *N) {
2661   SDValue N0 = N->getOperand(0);
2662   SDValue N1 = N->getOperand(1);
2663   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
2664   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
2665   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
2666   EVT VT = N1.getValueType();
2667   unsigned BitWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
2668
2669   // fold vector ops
2670   if (VT.isVector()) {
2671     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
2672     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
2673
2674     // fold (and x, 0) -> 0, vector edition
2675     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
2676       // do not return N0, because undef node may exist in N0
2677       return DAG.getConstant(
2678           APInt::getNullValue(
2679               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2680           N0.getValueType());
2681     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
2682       // do not return N1, because undef node may exist in N1
2683       return DAG.getConstant(
2684           APInt::getNullValue(
2685               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
2686           N1.getValueType());
2687
2688     // fold (and x, -1) -> x, vector edition
2689     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
2690       return N1;
2691     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
2692       return N0;
2693   }
2694
2695   // fold (and x, undef) -> 0
2696   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
2697     return DAG.getConstant(0, VT);
2698   // fold (and c1, c2) -> c1&c2
2699   if (N0C && N1C)
2700     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::AND, VT, N0C, N1C);
2701   // canonicalize constant to RHS
2702   if (N0C && !N1C)
2703     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N1, N0);
2704   // fold (and x, -1) -> x
2705   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
2706     return N0;
2707   // if (and x, c) is known to be zero, return 0
2708   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
2709                                    APInt::getAllOnesValue(BitWidth)))
2710     return DAG.getConstant(0, VT);
2711   // reassociate and
2712   SDValue RAND = ReassociateOps(ISD::AND, SDLoc(N), N0, N1);
2713   if (RAND.getNode())
2714     return RAND;
2715   // fold (and (or x, C), D) -> D if (C & D) == D
2716   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::OR)
2717     if (ConstantSDNode *ORI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
2718       if ((ORI->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) == N1C->getAPIntValue())
2719         return N1;
2720   // fold (and (any_ext V), c) -> (zero_ext V) if 'and' only clears top bits.
2721   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
2722     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
2723     APInt Mask = ~N1C->getAPIntValue();
2724     Mask = Mask.trunc(N0Op0.getValueSizeInBits());
2725     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0Op0, Mask)) {
2726       SDValue Zext = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N),
2727                                  N0.getValueType(), N0Op0);
2728
2729       // Replace uses of the AND with uses of the Zero extend node.
2730       CombineTo(N, Zext);
2731
2732       // We actually want to replace all uses of the any_extend with the
2733       // zero_extend, to avoid duplicating things.  This will later cause this
2734       // AND to be folded.
2735       CombineTo(N0.getNode(), Zext);
2736       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2737     }
2738   }
2739   // similarly fold (and (X (load ([non_ext|any_ext|zero_ext] V))), c) ->
2740   // (X (load ([non_ext|zero_ext] V))) if 'and' only clears top bits which must
2741   // already be zero by virtue of the width of the base type of the load.
2742   //
2743   // the 'X' node here can either be nothing or an extract_vector_elt to catch
2744   // more cases.
2745   if ((N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
2746        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD) ||
2747       N0.getOpcode() == ISD::LOAD) {
2748     LoadSDNode *Load = cast<LoadSDNode>( (N0.getOpcode() == ISD::LOAD) ?
2749                                          N0 : N0.getOperand(0) );
2750
2751     // Get the constant (if applicable) the zero'th operand is being ANDed with.
2752     // This can be a pure constant or a vector splat, in which case we treat the
2753     // vector as a scalar and use the splat value.
2754     APInt Constant = APInt::getNullValue(1);
2755     if (const ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1)) {
2756       Constant = C->getAPIntValue();
2757     } else if (BuildVectorSDNode *Vector = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1)) {
2758       APInt SplatValue, SplatUndef;
2759       unsigned SplatBitSize;
2760       bool HasAnyUndefs;
2761       bool IsSplat = Vector->isConstantSplat(SplatValue, SplatUndef,
2762                                              SplatBitSize, HasAnyUndefs);
2763       if (IsSplat) {
2764         // Undef bits can contribute to a possible optimisation if set, so
2765         // set them.
2766         SplatValue |= SplatUndef;
2767
2768         // The splat value may be something like "0x00FFFFFF", which means 0 for
2769         // the first vector value and FF for the rest, repeating. We need a mask
2770         // that will apply equally to all members of the vector, so AND all the
2771         // lanes of the constant together.
2772         EVT VT = Vector->getValueType(0);
2773         unsigned BitWidth = VT.getVectorElementType().getSizeInBits();
2774
2775         // If the splat value has been compressed to a bitlength lower
2776         // than the size of the vector lane, we need to re-expand it to
2777         // the lane size.
2778         if (BitWidth > SplatBitSize)
2779           for (SplatValue = SplatValue.zextOrTrunc(BitWidth);
2780                SplatBitSize < BitWidth;
2781                SplatBitSize = SplatBitSize * 2)
2782             SplatValue |= SplatValue.shl(SplatBitSize);
2783
2784         // Make sure that variable 'Constant' is only set if 'SplatBitSize' is a
2785         // multiple of 'BitWidth'. Otherwise, we could propagate a wrong value.
2786         if (SplatBitSize % BitWidth == 0) {
2787           Constant = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
2788           for (unsigned i = 0, n = SplatBitSize/BitWidth; i < n; ++i)
2789             Constant &= SplatValue.lshr(i*BitWidth).zextOrTrunc(BitWidth);
2790         }
2791       }
2792     }
2793
2794     // If we want to change an EXTLOAD to a ZEXTLOAD, ensure a ZEXTLOAD is
2795     // actually legal and isn't going to get expanded, else this is a false
2796     // optimisation.
2797     bool CanZextLoadProfitably = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD,
2798                                                     Load->getValueType(0),
2799                                                     Load->getMemoryVT());
2800
2801     // Resize the constant to the same size as the original memory access before
2802     // extension. If it is still the AllOnesValue then this AND is completely
2803     // unneeded.
2804     Constant =
2805       Constant.zextOrTrunc(Load->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits());
2806
2807     bool B;
2808     switch (Load->getExtensionType()) {
2809     default: B = false; break;
2810     case ISD::EXTLOAD: B = CanZextLoadProfitably; break;
2811     case ISD::ZEXTLOAD:
2812     case ISD::NON_EXTLOAD: B = true; break;
2813     }
2814
2815     if (B && Constant.isAllOnesValue()) {
2816       // If the load type was an EXTLOAD, convert to ZEXTLOAD in order to
2817       // preserve semantics once we get rid of the AND.
2818       SDValue NewLoad(Load, 0);
2819       if (Load->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD) {
2820         NewLoad = DAG.getLoad(Load->getAddressingMode(), ISD::ZEXTLOAD,
2821                               Load->getValueType(0), SDLoc(Load),
2822                               Load->getChain(), Load->getBasePtr(),
2823                               Load->getOffset(), Load->getMemoryVT(),
2824                               Load->getMemOperand());
2825         // Replace uses of the EXTLOAD with the new ZEXTLOAD.
2826         if (Load->getNumValues() == 3) {
2827           // PRE/POST_INC loads have 3 values.
2828           SDValue To[] = { NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1),
2829                            NewLoad.getValue(2) };
2830           CombineTo(Load, To, 3, true);
2831         } else {
2832           CombineTo(Load, NewLoad.getValue(0), NewLoad.getValue(1));
2833         }
2834       }
2835
2836       // Fold the AND away, taking care not to fold to the old load node if we
2837       // replaced it.
2838       CombineTo(N, (N0.getNode() == Load) ? NewLoad : N0);
2839
2840       return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
2841     }
2842   }
2843   // fold (and (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (and x, y))
2844   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
2845     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
2846     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
2847
2848     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
2849         LL.getValueType().isInteger()) {
2850       // fold (and (seteq X, 0), (seteq Y, 0)) -> (seteq (or X, Y), 0)
2851       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2852         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2853                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2854         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2855         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2856       }
2857       // fold (and (seteq X, -1), (seteq Y, -1)) -> (seteq (and X, Y), -1)
2858       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETEQ) {
2859         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0),
2860                                       LR.getValueType(), LL, RL);
2861         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
2862         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
2863       }
2864       // fold (and (setgt X,  -1), (setgt Y,  -1)) -> (setgt (or X, Y), -1)
2865       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() && Op1 == ISD::SETGT) {
2866         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0),
2867                                      LR.getValueType(), LL, RL);
2868         AddToWorklist(ORNode.getNode());
2869         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
2870       }
2871     }
2872     // Simplify (and (setne X, 0), (setne X, -1)) -> (setuge (add X, 1), 2)
2873     if (LL == RL && isa<ConstantSDNode>(LR) && isa<ConstantSDNode>(RR) &&
2874         Op0 == Op1 && LL.getValueType().isInteger() &&
2875       Op0 == ISD::SETNE && ((cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
2876                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isAllOnesValue()) ||
2877                                 (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
2878                                  cast<ConstantSDNode>(RR)->isNullValue()))) {
2879       SDValue ADDNode = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), LL.getValueType(),
2880                                     LL, DAG.getConstant(1, LL.getValueType()));
2881       AddToWorklist(ADDNode.getNode());
2882       return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ADDNode,
2883                           DAG.getConstant(2, LL.getValueType()), ISD::SETUGE);
2884     }
2885     // canonicalize equivalent to ll == rl
2886     if (LL == RR && LR == RL) {
2887       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
2888       std::swap(RL, RR);
2889     }
2890     if (LL == RL && LR == RR) {
2891       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
2892       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCAndOperation(Op0, Op1, isInteger);
2893       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
2894           (!LegalOperations ||
2895            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
2896             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
2897                             getSetCCResultType(N0.getSimpleValueType())))))
2898         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
2899                             LL, LR, Result);
2900     }
2901   }
2902
2903   // Simplify: (and (op x...), (op y...))  -> (op (and x, y))
2904   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
2905     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
2906     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
2907   }
2908
2909   // fold (and (sign_extend_inreg x, i16 to i32), 1) -> (and x, 1)
2910   // fold (and (sra)) -> (and (srl)) when possible.
2911   if (!VT.isVector() &&
2912       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
2913     return SDValue(N, 0);
2914
2915   // fold (zext_inreg (extload x)) -> (zextload x)
2916   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
2917     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2918     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2919     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2920     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2921     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2922     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2923                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2924         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2925          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
2926       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2927                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2928                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2929       AddToWorklist(N);
2930       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2931       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2932     }
2933   }
2934   // fold (zext_inreg (sextload x)) -> (zextload x) iff load has one use
2935   if (ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
2936       N0.hasOneUse()) {
2937     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
2938     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
2939     // If we zero all the possible extended bits, then we can turn this into
2940     // a zextload if we are running before legalize or the operation is legal.
2941     unsigned BitWidth = N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
2942     if (DAG.MaskedValueIsZero(N1, APInt::getHighBitsSet(BitWidth,
2943                            BitWidth - MemVT.getScalarType().getSizeInBits())) &&
2944         ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
2945          TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT))) {
2946       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N0), VT,
2947                                        LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
2948                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
2949       AddToWorklist(N);
2950       CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
2951       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2952     }
2953   }
2954
2955   // fold (and (load x), 255) -> (zextload x, i8)
2956   // fold (and (extload x, i16), 255) -> (zextload x, i8)
2957   // fold (and (any_ext (extload x, i16)), 255) -> (zextload x, i8)
2958   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::LOAD ||
2959               (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND &&
2960                N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::LOAD))) {
2961     bool HasAnyExt = N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
2962     LoadSDNode *LN0 = HasAnyExt
2963       ? cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0))
2964       : cast<LoadSDNode>(N0);
2965     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD &&
2966         LN0->isUnindexed() && N0.hasOneUse() && SDValue(LN0, 0).hasOneUse()) {
2967       uint32_t ActiveBits = N1C->getAPIntValue().getActiveBits();
2968       if (ActiveBits > 0 && APIntOps::isMask(ActiveBits, N1C->getAPIntValue())){
2969         EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), ActiveBits);
2970         EVT LoadedVT = LN0->getMemoryVT();
2971         EVT LoadResultTy = HasAnyExt ? LN0->getValueType(0) : VT;
2972
2973         if (ExtVT == LoadedVT &&
2974             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
2975                                                     ExtVT))) {
2976
2977           SDValue NewLoad =
2978             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
2979                            LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(), ExtVT,
2980                            LN0->getMemOperand());
2981           AddToWorklist(N);
2982           CombineTo(LN0, NewLoad, NewLoad.getValue(1));
2983           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
2984         }
2985
2986         // Do not change the width of a volatile load.
2987         // Do not generate loads of non-round integer types since these can
2988         // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
2989         if (!LN0->isVolatile() && LoadedVT.bitsGT(ExtVT) && ExtVT.isRound() &&
2990             (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LoadResultTy,
2991                                                     ExtVT))) {
2992           EVT PtrType = LN0->getOperand(1).getValueType();
2993
2994           unsigned Alignment = LN0->getAlignment();
2995           SDValue NewPtr = LN0->getBasePtr();
2996
2997           // For big endian targets, we need to add an offset to the pointer
2998           // to load the correct bytes.  For little endian systems, we merely
2999           // need to read fewer bytes from the same pointer.
3000           if (TLI.isBigEndian()) {
3001             unsigned LVTStoreBytes = LoadedVT.getStoreSize();
3002             unsigned EVTStoreBytes = ExtVT.getStoreSize();
3003             unsigned PtrOff = LVTStoreBytes - EVTStoreBytes;
3004             NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0), PtrType,
3005                                  NewPtr, DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
3006             Alignment = MinAlign(Alignment, PtrOff);
3007           }
3008
3009           AddToWorklist(NewPtr.getNode());
3010
3011           SDValue Load =
3012             DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), LoadResultTy,
3013                            LN0->getChain(), NewPtr,
3014                            LN0->getPointerInfo(),
3015                            ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
3016                            LN0->isInvariant(), Alignment, LN0->getAAInfo());
3017           AddToWorklist(N);
3018           CombineTo(LN0, Load, Load.getValue(1));
3019           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
3020         }
3021       }
3022     }
3023   }
3024
3025   if (N0.getOpcode() == ISD::ADD && N1.getOpcode() == ISD::SRL &&
3026       VT.getSizeInBits() <= 64) {
3027     if (ConstantSDNode *ADDI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3028       APInt ADDC = ADDI->getAPIntValue();
3029       if (!TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
3030         // Look for (and (add x, c1), (lshr y, c2)). If C1 wasn't a legal
3031         // immediate for an add, but it is legal if its top c2 bits are set,
3032         // transform the ADD so the immediate doesn't need to be materialized
3033         // in a register.
3034         if (ConstantSDNode *SRLI = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))) {
3035           APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(VT.getSizeInBits(),
3036                                              SRLI->getZExtValue());
3037           if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(1), Mask)) {
3038             ADDC |= Mask;
3039             if (TLI.isLegalAddImmediate(ADDC.getSExtValue())) {
3040               SDValue NewAdd =
3041                 DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0), VT,
3042                             N0.getOperand(0), DAG.getConstant(ADDC, VT));
3043               CombineTo(N0.getNode(), NewAdd);
3044               return SDValue(N, 0); // Return N so it doesn't get rechecked!
3045             }
3046           }
3047         }
3048       }
3049     }
3050   }
3051
3052   // fold (and (or (srl N, 8), (shl N, 8)), 0xffff) -> (srl (bswap N), const)
3053   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 0xffff && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
3054     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
3055                                        N0.getOperand(1), false);
3056     if (BSwap.getNode())
3057       return BSwap;
3058   }
3059
3060   return SDValue();
3061 }
3062
3063 /// Match (a >> 8) | (a << 8) as (bswap a) >> 16.
3064 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWordLow(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1,
3065                                         bool DemandHighBits) {
3066   if (!LegalOperations)
3067     return SDValue();
3068
3069   EVT VT = N->getValueType(0);
3070   if (VT != MVT::i64 && VT != MVT::i32 && VT != MVT::i16)
3071     return SDValue();
3072   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3073     return SDValue();
3074
3075   // Recognize (and (shl a, 8), 0xff), (and (srl a, 8), 0xff00)
3076   bool LookPassAnd0 = false;
3077   bool LookPassAnd1 = false;
3078   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL)
3079       std::swap(N0, N1);
3080   if (N1.getOpcode() == ISD::AND && N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL)
3081       std::swap(N0, N1);
3082   if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
3083     if (!N0.getNode()->hasOneUse())
3084       return SDValue();
3085     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3086     if (!N01C || N01C->getZExtValue() != 0xFF00)
3087       return SDValue();
3088     N0 = N0.getOperand(0);
3089     LookPassAnd0 = true;
3090   }
3091
3092   if (N1.getOpcode() == ISD::AND) {
3093     if (!N1.getNode()->hasOneUse())
3094       return SDValue();
3095     ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3096     if (!N11C || N11C->getZExtValue() != 0xFF)
3097       return SDValue();
3098     N1 = N1.getOperand(0);
3099     LookPassAnd1 = true;
3100   }
3101
3102   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N1.getOpcode() == ISD::SHL)
3103     std::swap(N0, N1);
3104   if (N0.getOpcode() != ISD::SHL || N1.getOpcode() != ISD::SRL)
3105     return SDValue();
3106   if (!N0.getNode()->hasOneUse() ||
3107       !N1.getNode()->hasOneUse())
3108     return SDValue();
3109
3110   ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3111   ConstantSDNode *N11C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1));
3112   if (!N01C || !N11C)
3113     return SDValue();
3114   if (N01C->getZExtValue() != 8 || N11C->getZExtValue() != 8)
3115     return SDValue();
3116
3117   // Look for (shl (and a, 0xff), 8), (srl (and a, 0xff00), 8)
3118   SDValue N00 = N0->getOperand(0);
3119   if (!LookPassAnd0 && N00.getOpcode() == ISD::AND) {
3120     if (!N00.getNode()->hasOneUse())
3121       return SDValue();
3122     ConstantSDNode *N001C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N00.getOperand(1));
3123     if (!N001C || N001C->getZExtValue() != 0xFF)
3124       return SDValue();
3125     N00 = N00.getOperand(0);
3126     LookPassAnd0 = true;
3127   }
3128
3129   SDValue N10 = N1->getOperand(0);
3130   if (!LookPassAnd1 && N10.getOpcode() == ISD::AND) {
3131     if (!N10.getNode()->hasOneUse())
3132       return SDValue();
3133     ConstantSDNode *N101C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N10.getOperand(1));
3134     if (!N101C || N101C->getZExtValue() != 0xFF00)
3135       return SDValue();
3136     N10 = N10.getOperand(0);
3137     LookPassAnd1 = true;
3138   }
3139
3140   if (N00 != N10)
3141     return SDValue();
3142
3143   // Make sure everything beyond the low halfword gets set to zero since the SRL
3144   // 16 will clear the top bits.
3145   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3146   if (DemandHighBits && OpSizeInBits > 16) {
3147     // If the left-shift isn't masked out then the only way this is a bswap is
3148     // if all bits beyond the low 8 are 0. In that case the entire pattern
3149     // reduces to a left shift anyway: leave it for other parts of the combiner.
3150     if (!LookPassAnd0)
3151       return SDValue();
3152
3153     // However, if the right shift isn't masked out then it might be because
3154     // it's not needed. See if we can spot that too.
3155     if (!LookPassAnd1 &&
3156         !DAG.MaskedValueIsZero(
3157             N10, APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - 16)))
3158       return SDValue();
3159   }
3160
3161   SDValue Res = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT, N00);
3162   if (OpSizeInBits > 16)
3163     Res = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, Res,
3164                       DAG.getConstant(OpSizeInBits-16, getShiftAmountTy(VT)));
3165   return Res;
3166 }
3167
3168 /// Return true if the specified node is an element that makes up a 32-bit
3169 /// packed halfword byteswap.
3170 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3171 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3172 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3173 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3174 static bool isBSwapHWordElement(SDValue N, MutableArrayRef<SDNode *> Parts) {
3175   if (!N.getNode()->hasOneUse())
3176     return false;
3177
3178   unsigned Opc = N.getOpcode();
3179   if (Opc != ISD::AND && Opc != ISD::SHL && Opc != ISD::SRL)
3180     return false;
3181
3182   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3183   if (!N1C)
3184     return false;
3185
3186   unsigned Num;
3187   switch (N1C->getZExtValue()) {
3188   default:
3189     return false;
3190   case 0xFF:       Num = 0; break;
3191   case 0xFF00:     Num = 1; break;
3192   case 0xFF0000:   Num = 2; break;
3193   case 0xFF000000: Num = 3; break;
3194   }
3195
3196   // Look for (x & 0xff) << 8 as well as ((x << 8) & 0xff00).
3197   SDValue N0 = N.getOperand(0);
3198   if (Opc == ISD::AND) {
3199     if (Num == 0 || Num == 2) {
3200       // (x >> 8) & 0xff
3201       // (x >> 8) & 0xff0000
3202       if (N0.getOpcode() != ISD::SRL)
3203         return false;
3204       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3205       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3206         return false;
3207     } else {
3208       // (x << 8) & 0xff00
3209       // (x << 8) & 0xff000000
3210       if (N0.getOpcode() != ISD::SHL)
3211         return false;
3212       ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3213       if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3214         return false;
3215     }
3216   } else if (Opc == ISD::SHL) {
3217     // (x & 0xff) << 8
3218     // (x & 0xff0000) << 8
3219     if (Num != 0 && Num != 2)
3220       return false;
3221     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3222     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3223       return false;
3224   } else { // Opc == ISD::SRL
3225     // (x & 0xff00) >> 8
3226     // (x & 0xff000000) >> 8
3227     if (Num != 1 && Num != 3)
3228       return false;
3229     ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N.getOperand(1));
3230     if (!C || C->getZExtValue() != 8)
3231       return false;
3232   }
3233
3234   if (Parts[Num])
3235     return false;
3236
3237   Parts[Num] = N0.getOperand(0).getNode();
3238   return true;
3239 }
3240
3241 /// Match a 32-bit packed halfword bswap. That is
3242 /// ((x & 0x000000ff) << 8) |
3243 /// ((x & 0x0000ff00) >> 8) |
3244 /// ((x & 0x00ff0000) << 8) |
3245 /// ((x & 0xff000000) >> 8)
3246 /// => (rotl (bswap x), 16)
3247 SDValue DAGCombiner::MatchBSwapHWord(SDNode *N, SDValue N0, SDValue N1) {
3248   if (!LegalOperations)
3249     return SDValue();
3250
3251   EVT VT = N->getValueType(0);
3252   if (VT != MVT::i32)
3253     return SDValue();
3254   if (!TLI.isOperationLegal(ISD::BSWAP, VT))
3255     return SDValue();
3256
3257   // Look for either
3258   // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3259   // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3260   if (N0.getOpcode() != ISD::OR)
3261     return SDValue();
3262   SDValue N00 = N0.getOperand(0);
3263   SDValue N01 = N0.getOperand(1);
3264   SDNode *Parts[4] = {};
3265
3266   if (N1.getOpcode() == ISD::OR &&
3267       N00.getNumOperands() == 2 && N01.getNumOperands() == 2) {
3268     // (or (or (and), (and)), (or (and), (and)))
3269     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3270     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3271       return SDValue();
3272
3273     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3274     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3275       return SDValue();
3276     SDValue N010 = N01.getOperand(0);
3277     if (!isBSwapHWordElement(N010, Parts))
3278       return SDValue();
3279     SDValue N011 = N01.getOperand(1);
3280     if (!isBSwapHWordElement(N011, Parts))
3281       return SDValue();
3282   } else {
3283     // (or (or (or (and), (and)), (and)), (and))
3284     if (!isBSwapHWordElement(N1, Parts))
3285       return SDValue();
3286     if (!isBSwapHWordElement(N01, Parts))
3287       return SDValue();
3288     if (N00.getOpcode() != ISD::OR)
3289       return SDValue();
3290     SDValue N000 = N00.getOperand(0);
3291     if (!isBSwapHWordElement(N000, Parts))
3292       return SDValue();
3293     SDValue N001 = N00.getOperand(1);
3294     if (!isBSwapHWordElement(N001, Parts))
3295       return SDValue();
3296   }
3297
3298   // Make sure the parts are all coming from the same node.
3299   if (Parts[0] != Parts[1] || Parts[0] != Parts[2] || Parts[0] != Parts[3])
3300     return SDValue();
3301
3302   SDValue BSwap = DAG.getNode(ISD::BSWAP, SDLoc(N), VT,
3303                               SDValue(Parts[0],0));
3304
3305   // Result of the bswap should be rotated by 16. If it's not legal, then
3306   // do  (x << 16) | (x >> 16).
3307   SDValue ShAmt = DAG.getConstant(16, getShiftAmountTy(VT));
3308   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT))
3309     return DAG.getNode(ISD::ROTL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3310   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT))
3311     return DAG.getNode(ISD::ROTR, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt);
3312   return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT,
3313                      DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt),
3314                      DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, BSwap, ShAmt));
3315 }
3316
3317 SDValue DAGCombiner::visitOR(SDNode *N) {
3318   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3319   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3320   SDValue LL, LR, RL, RR, CC0, CC1;
3321   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3322   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3323   EVT VT = N1.getValueType();
3324
3325   // fold vector ops
3326   if (VT.isVector()) {
3327     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3328     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3329
3330     // fold (or x, 0) -> x, vector edition
3331     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3332       return N1;
3333     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3334       return N0;
3335
3336     // fold (or x, -1) -> -1, vector edition
3337     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
3338       // do not return N0, because undef node may exist in N0
3339       return DAG.getConstant(
3340           APInt::getAllOnesValue(
3341               N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3342           N0.getValueType());
3343     if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N1.getNode()))
3344       // do not return N1, because undef node may exist in N1
3345       return DAG.getConstant(
3346           APInt::getAllOnesValue(
3347               N1.getValueType().getScalarType().getSizeInBits()),
3348           N1.getValueType());
3349
3350     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf A, B, Mask1)
3351     // fold (or (shuf A, V_0, MA), (shuf B, V_0, MB)) -> (shuf B, A, Mask2)
3352     // Do this only if the resulting shuffle is legal.
3353     if (isa<ShuffleVectorSDNode>(N0) &&
3354         isa<ShuffleVectorSDNode>(N1) &&
3355         // Avoid folding a node with illegal type.
3356         TLI.isTypeLegal(VT) &&
3357         N0->getOperand(1) == N1->getOperand(1) &&
3358         ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getOperand(1).getNode())) {
3359       bool CanFold = true;
3360       unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
3361       const ShuffleVectorSDNode *SV0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
3362       const ShuffleVectorSDNode *SV1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(N1);
3363       // We construct two shuffle masks:
3364       // - Mask1 is a shuffle mask for a shuffle with N0 as the first operand
3365       // and N1 as the second operand.
3366       // - Mask2 is a shuffle mask for a shuffle with N1 as the first operand
3367       // and N0 as the second operand.
3368       // We do this because OR is commutable and therefore there might be
3369       // two ways to fold this node into a shuffle.
3370       SmallVector<int,4> Mask1;
3371       SmallVector<int,4> Mask2;
3372
3373       for (unsigned i = 0; i != NumElts && CanFold; ++i) {
3374         int M0 = SV0->getMaskElt(i);
3375         int M1 = SV1->getMaskElt(i);
3376
3377         // Both shuffle indexes are undef. Propagate Undef.
3378         if (M0 < 0 && M1 < 0) {
3379           Mask1.push_back(M0);
3380           Mask2.push_back(M0);
3381           continue;
3382         }
3383
3384         if (M0 < 0 || M1 < 0 ||
3385             (M0 < (int)NumElts && M1 < (int)NumElts) ||
3386             (M0 >= (int)NumElts && M1 >= (int)NumElts)) {
3387           CanFold = false;
3388           break;
3389         }
3390
3391         Mask1.push_back(M0 < (int)NumElts ? M0 : M1 + NumElts);
3392         Mask2.push_back(M1 < (int)NumElts ? M1 : M0 + NumElts);
3393       }
3394
3395       if (CanFold) {
3396         // Fold this sequence only if the resulting shuffle is 'legal'.
3397         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask1, VT))
3398           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0->getOperand(0),
3399                                       N1->getOperand(0), &Mask1[0]);
3400         if (TLI.isShuffleMaskLegal(Mask2, VT))
3401           return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1->getOperand(0),
3402                                       N0->getOperand(0), &Mask2[0]);
3403       }
3404     }
3405   }
3406
3407   // fold (or x, undef) -> -1
3408   if (!LegalOperations &&
3409       (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF || N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)) {
3410     EVT EltVT = VT.isVector() ? VT.getVectorElementType() : VT;
3411     return DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(EltVT.getSizeInBits()), VT);
3412   }
3413   // fold (or c1, c2) -> c1|c2
3414   if (N0C && N1C)
3415     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N0C, N1C);
3416   // canonicalize constant to RHS
3417   if (N0C && !N1C)
3418     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3419   // fold (or x, 0) -> x
3420   if (N1C && N1C->isNullValue())
3421     return N0;
3422   // fold (or x, -1) -> -1
3423   if (N1C && N1C->isAllOnesValue())
3424     return N1;
3425   // fold (or x, c) -> c iff (x & ~c) == 0
3426   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(N0, ~N1C->getAPIntValue()))
3427     return N1;
3428
3429   // Recognize halfword bswaps as (bswap + rotl 16) or (bswap + shl 16)
3430   SDValue BSwap = MatchBSwapHWord(N, N0, N1);
3431   if (BSwap.getNode())
3432     return BSwap;
3433   BSwap = MatchBSwapHWordLow(N, N0, N1);
3434   if (BSwap.getNode())
3435     return BSwap;
3436
3437   // reassociate or
3438   SDValue ROR = ReassociateOps(ISD::OR, SDLoc(N), N0, N1);
3439   if (ROR.getNode())
3440     return ROR;
3441   // Canonicalize (or (and X, c1), c2) -> (and (or X, c2), c1|c2)
3442   // iff (c1 & c2) == 0.
3443   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3444              isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
3445     ConstantSDNode *C1 = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3446     if ((C1->getAPIntValue() & N1C->getAPIntValue()) != 0) {
3447       if (SDValue COR = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::OR, VT, N1C, C1))
3448         return DAG.getNode(
3449             ISD::AND, SDLoc(N), VT,
3450             DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1), COR);
3451       return SDValue();
3452     }
3453   }
3454   // fold (or (setcc x), (setcc y)) -> (setcc (or x, y))
3455   if (isSetCCEquivalent(N0, LL, LR, CC0) && isSetCCEquivalent(N1, RL, RR, CC1)){
3456     ISD::CondCode Op0 = cast<CondCodeSDNode>(CC0)->get();
3457     ISD::CondCode Op1 = cast<CondCodeSDNode>(CC1)->get();
3458
3459     if (LR == RR && isa<ConstantSDNode>(LR) && Op0 == Op1 &&
3460         LL.getValueType().isInteger()) {
3461       // fold (or (setne X, 0), (setne Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3462       // fold (or (setlt X, 0), (setlt Y, 0)) -> (setne (or X, Y), 0)
3463       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isNullValue() &&
3464           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETLT)) {
3465         SDValue ORNode = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(LR),
3466                                      LR.getValueType(), LL, RL);
3467         AddToWorklist(ORNode.getNode());
3468         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ORNode, LR, Op1);
3469       }
3470       // fold (or (setne X, -1), (setne Y, -1)) -> (setne (and X, Y), -1)
3471       // fold (or (setgt X, -1), (setgt Y  -1)) -> (setgt (and X, Y), -1)
3472       if (cast<ConstantSDNode>(LR)->isAllOnesValue() &&
3473           (Op1 == ISD::SETNE || Op1 == ISD::SETGT)) {
3474         SDValue ANDNode = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(LR),
3475                                       LR.getValueType(), LL, RL);
3476         AddToWorklist(ANDNode.getNode());
3477         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, ANDNode, LR, Op1);
3478       }
3479     }
3480     // canonicalize equivalent to ll == rl
3481     if (LL == RR && LR == RL) {
3482       Op1 = ISD::getSetCCSwappedOperands(Op1);
3483       std::swap(RL, RR);
3484     }
3485     if (LL == RL && LR == RR) {
3486       bool isInteger = LL.getValueType().isInteger();
3487       ISD::CondCode Result = ISD::getSetCCOrOperation(Op0, Op1, isInteger);
3488       if (Result != ISD::SETCC_INVALID &&
3489           (!LegalOperations ||
3490            (TLI.isCondCodeLegal(Result, LL.getSimpleValueType()) &&
3491             TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
3492               getSetCCResultType(N0.getValueType())))))
3493         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), N0.getValueType(),
3494                             LL, LR, Result);
3495     }
3496   }
3497
3498   // Simplify: (or (op x...), (op y...))  -> (op (or x, y))
3499   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3500     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3501     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3502   }
3503
3504   // (or (and X, C1), (and Y, C2))  -> (and (or X, Y), C3) if possible.
3505   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
3506       N1.getOpcode() == ISD::AND &&
3507       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3508       N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3509       // Don't increase # computations.
3510       (N0.getNode()->hasOneUse() || N1.getNode()->hasOneUse())) {
3511     // We can only do this xform if we know that bits from X that are set in C2
3512     // but not in C1 are already zero.  Likewise for Y.
3513     const APInt &LHSMask =
3514       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
3515     const APInt &RHSMask =
3516       cast<ConstantSDNode>(N1.getOperand(1))->getAPIntValue();
3517
3518     if (DAG.MaskedValueIsZero(N0.getOperand(0), RHSMask&~LHSMask) &&
3519         DAG.MaskedValueIsZero(N1.getOperand(0), LHSMask&~RHSMask)) {
3520       SDValue X = DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N0), VT,
3521                               N0.getOperand(0), N1.getOperand(0));
3522       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, X,
3523                          DAG.getConstant(LHSMask | RHSMask, VT));
3524     }
3525   }
3526
3527   // See if this is some rotate idiom.
3528   if (SDNode *Rot = MatchRotate(N0, N1, SDLoc(N)))
3529     return SDValue(Rot, 0);
3530
3531   // Simplify the operands using demanded-bits information.
3532   if (!VT.isVector() &&
3533       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3534     return SDValue(N, 0);
3535
3536   return SDValue();
3537 }
3538
3539 /// Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3540 static bool MatchRotateHalf(SDValue Op, SDValue &Shift, SDValue &Mask) {
3541   if (Op.getOpcode() == ISD::AND) {
3542     if (isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
3543       Mask = Op.getOperand(1);
3544       Op = Op.getOperand(0);
3545     } else {
3546       return false;
3547     }
3548   }
3549
3550   if (Op.getOpcode() == ISD::SRL || Op.getOpcode() == ISD::SHL) {
3551     Shift = Op;
3552     return true;
3553   }
3554
3555   return false;
3556 }
3557
3558 // Return true if we can prove that, whenever Neg and Pos are both in the
3559 // range [0, OpSize), Neg == (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos).  This means that
3560 // for two opposing shifts shift1 and shift2 and a value X with OpBits bits:
3561 //
3562 //     (or (shift1 X, Neg), (shift2 X, Pos))
3563 //
3564 // reduces to a rotate in direction shift2 by Pos or (equivalently) a rotate
3565 // in direction shift1 by Neg.  The range [0, OpSize) means that we only need
3566 // to consider shift amounts with defined behavior.
3567 static bool matchRotateSub(SDValue Pos, SDValue Neg, unsigned OpSize) {
3568   // If OpSize is a power of 2 then:
3569   //
3570   //  (a) (Pos == 0 ? 0 : OpSize - Pos) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)
3571   //  (b) Neg == Neg & (OpSize - 1) whenever Neg is in [0, OpSize).
3572   //
3573   // So if OpSize is a power of 2 and Neg is (and Neg', OpSize-1), we check
3574   // for the stronger condition:
3575   //
3576   //     Neg & (OpSize - 1) == (OpSize - Pos) & (OpSize - 1)    [A]
3577   //
3578   // for all Neg and Pos.  Since Neg & (OpSize - 1) == Neg' & (OpSize - 1)
3579   // we can just replace Neg with Neg' for the rest of the function.
3580   //
3581   // In other cases we check for the even stronger condition:
3582   //
3583   //     Neg == OpSize - Pos                                    [B]
3584   //
3585   // for all Neg and Pos.  Note that the (or ...) then invokes undefined
3586   // behavior if Pos == 0 (and consequently Neg == OpSize).
3587   //
3588   // We could actually use [A] whenever OpSize is a power of 2, but the
3589   // only extra cases that it would match are those uninteresting ones
3590   // where Neg and Pos are never in range at the same time.  E.g. for
3591   // OpSize == 32, using [A] would allow a Neg of the form (sub 64, Pos)
3592   // as well as (sub 32, Pos), but:
3593   //
3594   //     (or (shift1 X, (sub 64, Pos)), (shift2 X, Pos))
3595   //
3596   // always invokes undefined behavior for 32-bit X.
3597   //
3598   // Below, Mask == OpSize - 1 when using [A] and is all-ones otherwise.
3599   unsigned MaskLoBits = 0;
3600   if (Neg.getOpcode() == ISD::AND &&
3601       isPowerOf2_64(OpSize) &&
3602       Neg.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3603       cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1) {
3604     Neg = Neg.getOperand(0);
3605     MaskLoBits = Log2_64(OpSize);
3606   }
3607
3608   // Check whether Neg has the form (sub NegC, NegOp1) for some NegC and NegOp1.
3609   if (Neg.getOpcode() != ISD::SUB)
3610     return 0;
3611   ConstantSDNode *NegC = dyn_cast<ConstantSDNode>(Neg.getOperand(0));
3612   if (!NegC)
3613     return 0;
3614   SDValue NegOp1 = Neg.getOperand(1);
3615
3616   // On the RHS of [A], if Pos is Pos' & (OpSize - 1), just replace Pos with
3617   // Pos'.  The truncation is redundant for the purpose of the equality.
3618   if (MaskLoBits &&
3619       Pos.getOpcode() == ISD::AND &&
3620       Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
3621       cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() == OpSize - 1)
3622     Pos = Pos.getOperand(0);
3623
3624   // The condition we need is now:
3625   //
3626   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - Pos) & Mask
3627   //
3628   // If NegOp1 == Pos then we need:
3629   //
3630   //              OpSize & Mask == NegC & Mask
3631   //
3632   // (because "x & Mask" is a truncation and distributes through subtraction).
3633   APInt Width;
3634   if (Pos == NegOp1)
3635     Width = NegC->getAPIntValue();
3636   // Check for cases where Pos has the form (add NegOp1, PosC) for some PosC.
3637   // Then the condition we want to prove becomes:
3638   //
3639   //     (NegC - NegOp1) & Mask == (OpSize - (NegOp1 + PosC)) & Mask
3640   //
3641   // which, again because "x & Mask" is a truncation, becomes:
3642   //
3643   //                NegC & Mask == (OpSize - PosC) & Mask
3644   //              OpSize & Mask == (NegC + PosC) & Mask
3645   else if (Pos.getOpcode() == ISD::ADD &&
3646            Pos.getOperand(0) == NegOp1 &&
3647            Pos.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant)
3648     Width = (cast<ConstantSDNode>(Pos.getOperand(1))->getAPIntValue() +
3649              NegC->getAPIntValue());
3650   else
3651     return false;
3652
3653   // Now we just need to check that OpSize & Mask == Width & Mask.
3654   if (MaskLoBits)
3655     // Opsize & Mask is 0 since Mask is Opsize - 1.
3656     return Width.getLoBits(MaskLoBits) == 0;
3657   return Width == OpSize;
3658 }
3659
3660 // A subroutine of MatchRotate used once we have found an OR of two opposite
3661 // shifts of Shifted.  If Neg == <operand size> - Pos then the OR reduces
3662 // to both (PosOpcode Shifted, Pos) and (NegOpcode Shifted, Neg), with the
3663 // former being preferred if supported.  InnerPos and InnerNeg are Pos and
3664 // Neg with outer conversions stripped away.
3665 SDNode *DAGCombiner::MatchRotatePosNeg(SDValue Shifted, SDValue Pos,
3666                                        SDValue Neg, SDValue InnerPos,
3667                                        SDValue InnerNeg, unsigned PosOpcode,
3668                                        unsigned NegOpcode, SDLoc DL) {
3669   // fold (or (shl x, (*ext y)),
3670   //          (srl x, (*ext (sub 32, y)))) ->
3671   //   (rotl x, y) or (rotr x, (sub 32, y))
3672   //
3673   // fold (or (shl x, (*ext (sub 32, y))),
3674   //          (srl x, (*ext y))) ->
3675   //   (rotr x, y) or (rotl x, (sub 32, y))
3676   EVT VT = Shifted.getValueType();
3677   if (matchRotateSub(InnerPos, InnerNeg, VT.getSizeInBits())) {
3678     bool HasPos = TLI.isOperationLegalOrCustom(PosOpcode, VT);
3679     return DAG.getNode(HasPos ? PosOpcode : NegOpcode, DL, VT, Shifted,
3680                        HasPos ? Pos : Neg).getNode();
3681   }
3682
3683   return nullptr;
3684 }
3685
3686 // MatchRotate - Handle an 'or' of two operands.  If this is one of the many
3687 // idioms for rotate, and if the target supports rotation instructions, generate
3688 // a rot[lr].
3689 SDNode *DAGCombiner::MatchRotate(SDValue LHS, SDValue RHS, SDLoc DL) {
3690   // Must be a legal type.  Expanded 'n promoted things won't work with rotates.
3691   EVT VT = LHS.getValueType();
3692   if (!TLI.isTypeLegal(VT)) return nullptr;
3693
3694   // The target must have at least one rotate flavor.
3695   bool HasROTL = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTL, VT);
3696   bool HasROTR = TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::ROTR, VT);
3697   if (!HasROTL && !HasROTR) return nullptr;
3698
3699   // Match "(X shl/srl V1) & V2" where V2 may not be present.
3700   SDValue LHSShift;   // The shift.
3701   SDValue LHSMask;    // AND value if any.
3702   if (!MatchRotateHalf(LHS, LHSShift, LHSMask))
3703     return nullptr; // Not part of a rotate.
3704
3705   SDValue RHSShift;   // The shift.
3706   SDValue RHSMask;    // AND value if any.
3707   if (!MatchRotateHalf(RHS, RHSShift, RHSMask))
3708     return nullptr; // Not part of a rotate.
3709
3710   if (LHSShift.getOperand(0) != RHSShift.getOperand(0))
3711     return nullptr;   // Not shifting the same value.
3712
3713   if (LHSShift.getOpcode() == RHSShift.getOpcode())
3714     return nullptr;   // Shifts must disagree.
3715
3716   // Canonicalize shl to left side in a shl/srl pair.
3717   if (RHSShift.getOpcode() == ISD::SHL) {
3718     std::swap(LHS, RHS);
3719     std::swap(LHSShift, RHSShift);
3720     std::swap(LHSMask , RHSMask );
3721   }
3722
3723   unsigned OpSizeInBits = VT.getSizeInBits();
3724   SDValue LHSShiftArg = LHSShift.getOperand(0);
3725   SDValue LHSShiftAmt = LHSShift.getOperand(1);
3726   SDValue RHSShiftArg = RHSShift.getOperand(0);
3727   SDValue RHSShiftAmt = RHSShift.getOperand(1);
3728
3729   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotl x, C1)
3730   // fold (or (shl x, C1), (srl x, C2)) -> (rotr x, C2)
3731   if (LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant &&
3732       RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::Constant) {
3733     uint64_t LShVal = cast<ConstantSDNode>(LHSShiftAmt)->getZExtValue();
3734     uint64_t RShVal = cast<ConstantSDNode>(RHSShiftAmt)->getZExtValue();
3735     if ((LShVal + RShVal) != OpSizeInBits)
3736       return nullptr;
3737
3738     SDValue Rot = DAG.getNode(HasROTL ? ISD::ROTL : ISD::ROTR, DL, VT,
3739                               LHSShiftArg, HasROTL ? LHSShiftAmt : RHSShiftAmt);
3740
3741     // If there is an AND of either shifted operand, apply it to the result.
3742     if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode()) {
3743       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits);
3744
3745       if (LHSMask.getNode()) {
3746         APInt RHSBits = APInt::getLowBitsSet(OpSizeInBits, LShVal);
3747         Mask &= cast<ConstantSDNode>(LHSMask)->getAPIntValue() | RHSBits;
3748       }
3749       if (RHSMask.getNode()) {
3750         APInt LHSBits = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, RShVal);
3751         Mask &= cast<ConstantSDNode>(RHSMask)->getAPIntValue() | LHSBits;
3752       }
3753
3754       Rot = DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Rot, DAG.getConstant(Mask, VT));
3755     }
3756
3757     return Rot.getNode();
3758   }
3759
3760   // If there is a mask here, and we have a variable shift, we can't be sure
3761   // that we're masking out the right stuff.
3762   if (LHSMask.getNode() || RHSMask.getNode())
3763     return nullptr;
3764
3765   // If the shift amount is sign/zext/any-extended just peel it off.
3766   SDValue LExtOp0 = LHSShiftAmt;
3767   SDValue RExtOp0 = RHSShiftAmt;
3768   if ((LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3769        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3770        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3771        LHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) &&
3772       (RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
3773        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
3774        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
3775        RHSShiftAmt.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)) {
3776     LExtOp0 = LHSShiftAmt.getOperand(0);
3777     RExtOp0 = RHSShiftAmt.getOperand(0);
3778   }
3779
3780   SDNode *TryL = MatchRotatePosNeg(LHSShiftArg, LHSShiftAmt, RHSShiftAmt,
3781                                    LExtOp0, RExtOp0, ISD::ROTL, ISD::ROTR, DL);
3782   if (TryL)
3783     return TryL;
3784
3785   SDNode *TryR = MatchRotatePosNeg(RHSShiftArg, RHSShiftAmt, LHSShiftAmt,
3786                                    RExtOp0, LExtOp0, ISD::ROTR, ISD::ROTL, DL);
3787   if (TryR)
3788     return TryR;
3789
3790   return nullptr;
3791 }
3792
3793 SDValue DAGCombiner::visitXOR(SDNode *N) {
3794   SDValue N0 = N->getOperand(0);
3795   SDValue N1 = N->getOperand(1);
3796   SDValue LHS, RHS, CC;
3797   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
3798   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
3799   EVT VT = N0.getValueType();
3800
3801   // fold vector ops
3802   if (VT.isVector()) {
3803     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
3804     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
3805
3806     // fold (xor x, 0) -> x, vector edition
3807     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
3808       return N1;
3809     if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getNode()))
3810       return N0;
3811   }
3812
3813   // fold (xor undef, undef) -> 0. This is a common idiom (misuse).
3814   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3815     return DAG.getConstant(0, VT);
3816   // fold (xor x, undef) -> undef
3817   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3818     return N0;
3819   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
3820     return N1;
3821   // fold (xor c1, c2) -> c1^c2
3822   if (N0C && N1C)
3823     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::XOR, VT, N0C, N1C);
3824   // canonicalize constant to RHS
3825   if (N0C && !N1C)
3826     return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N1, N0);
3827   // fold (xor x, 0) -> x
3828   if (N1C && N1C->isNullValue())
3829     return N0;
3830   // reassociate xor
3831   SDValue RXOR = ReassociateOps(ISD::XOR, SDLoc(N), N0, N1);
3832   if (RXOR.getNode())
3833     return RXOR;
3834
3835   // fold !(x cc y) -> (x !cc y)
3836   if (TLI.isConstTrueVal(N1.getNode()) && isSetCCEquivalent(N0, LHS, RHS, CC)) {
3837     bool isInt = LHS.getValueType().isInteger();
3838     ISD::CondCode NotCC = ISD::getSetCCInverse(cast<CondCodeSDNode>(CC)->get(),
3839                                                isInt);
3840
3841     if (!LegalOperations ||
3842         TLI.isCondCodeLegal(NotCC, LHS.getSimpleValueType())) {
3843       switch (N0.getOpcode()) {
3844       default:
3845         llvm_unreachable("Unhandled SetCC Equivalent!");
3846       case ISD::SETCC:
3847         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, LHS, RHS, NotCC);
3848       case ISD::SELECT_CC:
3849         return DAG.getSelectCC(SDLoc(N), LHS, RHS, N0.getOperand(2),
3850                                N0.getOperand(3), NotCC);
3851       }
3852     }
3853   }
3854
3855   // fold (not (zext (setcc x, y))) -> (zext (not (setcc x, y)))
3856   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
3857       N0.getNode()->hasOneUse() &&
3858       isSetCCEquivalent(N0.getOperand(0), LHS, RHS, CC)){
3859     SDValue V = N0.getOperand(0);
3860     V = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), V.getValueType(), V,
3861                     DAG.getConstant(1, V.getValueType()));
3862     AddToWorklist(V.getNode());
3863     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, V);
3864   }
3865
3866   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are setcc
3867   if (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1 && VT == MVT::i1 &&
3868       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3869     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3870     if (isOneUseSetCC(RHS) || isOneUseSetCC(LHS)) {
3871       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3872       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3873       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3874       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3875       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3876     }
3877   }
3878   // fold (not (or x, y)) -> (and (not x), (not y)) iff x or y are constants
3879   if (N1C && N1C->isAllOnesValue() &&
3880       (N0.getOpcode() == ISD::OR || N0.getOpcode() == ISD::AND)) {
3881     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
3882     if (isa<ConstantSDNode>(RHS) || isa<ConstantSDNode>(LHS)) {
3883       unsigned NewOpcode = N0.getOpcode() == ISD::AND ? ISD::OR : ISD::AND;
3884       LHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(LHS), VT, LHS, N1); // LHS = ~LHS
3885       RHS = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(RHS), VT, RHS, N1); // RHS = ~RHS
3886       AddToWorklist(LHS.getNode()); AddToWorklist(RHS.getNode());
3887       return DAG.getNode(NewOpcode, SDLoc(N), VT, LHS, RHS);
3888     }
3889   }
3890   // fold (xor (and x, y), y) -> (and (not x), y)
3891   if (N0.getOpcode() == ISD::AND && N0.getNode()->hasOneUse() &&
3892       N0->getOperand(1) == N1) {
3893     SDValue X = N0->getOperand(0);
3894     SDValue NotX = DAG.getNOT(SDLoc(X), X, VT);
3895     AddToWorklist(NotX.getNode());
3896     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NotX, N1);
3897   }
3898   // fold (xor (xor x, c1), c2) -> (xor x, (xor c1, c2))
3899   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::XOR) {
3900     ConstantSDNode *N00C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0));
3901     ConstantSDNode *N01C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
3902     if (N00C)
3903       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1),
3904                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3905                                          N00C->getAPIntValue(), VT));
3906     if (N01C)
3907       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
3908                          DAG.getConstant(N1C->getAPIntValue() ^
3909                                          N01C->getAPIntValue(), VT));
3910   }
3911   // fold (xor x, x) -> 0
3912   if (N0 == N1)
3913     return tryFoldToZero(SDLoc(N), TLI, VT, DAG, LegalOperations, LegalTypes);
3914
3915   // Simplify: xor (op x...), (op y...)  -> (op (xor x, y))
3916   if (N0.getOpcode() == N1.getOpcode()) {
3917     SDValue Tmp = SimplifyBinOpWithSameOpcodeHands(N);
3918     if (Tmp.getNode()) return Tmp;
3919   }
3920
3921   // Simplify the expression using non-local knowledge.
3922   if (!VT.isVector() &&
3923       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
3924     return SDValue(N, 0);
3925
3926   return SDValue();
3927 }
3928
3929 /// Handle transforms common to the three shifts, when the shift amount is a
3930 /// constant.
3931 SDValue DAGCombiner::visitShiftByConstant(SDNode *N, ConstantSDNode *Amt) {
3932   // We can't and shouldn't fold opaque constants.
3933   if (Amt->isOpaque())
3934     return SDValue();
3935
3936   SDNode *LHS = N->getOperand(0).getNode();
3937   if (!LHS->hasOneUse()) return SDValue();
3938
3939   // We want to pull some binops through shifts, so that we have (and (shift))
3940   // instead of (shift (and)), likewise for add, or, xor, etc.  This sort of
3941   // thing happens with address calculations, so it's important to canonicalize
3942   // it.
3943   bool HighBitSet = false;  // Can we transform this if the high bit is set?
3944
3945   switch (LHS->getOpcode()) {
3946   default: return SDValue();
3947   case ISD::OR:
3948   case ISD::XOR:
3949     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3950     break;
3951   case ISD::AND:
3952     HighBitSet = true;  // We can only transform sra if the high bit is set.
3953     break;
3954   case ISD::ADD:
3955     if (N->getOpcode() != ISD::SHL)
3956       return SDValue(); // only shl(add) not sr[al](add).
3957     HighBitSet = false; // We can only transform sra if the high bit is clear.
3958     break;
3959   }
3960
3961   // We require the RHS of the binop to be a constant and not opaque as well.
3962   ConstantSDNode *BinOpCst = dyn_cast<ConstantSDNode>(LHS->getOperand(1));
3963   if (!BinOpCst || BinOpCst->isOpaque()) return SDValue();
3964
3965   // FIXME: disable this unless the input to the binop is a shift by a constant.
3966   // If it is not a shift, it pessimizes some common cases like:
3967   //
3968   //    void foo(int *X, int i) { X[i & 1235] = 1; }
3969   //    int bar(int *X, int i) { return X[i & 255]; }
3970   SDNode *BinOpLHSVal = LHS->getOperand(0).getNode();
3971   if ((BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SHL &&
3972        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRA &&
3973        BinOpLHSVal->getOpcode() != ISD::SRL) ||
3974       !isa<ConstantSDNode>(BinOpLHSVal->getOperand(1)))
3975     return SDValue();
3976
3977   EVT VT = N->getValueType(0);
3978
3979   // If this is a signed shift right, and the high bit is modified by the
3980   // logical operation, do not perform the transformation. The highBitSet
3981   // boolean indicates the value of the high bit of the constant which would
3982   // cause it to be modified for this operation.
3983   if (N->getOpcode() == ISD::SRA) {
3984     bool BinOpRHSSignSet = BinOpCst->getAPIntValue().isNegative();
3985     if (BinOpRHSSignSet != HighBitSet)
3986       return SDValue();
3987   }
3988
3989   if (!TLI.isDesirableToCommuteWithShift(LHS))
3990     return SDValue();
3991
3992   // Fold the constants, shifting the binop RHS by the shift amount.
3993   SDValue NewRHS = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS->getOperand(1)),
3994                                N->getValueType(0),
3995                                LHS->getOperand(1), N->getOperand(1));
3996   assert(isa<ConstantSDNode>(NewRHS) && "Folding was not successful!");
3997
3998   // Create the new shift.
3999   SDValue NewShift = DAG.getNode(N->getOpcode(),
4000                                  SDLoc(LHS->getOperand(0)),
4001                                  VT, LHS->getOperand(0), N->getOperand(1));
4002
4003   // Create the new binop.
4004   return DAG.getNode(LHS->getOpcode(), SDLoc(N), VT, NewShift, NewRHS);
4005 }
4006
4007 SDValue DAGCombiner::distributeTruncateThroughAnd(SDNode *N) {
4008   assert(N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE);
4009   assert(N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND);
4010
4011   // (truncate:TruncVT (and N00, N01C)) -> (and (truncate:TruncVT N00), TruncC)
4012   if (N->hasOneUse() && N->getOperand(0).hasOneUse()) {
4013     SDValue N01 = N->getOperand(0).getOperand(1);
4014
4015     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N01)) {
4016       EVT TruncVT = N->getValueType(0);
4017       SDValue N00 = N->getOperand(0).getOperand(0);
4018       APInt TruncC = N01C->getAPIntValue();
4019       TruncC = TruncC.trunc(TruncVT.getScalarSizeInBits());
4020
4021       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), TruncVT,
4022                          DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), TruncVT, N00),
4023                          DAG.getConstant(TruncC, TruncVT));
4024     }
4025   }
4026
4027   return SDValue();
4028 }
4029
4030 SDValue DAGCombiner::visitRotate(SDNode *N) {
4031   // fold (rot* x, (trunc (and y, c))) -> (rot* x, (and (trunc y), (trunc c))).
4032   if (N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4033       N->getOperand(1).getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4034     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N->getOperand(1).getNode());
4035     if (NewOp1.getNode())
4036       return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), N->getValueType(0),
4037                          N->getOperand(0), NewOp1);
4038   }
4039   return SDValue();
4040 }
4041
4042 SDValue DAGCombiner::visitSHL(SDNode *N) {
4043   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4044   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4045   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4046   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4047   EVT VT = N0.getValueType();
4048   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarSizeInBits();
4049
4050   // fold vector ops
4051   if (VT.isVector()) {
4052     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4053     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4054
4055     BuildVectorSDNode *N1CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
4056     // If setcc produces all-one true value then:
4057     // (shl (and (setcc) N01CV) N1CV) -> (and (setcc) N01CV<<N1CV)
4058     if (N1CV && N1CV->isConstant()) {
4059       if (N0.getOpcode() == ISD::AND) {
4060         SDValue N00 = N0->getOperand(0);
4061         SDValue N01 = N0->getOperand(1);
4062         BuildVectorSDNode *N01CV = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
4063
4064         if (N01CV && N01CV->isConstant() && N00.getOpcode() == ISD::SETCC &&
4065             TLI.getBooleanContents(N00.getOperand(0).getValueType()) ==
4066                 TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
4067           if (SDValue C = DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N01CV, N1CV))
4068             return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N00, C);
4069         }
4070       } else {
4071         N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4072       }
4073     }
4074   }
4075
4076   // fold (shl c1, c2) -> c1<<c2
4077   if (N0C && N1C)
4078     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SHL, VT, N0C, N1C);
4079   // fold (shl 0, x) -> 0
4080   if (N0C && N0C->isNullValue())
4081     return N0;
4082   // fold (shl x, c >= size(x)) -> undef
4083   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4084     return DAG.getUNDEF(VT);
4085   // fold (shl x, 0) -> x
4086   if (N1C && N1C->isNullValue())
4087     return N0;
4088   // fold (shl undef, x) -> 0
4089   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
4090     return DAG.getConstant(0, VT);
4091   // if (shl x, c) is known to be zero, return 0
4092   if (DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4093                             APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4094     return DAG.getConstant(0, VT);
4095   // fold (shl x, (trunc (and y, c))) -> (shl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4096   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4097       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4098     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4099     if (NewOp1.getNode())
4100       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4101   }
4102
4103   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4104     return SDValue(N, 0);
4105
4106   // fold (shl (shl x, c1), c2) -> 0 or (shl x, (add c1, c2))
4107   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
4108     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4109       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4110       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4111       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4112         return DAG.getConstant(0, VT);
4113       return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4114                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4115     }
4116   }
4117
4118   // fold (shl (ext (shl x, c1)), c2) -> (ext (shl x, (add c1, c2)))
4119   // For this to be valid, the second form must not preserve any of the bits
4120   // that are shifted out by the inner shift in the first form.  This means
4121   // the outer shift size must be >= the number of bits added by the ext.
4122   // As a corollary, we don't care what kind of ext it is.
4123   if (N1C && (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
4124               N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
4125               N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) &&
4126       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SHL) {
4127     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4128     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4129       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4130       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4131       EVT InnerShiftVT = N0Op0.getValueType();
4132       uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarSizeInBits();
4133       if (c2 >= OpSizeInBits - InnerShiftSize) {
4134         if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4135           return DAG.getConstant(0, VT);
4136         return DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
4137                            DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N0), VT,
4138                                        N0Op0->getOperand(0)),
4139                            DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4140       }
4141     }
4142   }
4143
4144   // fold (shl (zext (srl x, C)), C) -> (zext (shl (srl x, C), C))
4145   // Only fold this if the inner zext has no other uses to avoid increasing
4146   // the total number of instructions.
4147   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND && N0.hasOneUse() &&
4148       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL) {
4149     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4150     if (ConstantSDNode *N0Op0C1 = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4151       uint64_t c1 = N0Op0C1->getZExtValue();
4152       if (c1 < VT.getScalarSizeInBits()) {
4153         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4154         if (c1 == c2) {
4155           SDValue NewOp0 = N0.getOperand(0);
4156           EVT CountVT = NewOp0.getOperand(1).getValueType();
4157           SDValue NewSHL = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), NewOp0.getValueType(),
4158                                        NewOp0, DAG.getConstant(c2, CountVT));
4159           AddToWorklist(NewSHL.getNode());
4160           return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N0), VT, NewSHL);
4161         }
4162       }
4163     }
4164   }
4165
4166   // fold (shl (srl x, c1), c2) -> (and (shl x, (sub c2, c1), MASK) or
4167   //                               (and (srl x, (sub c1, c2), MASK)
4168   // Only fold this if the inner shift has no other uses -- if it does, folding
4169   // this will increase the total number of instructions.
4170   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
4171     if (ConstantSDNode *N0C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4172       uint64_t c1 = N0C1->getZExtValue();
4173       if (c1 < OpSizeInBits) {
4174         uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4175         APInt Mask = APInt::getHighBitsSet(OpSizeInBits, OpSizeInBits - c1);
4176         SDValue Shift;
4177         if (c2 > c1) {
4178           Mask = Mask.shl(c2 - c1);
4179           Shift = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4180                               DAG.getConstant(c2 - c1, N1.getValueType()));
4181         } else {
4182           Mask = Mask.lshr(c1 - c2);
4183           Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4184                               DAG.getConstant(c1 - c2, N1.getValueType()));
4185         }
4186         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), VT, Shift,
4187                            DAG.getConstant(Mask, VT));
4188       }
4189     }
4190   }
4191   // fold (shl (sra x, c1), c1) -> (and x, (shl -1, c1))
4192   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA && N1 == N0.getOperand(1)) {
4193     unsigned BitSize = VT.getScalarSizeInBits();
4194     SDValue HiBitsMask =
4195       DAG.getConstant(APInt::getHighBitsSet(BitSize,
4196                                             BitSize - N1C->getZExtValue()), VT);
4197     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4198                        HiBitsMask);
4199   }
4200
4201   // fold (shl (add x, c1), c2) -> (add (shl x, c2), c1 << c2)
4202   // Variant of version done on multiply, except mul by a power of 2 is turned
4203   // into a shift.
4204   APInt Val;
4205   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
4206       (isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) ||
4207        isConstantSplatVector(N0.getOperand(1).getNode(), Val))) {
4208     SDValue Shl0 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, N0.getOperand(0), N1);
4209     SDValue Shl1 = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N1), VT, N0.getOperand(1), N1);
4210     return DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), VT, Shl0, Shl1);
4211   }
4212
4213   if (N1C) {
4214     SDValue NewSHL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4215     if (NewSHL.getNode())
4216       return NewSHL;
4217   }
4218
4219   return SDValue();
4220 }
4221
4222 SDValue DAGCombiner::visitSRA(SDNode *N) {
4223   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4224   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4225   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4226   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4227   EVT VT = N0.getValueType();
4228   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4229
4230   // fold vector ops
4231   if (VT.isVector()) {
4232     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4233     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4234
4235     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4236   }
4237
4238   // fold (sra c1, c2) -> (sra c1, c2)
4239   if (N0C && N1C)
4240     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRA, VT, N0C, N1C);
4241   // fold (sra 0, x) -> 0
4242   if (N0C && N0C->isNullValue())
4243     return N0;
4244   // fold (sra -1, x) -> -1
4245   if (N0C && N0C->isAllOnesValue())
4246     return N0;
4247   // fold (sra x, (setge c, size(x))) -> undef
4248   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4249     return DAG.getUNDEF(VT);
4250   // fold (sra x, 0) -> x
4251   if (N1C && N1C->isNullValue())
4252     return N0;
4253   // fold (sra (shl x, c1), c1) -> sext_inreg for some c1 and target supports
4254   // sext_inreg.
4255   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1 == N0.getOperand(1)) {
4256     unsigned LowBits = OpSizeInBits - (unsigned)N1C->getZExtValue();
4257     EVT ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), LowBits);
4258     if (VT.isVector())
4259       ExtVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
4260                                ExtVT, VT.getVectorNumElements());
4261     if ((!LegalOperations ||
4262          TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, ExtVT)))
4263       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
4264                          N0.getOperand(0), DAG.getValueType(ExtVT));
4265   }
4266
4267   // fold (sra (sra x, c1), c2) -> (sra x, (add c1, c2))
4268   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRA) {
4269     if (ConstantSDNode *C1 = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4270       unsigned Sum = N1C->getZExtValue() + C1->getZExtValue();
4271       if (Sum >= OpSizeInBits)
4272         Sum = OpSizeInBits - 1;
4273       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4274                          DAG.getConstant(Sum, N1.getValueType()));
4275     }
4276   }
4277
4278   // fold (sra (shl X, m), (sub result_size, n))
4279   // -> (sign_extend (trunc (shl X, (sub (sub result_size, n), m)))) for
4280   // result_size - n != m.
4281   // If truncate is free for the target sext(shl) is likely to result in better
4282   // code.
4283   if (N0.getOpcode() == ISD::SHL && N1C) {
4284     // Get the two constanst of the shifts, CN0 = m, CN = n.
4285     const ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1));
4286     if (N01C) {
4287       LLVMContext &Ctx = *DAG.getContext();
4288       // Determine what the truncate's result bitsize and type would be.
4289       EVT TruncVT = EVT::getIntegerVT(Ctx, OpSizeInBits - N1C->getZExtValue());
4290
4291       if (VT.isVector())
4292         TruncVT = EVT::getVectorVT(Ctx, TruncVT, VT.getVectorNumElements());
4293
4294       // Determine the residual right-shift amount.
4295       signed ShiftAmt = N1C->getZExtValue() - N01C->getZExtValue();
4296
4297       // If the shift is not a no-op (in which case this should be just a sign
4298       // extend already), the truncated to type is legal, sign_extend is legal
4299       // on that type, and the truncate to that type is both legal and free,
4300       // perform the transform.
4301       if ((ShiftAmt > 0) &&
4302           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SIGN_EXTEND, TruncVT) &&
4303           TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::TRUNCATE, VT) &&
4304           TLI.isTruncateFree(VT, TruncVT)) {
4305
4306           SDValue Amt = DAG.getConstant(ShiftAmt,
4307               getShiftAmountTy(N0.getOperand(0).getValueType()));
4308           SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT,
4309                                       N0.getOperand(0), Amt);
4310           SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), TruncVT,
4311                                       Shift);
4312           return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N),
4313                              N->getValueType(0), Trunc);
4314       }
4315     }
4316   }
4317
4318   // fold (sra x, (trunc (and y, c))) -> (sra x, (and (trunc y), (trunc c))).
4319   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4320       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4321     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4322     if (NewOp1.getNode())
4323       return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4324   }
4325
4326   // fold (sra (trunc (srl x, c1)), c2) -> (trunc (sra x, c1 + c2))
4327   //      if c1 is equal to the number of bits the trunc removes
4328   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4329       (N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL ||
4330        N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRA) &&
4331       N0.getOperand(0).hasOneUse() &&
4332       N0.getOperand(0).getOperand(1).hasOneUse() &&
4333       N1C) {
4334     SDValue N0Op0 = N0.getOperand(0);
4335     if (ConstantSDNode *LargeShift = isConstOrConstSplat(N0Op0.getOperand(1))) {
4336       unsigned LargeShiftVal = LargeShift->getZExtValue();
4337       EVT LargeVT = N0Op0.getValueType();
4338
4339       if (LargeVT.getScalarSizeInBits() - OpSizeInBits == LargeShiftVal) {
4340         SDValue Amt =
4341           DAG.getConstant(LargeShiftVal + N1C->getZExtValue(),
4342                           getShiftAmountTy(N0Op0.getOperand(0).getValueType()));
4343         SDValue SRA = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), LargeVT,
4344                                   N0Op0.getOperand(0), Amt);
4345         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, SRA);
4346       }
4347     }
4348   }
4349
4350   // Simplify, based on bits shifted out of the LHS.
4351   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4352     return SDValue(N, 0);
4353
4354
4355   // If the sign bit is known to be zero, switch this to a SRL.
4356   if (DAG.SignBitIsZero(N0))
4357     return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4358
4359   if (N1C) {
4360     SDValue NewSRA = visitShiftByConstant(N, N1C);
4361     if (NewSRA.getNode())
4362       return NewSRA;
4363   }
4364
4365   return SDValue();
4366 }
4367
4368 SDValue DAGCombiner::visitSRL(SDNode *N) {
4369   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4370   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4371   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4372   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4373   EVT VT = N0.getValueType();
4374   unsigned OpSizeInBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
4375
4376   // fold vector ops
4377   if (VT.isVector()) {
4378     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
4379     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
4380
4381     N1C = isConstOrConstSplat(N1);
4382   }
4383
4384   // fold (srl c1, c2) -> c1 >>u c2
4385   if (N0C && N1C)
4386     return DAG.FoldConstantArithmetic(ISD::SRL, VT, N0C, N1C);
4387   // fold (srl 0, x) -> 0
4388   if (N0C && N0C->isNullValue())
4389     return N0;
4390   // fold (srl x, c >= size(x)) -> undef
4391   if (N1C && N1C->getZExtValue() >= OpSizeInBits)
4392     return DAG.getUNDEF(VT);
4393   // fold (srl x, 0) -> x
4394   if (N1C && N1C->isNullValue())
4395     return N0;
4396   // if (srl x, c) is known to be zero, return 0
4397   if (N1C && DAG.MaskedValueIsZero(SDValue(N, 0),
4398                                    APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits)))
4399     return DAG.getConstant(0, VT);
4400
4401   // fold (srl (srl x, c1), c2) -> 0 or (srl x, (add c1, c2))
4402   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
4403     if (ConstantSDNode *N01C = isConstOrConstSplat(N0.getOperand(1))) {
4404       uint64_t c1 = N01C->getZExtValue();
4405       uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4406       if (c1 + c2 >= OpSizeInBits)
4407         return DAG.getConstant(0, VT);
4408       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4409                          DAG.getConstant(c1 + c2, N1.getValueType()));
4410     }
4411   }
4412
4413   // fold (srl (trunc (srl x, c1)), c2) -> 0 or (trunc (srl x, (add c1, c2)))
4414   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4415       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL &&
4416       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))) {
4417     uint64_t c1 =
4418       cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(0)->getOperand(1))->getZExtValue();
4419     uint64_t c2 = N1C->getZExtValue();
4420     EVT InnerShiftVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4421     EVT ShiftCountVT = N0.getOperand(0)->getOperand(1).getValueType();
4422     uint64_t InnerShiftSize = InnerShiftVT.getScalarType().getSizeInBits();
4423     // This is only valid if the OpSizeInBits + c1 = size of inner shift.
4424     if (c1 + OpSizeInBits == InnerShiftSize) {
4425       if (c1 + c2 >= InnerShiftSize)
4426         return DAG.getConstant(0, VT);
4427       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT,
4428                          DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), InnerShiftVT,
4429                                      N0.getOperand(0)->getOperand(0),
4430                                      DAG.getConstant(c1 + c2, ShiftCountVT)));
4431     }
4432   }
4433
4434   // fold (srl (shl x, c), c) -> (and x, cst2)
4435   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.getOperand(1) == N1) {
4436     unsigned BitSize = N0.getScalarValueSizeInBits();
4437     if (BitSize <= 64) {
4438       uint64_t ShAmt = N1C->getZExtValue() + 64 - BitSize;
4439       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
4440                          DAG.getConstant(~0ULL >> ShAmt, VT));
4441     }
4442   }
4443
4444   // fold (srl (anyextend x), c) -> (and (anyextend (srl x, c)), mask)
4445   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
4446     // Shifting in all undef bits?
4447     EVT SmallVT = N0.getOperand(0).getValueType();
4448     unsigned BitSize = SmallVT.getScalarSizeInBits();
4449     if (N1C->getZExtValue() >= BitSize)
4450       return DAG.getUNDEF(VT);
4451
4452     if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(ISD::SRL, SmallVT)) {
4453       uint64_t ShiftAmt = N1C->getZExtValue();
4454       SDValue SmallShift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), SmallVT,
4455                                        N0.getOperand(0),
4456                           DAG.getConstant(ShiftAmt, getShiftAmountTy(SmallVT)));
4457       AddToWorklist(SmallShift.getNode());
4458       APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(OpSizeInBits).lshr(ShiftAmt);
4459       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
4460                          DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, SmallShift),
4461                          DAG.getConstant(Mask, VT));
4462     }
4463   }
4464
4465   // fold (srl (sra X, Y), 31) -> (srl X, 31).  This srl only looks at the sign
4466   // bit, which is unmodified by sra.
4467   if (N1C && N1C->getZExtValue() + 1 == OpSizeInBits) {
4468     if (N0.getOpcode() == ISD::SRA)
4469       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N1);
4470   }
4471
4472   // fold (srl (ctlz x), "5") -> x  iff x has one bit set (the low bit).
4473   if (N1C && N0.getOpcode() == ISD::CTLZ &&
4474       N1C->getAPIntValue() == Log2_32(OpSizeInBits)) {
4475     APInt KnownZero, KnownOne;
4476     DAG.computeKnownBits(N0.getOperand(0), KnownZero, KnownOne);
4477
4478     // If any of the input bits are KnownOne, then the input couldn't be all
4479     // zeros, thus the result of the srl will always be zero.
4480     if (KnownOne.getBoolValue()) return DAG.getConstant(0, VT);
4481
4482     // If all of the bits input the to ctlz node are known to be zero, then
4483     // the result of the ctlz is "32" and the result of the shift is one.
4484     APInt UnknownBits = ~KnownZero;
4485     if (UnknownBits == 0) return DAG.getConstant(1, VT);
4486
4487     // Otherwise, check to see if there is exactly one bit input to the ctlz.
4488     if ((UnknownBits & (UnknownBits - 1)) == 0) {
4489       // Okay, we know that only that the single bit specified by UnknownBits
4490       // could be set on input to the CTLZ node. If this bit is set, the SRL
4491       // will return 0, if it is clear, it returns 1. Change the CTLZ/SRL pair
4492       // to an SRL/XOR pair, which is likely to simplify more.
4493       unsigned ShAmt = UnknownBits.countTrailingZeros();
4494       SDValue Op = N0.getOperand(0);
4495
4496       if (ShAmt) {
4497         Op = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), VT, Op,
4498                   DAG.getConstant(ShAmt, getShiftAmountTy(Op.getValueType())));
4499         AddToWorklist(Op.getNode());
4500       }
4501
4502       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
4503                          Op, DAG.getConstant(1, VT));
4504     }
4505   }
4506
4507   // fold (srl x, (trunc (and y, c))) -> (srl x, (and (trunc y), (trunc c))).
4508   if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
4509       N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::AND) {
4510     SDValue NewOp1 = distributeTruncateThroughAnd(N1.getNode());
4511     if (NewOp1.getNode())
4512       return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N), VT, N0, NewOp1);
4513   }
4514
4515   // fold operands of srl based on knowledge that the low bits are not
4516   // demanded.
4517   if (N1C && SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
4518     return SDValue(N, 0);
4519
4520   if (N1C) {
4521     SDValue NewSRL = visitShiftByConstant(N, N1C);
4522     if (NewSRL.getNode())
4523       return NewSRL;
4524   }
4525
4526   // Attempt to convert a srl of a load into a narrower zero-extending load.
4527   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
4528   if (NarrowLoad.getNode())
4529     return NarrowLoad;
4530
4531   // Here is a common situation. We want to optimize:
4532   //
4533   //   %a = ...
4534   //   %b = and i32 %a, 2
4535   //   %c = srl i32 %b, 1
4536   //   brcond i32 %c ...
4537   //
4538   // into
4539   //
4540   //   %a = ...
4541   //   %b = and %a, 2
4542   //   %c = setcc eq %b, 0
4543   //   brcond %c ...
4544   //
4545   // However when after the source operand of SRL is optimized into AND, the SRL
4546   // itself may not be optimized further. Look for it and add the BRCOND into
4547   // the worklist.
4548   if (N->hasOneUse()) {
4549     SDNode *Use = *N->use_begin();
4550     if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4551       AddToWorklist(Use);
4552     else if (Use->getOpcode() == ISD::TRUNCATE && Use->hasOneUse()) {
4553       // Also look pass the truncate.
4554       Use = *Use->use_begin();
4555       if (Use->getOpcode() == ISD::BRCOND)
4556         AddToWorklist(Use);
4557     }
4558   }
4559
4560   return SDValue();
4561 }
4562
4563 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ(SDNode *N) {
4564   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4565   EVT VT = N->getValueType(0);
4566
4567   // fold (ctlz c1) -> c2
4568   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4569     return DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N), VT, N0);
4570   return SDValue();
4571 }
4572
4573 SDValue DAGCombiner::visitCTLZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4574   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4575   EVT VT = N->getValueType(0);
4576
4577   // fold (ctlz_zero_undef c1) -> c2
4578   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4579     return DAG.getNode(ISD::CTLZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4580   return SDValue();
4581 }
4582
4583 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ(SDNode *N) {
4584   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4585   EVT VT = N->getValueType(0);
4586
4587   // fold (cttz c1) -> c2
4588   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4589     return DAG.getNode(ISD::CTTZ, SDLoc(N), VT, N0);
4590   return SDValue();
4591 }
4592
4593 SDValue DAGCombiner::visitCTTZ_ZERO_UNDEF(SDNode *N) {
4594   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4595   EVT VT = N->getValueType(0);
4596
4597   // fold (cttz_zero_undef c1) -> c2
4598   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4599     return DAG.getNode(ISD::CTTZ_ZERO_UNDEF, SDLoc(N), VT, N0);
4600   return SDValue();
4601 }
4602
4603 SDValue DAGCombiner::visitCTPOP(SDNode *N) {
4604   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4605   EVT VT = N->getValueType(0);
4606
4607   // fold (ctpop c1) -> c2
4608   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
4609     return DAG.getNode(ISD::CTPOP, SDLoc(N), VT, N0);
4610   return SDValue();
4611 }
4612
4613
4614 /// \brief Generate Min/Max node
4615 static SDValue combineMinNumMaxNum(SDLoc DL, EVT VT, SDValue LHS, SDValue RHS,
4616                                    SDValue True, SDValue False,
4617                                    ISD::CondCode CC, const TargetLowering &TLI,
4618                                    SelectionDAG &DAG) {
4619   if (!(LHS == True && RHS == False) && !(LHS == False && RHS == True))
4620     return SDValue();
4621
4622   switch (CC) {
4623   case ISD::SETOLT:
4624   case ISD::SETOLE:
4625   case ISD::SETLT:
4626   case ISD::SETLE:
4627   case ISD::SETULT:
4628   case ISD::SETULE: {
4629     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMINNUM : ISD::FMAXNUM;
4630     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4631       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4632     return SDValue();
4633   }
4634   case ISD::SETOGT:
4635   case ISD::SETOGE:
4636   case ISD::SETGT:
4637   case ISD::SETGE:
4638   case ISD::SETUGT:
4639   case ISD::SETUGE: {
4640     unsigned Opcode = (LHS == True) ? ISD::FMAXNUM : ISD::FMINNUM;
4641     if (TLI.isOperationLegal(Opcode, VT))
4642       return DAG.getNode(Opcode, DL, VT, LHS, RHS);
4643     return SDValue();
4644   }
4645   default:
4646     return SDValue();
4647   }
4648 }
4649
4650 SDValue DAGCombiner::visitSELECT(SDNode *N) {
4651   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4652   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4653   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4654   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
4655   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1);
4656   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2);
4657   EVT VT = N->getValueType(0);
4658   EVT VT0 = N0.getValueType();
4659
4660   // fold (select C, X, X) -> X
4661   if (N1 == N2)
4662     return N1;
4663   // fold (select true, X, Y) -> X
4664   if (N0C && !N0C->isNullValue())
4665     return N1;
4666   // fold (select false, X, Y) -> Y
4667   if (N0C && N0C->isNullValue())
4668     return N2;
4669   // fold (select C, 1, X) -> (or C, X)
4670   if (VT == MVT::i1 && N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)
4671     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4672   // fold (select C, 0, 1) -> (xor C, 1)
4673   // We can't do this reliably if integer based booleans have different contents
4674   // to floating point based booleans. This is because we can't tell whether we
4675   // have an integer-based boolean or a floating-point-based boolean unless we
4676   // can find the SETCC that produced it and inspect its operands. This is
4677   // fairly easy if C is the SETCC node, but it can potentially be
4678   // undiscoverable (or not reasonably discoverable). For example, it could be
4679   // in another basic block or it could require searching a complicated
4680   // expression.
4681   if (VT.isInteger() &&
4682       (VT0 == MVT::i1 || (VT0.isInteger() &&
4683                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4684                               TLI.getBooleanContents(false, true) &&
4685                           TLI.getBooleanContents(false, false) ==
4686                               TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent)) &&
4687       N1C && N2C && N1C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4688     SDValue XORNode;
4689     if (VT == VT0)
4690       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT0,
4691                          N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4692     XORNode = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), VT0,
4693                           N0, DAG.getConstant(1, VT0));
4694     AddToWorklist(XORNode.getNode());
4695     if (VT.bitsGT(VT0))
4696       return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, XORNode);
4697     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, XORNode);
4698   }
4699   // fold (select C, 0, X) -> (and (not C), X)
4700   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N1C && N1C->isNullValue()) {
4701     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4702     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4703     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, NOTNode, N2);
4704   }
4705   // fold (select C, X, 1) -> (or (not C), X)
4706   if (VT == VT0 && VT == MVT::i1 && N2C && N2C->getAPIntValue() == 1) {
4707     SDValue NOTNode = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, VT);
4708     AddToWorklist(NOTNode.getNode());
4709     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, NOTNode, N1);
4710   }
4711   // fold (select C, X, 0) -> (and C, X)
4712   if (VT == MVT::i1 && N2C && N2C->isNullValue())
4713     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4714   // fold (select X, X, Y) -> (or X, Y)
4715   // fold (select X, 1, Y) -> (or X, Y)
4716   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N1 || (N1C && N1C->getAPIntValue() == 1)))
4717     return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, N0, N2);
4718   // fold (select X, Y, X) -> (and X, Y)
4719   // fold (select X, Y, 0) -> (and X, Y)
4720   if (VT == MVT::i1 && (N0 == N2 || (N2C && N2C->getAPIntValue() == 0)))
4721     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
4722
4723   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
4724   if (SimplifySelectOps(N, N1, N2))
4725     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
4726
4727   // fold selects based on a setcc into other things, such as min/max/abs
4728   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4729     // select x, y (fcmp lt x, y) -> fminnum x, y
4730     // select x, y (fcmp gt x, y) -> fmaxnum x, y
4731     //
4732     // This is OK if we don't care about what happens if either operand is a
4733     // NaN.
4734     //
4735
4736     // FIXME: Instead of testing for UnsafeFPMath, this should be checking for
4737     // no signed zeros as well as no nans.
4738     const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
4739     if (Options.UnsafeFPMath &&
4740         VT.isFloatingPoint() && N0.hasOneUse() &&
4741         DAG.isKnownNeverNaN(N1) && DAG.isKnownNeverNaN(N2)) {
4742       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
4743
4744       SDValue FMinMax =
4745           combineMinNumMaxNum(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4746                               N1, N2, CC, TLI, DAG);
4747       if (FMinMax)
4748         return FMinMax;
4749     }
4750
4751     if ((!LegalOperations &&
4752          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT)) ||
4753         TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT_CC, VT))
4754       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT,
4755                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
4756                          N1, N2, N0.getOperand(2));
4757     return SimplifySelect(SDLoc(N), N0, N1, N2);
4758   }
4759
4760   return SDValue();
4761 }
4762
4763 static
4764 std::pair<SDValue, SDValue> SplitVSETCC(const SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4765   SDLoc DL(N);
4766   EVT LoVT, HiVT;
4767   std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(N->getValueType(0));
4768
4769   // Split the inputs.
4770   SDValue Lo, Hi, LL, LH, RL, RH;
4771   std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 0);
4772   std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
4773
4774   Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LoVT, LL, RL, N->getOperand(2));
4775   Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, HiVT, LH, RH, N->getOperand(2));
4776
4777   return std::make_pair(Lo, Hi);
4778 }
4779
4780 // This function assumes all the vselect's arguments are CONCAT_VECTOR
4781 // nodes and that the condition is a BV of ConstantSDNodes (or undefs).
4782 static SDValue ConvertSelectToConcatVector(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
4783   SDLoc dl(N);
4784   SDValue Cond = N->getOperand(0);
4785   SDValue LHS = N->getOperand(1);
4786   SDValue RHS = N->getOperand(2);
4787   EVT VT = N->getValueType(0);
4788   int NumElems = VT.getVectorNumElements();
4789   assert(LHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4790          RHS.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
4791          Cond.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR);
4792
4793   // CONCAT_VECTOR can take an arbitrary number of arguments. We only care about
4794   // binary ones here.
4795   if (LHS->getNumOperands() != 2 || RHS->getNumOperands() != 2)
4796     return SDValue();
4797
4798   // We're sure we have an even number of elements due to the
4799   // concat_vectors we have as arguments to vselect.
4800   // Skip BV elements until we find one that's not an UNDEF
4801   // After we find an UNDEF element, keep looping until we get to half the
4802   // length of the BV and see if all the non-undef nodes are the same.
4803   ConstantSDNode *BottomHalf = nullptr;
4804   for (int i = 0; i < NumElems / 2; ++i) {
4805     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4806       continue;
4807
4808     if (BottomHalf == nullptr)
4809       BottomHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4810     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != BottomHalf)
4811       return SDValue();
4812   }
4813
4814   // Do the same for the second half of the BuildVector
4815   ConstantSDNode *TopHalf = nullptr;
4816   for (int i = NumElems / 2; i < NumElems; ++i) {
4817     if (Cond->getOperand(i)->getOpcode() == ISD::UNDEF)
4818       continue;
4819
4820     if (TopHalf == nullptr)
4821       TopHalf = cast<ConstantSDNode>(Cond.getOperand(i));
4822     else if (Cond->getOperand(i).getNode() != TopHalf)
4823       return SDValue();
4824   }
4825
4826   assert(TopHalf && BottomHalf &&
4827          "One half of the selector was all UNDEFs and the other was all the "
4828          "same value. This should have been addressed before this function.");
4829   return DAG.getNode(
4830       ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT,
4831       BottomHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(0) : LHS->getOperand(0),
4832       TopHalf->isNullValue() ? RHS->getOperand(1) : LHS->getOperand(1));
4833 }
4834
4835 SDValue DAGCombiner::visitMSTORE(SDNode *N) {
4836
4837   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
4838     return SDValue();
4839
4840   MaskedStoreSDNode *MST = dyn_cast<MaskedStoreSDNode>(N);
4841   SDValue Mask = MST->getMask();
4842   SDValue Data  = MST->getValue();
4843   SDLoc DL(N);
4844
4845   // If the MSTORE data type requires splitting and the mask is provided by a
4846   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4847   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4848   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4849   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4850
4851     // Check if any splitting is required.
4852     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), Data.getValueType()) !=
4853         TargetLowering::TypeSplitVector)
4854       return SDValue();
4855
4856     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
4857     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
4858
4859     EVT LoVT, HiVT;
4860     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MST->getValueType(0));
4861
4862     SDValue Chain = MST->getChain();
4863     SDValue Ptr   = MST->getBasePtr();
4864
4865     EVT MemoryVT = MST->getMemoryVT();
4866     unsigned Alignment = MST->getOriginalAlignment();
4867
4868     // if Alignment is equal to the vector size,
4869     // take the half of it for the second part
4870     unsigned SecondHalfAlignment =
4871       (Alignment == Data->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
4872          Alignment/2 : Alignment;
4873
4874     EVT LoMemVT, HiMemVT;
4875     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
4876
4877     SDValue DataLo, DataHi;
4878     std::tie(DataLo, DataHi) = DAG.SplitVector(Data, DL);
4879
4880     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
4881       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(), 
4882                            MachineMemOperand::MOStore,  LoMemVT.getStoreSize(),
4883                            Alignment, MST->getAAInfo(), MST->getRanges());
4884
4885     Lo = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataLo, Ptr, MaskLo, LoMemVT, MMO,
4886                             MST->isTruncatingStore());
4887
4888     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
4889     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
4890                       DAG.getConstant(IncrementSize, Ptr.getValueType()));
4891
4892     MMO = DAG.getMachineFunction().
4893       getMachineMemOperand(MST->getPointerInfo(), 
4894                            MachineMemOperand::MOStore,  HiMemVT.getStoreSize(),
4895                            SecondHalfAlignment, MST->getAAInfo(),
4896                            MST->getRanges());
4897
4898     Hi = DAG.getMaskedStore(Chain, DL, DataHi, Ptr, MaskHi, HiMemVT, MMO,
4899                             MST->isTruncatingStore());
4900
4901     AddToWorklist(Lo.getNode());
4902     AddToWorklist(Hi.getNode());
4903
4904     return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo, Hi);
4905   }
4906   return SDValue();
4907 }
4908
4909 SDValue DAGCombiner::visitMLOAD(SDNode *N) {
4910
4911   if (Level >= AfterLegalizeTypes)
4912     return SDValue();
4913
4914   MaskedLoadSDNode *MLD = dyn_cast<MaskedLoadSDNode>(N);
4915   SDValue Mask = MLD->getMask();
4916   SDLoc DL(N);
4917
4918   // If the MLOAD result requires splitting and the mask is provided by a
4919   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
4920   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
4921   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
4922
4923   if (Mask.getOpcode() == ISD::SETCC) {
4924     EVT VT = N->getValueType(0);
4925
4926     // Check if any splitting is required.
4927     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
4928         TargetLowering::TypeSplitVector)
4929       return SDValue();
4930
4931     SDValue MaskLo, MaskHi, Lo, Hi;
4932     std::tie(MaskLo, MaskHi) = SplitVSETCC(Mask.getNode(), DAG);
4933
4934     SDValue Src0 = MLD->getSrc0();
4935     SDValue Src0Lo, Src0Hi;
4936     std::tie(Src0Lo, Src0Hi) = DAG.SplitVector(Src0, DL);
4937
4938     EVT LoVT, HiVT;
4939     std::tie(LoVT, HiVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MLD->getValueType(0));
4940
4941     SDValue Chain = MLD->getChain();
4942     SDValue Ptr   = MLD->getBasePtr();
4943     EVT MemoryVT = MLD->getMemoryVT();
4944     unsigned Alignment = MLD->getOriginalAlignment();
4945
4946     // if Alignment is equal to the vector size,
4947     // take the half of it for the second part
4948     unsigned SecondHalfAlignment =
4949       (Alignment == MLD->getValueType(0).getSizeInBits()/8) ?
4950          Alignment/2 : Alignment;
4951
4952     EVT LoMemVT, HiMemVT;
4953     std::tie(LoMemVT, HiMemVT) = DAG.GetSplitDestVTs(MemoryVT);
4954
4955     MachineMemOperand *MMO = DAG.getMachineFunction().
4956     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(), 
4957                          MachineMemOperand::MOLoad,  LoMemVT.getStoreSize(),
4958                          Alignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
4959
4960     Lo = DAG.getMaskedLoad(LoVT, DL, Chain, Ptr, MaskLo, Src0Lo, LoMemVT, MMO,
4961                            ISD::NON_EXTLOAD);
4962
4963     unsigned IncrementSize = LoMemVT.getSizeInBits()/8;
4964     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, Ptr.getValueType(), Ptr,
4965                       DAG.getConstant(IncrementSize, Ptr.getValueType()));
4966
4967     MMO = DAG.getMachineFunction().
4968     getMachineMemOperand(MLD->getPointerInfo(), 
4969                          MachineMemOperand::MOLoad,  HiMemVT.getStoreSize(),
4970                          SecondHalfAlignment, MLD->getAAInfo(), MLD->getRanges());
4971
4972     Hi = DAG.getMaskedLoad(HiVT, DL, Chain, Ptr, MaskHi, Src0Hi, HiMemVT, MMO,
4973                            ISD::NON_EXTLOAD);
4974
4975     AddToWorklist(Lo.getNode());
4976     AddToWorklist(Hi.getNode());
4977
4978     // Build a factor node to remember that this load is independent of the
4979     // other one.
4980     Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, DL, MVT::Other, Lo.getValue(1),
4981                         Hi.getValue(1));
4982
4983     // Legalized the chain result - switch anything that used the old chain to
4984     // use the new one.
4985     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(MLD, 1), Chain);
4986
4987     SDValue LoadRes = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
4988
4989     SDValue RetOps[] = { LoadRes, Chain };
4990     return DAG.getMergeValues(RetOps, DL);
4991   }
4992   return SDValue();
4993 }
4994
4995 SDValue DAGCombiner::visitVSELECT(SDNode *N) {
4996   SDValue N0 = N->getOperand(0);
4997   SDValue N1 = N->getOperand(1);
4998   SDValue N2 = N->getOperand(2);
4999   SDLoc DL(N);
5000
5001   // Canonicalize integer abs.
5002   // vselect (setg[te] X,  0),  X, -X ->
5003   // vselect (setgt    X, -1),  X, -X ->
5004   // vselect (setl[te] X,  0), -X,  X ->
5005   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
5006   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5007     SDValue LHS = N0.getOperand(0), RHS = N0.getOperand(1);
5008     ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5009     bool isAbs = false;
5010     bool RHSIsAllZeros = ISD::isBuildVectorAllZeros(RHS.getNode());
5011
5012     if (((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
5013          (ISD::isBuildVectorAllOnes(RHS.getNode()) && CC == ISD::SETGT)) &&
5014         N1 == LHS && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N1 == N2.getOperand(1))
5015       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N2.getOperand(0).getNode());
5016     else if ((RHSIsAllZeros && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) &&
5017              N2 == LHS && N1.getOpcode() == ISD::SUB && N2 == N1.getOperand(1))
5018       isAbs = ISD::isBuildVectorAllZeros(N1.getOperand(0).getNode());
5019
5020     if (isAbs) {
5021       EVT VT = LHS.getValueType();
5022       SDValue Shift = DAG.getNode(
5023           ISD::SRA, DL, VT, LHS,
5024           DAG.getConstant(VT.getScalarType().getSizeInBits() - 1, VT));
5025       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, VT, LHS, Shift);
5026       AddToWorklist(Shift.getNode());
5027       AddToWorklist(Add.getNode());
5028       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, VT, Add, Shift);
5029     }
5030   }
5031
5032   // If the VSELECT result requires splitting and the mask is provided by a
5033   // SETCC, then split both nodes and its operands before legalization. This
5034   // prevents the type legalizer from unrolling SETCC into scalar comparisons
5035   // and enables future optimizations (e.g. min/max pattern matching on X86).
5036   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5037     EVT VT = N->getValueType(0);
5038
5039     // Check if any splitting is required.
5040     if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), VT) !=
5041         TargetLowering::TypeSplitVector)
5042       return SDValue();
5043
5044     SDValue Lo, Hi, CCLo, CCHi, LL, LH, RL, RH;
5045     std::tie(CCLo, CCHi) = SplitVSETCC(N0.getNode(), DAG);
5046     std::tie(LL, LH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 1);
5047     std::tie(RL, RH) = DAG.SplitVectorOperand(N, 2);
5048
5049     Lo = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LL.getValueType(), CCLo, LL, RL);
5050     Hi = DAG.getNode(N->getOpcode(), DL, LH.getValueType(), CCHi, LH, RH);
5051
5052     // Add the new VSELECT nodes to the work list in case they need to be split
5053     // again.
5054     AddToWorklist(Lo.getNode());
5055     AddToWorklist(Hi.getNode());
5056
5057     return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, Lo, Hi);
5058   }
5059
5060   // Fold (vselect (build_vector all_ones), N1, N2) -> N1
5061   if (ISD::isBuildVectorAllOnes(N0.getNode()))
5062     return N1;
5063   // Fold (vselect (build_vector all_zeros), N1, N2) -> N2
5064   if (ISD::isBuildVectorAllZeros(N0.getNode()))
5065     return N2;
5066
5067   // The ConvertSelectToConcatVector function is assuming both the above
5068   // checks for (vselect (build_vector all{ones,zeros) ...) have been made
5069   // and addressed.
5070   if (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5071       N2.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
5072       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
5073     SDValue CV = ConvertSelectToConcatVector(N, DAG);
5074     if (CV.getNode())
5075       return CV;
5076   }
5077
5078   return SDValue();
5079 }
5080
5081 SDValue DAGCombiner::visitSELECT_CC(SDNode *N) {
5082   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5083   SDValue N1 = N->getOperand(1);
5084   SDValue N2 = N->getOperand(2);
5085   SDValue N3 = N->getOperand(3);
5086   SDValue N4 = N->getOperand(4);
5087   ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N4)->get();
5088
5089   // fold select_cc lhs, rhs, x, x, cc -> x
5090   if (N2 == N3)
5091     return N2;
5092
5093   // Determine if the condition we're dealing with is constant
5094   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
5095                               N0, N1, CC, SDLoc(N), false);
5096   if (SCC.getNode()) {
5097     AddToWorklist(SCC.getNode());
5098
5099     if (ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast<ConstantSDNode>(SCC.getNode())) {
5100       if (!SCCC->isNullValue())
5101         return N2;    // cond always true -> true val
5102       else
5103         return N3;    // cond always false -> false val
5104     } else if (SCC->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5105       // When the condition is UNDEF, just return the first operand. This is
5106       // coherent the DAG creation, no setcc node is created in this case
5107       return N2;
5108     } else if (SCC.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5109       // Fold to a simpler select_cc
5110       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), N2.getValueType(),
5111                          SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1), N2, N3,
5112                          SCC.getOperand(2));
5113     }
5114   }
5115
5116   // If we can fold this based on the true/false value, do so.
5117   if (SimplifySelectOps(N, N2, N3))
5118     return SDValue(N, 0);  // Don't revisit N.
5119
5120   // fold select_cc into other things, such as min/max/abs
5121   return SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0, N1, N2, N3, CC);
5122 }
5123
5124 SDValue DAGCombiner::visitSETCC(SDNode *N) {
5125   return SimplifySetCC(N->getValueType(0), N->getOperand(0), N->getOperand(1),
5126                        cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get(),
5127                        SDLoc(N));
5128 }
5129
5130 // tryToFoldExtendOfConstant - Try to fold a sext/zext/aext
5131 // dag node into a ConstantSDNode or a build_vector of constants.
5132 // This function is called by the DAGCombiner when visiting sext/zext/aext
5133 // dag nodes (see for example method DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND).
5134 // Vector extends are not folded if operations are legal; this is to
5135 // avoid introducing illegal build_vector dag nodes.
5136 static SDNode *tryToFoldExtendOfConstant(SDNode *N, const TargetLowering &TLI,
5137                                          SelectionDAG &DAG, bool LegalTypes,
5138                                          bool LegalOperations) {
5139   unsigned Opcode = N->getOpcode();
5140   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5141   EVT VT = N->getValueType(0);
5142
5143   assert((Opcode == ISD::SIGN_EXTEND || Opcode == ISD::ZERO_EXTEND ||
5144          Opcode == ISD::ANY_EXTEND) && "Expected EXTEND dag node in input!");
5145
5146   // fold (sext c1) -> c1
5147   // fold (zext c1) -> c1
5148   // fold (aext c1) -> c1
5149   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
5150     return DAG.getNode(Opcode, SDLoc(N), VT, N0).getNode();
5151
5152   // fold (sext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5153   // fold (zext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5154   // fold (aext (build_vector AllConstants) -> (build_vector AllConstants)
5155   EVT SVT = VT.getScalarType();
5156   if (!(VT.isVector() &&
5157       (!LegalTypes || (!LegalOperations && TLI.isTypeLegal(SVT))) &&
5158       ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())))
5159     return nullptr;
5160
5161   // We can fold this node into a build_vector.
5162   unsigned VTBits = SVT.getSizeInBits();
5163   unsigned EVTBits = N0->getValueType(0).getScalarType().getSizeInBits();
5164   unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
5165   SmallVector<SDValue, 8> Elts;
5166   unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
5167   SDLoc DL(N);
5168
5169   for (unsigned i=0; i != NumElts; ++i) {
5170     SDValue Op = N0->getOperand(i);
5171     if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
5172       Elts.push_back(DAG.getUNDEF(SVT));
5173       continue;
5174     }
5175
5176     ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
5177     const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
5178     if (Opcode == ISD::SIGN_EXTEND)
5179       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
5180                                      SVT));
5181     else
5182       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).lshr(ShAmt).getZExtValue(),
5183                                      SVT));
5184   }
5185
5186   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, DL, VT, Elts).getNode();
5187 }
5188
5189 // ExtendUsesToFormExtLoad - Trying to extend uses of a load to enable this:
5190 // "fold ({s|z|a}ext (load x)) -> ({s|z|a}ext (truncate ({s|z|a}extload x)))"
5191 // transformation. Returns true if extension are possible and the above
5192 // mentioned transformation is profitable.
5193 static bool ExtendUsesToFormExtLoad(SDNode *N, SDValue N0,
5194                                     unsigned ExtOpc,
5195                                     SmallVectorImpl<SDNode *> &ExtendNodes,
5196                                     const TargetLowering &TLI) {
5197   bool HasCopyToRegUses = false;
5198   bool isTruncFree = TLI.isTruncateFree(N->getValueType(0), N0.getValueType());
5199   for (SDNode::use_iterator UI = N0.getNode()->use_begin(),
5200                             UE = N0.getNode()->use_end();
5201        UI != UE; ++UI) {
5202     SDNode *User = *UI;
5203     if (User == N)
5204       continue;
5205     if (UI.getUse().getResNo() != N0.getResNo())
5206       continue;
5207     // FIXME: Only extend SETCC N, N and SETCC N, c for now.
5208     if (ExtOpc != ISD::ANY_EXTEND && User->getOpcode() == ISD::SETCC) {
5209       ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(User->getOperand(2))->get();
5210       if (ExtOpc == ISD::ZERO_EXTEND && ISD::isSignedIntSetCC(CC))
5211         // Sign bits will be lost after a zext.
5212         return false;
5213       bool Add = false;
5214       for (unsigned i = 0; i != 2; ++i) {
5215         SDValue UseOp = User->getOperand(i);
5216         if (UseOp == N0)
5217           continue;
5218         if (!isa<ConstantSDNode>(UseOp))
5219           return false;
5220         Add = true;
5221       }
5222       if (Add)
5223         ExtendNodes.push_back(User);
5224       continue;
5225     }
5226     // If truncates aren't free and there are users we can't
5227     // extend, it isn't worthwhile.
5228     if (!isTruncFree)
5229       return false;
5230     // Remember if this value is live-out.
5231     if (User->getOpcode() == ISD::CopyToReg)
5232       HasCopyToRegUses = true;
5233   }
5234
5235   if (HasCopyToRegUses) {
5236     bool BothLiveOut = false;
5237     for (SDNode::use_iterator UI = N->use_begin(), UE = N->use_end();
5238          UI != UE; ++UI) {
5239       SDUse &Use = UI.getUse();
5240       if (Use.getResNo() == 0 && Use.getUser()->getOpcode() == ISD::CopyToReg) {
5241         BothLiveOut = true;
5242         break;
5243       }
5244     }
5245     if (BothLiveOut)
5246       // Both unextended and extended values are live out. There had better be
5247       // a good reason for the transformation.
5248       return ExtendNodes.size();
5249   }
5250   return true;
5251 }
5252
5253 void DAGCombiner::ExtendSetCCUses(const SmallVectorImpl<SDNode *> &SetCCs,
5254                                   SDValue Trunc, SDValue ExtLoad, SDLoc DL,
5255                                   ISD::NodeType ExtType) {
5256   // Extend SetCC uses if necessary.
5257   for (unsigned i = 0, e = SetCCs.size(); i != e; ++i) {
5258     SDNode *SetCC = SetCCs[i];
5259     SmallVector<SDValue, 4> Ops;
5260
5261     for (unsigned j = 0; j != 2; ++j) {
5262       SDValue SOp = SetCC->getOperand(j);
5263       if (SOp == Trunc)
5264         Ops.push_back(ExtLoad);
5265       else
5266         Ops.push_back(DAG.getNode(ExtType, DL, ExtLoad->getValueType(0), SOp));
5267     }
5268
5269     Ops.push_back(SetCC->getOperand(2));
5270     CombineTo(SetCC, DAG.getNode(ISD::SETCC, DL, SetCC->getValueType(0), Ops));
5271   }
5272 }
5273
5274 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND(SDNode *N) {
5275   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5276   EVT VT = N->getValueType(0);
5277
5278   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5279                                               LegalOperations))
5280     return SDValue(Res, 0);
5281
5282   // fold (sext (sext x)) -> (sext x)
5283   // fold (sext (aext x)) -> (sext x)
5284   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5285     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5286                        N0.getOperand(0));
5287
5288   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5289     // fold (sext (truncate (load x))) -> (sext (smaller load x))
5290     // fold (sext (truncate (srl (load x), c))) -> (sext (smaller load (x+c/n)))
5291     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5292     if (NarrowLoad.getNode()) {
5293       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5294       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5295         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5296         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5297         AddToWorklist(oye);
5298       }
5299       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5300     }
5301
5302     // See if the value being truncated is already sign extended.  If so, just
5303     // eliminate the trunc/sext pair.
5304     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5305     unsigned OpBits   = Op.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5306     unsigned MidBits  = N0.getValueType().getScalarType().getSizeInBits();
5307     unsigned DestBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5308     unsigned NumSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(Op);
5309
5310     if (OpBits == DestBits) {
5311       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 24 sign
5312       // bits, it is already ready.
5313       if (NumSignBits > DestBits-MidBits)
5314         return Op;
5315     } else if (OpBits < DestBits) {
5316       // Op is i32, Mid is i8, and Dest is i64.  If Op has more than 24 sign
5317       // bits, just sext from i32.
5318       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5319         return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5320     } else {
5321       // Op is i64, Mid is i8, and Dest is i32.  If Op has more than 56 sign
5322       // bits, just truncate to i32.
5323       if (NumSignBits > OpBits-MidBits)
5324         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5325     }
5326
5327     // fold (sext (truncate x)) -> (sextinreg x).
5328     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND_INREG,
5329                                                  N0.getValueType())) {
5330       if (OpBits < DestBits)
5331         Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N0), VT, Op);
5332       else if (OpBits > DestBits)
5333         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), VT, Op);
5334       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, Op,
5335                          DAG.getValueType(N0.getValueType()));
5336     }
5337   }
5338
5339   // fold (sext (load x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5340   // None of the supported targets knows how to perform load and sign extend
5341   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5342   // scalars.
5343   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5344       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5345       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5346        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
5347     bool DoXform = true;
5348     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5349     if (!N0.hasOneUse())
5350       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::SIGN_EXTEND, SetCCs, TLI);
5351     if (DoXform) {
5352       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5353       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5354                                        LN0->getChain(),
5355                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5356                                        LN0->getMemOperand());
5357       CombineTo(N, ExtLoad);
5358       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5359                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5360       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5361       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5362                       ISD::SIGN_EXTEND);
5363       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5364     }
5365   }
5366
5367   // fold (sext (sextload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5368   // fold (sext ( extload x)) -> (sext (truncate (sextload x)))
5369   if ((ISD::isSEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5370       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5371     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5372     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5373     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5374         TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, MemVT)) {
5375       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5376                                        LN0->getChain(),
5377                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5378                                        LN0->getMemOperand());
5379       CombineTo(N, ExtLoad);
5380       CombineTo(N0.getNode(),
5381                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5382                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5383                 ExtLoad.getValue(1));
5384       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5385     }
5386   }
5387
5388   // fold (sext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5389   //      (and/or/xor (sextload x), (sext cst))
5390   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5391        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5392       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5393       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5394       TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
5395       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5396     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5397     if (LN0->getExtensionType() != ISD::ZEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5398       bool DoXform = true;
5399       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5400       if (!N0.hasOneUse())
5401         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::SIGN_EXTEND,
5402                                           SetCCs, TLI);
5403       if (DoXform) {
5404         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5405                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5406                                          LN0->getMemoryVT(),
5407                                          LN0->getMemOperand());
5408         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5409         Mask = Mask.sext(VT.getSizeInBits());
5410         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5411                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5412         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5413                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5414                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5415         CombineTo(N, And);
5416         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5417         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5418                         ISD::SIGN_EXTEND);
5419         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5420       }
5421     }
5422   }
5423
5424   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5425     EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5426     // sext(setcc) -> sext_in_reg(vsetcc) for vectors.
5427     // Only do this before legalize for now.
5428     if (VT.isVector() && !LegalOperations &&
5429         TLI.getBooleanContents(N0VT) ==
5430             TargetLowering::ZeroOrNegativeOneBooleanContent) {
5431       // On some architectures (such as SSE/NEON/etc) the SETCC result type is
5432       // of the same size as the compared operands. Only optimize sext(setcc())
5433       // if this is the case.
5434       EVT SVT = getSetCCResultType(N0VT);
5435
5436       // We know that the # elements of the results is the same as the
5437       // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5438       // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5439       // we know that the element size of the sext'd result matches the
5440       // element size of the compare operands.
5441       if (VT.getSizeInBits() == SVT.getSizeInBits())
5442         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5443                              N0.getOperand(1),
5444                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5445
5446       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5447       // elements we can use a matching integer vector type and then
5448       // truncate/sign extend
5449       EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5450       if (SVT == MatchingVectorType) {
5451         SDValue VsetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType,
5452                                N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5453                                cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5454         return DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5455       }
5456     }
5457
5458     // sext(setcc x, y, cc) -> (select (setcc x, y, cc), -1, 0)
5459     unsigned ElementWidth = VT.getScalarType().getSizeInBits();
5460     SDValue NegOne =
5461       DAG.getConstant(APInt::getAllOnesValue(ElementWidth), VT);
5462     SDValue SCC =
5463       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5464                        NegOne, DAG.getConstant(0, VT),
5465                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5466     if (SCC.getNode()) return SCC;
5467
5468     if (!VT.isVector()) {
5469       EVT SetCCVT = getSetCCResultType(N0.getOperand(0).getValueType());
5470       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, SetCCVT)) {
5471         SDLoc DL(N);
5472         ISD::CondCode CC = cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get();
5473         SDValue SetCC = DAG.getSetCC(DL, SetCCVT,
5474                                      N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), CC);
5475         return DAG.getSelect(DL, VT, SetCC,
5476                              NegOne, DAG.getConstant(0, VT));
5477       }
5478     }
5479   }
5480
5481   // fold (sext x) -> (zext x) if the sign bit is known zero.
5482   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, VT)) &&
5483       DAG.SignBitIsZero(N0))
5484     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
5485
5486   return SDValue();
5487 }
5488
5489 // isTruncateOf - If N is a truncate of some other value, return true, record
5490 // the value being truncated in Op and which of Op's bits are zero in KnownZero.
5491 // This function computes KnownZero to avoid a duplicated call to
5492 // computeKnownBits in the caller.
5493 static bool isTruncateOf(SelectionDAG &DAG, SDValue N, SDValue &Op,
5494                          APInt &KnownZero) {
5495   APInt KnownOne;
5496   if (N->getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5497     Op = N->getOperand(0);
5498     DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5499     return true;
5500   }
5501
5502   if (N->getOpcode() != ISD::SETCC || N->getValueType(0) != MVT::i1 ||
5503       cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(2))->get() != ISD::SETNE)
5504     return false;
5505
5506   SDValue Op0 = N->getOperand(0);
5507   SDValue Op1 = N->getOperand(1);
5508   assert(Op0.getValueType() == Op1.getValueType());
5509
5510   ConstantSDNode *COp0 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0);
5511   ConstantSDNode *COp1 = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op1);
5512   if (COp0 && COp0->isNullValue())
5513     Op = Op1;
5514   else if (COp1 && COp1->isNullValue())
5515     Op = Op0;
5516   else
5517     return false;
5518
5519   DAG.computeKnownBits(Op, KnownZero, KnownOne);
5520
5521   if (!(KnownZero | APInt(Op.getValueSizeInBits(), 1)).isAllOnesValue())
5522     return false;
5523
5524   return true;
5525 }
5526
5527 SDValue DAGCombiner::visitZERO_EXTEND(SDNode *N) {
5528   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5529   EVT VT = N->getValueType(0);
5530
5531   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5532                                               LegalOperations))
5533     return SDValue(Res, 0);
5534
5535   // fold (zext (zext x)) -> (zext x)
5536   // fold (zext (aext x)) -> (zext x)
5537   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND)
5538     return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT,
5539                        N0.getOperand(0));
5540
5541   // fold (zext (truncate x)) -> (zext x) or
5542   //      (zext (truncate x)) -> (truncate x)
5543   // This is valid when the truncated bits of x are already zero.
5544   // FIXME: We should extend this to work for vectors too.
5545   SDValue Op;
5546   APInt KnownZero;
5547   if (!VT.isVector() && isTruncateOf(DAG, N0, Op, KnownZero)) {
5548     APInt TruncatedBits =
5549       (Op.getValueSizeInBits() == N0.getValueSizeInBits()) ?
5550       APInt(Op.getValueSizeInBits(), 0) :
5551       APInt::getBitsSet(Op.getValueSizeInBits(),
5552                         N0.getValueSizeInBits(),
5553                         std::min(Op.getValueSizeInBits(),
5554                                  VT.getSizeInBits()));
5555     if (TruncatedBits == (KnownZero & TruncatedBits)) {
5556       if (VT.bitsGT(Op.getValueType()))
5557         return DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5558       if (VT.bitsLT(Op.getValueType()))
5559         return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5560
5561       return Op;
5562     }
5563   }
5564
5565   // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5566   // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (small load (x+c/n)))
5567   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5568     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5569     if (NarrowLoad.getNode()) {
5570       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5571       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5572         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5573         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5574         AddToWorklist(oye);
5575       }
5576       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5577     }
5578   }
5579
5580   // fold (zext (truncate x)) -> (and x, mask)
5581   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5582       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::AND, VT))) {
5583
5584     // fold (zext (truncate (load x))) -> (zext (smaller load x))
5585     // fold (zext (truncate (srl (load x), c))) -> (zext (smaller load (x+c/n)))
5586     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5587     if (NarrowLoad.getNode()) {
5588       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5589       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5590         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5591         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5592         AddToWorklist(oye);
5593       }
5594       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5595     }
5596
5597     SDValue Op = N0.getOperand(0);
5598     if (Op.getValueType().bitsLT(VT)) {
5599       Op = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, Op);
5600       AddToWorklist(Op.getNode());
5601     } else if (Op.getValueType().bitsGT(VT)) {
5602       Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Op);
5603       AddToWorklist(Op.getNode());
5604     }
5605     return DAG.getZeroExtendInReg(Op, SDLoc(N),
5606                                   N0.getValueType().getScalarType());
5607   }
5608
5609   // Fold (zext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst),
5610   // if either of the casts is not free.
5611   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5612       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5613       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5614       (!TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5615                            N0.getValueType()) ||
5616        !TLI.isZExtFree(N0.getValueType(), VT))) {
5617     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5618     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5619       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(X), VT, X);
5620     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5621       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
5622     }
5623     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5624     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5625     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5626                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5627   }
5628
5629   // fold (zext (load x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5630   // None of the supported targets knows how to perform load and vector_zext
5631   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5632   // scalars.
5633   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5634       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5635       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
5636        TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()))) {
5637     bool DoXform = true;
5638     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5639     if (!N0.hasOneUse())
5640       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ZERO_EXTEND, SetCCs, TLI);
5641     if (DoXform) {
5642       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5643       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5644                                        LN0->getChain(),
5645                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5646                                        LN0->getMemOperand());
5647       CombineTo(N, ExtLoad);
5648       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5649                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5650       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5651
5652       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5653                       ISD::ZERO_EXTEND);
5654       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5655     }
5656   }
5657
5658   // fold (zext (and/or/xor (load x), cst)) ->
5659   //      (and/or/xor (zextload x), (zext cst))
5660   if ((N0.getOpcode() == ISD::AND || N0.getOpcode() == ISD::OR ||
5661        N0.getOpcode() == ISD::XOR) &&
5662       isa<LoadSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
5663       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5664       TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, N0.getValueType()) &&
5665       (!LegalOperations && TLI.isOperationLegal(N0.getOpcode(), VT))) {
5666     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0.getOperand(0));
5667     if (LN0->getExtensionType() != ISD::SEXTLOAD && LN0->isUnindexed()) {
5668       bool DoXform = true;
5669       SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5670       if (!N0.hasOneUse())
5671         DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0.getOperand(0), ISD::ZERO_EXTEND,
5672                                           SetCCs, TLI);
5673       if (DoXform) {
5674         SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(LN0), VT,
5675                                          LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5676                                          LN0->getMemoryVT(),
5677                                          LN0->getMemOperand());
5678         APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5679         Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5680         SDValue And = DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
5681                                   ExtLoad, DAG.getConstant(Mask, VT));
5682         SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE,
5683                                     SDLoc(N0.getOperand(0)),
5684                                     N0.getOperand(0).getValueType(), ExtLoad);
5685         CombineTo(N, And);
5686         CombineTo(N0.getOperand(0).getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5687         ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5688                         ISD::ZERO_EXTEND);
5689         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5690       }
5691     }
5692   }
5693
5694   // fold (zext (zextload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5695   // fold (zext ( extload x)) -> (zext (truncate (zextload x)))
5696   if ((ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) || ISD::isEXTLoad(N0.getNode())) &&
5697       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse()) {
5698     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5699     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5700     if ((!LegalOperations && !LN0->isVolatile()) ||
5701         TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, VT, MemVT)) {
5702       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::ZEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5703                                        LN0->getChain(),
5704                                        LN0->getBasePtr(), MemVT,
5705                                        LN0->getMemOperand());
5706       CombineTo(N, ExtLoad);
5707       CombineTo(N0.getNode(),
5708                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0), N0.getValueType(),
5709                             ExtLoad),
5710                 ExtLoad.getValue(1));
5711       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5712     }
5713   }
5714
5715   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5716     if (!LegalOperations && VT.isVector() &&
5717         N0.getValueType().getVectorElementType() == MVT::i1) {
5718       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5719       if (getSetCCResultType(N0VT) == N0.getValueType())
5720         return SDValue();
5721
5722       // zext(setcc) -> (and (vsetcc), (1, 1, ...) for vectors.
5723       // Only do this before legalize for now.
5724       EVT EltVT = VT.getVectorElementType();
5725       SmallVector<SDValue,8> OneOps(VT.getVectorNumElements(),
5726                                     DAG.getConstant(1, EltVT));
5727       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5728         // We know that the # elements of the results is the same as the
5729         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5730         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5731         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5732         // element size of the compare operands.
5733         return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5734                            DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5735                                          N0.getOperand(1),
5736                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get()),
5737                            DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT,
5738                                        OneOps));
5739
5740       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5741       // elements we can use a matching integer vector type and then
5742       // truncate/sign extend
5743       EVT MatchingElementType =
5744         EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
5745                           N0VT.getScalarType().getSizeInBits());
5746       EVT MatchingVectorType =
5747         EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MatchingElementType,
5748                          N0VT.getVectorNumElements());
5749       SDValue VsetCC =
5750         DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5751                       N0.getOperand(1),
5752                       cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5753       return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5754                          DAG.getSExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT),
5755                          DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, OneOps));
5756     }
5757
5758     // zext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5759     SDValue SCC =
5760       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5761                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5762                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5763     if (SCC.getNode()) return SCC;
5764   }
5765
5766   // (zext (shl (zext x), cst)) -> (shl (zext x), cst)
5767   if ((N0.getOpcode() == ISD::SHL || N0.getOpcode() == ISD::SRL) &&
5768       isa<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)) &&
5769       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
5770       N0.hasOneUse()) {
5771     SDValue ShAmt = N0.getOperand(1);
5772     unsigned ShAmtVal = cast<ConstantSDNode>(ShAmt)->getZExtValue();
5773     if (N0.getOpcode() == ISD::SHL) {
5774       SDValue InnerZExt = N0.getOperand(0);
5775       // If the original shl may be shifting out bits, do not perform this
5776       // transformation.
5777       unsigned KnownZeroBits = InnerZExt.getValueType().getSizeInBits() -
5778         InnerZExt.getOperand(0).getValueType().getSizeInBits();
5779       if (ShAmtVal > KnownZeroBits)
5780         return SDValue();
5781     }
5782
5783     SDLoc DL(N);
5784
5785     // Ensure that the shift amount is wide enough for the shifted value.
5786     if (VT.getSizeInBits() >= 256)
5787       ShAmt = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, MVT::i32, ShAmt);
5788
5789     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), DL, VT,
5790                        DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, N0.getOperand(0)),
5791                        ShAmt);
5792   }
5793
5794   return SDValue();
5795 }
5796
5797 SDValue DAGCombiner::visitANY_EXTEND(SDNode *N) {
5798   SDValue N0 = N->getOperand(0);
5799   EVT VT = N->getValueType(0);
5800
5801   if (SDNode *Res = tryToFoldExtendOfConstant(N, TLI, DAG, LegalTypes,
5802                                               LegalOperations))
5803     return SDValue(Res, 0);
5804
5805   // fold (aext (aext x)) -> (aext x)
5806   // fold (aext (zext x)) -> (zext x)
5807   // fold (aext (sext x)) -> (sext x)
5808   if (N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND  ||
5809       N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
5810       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND)
5811     return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
5812
5813   // fold (aext (truncate (load x))) -> (aext (smaller load x))
5814   // fold (aext (truncate (srl (load x), c))) -> (aext (small load (x+c/n)))
5815   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5816     SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N0.getNode());
5817     if (NarrowLoad.getNode()) {
5818       SDNode* oye = N0.getNode()->getOperand(0).getNode();
5819       if (NarrowLoad.getNode() != N0.getNode()) {
5820         CombineTo(N0.getNode(), NarrowLoad);
5821         // CombineTo deleted the truncate, if needed, but not what's under it.
5822         AddToWorklist(oye);
5823       }
5824       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5825     }
5826   }
5827
5828   // fold (aext (truncate x))
5829   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
5830     SDValue TruncOp = N0.getOperand(0);
5831     if (TruncOp.getValueType() == VT)
5832       return TruncOp; // x iff x size == zext size.
5833     if (TruncOp.getValueType().bitsGT(VT))
5834       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5835     return DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, TruncOp);
5836   }
5837
5838   // Fold (aext (and (trunc x), cst)) -> (and x, cst)
5839   // if the trunc is not free.
5840   if (N0.getOpcode() == ISD::AND &&
5841       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::TRUNCATE &&
5842       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::Constant &&
5843       !TLI.isTruncateFree(N0.getOperand(0).getOperand(0).getValueType(),
5844                           N0.getValueType())) {
5845     SDValue X = N0.getOperand(0).getOperand(0);
5846     if (X.getValueType().bitsLT(VT)) {
5847       X = DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
5848     } else if (X.getValueType().bitsGT(VT)) {
5849       X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, X);
5850     }
5851     APInt Mask = cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))->getAPIntValue();
5852     Mask = Mask.zext(VT.getSizeInBits());
5853     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
5854                        X, DAG.getConstant(Mask, VT));
5855   }
5856
5857   // fold (aext (load x)) -> (aext (truncate (extload x)))
5858   // None of the supported targets knows how to perform load and any_ext
5859   // on vectors in one instruction.  We only perform this transformation on
5860   // scalars.
5861   if (ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && !VT.isVector() &&
5862       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5863       TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
5864     bool DoXform = true;
5865     SmallVector<SDNode*, 4> SetCCs;
5866     if (!N0.hasOneUse())
5867       DoXform = ExtendUsesToFormExtLoad(N, N0, ISD::ANY_EXTEND, SetCCs, TLI);
5868     if (DoXform) {
5869       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5870       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
5871                                        LN0->getChain(),
5872                                        LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
5873                                        LN0->getMemOperand());
5874       CombineTo(N, ExtLoad);
5875       SDValue Trunc = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5876                                   N0.getValueType(), ExtLoad);
5877       CombineTo(N0.getNode(), Trunc, ExtLoad.getValue(1));
5878       ExtendSetCCUses(SetCCs, Trunc, ExtLoad, SDLoc(N),
5879                       ISD::ANY_EXTEND);
5880       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5881     }
5882   }
5883
5884   // fold (aext (zextload x)) -> (aext (truncate (zextload x)))
5885   // fold (aext (sextload x)) -> (aext (truncate (sextload x)))
5886   // fold (aext ( extload x)) -> (aext (truncate (extload  x)))
5887   if (N0.getOpcode() == ISD::LOAD &&
5888       !ISD::isNON_EXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
5889       N0.hasOneUse()) {
5890     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
5891     ISD::LoadExtType ExtType = LN0->getExtensionType();
5892     EVT MemVT = LN0->getMemoryVT();
5893     if (!LegalOperations || TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, MemVT)) {
5894       SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N),
5895                                        VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
5896                                        MemVT, LN0->getMemOperand());
5897       CombineTo(N, ExtLoad);
5898       CombineTo(N0.getNode(),
5899                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N0),
5900                             N0.getValueType(), ExtLoad),
5901                 ExtLoad.getValue(1));
5902       return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
5903     }
5904   }
5905
5906   if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC) {
5907     // For vectors:
5908     // aext(setcc) -> vsetcc
5909     // aext(setcc) -> truncate(vsetcc)
5910     // aext(setcc) -> aext(vsetcc)
5911     // Only do this before legalize for now.
5912     if (VT.isVector() && !LegalOperations) {
5913       EVT N0VT = N0.getOperand(0).getValueType();
5914         // We know that the # elements of the results is the same as the
5915         // # elements of the compare (and the # elements of the compare result
5916         // for that matter).  Check to see that they are the same size.  If so,
5917         // we know that the element size of the sext'd result matches the
5918         // element size of the compare operands.
5919       if (VT.getSizeInBits() == N0VT.getSizeInBits())
5920         return DAG.getSetCC(SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
5921                              N0.getOperand(1),
5922                              cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5923       // If the desired elements are smaller or larger than the source
5924       // elements we can use a matching integer vector type and then
5925       // truncate/any extend
5926       else {
5927         EVT MatchingVectorType = N0VT.changeVectorElementTypeToInteger();
5928         SDValue VsetCC =
5929           DAG.getSetCC(SDLoc(N), MatchingVectorType, N0.getOperand(0),
5930                         N0.getOperand(1),
5931                         cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
5932         return DAG.getAnyExtOrTrunc(VsetCC, SDLoc(N), VT);
5933       }
5934     }
5935
5936     // aext(setcc x,y,cc) -> select_cc x, y, 1, 0, cc
5937     SDValue SCC =
5938       SimplifySelectCC(SDLoc(N), N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
5939                        DAG.getConstant(1, VT), DAG.getConstant(0, VT),
5940                        cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get(), true);
5941     if (SCC.getNode())
5942       return SCC;
5943   }
5944
5945   return SDValue();
5946 }
5947
5948 /// See if the specified operand can be simplified with the knowledge that only
5949 /// the bits specified by Mask are used.  If so, return the simpler operand,
5950 /// otherwise return a null SDValue.
5951 SDValue DAGCombiner::GetDemandedBits(SDValue V, const APInt &Mask) {
5952   switch (V.getOpcode()) {
5953   default: break;
5954   case ISD::Constant: {
5955     const ConstantSDNode *CV = cast<ConstantSDNode>(V.getNode());
5956     assert(CV && "Const value should be ConstSDNode.");
5957     const APInt &CVal = CV->getAPIntValue();
5958     APInt NewVal = CVal & Mask;
5959     if (NewVal != CVal)
5960       return DAG.getConstant(NewVal, V.getValueType());
5961     break;
5962   }
5963   case ISD::OR:
5964   case ISD::XOR:
5965     // If the LHS or RHS don't contribute bits to the or, drop them.
5966     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(0), Mask))
5967       return V.getOperand(1);
5968     if (DAG.MaskedValueIsZero(V.getOperand(1), Mask))
5969       return V.getOperand(0);
5970     break;
5971   case ISD::SRL:
5972     // Only look at single-use SRLs.
5973     if (!V.getNode()->hasOneUse())
5974       break;
5975     if (ConstantSDNode *RHSC = dyn_cast<ConstantSDNode>(V.getOperand(1))) {
5976       // See if we can recursively simplify the LHS.
5977       unsigned Amt = RHSC->getZExtValue();
5978
5979       // Watch out for shift count overflow though.
5980       if (Amt >= Mask.getBitWidth()) break;
5981       APInt NewMask = Mask << Amt;
5982       SDValue SimplifyLHS = GetDemandedBits(V.getOperand(0), NewMask);
5983       if (SimplifyLHS.getNode())
5984         return DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(V), V.getValueType(),
5985                            SimplifyLHS, V.getOperand(1));
5986     }
5987   }
5988   return SDValue();
5989 }
5990
5991 /// If the result of a wider load is shifted to right of N  bits and then
5992 /// truncated to a narrower type and where N is a multiple of number of bits of
5993 /// the narrower type, transform it to a narrower load from address + N / num of
5994 /// bits of new type. If the result is to be extended, also fold the extension
5995 /// to form a extending load.
5996 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadWidth(SDNode *N) {
5997   unsigned Opc = N->getOpcode();
5998
5999   ISD::LoadExtType ExtType = ISD::NON_EXTLOAD;
6000   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6001   EVT VT = N->getValueType(0);
6002   EVT ExtVT = VT;
6003
6004   // This transformation isn't valid for vector loads.
6005   if (VT.isVector())
6006     return SDValue();
6007
6008   // Special case: SIGN_EXTEND_INREG is basically truncating to ExtVT then
6009   // extended to VT.
6010   if (Opc == ISD::SIGN_EXTEND_INREG) {
6011     ExtType = ISD::SEXTLOAD;
6012     ExtVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
6013   } else if (Opc == ISD::SRL) {
6014     // Another special-case: SRL is basically zero-extending a narrower value.
6015     ExtType = ISD::ZEXTLOAD;
6016     N0 = SDValue(N, 0);
6017     ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1));
6018     if (!N01) return SDValue();
6019     ExtVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(),
6020                               VT.getSizeInBits() - N01->getZExtValue());
6021   }
6022   if (LegalOperations && !TLI.isLoadExtLegal(ExtType, VT, ExtVT))
6023     return SDValue();
6024
6025   unsigned EVTBits = ExtVT.getSizeInBits();
6026
6027   // Do not generate loads of non-round integer types since these can
6028   // be expensive (and would be wrong if the type is not byte sized).
6029   if (!ExtVT.isRound())
6030     return SDValue();
6031
6032   unsigned ShAmt = 0;
6033   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL && N0.hasOneUse()) {
6034     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6035       ShAmt = N01->getZExtValue();
6036       // Is the shift amount a multiple of size of VT?
6037       if ((ShAmt & (EVTBits-1)) == 0) {
6038         N0 = N0.getOperand(0);
6039         // Is the load width a multiple of size of VT?
6040         if ((N0.getValueType().getSizeInBits() & (EVTBits-1)) != 0)
6041           return SDValue();
6042       }
6043
6044       // At this point, we must have a load or else we can't do the transform.
6045       if (!isa<LoadSDNode>(N0)) return SDValue();
6046
6047       // Because a SRL must be assumed to *need* to zero-extend the high bits
6048       // (as opposed to anyext the high bits), we can't combine the zextload
6049       // lowering of SRL and an sextload.
6050       if (cast<LoadSDNode>(N0)->getExtensionType() == ISD::SEXTLOAD)
6051         return SDValue();
6052
6053       // If the shift amount is larger than the input type then we're not
6054       // accessing any of the loaded bytes.  If the load was a zextload/extload
6055       // then the result of the shift+trunc is zero/undef (handled elsewhere).
6056       if (ShAmt >= cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT().getSizeInBits())
6057         return SDValue();
6058     }
6059   }
6060
6061   // If the load is shifted left (and the result isn't shifted back right),
6062   // we can fold the truncate through the shift.
6063   unsigned ShLeftAmt = 0;
6064   if (ShAmt == 0 && N0.getOpcode() == ISD::SHL && N0.hasOneUse() &&
6065       ExtVT == VT && TLI.isNarrowingProfitable(N0.getValueType(), VT)) {
6066     if (ConstantSDNode *N01 = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1))) {
6067       ShLeftAmt = N01->getZExtValue();
6068       N0 = N0.getOperand(0);
6069     }
6070   }
6071
6072   // If we haven't found a load, we can't narrow it.  Don't transform one with
6073   // multiple uses, this would require adding a new load.
6074   if (!isa<LoadSDNode>(N0) || !N0.hasOneUse())
6075     return SDValue();
6076
6077   // Don't change the width of a volatile load.
6078   LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6079   if (LN0->isVolatile())
6080     return SDValue();
6081
6082   // Verify that we are actually reducing a load width here.
6083   if (LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < EVTBits)
6084     return SDValue();
6085
6086   // For the transform to be legal, the load must produce only two values
6087   // (the value loaded and the chain).  Don't transform a pre-increment
6088   // load, for example, which produces an extra value.  Otherwise the
6089   // transformation is not equivalent, and the downstream logic to replace
6090   // uses gets things wrong.
6091   if (LN0->getNumValues() > 2)
6092     return SDValue();
6093
6094   // If the load that we're shrinking is an extload and we're not just
6095   // discarding the extension we can't simply shrink the load. Bail.
6096   // TODO: It would be possible to merge the extensions in some cases.
6097   if (LN0->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD &&
6098       LN0->getMemoryVT().getSizeInBits() < ExtVT.getSizeInBits() + ShAmt)
6099     return SDValue();
6100
6101   if (!TLI.shouldReduceLoadWidth(LN0, ExtType, ExtVT))
6102     return SDValue();
6103
6104   EVT PtrType = N0.getOperand(1).getValueType();
6105
6106   if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
6107     // It's not possible to generate a constant of extended or untyped type.
6108     return SDValue();
6109
6110   // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
6111   // load the correct bytes.
6112   if (TLI.isBigEndian()) {
6113     unsigned LVTStoreBits = LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits();
6114     unsigned EVTStoreBits = ExtVT.getStoreSizeInBits();
6115     ShAmt = LVTStoreBits - EVTStoreBits - ShAmt;
6116   }
6117
6118   uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
6119   unsigned NewAlign = MinAlign(LN0->getAlignment(), PtrOff);
6120   SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LN0),
6121                                PtrType, LN0->getBasePtr(),
6122                                DAG.getConstant(PtrOff, PtrType));
6123   AddToWorklist(NewPtr.getNode());
6124
6125   SDValue Load;
6126   if (ExtType == ISD::NON_EXTLOAD)
6127     Load =  DAG.getLoad(VT, SDLoc(N0), LN0->getChain(), NewPtr,
6128                         LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6129                         LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6130                         LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6131   else
6132     Load = DAG.getExtLoad(ExtType, SDLoc(N0), VT, LN0->getChain(),NewPtr,
6133                           LN0->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
6134                           ExtVT, LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6135                           LN0->isInvariant(), NewAlign, LN0->getAAInfo());
6136
6137   // Replace the old load's chain with the new load's chain.
6138   WorklistRemover DeadNodes(*this);
6139   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6140
6141   // Shift the result left, if we've swallowed a left shift.
6142   SDValue Result = Load;
6143   if (ShLeftAmt != 0) {
6144     EVT ShImmTy = getShiftAmountTy(Result.getValueType());
6145     if (!isUIntN(ShImmTy.getSizeInBits(), ShLeftAmt))
6146       ShImmTy = VT;
6147     // If the shift amount is as large as the result size (but, presumably,
6148     // no larger than the source) then the useful bits of the result are
6149     // zero; we can't simply return the shortened shift, because the result
6150     // of that operation is undefined.
6151     if (ShLeftAmt >= VT.getSizeInBits())
6152       Result = DAG.getConstant(0, VT);
6153     else
6154       Result = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT,
6155                           Result, DAG.getConstant(ShLeftAmt, ShImmTy));
6156   }
6157
6158   // Return the new loaded value.
6159   return Result;
6160 }
6161
6162 SDValue DAGCombiner::visitSIGN_EXTEND_INREG(SDNode *N) {
6163   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6164   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6165   EVT VT = N->getValueType(0);
6166   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N1)->getVT();
6167   unsigned VTBits = VT.getScalarType().getSizeInBits();
6168   unsigned EVTBits = EVT.getScalarType().getSizeInBits();
6169
6170   // fold (sext_in_reg c1) -> c1
6171   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || N0.getOpcode() == ISD::UNDEF)
6172     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6173
6174   // If the input is already sign extended, just drop the extension.
6175   if (DAG.ComputeNumSignBits(N0) >= VTBits-EVTBits+1)
6176     return N0;
6177
6178   // fold (sext_in_reg (sext_in_reg x, VT2), VT1) -> (sext_in_reg x, minVT) pt2
6179   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND_INREG &&
6180       EVT.bitsLT(cast<VTSDNode>(N0.getOperand(1))->getVT()))
6181     return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6182                        N0.getOperand(0), N1);
6183
6184   // fold (sext_in_reg (sext x)) -> (sext x)
6185   // fold (sext_in_reg (aext x)) -> (sext x)
6186   // if x is small enough.
6187   if (N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND || N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6188     SDValue N00 = N0.getOperand(0);
6189     if (N00.getValueType().getScalarType().getSizeInBits() <= EVTBits &&
6190         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SIGN_EXTEND, VT)))
6191       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, N00, N1);
6192   }
6193
6194   // fold (sext_in_reg x) -> (zext_in_reg x) if the sign bit is known zero.
6195   if (DAG.MaskedValueIsZero(N0, APInt::getBitsSet(VTBits, EVTBits-1, EVTBits)))
6196     return DAG.getZeroExtendInReg(N0, SDLoc(N), EVT);
6197
6198   // fold operands of sext_in_reg based on knowledge that the top bits are not
6199   // demanded.
6200   if (SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6201     return SDValue(N, 0);
6202
6203   // fold (sext_in_reg (load x)) -> (smaller sextload x)
6204   // fold (sext_in_reg (srl (load x), c)) -> (smaller sextload (x+c/evtbits))
6205   SDValue NarrowLoad = ReduceLoadWidth(N);
6206   if (NarrowLoad.getNode())
6207     return NarrowLoad;
6208
6209   // fold (sext_in_reg (srl X, 24), i8) -> (sra X, 24)
6210   // fold (sext_in_reg (srl X, 23), i8) -> (sra X, 23) iff possible.
6211   // We already fold "(sext_in_reg (srl X, 25), i8) -> srl X, 25" above.
6212   if (N0.getOpcode() == ISD::SRL) {
6213     if (ConstantSDNode *ShAmt = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0.getOperand(1)))
6214       if (ShAmt->getZExtValue()+EVTBits <= VTBits) {
6215         // We can turn this into an SRA iff the input to the SRL is already sign
6216         // extended enough.
6217         unsigned InSignBits = DAG.ComputeNumSignBits(N0.getOperand(0));
6218         if (VTBits-(ShAmt->getZExtValue()+EVTBits) < InSignBits)
6219           return DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N), VT,
6220                              N0.getOperand(0), N0.getOperand(1));
6221       }
6222   }
6223
6224   // fold (sext_inreg (extload x)) -> (sextload x)
6225   if (ISD::isEXTLoad(N0.getNode()) &&
6226       ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6227       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6228       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6229        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6230     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6231     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6232                                      LN0->getChain(),
6233                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6234                                      LN0->getMemOperand());
6235     CombineTo(N, ExtLoad);
6236     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6237     AddToWorklist(ExtLoad.getNode());
6238     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6239   }
6240   // fold (sext_inreg (zextload x)) -> (sextload x) iff load has one use
6241   if (ISD::isZEXTLoad(N0.getNode()) && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode()) &&
6242       N0.hasOneUse() &&
6243       EVT == cast<LoadSDNode>(N0)->getMemoryVT() &&
6244       ((!LegalOperations && !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile()) ||
6245        TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, VT, EVT))) {
6246     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6247     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::SEXTLOAD, SDLoc(N), VT,
6248                                      LN0->getChain(),
6249                                      LN0->getBasePtr(), EVT,
6250                                      LN0->getMemOperand());
6251     CombineTo(N, ExtLoad);
6252     CombineTo(N0.getNode(), ExtLoad, ExtLoad.getValue(1));
6253     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
6254   }
6255
6256   // Form (sext_inreg (bswap >> 16)) or (sext_inreg (rotl (bswap) 16))
6257   if (EVTBits <= 16 && N0.getOpcode() == ISD::OR) {
6258     SDValue BSwap = MatchBSwapHWordLow(N0.getNode(), N0.getOperand(0),
6259                                        N0.getOperand(1), false);
6260     if (BSwap.getNode())
6261       return DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND_INREG, SDLoc(N), VT,
6262                          BSwap, N1);
6263   }
6264
6265   // Fold a sext_inreg of a build_vector of ConstantSDNodes or undefs
6266   // into a build_vector.
6267   if (ISD::isBuildVectorOfConstantSDNodes(N0.getNode())) {
6268     SmallVector<SDValue, 8> Elts;
6269     unsigned NumElts = N0->getNumOperands();
6270     unsigned ShAmt = VTBits - EVTBits;
6271
6272     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
6273       SDValue Op = N0->getOperand(i);
6274       if (Op->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6275         Elts.push_back(Op);
6276         continue;
6277       }
6278
6279       ConstantSDNode *CurrentND = cast<ConstantSDNode>(Op);
6280       const APInt &C = APInt(VTBits, CurrentND->getAPIntValue().getZExtValue());
6281       Elts.push_back(DAG.getConstant(C.shl(ShAmt).ashr(ShAmt).getZExtValue(),
6282                                      Op.getValueType()));
6283     }
6284
6285     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Elts);
6286   }
6287
6288   return SDValue();
6289 }
6290
6291 SDValue DAGCombiner::visitTRUNCATE(SDNode *N) {
6292   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6293   EVT VT = N->getValueType(0);
6294   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6295
6296   // noop truncate
6297   if (N0.getValueType() == N->getValueType(0))
6298     return N0;
6299   // fold (truncate c1) -> c1
6300   if (isa<ConstantSDNode>(N0))
6301     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0);
6302   // fold (truncate (truncate x)) -> (truncate x)
6303   if (N0.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
6304     return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6305   // fold (truncate (ext x)) -> (ext x) or (truncate x) or x
6306   if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
6307       N0.getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND ||
6308       N0.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND) {
6309     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsLT(VT))
6310       // if the source is smaller than the dest, we still need an extend
6311       return DAG.getNode(N0.getOpcode(), SDLoc(N), VT,
6312                          N0.getOperand(0));
6313     if (N0.getOperand(0).getValueType().bitsGT(VT))
6314       // if the source is larger than the dest, than we just need the truncate
6315       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
6316     // if the source and dest are the same type, we can drop both the extend
6317     // and the truncate.
6318     return N0.getOperand(0);
6319   }
6320
6321   // Fold extract-and-trunc into a narrow extract. For example:
6322   //   i64 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v2i64 val, i32 1)
6323   //   i32 y = TRUNCATE(i64 x)
6324   //        -- becomes --
6325   //   v16i8 b = BITCAST (v2i64 val)
6326   //   i8 x = EXTRACT_VECTOR_ELT(v16i8 b, i32 8)
6327   //
6328   // Note: We only run this optimization after type legalization (which often
6329   // creates this pattern) and before operation legalization after which
6330   // we need to be more careful about the vector instructions that we generate.
6331   if (N0.getOpcode() == ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT &&
6332       LegalTypes && !LegalOperations && N0->hasOneUse() && VT != MVT::i1) {
6333
6334     EVT VecTy = N0.getOperand(0).getValueType();
6335     EVT ExTy = N0.getValueType();
6336     EVT TrTy = N->getValueType(0);
6337
6338     unsigned NumElem = VecTy.getVectorNumElements();
6339     unsigned SizeRatio = ExTy.getSizeInBits()/TrTy.getSizeInBits();
6340
6341     EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), TrTy, SizeRatio * NumElem);
6342     assert(NVT.getSizeInBits() == VecTy.getSizeInBits() && "Invalid Size");
6343
6344     SDValue EltNo = N0->getOperand(1);
6345     if (isa<ConstantSDNode>(EltNo) && isTypeLegal(NVT)) {
6346       int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
6347       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
6348       int Index = isLE ? (Elt*SizeRatio) : (Elt*SizeRatio + (SizeRatio-1));
6349
6350       SDValue V = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N),
6351                               NVT, N0.getOperand(0));
6352
6353       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT,
6354                          SDLoc(N), TrTy, V,
6355                          DAG.getConstant(Index, IndexTy));
6356     }
6357   }
6358
6359   // trunc (select c, a, b) -> select c, (trunc a), (trunc b)
6360   if (N0.getOpcode() == ISD::SELECT) {
6361     EVT SrcVT = N0.getValueType();
6362     if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::SELECT, SrcVT)) &&
6363         TLI.isTruncateFree(SrcVT, VT)) {
6364       SDLoc SL(N0);
6365       SDValue Cond = N0.getOperand(0);
6366       SDValue TruncOp0 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(1));
6367       SDValue TruncOp1 = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SL, VT, N0.getOperand(2));
6368       return DAG.getNode(ISD::SELECT, SDLoc(N), VT, Cond, TruncOp0, TruncOp1);
6369     }
6370   }
6371
6372   // Fold a series of buildvector, bitcast, and truncate if possible.
6373   // For example fold
6374   //   (2xi32 trunc (bitcast ((4xi32)buildvector x, x, y, y) 2xi64)) to
6375   //   (2xi32 (buildvector x, y)).
6376   if (Level == AfterLegalizeVectorOps && VT.isVector() &&
6377       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST && N0.hasOneUse() &&
6378       N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
6379       N0.getOperand(0).hasOneUse()) {
6380
6381     SDValue BuildVect = N0.getOperand(0);
6382     EVT BuildVectEltTy = BuildVect.getValueType().getVectorElementType();
6383     EVT TruncVecEltTy = VT.getVectorElementType();
6384
6385     // Check that the element types match.
6386     if (BuildVectEltTy == TruncVecEltTy) {
6387       // Now we only need to compute the offset of the truncated elements.
6388       unsigned BuildVecNumElts =  BuildVect.getNumOperands();
6389       unsigned TruncVecNumElts = VT.getVectorNumElements();
6390       unsigned TruncEltOffset = BuildVecNumElts / TruncVecNumElts;
6391
6392       assert((BuildVecNumElts % TruncVecNumElts) == 0 &&
6393              "Invalid number of elements");
6394
6395       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6396       for (unsigned i = 0, e = BuildVecNumElts; i != e; i += TruncEltOffset)
6397         Opnds.push_back(BuildVect.getOperand(i));
6398
6399       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
6400     }
6401   }
6402
6403   // See if we can simplify the input to this truncate through knowledge that
6404   // only the low bits are being used.
6405   // For example "trunc (or (shl x, 8), y)" // -> trunc y
6406   // Currently we only perform this optimization on scalars because vectors
6407   // may have different active low bits.
6408   if (!VT.isVector()) {
6409     SDValue Shorter =
6410       GetDemandedBits(N0, APInt::getLowBitsSet(N0.getValueSizeInBits(),
6411                                                VT.getSizeInBits()));
6412     if (Shorter.getNode())
6413       return DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, Shorter);
6414   }
6415   // fold (truncate (load x)) -> (smaller load x)
6416   // fold (truncate (srl (load x), c)) -> (smaller load (x+c/evtbits))
6417   if (!LegalTypes || TLI.isTypeDesirableForOp(N0.getOpcode(), VT)) {
6418     SDValue Reduced = ReduceLoadWidth(N);
6419     if (Reduced.getNode())
6420       return Reduced;
6421     // Handle the case where the load remains an extending load even
6422     // after truncation.
6423     if (N0.hasOneUse() && ISD::isUNINDEXEDLoad(N0.getNode())) {
6424       LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6425       if (!LN0->isVolatile() &&
6426           LN0->getMemoryVT().getStoreSizeInBits() < VT.getSizeInBits()) {
6427         SDValue NewLoad = DAG.getExtLoad(LN0->getExtensionType(), SDLoc(LN0),
6428                                          VT, LN0->getChain(), LN0->getBasePtr(),
6429                                          LN0->getMemoryVT(),
6430                                          LN0->getMemOperand());
6431         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLoad.getValue(1));
6432         return NewLoad;
6433       }
6434     }
6435   }
6436   // fold (trunc (concat ... x ...)) -> (concat ..., (trunc x), ...)),
6437   // where ... are all 'undef'.
6438   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS && !LegalTypes) {
6439     SmallVector<EVT, 8> VTs;
6440     SDValue V;
6441     unsigned Idx = 0;
6442     unsigned NumDefs = 0;
6443
6444     for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
6445       SDValue X = N0.getOperand(i);
6446       if (X.getOpcode() != ISD::UNDEF) {
6447         V = X;
6448         Idx = i;
6449         NumDefs++;
6450       }
6451       // Stop if more than one members are non-undef.
6452       if (NumDefs > 1)
6453         break;
6454       VTs.push_back(EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(),
6455                                      VT.getVectorElementType(),
6456                                      X.getValueType().getVectorNumElements()));
6457     }
6458
6459     if (NumDefs == 0)
6460       return DAG.getUNDEF(VT);
6461
6462     if (NumDefs == 1) {
6463       assert(V.getNode() && "The single defined operand is empty!");
6464       SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
6465       for (unsigned i = 0, e = VTs.size(); i != e; ++i) {
6466         if (i != Idx) {
6467           Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(VTs[i]));
6468           continue;
6469         }
6470         SDValue NV = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(V), VTs[i], V);
6471         AddToWorklist(NV.getNode());
6472         Opnds.push_back(NV);
6473       }
6474       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Opnds);
6475     }
6476   }
6477
6478   // Simplify the operands using demanded-bits information.
6479   if (!VT.isVector() &&
6480       SimplifyDemandedBits(SDValue(N, 0)))
6481     return SDValue(N, 0);
6482
6483   return SDValue();
6484 }
6485
6486 static SDNode *getBuildPairElt(SDNode *N, unsigned i) {
6487   SDValue Elt = N->getOperand(i);
6488   if (Elt.getOpcode() != ISD::MERGE_VALUES)
6489     return Elt.getNode();
6490   return Elt.getOperand(Elt.getResNo()).getNode();
6491 }
6492
6493 /// build_pair (load, load) -> load
6494 /// if load locations are consecutive.
6495 SDValue DAGCombiner::CombineConsecutiveLoads(SDNode *N, EVT VT) {
6496   assert(N->getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR);
6497
6498   LoadSDNode *LD1 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 0));
6499   LoadSDNode *LD2 = dyn_cast<LoadSDNode>(getBuildPairElt(N, 1));
6500   if (!LD1 || !LD2 || !ISD::isNON_EXTLoad(LD1) || !LD1->hasOneUse() ||
6501       LD1->getAddressSpace() != LD2->getAddressSpace())
6502     return SDValue();
6503   EVT LD1VT = LD1->getValueType(0);
6504
6505   if (ISD::isNON_EXTLoad(LD2) &&
6506       LD2->hasOneUse() &&
6507       // If both are volatile this would reduce the number of volatile loads.
6508       // If one is volatile it might be ok, but play conservative and bail out.
6509       !LD1->isVolatile() &&
6510       !LD2->isVolatile() &&
6511       DAG.isConsecutiveLoad(LD2, LD1, LD1VT.getSizeInBits()/8, 1)) {
6512     unsigned Align = LD1->getAlignment();
6513     unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->
6514       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6515
6516     if (NewAlign <= Align &&
6517         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)))
6518       return DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LD1->getChain(),
6519                          LD1->getBasePtr(), LD1->getPointerInfo(),
6520                          false, false, false, Align);
6521   }
6522
6523   return SDValue();
6524 }
6525
6526 SDValue DAGCombiner::visitBITCAST(SDNode *N) {
6527   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6528   EVT VT = N->getValueType(0);
6529
6530   // If the input is a BUILD_VECTOR with all constant elements, fold this now.
6531   // Only do this before legalize, since afterward the target may be depending
6532   // on the bitconvert.
6533   // First check to see if this is all constant.
6534   if (!LegalTypes &&
6535       N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6536       VT.isVector()) {
6537     bool isSimple = cast<BuildVectorSDNode>(N0)->isConstant();
6538
6539     EVT DestEltVT = N->getValueType(0).getVectorElementType();
6540     assert(!DestEltVT.isVector() &&
6541            "Element type of vector ValueType must not be vector!");
6542     if (isSimple)
6543       return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(N0.getNode(), DestEltVT);
6544   }
6545
6546   // If the input is a constant, let getNode fold it.
6547   if (isa<ConstantSDNode>(N0) || isa<ConstantFPSDNode>(N0)) {
6548     // If we can't allow illegal operations, we need to check that this is just
6549     // a fp -> int or int -> conversion and that the resulting operation will
6550     // be legal.
6551     if (!LegalOperations ||
6552         (isa<ConstantSDNode>(N0) && VT.isFloatingPoint() && !VT.isVector() &&
6553          TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, VT)) ||
6554         (isa<ConstantFPSDNode>(N0) && VT.isInteger() && !VT.isVector() &&
6555          TLI.isOperationLegal(ISD::Constant, VT)))
6556       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, N0);
6557   }
6558
6559   // (conv (conv x, t1), t2) -> (conv x, t2)
6560   if (N0.getOpcode() == ISD::BITCAST)
6561     return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT,
6562                        N0.getOperand(0));
6563
6564   // fold (conv (load x)) -> (load (conv*)x)
6565   // If the resultant load doesn't need a higher alignment than the original!
6566   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
6567       // Do not change the width of a volatile load.
6568       !cast<LoadSDNode>(N0)->isVolatile() &&
6569       // Do not remove the cast if the types differ in endian layout.
6570       TLI.hasBigEndianPartOrdering(N0.getValueType()) ==
6571       TLI.hasBigEndianPartOrdering(VT) &&
6572       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, VT)) &&
6573       TLI.isLoadBitCastBeneficial(N0.getValueType(), VT)) {
6574     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
6575     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
6576       getABITypeAlignment(VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
6577     unsigned OrigAlign = LN0->getAlignment();
6578
6579     if (Align <= OrigAlign) {
6580       SDValue Load = DAG.getLoad(VT, SDLoc(N), LN0->getChain(),
6581                                  LN0->getBasePtr(), LN0->getPointerInfo(),
6582                                  LN0->isVolatile(), LN0->isNonTemporal(),
6583                                  LN0->isInvariant(), OrigAlign,
6584                                  LN0->getAAInfo());
6585       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), Load.getValue(1));
6586       return Load;
6587     }
6588   }
6589
6590   // fold (bitconvert (fneg x)) -> (xor (bitconvert x), signbit)
6591   // fold (bitconvert (fabs x)) -> (and (bitconvert x), (not signbit))
6592   // This often reduces constant pool loads.
6593   if (((N0.getOpcode() == ISD::FNEG && !TLI.isFNegFree(N0.getValueType())) ||
6594        (N0.getOpcode() == ISD::FABS && !TLI.isFAbsFree(N0.getValueType()))) &&
6595       N0.getNode()->hasOneUse() && VT.isInteger() &&
6596       !VT.isVector() && !N0.getValueType().isVector()) {
6597     SDValue NewConv = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0), VT,
6598                                   N0.getOperand(0));
6599     AddToWorklist(NewConv.getNode());
6600
6601     APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6602     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG)
6603       return DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N), VT,
6604                          NewConv, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6605     assert(N0.getOpcode() == ISD::FABS);
6606     return DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N), VT,
6607                        NewConv, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6608   }
6609
6610   // fold (bitconvert (fcopysign cst, x)) ->
6611   //         (or (and (bitconvert x), sign), (and cst, (not sign)))
6612   // Note that we don't handle (copysign x, cst) because this can always be
6613   // folded to an fneg or fabs.
6614   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6615       isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0)) &&
6616       VT.isInteger() && !VT.isVector()) {
6617     unsigned OrigXWidth = N0.getOperand(1).getValueType().getSizeInBits();
6618     EVT IntXVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), OrigXWidth);
6619     if (isTypeLegal(IntXVT)) {
6620       SDValue X = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6621                               IntXVT, N0.getOperand(1));
6622       AddToWorklist(X.getNode());
6623
6624       // If X has a different width than the result/lhs, sext it or truncate it.
6625       unsigned VTWidth = VT.getSizeInBits();
6626       if (OrigXWidth < VTWidth) {
6627         X = DAG.getNode(ISD::SIGN_EXTEND, SDLoc(N), VT, X);
6628         AddToWorklist(X.getNode());
6629       } else if (OrigXWidth > VTWidth) {
6630         // To get the sign bit in the right place, we have to shift it right
6631         // before truncating.
6632         X = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(X),
6633                         X.getValueType(), X,
6634                         DAG.getConstant(OrigXWidth-VTWidth, X.getValueType()));
6635         AddToWorklist(X.getNode());
6636         X = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(X), VT, X);
6637         AddToWorklist(X.getNode());
6638       }
6639
6640       APInt SignBit = APInt::getSignBit(VT.getSizeInBits());
6641       X = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(X), VT,
6642                       X, DAG.getConstant(SignBit, VT));
6643       AddToWorklist(X.getNode());
6644
6645       SDValue Cst = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N0),
6646                                 VT, N0.getOperand(0));
6647       Cst = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(Cst), VT,
6648                         Cst, DAG.getConstant(~SignBit, VT));
6649       AddToWorklist(Cst.getNode());
6650
6651       return DAG.getNode(ISD::OR, SDLoc(N), VT, X, Cst);
6652     }
6653   }
6654
6655   // bitconvert(build_pair(ld, ld)) -> ld iff load locations are consecutive.
6656   if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_PAIR) {
6657     SDValue CombineLD = CombineConsecutiveLoads(N0.getNode(), VT);
6658     if (CombineLD.getNode())
6659       return CombineLD;
6660   }
6661
6662   return SDValue();
6663 }
6664
6665 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_PAIR(SDNode *N) {
6666   EVT VT = N->getValueType(0);
6667   return CombineConsecutiveLoads(N, VT);
6668 }
6669
6670 /// We know that BV is a build_vector node with Constant, ConstantFP or Undef
6671 /// operands. DstEltVT indicates the destination element value type.
6672 SDValue DAGCombiner::
6673 ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(SDNode *BV, EVT DstEltVT) {
6674   EVT SrcEltVT = BV->getValueType(0).getVectorElementType();
6675
6676   // If this is already the right type, we're done.
6677   if (SrcEltVT == DstEltVT) return SDValue(BV, 0);
6678
6679   unsigned SrcBitSize = SrcEltVT.getSizeInBits();
6680   unsigned DstBitSize = DstEltVT.getSizeInBits();
6681
6682   // If this is a conversion of N elements of one type to N elements of another
6683   // type, convert each element.  This handles FP<->INT cases.
6684   if (SrcBitSize == DstBitSize) {
6685     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6686                               BV->getValueType(0).getVectorNumElements());
6687
6688     // Due to the FP element handling below calling this routine recursively,
6689     // we can end up with a scalar-to-vector node here.
6690     if (BV->getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR)
6691       return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6692                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6693                                      DstEltVT, BV->getOperand(0)));
6694
6695     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6696     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6697       SDValue Op = BV->getOperand(i);
6698       // If the vector element type is not legal, the BUILD_VECTOR operands
6699       // are promoted and implicitly truncated.  Make that explicit here.
6700       if (Op.getValueType() != SrcEltVT)
6701         Op = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(BV), SrcEltVT, Op);
6702       Ops.push_back(DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(BV),
6703                                 DstEltVT, Op));
6704       AddToWorklist(Ops.back().getNode());
6705     }
6706     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6707   }
6708
6709   // Otherwise, we're growing or shrinking the elements.  To avoid having to
6710   // handle annoying details of growing/shrinking FP values, we convert them to
6711   // int first.
6712   if (SrcEltVT.isFloatingPoint()) {
6713     // Convert the input float vector to a int vector where the elements are the
6714     // same sizes.
6715     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), SrcEltVT.getSizeInBits());
6716     BV = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, IntVT).getNode();
6717     SrcEltVT = IntVT;
6718   }
6719
6720   // Now we know the input is an integer vector.  If the output is a FP type,
6721   // convert to integer first, then to FP of the right size.
6722   if (DstEltVT.isFloatingPoint()) {
6723     EVT TmpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), DstEltVT.getSizeInBits());
6724     SDNode *Tmp = ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(BV, TmpVT).getNode();
6725
6726     // Next, convert to FP elements of the same size.
6727     return ConstantFoldBITCASTofBUILD_VECTOR(Tmp, DstEltVT);
6728   }
6729
6730   // Okay, we know the src/dst types are both integers of differing types.
6731   // Handling growing first.
6732   assert(SrcEltVT.isInteger() && DstEltVT.isInteger());
6733   if (SrcBitSize < DstBitSize) {
6734     unsigned NumInputsPerOutput = DstBitSize/SrcBitSize;
6735
6736     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6737     for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e;
6738          i += NumInputsPerOutput) {
6739       bool isLE = TLI.isLittleEndian();
6740       APInt NewBits = APInt(DstBitSize, 0);
6741       bool EltIsUndef = true;
6742       for (unsigned j = 0; j != NumInputsPerOutput; ++j) {
6743         // Shift the previously computed bits over.
6744         NewBits <<= SrcBitSize;
6745         SDValue Op = BV->getOperand(i+ (isLE ? (NumInputsPerOutput-j-1) : j));
6746         if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
6747         EltIsUndef = false;
6748
6749         NewBits |= cast<ConstantSDNode>(Op)->getAPIntValue().
6750                    zextOrTrunc(SrcBitSize).zext(DstBitSize);
6751       }
6752
6753       if (EltIsUndef)
6754         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6755       else
6756         Ops.push_back(DAG.getConstant(NewBits, DstEltVT));
6757     }
6758
6759     EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT, Ops.size());
6760     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6761   }
6762
6763   // Finally, this must be the case where we are shrinking elements: each input
6764   // turns into multiple outputs.
6765   bool isS2V = ISD::isScalarToVector(BV);
6766   unsigned NumOutputsPerInput = SrcBitSize/DstBitSize;
6767   EVT VT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), DstEltVT,
6768                             NumOutputsPerInput*BV->getNumOperands());
6769   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
6770
6771   for (unsigned i = 0, e = BV->getNumOperands(); i != e; ++i) {
6772     if (BV->getOperand(i).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
6773       for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j)
6774         Ops.push_back(DAG.getUNDEF(DstEltVT));
6775       continue;
6776     }
6777
6778     APInt OpVal = cast<ConstantSDNode>(BV->getOperand(i))->
6779                   getAPIntValue().zextOrTrunc(SrcBitSize);
6780
6781     for (unsigned j = 0; j != NumOutputsPerInput; ++j) {
6782       APInt ThisVal = OpVal.trunc(DstBitSize);
6783       Ops.push_back(DAG.getConstant(ThisVal, DstEltVT));
6784       if (isS2V && i == 0 && j == 0 && ThisVal.zext(SrcBitSize) == OpVal)
6785         // Simply turn this into a SCALAR_TO_VECTOR of the new type.
6786         return DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, SDLoc(BV), VT,
6787                            Ops[0]);
6788       OpVal = OpVal.lshr(DstBitSize);
6789     }
6790
6791     // For big endian targets, swap the order of the pieces of each element.
6792     if (TLI.isBigEndian())
6793       std::reverse(Ops.end()-NumOutputsPerInput, Ops.end());
6794   }
6795
6796   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(BV), VT, Ops);
6797 }
6798
6799 SDValue DAGCombiner::visitFADD(SDNode *N) {
6800   SDValue N0 = N->getOperand(0);
6801   SDValue N1 = N->getOperand(1);
6802   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
6803   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
6804   EVT VT = N->getValueType(0);
6805   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
6806
6807   // fold vector ops
6808   if (VT.isVector()) {
6809     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
6810     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
6811   }
6812
6813   // fold (fadd c1, c2) -> c1 + c2
6814   if (N0CFP && N1CFP)
6815     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N1);
6816
6817   // canonicalize constant to RHS
6818   if (N0CFP && !N1CFP)
6819     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N0);
6820
6821   // fold (fadd A, (fneg B)) -> (fsub A, B)
6822   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6823       isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
6824     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0,
6825                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
6826
6827   // fold (fadd (fneg A), B) -> (fsub B, A)
6828   if ((!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FSUB, VT)) &&
6829       isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options) == 2)
6830     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N1,
6831                        GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations));
6832
6833   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
6834   if (Options.UnsafeFPMath) {
6835     // No FP constant should be created after legalization as Instruction
6836     // Selection pass has a hard time dealing with FP constants.
6837     bool AllowNewConst = (Level < AfterLegalizeDAG);
6838
6839     // fold (fadd A, 0) -> A
6840     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
6841       return N0;
6842
6843     // fold (fadd (fadd x, c1), c2) -> (fadd x, (fadd c1, c2))
6844     if (N1CFP && N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getNode()->hasOneUse() &&
6845         isa<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1)))
6846       return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
6847                          DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6848                                      N0.getOperand(1), N1));
6849
6850     // If allowed, fold (fadd (fneg x), x) -> 0.0
6851     if (AllowNewConst && N0.getOpcode() == ISD::FNEG && N0.getOperand(0) == N1)
6852       return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6853
6854     // If allowed, fold (fadd x, (fneg x)) -> 0.0
6855     if (AllowNewConst && N1.getOpcode() == ISD::FNEG && N1.getOperand(0) == N0)
6856       return DAG.getConstantFP(0.0, VT);
6857
6858     // We can fold chains of FADD's of the same value into multiplications.
6859     // This transform is not safe in general because we are reducing the number
6860     // of rounding steps.
6861     if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMUL, VT) && !N0CFP && !N1CFP) {
6862       if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6863         ConstantFPSDNode *CFP00 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6864         ConstantFPSDNode *CFP01 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
6865
6866         // (fadd (fmul x, c), x) -> (fmul x, c+1)
6867         if (CFP01 && !CFP00 && N0.getOperand(0) == N1) {
6868           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6869                                        SDValue(CFP01, 0),
6870                                        DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6871           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, NewCFP);
6872         }
6873
6874         // (fadd (fmul x, c), (fadd x, x)) -> (fmul x, c+2)
6875         if (CFP01 && !CFP00 && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6876             N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6877             N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0)) {
6878           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6879                                        SDValue(CFP01, 0),
6880                                        DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6881           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6882                              N0.getOperand(0), NewCFP);
6883         }
6884       }
6885
6886       if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
6887         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6888         ConstantFPSDNode *CFP11 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(1));
6889
6890         // (fadd x, (fmul x, c)) -> (fmul x, c+1)
6891         if (CFP11 && !CFP10 && N1.getOperand(0) == N0) {
6892           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6893                                        SDValue(CFP11, 0),
6894                                        DAG.getConstantFP(1.0, VT));
6895           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, NewCFP);
6896         }
6897
6898         // (fadd (fadd x, x), (fmul x, c)) -> (fmul x, c+2)
6899         if (CFP11 && !CFP10 && N0.getOpcode() == ISD::FADD &&
6900             N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6901             N1.getOperand(0) == N0.getOperand(0)) {
6902           SDValue NewCFP = DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT,
6903                                        SDValue(CFP11, 0),
6904                                        DAG.getConstantFP(2.0, VT));
6905           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1.getOperand(0), NewCFP);
6906         }
6907       }
6908
6909       if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
6910         ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(0));
6911         // (fadd (fadd x, x), x) -> (fmul x, 3.0)
6912         if (!CFP && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6913             (N0.getOperand(0) == N1))
6914           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6915                              N1, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6916       }
6917
6918       if (N1.getOpcode() == ISD::FADD && AllowNewConst) {
6919         ConstantFPSDNode *CFP10 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1.getOperand(0));
6920         // (fadd x, (fadd x, x)) -> (fmul x, 3.0)
6921         if (!CFP10 && N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6922             N1.getOperand(0) == N0)
6923           return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6924                              N0, DAG.getConstantFP(3.0, VT));
6925       }
6926
6927       // (fadd (fadd x, x), (fadd x, x)) -> (fmul x, 4.0)
6928       if (AllowNewConst &&
6929           N0.getOpcode() == ISD::FADD && N1.getOpcode() == ISD::FADD &&
6930           N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1) &&
6931           N1.getOperand(0) == N1.getOperand(1) &&
6932           N0.getOperand(0) == N1.getOperand(0))
6933         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
6934                            N0.getOperand(0), DAG.getConstantFP(4.0, VT));
6935     }
6936   } // enable-unsafe-fp-math
6937
6938   // FADD -> FMA combines:
6939   if ((Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath) &&
6940       TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
6941       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
6942
6943     // fold (fadd (fmul x, y), z) -> (fma x, y, z)
6944     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6945         (N0->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
6946       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6947                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1);
6948
6949     // fold (fadd x, (fmul y, z)) -> (fma y, z, x)
6950     // Note: Commutes FADD operands.
6951     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
6952         (N1->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
6953       return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6954                          N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N0);
6955
6956     // When FP_EXTEND nodes are free on the target, and there is an opportunity
6957     // to combine into FMA, arrange such nodes accordingly.
6958     if (TLI.isFPExtFree(VT)) {
6959
6960       // fold (fadd (fpext (fmul x, y)), z) -> (fma (fpext x), (fpext y), z)
6961       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
6962         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
6963         if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
6964           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6965                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6966                                          N00.getOperand(0)),
6967                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6968                                          N00.getOperand(1)), N1);
6969       }
6970
6971       // fold (fadd x, (fpext (fmul y, z)), z) -> (fma (fpext y), (fpext z), x)
6972       // Note: Commutes FADD operands.
6973       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
6974         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
6975         if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
6976           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6977                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6978                                          N10.getOperand(0)),
6979                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
6980                                          N10.getOperand(1)), N0);
6981       }
6982     }
6983
6984     // More folding opportunities when target permits.
6985     if (TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)) {
6986
6987       // fold (fadd (fma x, y, (fmul u, v)), z) -> (fma x, y (fma u, v, z))
6988       if (N0.getOpcode() == ISD::FMA &&
6989           N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
6990         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6991                            N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
6992                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
6993                                        N0.getOperand(2).getOperand(0),
6994                                        N0.getOperand(2).getOperand(1),
6995                                        N1));
6996
6997       // fold (fadd x, (fma y, z, (fmul u, v)) -> (fma y, z (fma u, v, x))
6998       if (N1->getOpcode() == ISD::FMA &&
6999           N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
7000         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7001                            N1.getOperand(0), N1.getOperand(1),
7002                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7003                                        N1.getOperand(2).getOperand(0),
7004                                        N1.getOperand(2).getOperand(1),
7005                                        N0));
7006     }
7007   }
7008
7009   return SDValue();
7010 }
7011
7012 SDValue DAGCombiner::visitFSUB(SDNode *N) {
7013   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7014   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7015   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
7016   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
7017   EVT VT = N->getValueType(0);
7018   SDLoc dl(N);
7019   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7020
7021   // fold vector ops
7022   if (VT.isVector()) {
7023     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7024     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7025   }
7026
7027   // fold (fsub c1, c2) -> c1-c2
7028   if (N0CFP && N1CFP)
7029     return DAG.getNode(ISD::FSUB, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7030
7031   // fold (fsub A, (fneg B)) -> (fadd A, B)
7032   if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
7033     return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0,
7034                        GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7035
7036   // If 'unsafe math' is enabled, fold lots of things.
7037   if (Options.UnsafeFPMath) {
7038     // (fsub A, 0) -> A
7039     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
7040       return N0;
7041
7042     // (fsub 0, B) -> -B
7043     if (N0CFP && N0CFP->getValueAPF().isZero()) {
7044       if (isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options))
7045         return GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations);
7046       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7047         return DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1);
7048     }
7049
7050     // (fsub x, x) -> 0.0
7051     if (N0 == N1)
7052       return DAG.getConstantFP(0.0f, VT);
7053
7054     // (fsub x, (fadd x, y)) -> (fneg y)
7055     // (fsub x, (fadd y, x)) -> (fneg y)
7056     if (N1.getOpcode() == ISD::FADD) {
7057       SDValue N10 = N1->getOperand(0);
7058       SDValue N11 = N1->getOperand(1);
7059
7060       if (N10 == N0 && isNegatibleForFree(N11, LegalOperations, TLI, &Options))
7061         return GetNegatedExpression(N11, DAG, LegalOperations);
7062
7063       if (N11 == N0 && isNegatibleForFree(N10, LegalOperations, TLI, &Options))
7064         return GetNegatedExpression(N10, DAG, LegalOperations);
7065     }
7066   }
7067
7068   // FSUB -> FMA combines:
7069   if ((Options.AllowFPOpFusion == FPOpFusion::Fast || Options.UnsafeFPMath) &&
7070       TLI.isFMAFasterThanFMulAndFAdd(VT) &&
7071       (!LegalOperations || TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::FMA, VT))) {
7072
7073     // fold (fsub (fmul x, y), z) -> (fma x, y, (fneg z))
7074     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7075         (N0->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7076       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7077                          N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7078                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7079
7080     // fold (fsub x, (fmul y, z)) -> (fma (fneg y), z, x)
7081     // Note: Commutes FSUB operands.
7082     if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7083         (N1->hasOneUse() || TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)))
7084       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7085                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7086                          N1.getOperand(0)),
7087                          N1.getOperand(1), N0);
7088
7089     // fold (fsub (fneg (fmul, x, y)), z) -> (fma (fneg x), y, (fneg z))
7090     if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG &&
7091         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FMUL &&
7092         ((N0->hasOneUse() && N0.getOperand(0).hasOneUse()) ||
7093             TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT))) {
7094       SDValue N00 = N0.getOperand(0).getOperand(0);
7095       SDValue N01 = N0.getOperand(0).getOperand(1);
7096       return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7097                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N00), N01,
7098                          DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7099     }
7100
7101     // When FP_EXTEND nodes are free on the target, and there is an opportunity
7102     // to combine into FMA, arrange such nodes accordingly.
7103     if (TLI.isFPExtFree(VT)) {
7104
7105       // fold (fsub (fpext (fmul x, y)), z)
7106       //   -> (fma (fpext x), (fpext y), (fneg z))
7107       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7108         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7109         if (N00.getOpcode() == ISD::FMUL)
7110           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7111                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7112                                          N00.getOperand(0)),
7113                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7114                                          N00.getOperand(1)),
7115                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N1));
7116       }
7117
7118       // fold (fsub x, (fpext (fmul y, z)))
7119       //   -> (fma (fneg (fpext y)), (fpext z), x)
7120       // Note: Commutes FSUB operands.
7121       if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7122         SDValue N10 = N1.getOperand(0);
7123         if (N10.getOpcode() == ISD::FMUL)
7124           return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7125                              DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7126                                          DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7127                                                      VT, N10.getOperand(0))),
7128                              DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7129                                          N10.getOperand(1)),
7130                              N0);
7131       }
7132
7133       // fold (fsub (fpext (fneg (fmul, x, y))), z)
7134       //   -> (fma (fneg (fpext x)), (fpext y), (fneg z))
7135       if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7136         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7137         if (N00.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7138           SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7139           if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7140             return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7141                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7142                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7143                                                        VT, N000.getOperand(0))),
7144                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7145                                            N000.getOperand(1)),
7146                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7147           }
7148         }
7149       }
7150
7151       // fold (fsub (fneg (fpext (fmul, x, y))), z)
7152       //   -> (fma (fneg (fpext x)), (fpext y), (fneg z))
7153       if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG) {
7154         SDValue N00 = N0.getOperand(0);
7155         if (N00.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND) {
7156           SDValue N000 = N00.getOperand(0);
7157           if (N000.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7158             return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7159                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT,
7160                                            DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N),
7161                                            VT, N000.getOperand(0))),
7162                                DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT,
7163                                            N000.getOperand(1)),
7164                                DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N1));
7165           }
7166         }
7167       }
7168     }
7169
7170     // More folding opportunities when target permits.
7171     if (TLI.enableAggressiveFMAFusion(VT)) {
7172
7173       // fold (fsub (fma x, y, (fmul u, v)), z)
7174       //   -> (fma x, y (fma u, v, (fneg z)))
7175       if (N0.getOpcode() == ISD::FMA &&
7176           N0.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL)
7177         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7178                            N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7179                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7180                                        N0.getOperand(2).getOperand(0),
7181                                        N0.getOperand(2).getOperand(1),
7182                                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7183                                                    N1)));
7184
7185       // fold (fsub x, (fma y, z, (fmul u, v)))
7186       //   -> (fma (fneg y), z, (fma (fneg u), v, x))
7187       if (N1.getOpcode() == ISD::FMA &&
7188           N1.getOperand(2).getOpcode() == ISD::FMUL) {
7189         SDValue N20 = N1.getOperand(2).getOperand(0);
7190         SDValue N21 = N1.getOperand(2).getOperand(1);
7191         return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7192                            DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7193                                        N1.getOperand(0)),
7194                            N1.getOperand(1),
7195                            DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT,
7196                                        DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N),  VT,
7197                                                    N20),
7198                                        N21, N0));
7199       }
7200     }
7201   }
7202
7203   return SDValue();
7204 }
7205
7206 SDValue DAGCombiner::visitFMUL(SDNode *N) {
7207   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7208   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7209   ConstantFPSDNode *N0CFP = isConstOrConstSplatFP(N0);
7210   ConstantFPSDNode *N1CFP = isConstOrConstSplatFP(N1);
7211   EVT VT = N->getValueType(0);
7212   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7213
7214   // fold vector ops
7215   if (VT.isVector()) {
7216     // This just handles C1 * C2 for vectors. Other vector folds are below.
7217     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7218     if (FoldedVOp.getNode())
7219       return FoldedVOp;
7220     // Canonicalize vector constant to RHS.
7221     if (N0.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
7222         N1.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
7223       if (auto *BV0 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N0))
7224         if (BV0->isConstant())
7225           return DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT, N1, N0);
7226   }
7227
7228   // fold (fmul c1, c2) -> c1*c2
7229   if (N0CFP && N1CFP)
7230     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7231
7232   // canonicalize constant to RHS
7233   if (N0CFP && !N1CFP)
7234     return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N1, N0);
7235
7236   // fold (fmul A, 1.0) -> A
7237   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7238     return N0;
7239
7240   if (Options.UnsafeFPMath) {
7241     // fold (fmul A, 0) -> 0
7242     if (N1CFP && N1CFP->getValueAPF().isZero())
7243       return N1;
7244
7245     // fold (fmul (fmul x, c1), c2) -> (fmul x, (fmul c1, c2))
7246     if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7247       // Fold scalars or any vector constants (not just splats).
7248       // This fold is done in general by InstCombine, but extra fmul insts
7249       // may have been generated during lowering.
7250       SDValue N01 = N0.getOperand(1);
7251       auto *BV1 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N1);
7252       auto *BV01 = dyn_cast<BuildVectorSDNode>(N01);
7253       if ((N1CFP && isConstOrConstSplatFP(N01)) ||
7254           (BV1 && BV01 && BV1->isConstant() && BV01->isConstant())) {
7255         SDLoc SL(N);
7256         SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, N01, N1);
7257         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, N0.getOperand(0), MulConsts);
7258       }
7259     }
7260
7261     // fold (fmul (fadd x, x), c) -> (fmul x, (fmul 2.0, c))
7262     // Undo the fmul 2.0, x -> fadd x, x transformation, since if it occurs
7263     // during an early run of DAGCombiner can prevent folding with fmuls
7264     // inserted during lowering.
7265     if (N0.getOpcode() == ISD::FADD && N0.getOperand(0) == N0.getOperand(1)) {
7266       SDLoc SL(N);
7267       const SDValue Two = DAG.getConstantFP(2.0, VT);
7268       SDValue MulConsts = DAG.getNode(ISD::FMUL, SL, VT, Two, N1);
7269       return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0), MulConsts);
7270     }
7271   }
7272
7273   // fold (fmul X, 2.0) -> (fadd X, X)
7274   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(+2.0))
7275     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N0);
7276
7277   // fold (fmul X, -1.0) -> (fneg X)
7278   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(-1.0))
7279     if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7280       return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0);
7281
7282   // fold (fmul (fneg X), (fneg Y)) -> (fmul X, Y)
7283   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7284     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7285       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
7286       // negated.
7287       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
7288         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT,
7289                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
7290                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7291     }
7292   }
7293
7294   return SDValue();
7295 }
7296
7297 SDValue DAGCombiner::visitFMA(SDNode *N) {
7298   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7299   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7300   SDValue N2 = N->getOperand(2);
7301   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7302   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7303   EVT VT = N->getValueType(0);
7304   SDLoc dl(N);
7305   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7306
7307   // Constant fold FMA.
7308   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0) &&
7309       isa<ConstantFPSDNode>(N1) &&
7310       isa<ConstantFPSDNode>(N2)) {
7311     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT, N0, N1, N2);
7312   }
7313
7314   if (Options.UnsafeFPMath) {
7315     if (N0CFP && N0CFP->isZero())
7316       return N2;
7317     if (N1CFP && N1CFP->isZero())
7318       return N2;
7319   }
7320   if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
7321     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N1, N2);
7322   if (N1CFP && N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7323     return DAG.getNode(ISD::FADD, SDLoc(N), VT, N0, N2);
7324
7325   // Canonicalize (fma c, x, y) -> (fma x, c, y)
7326   if (N0CFP && !N1CFP)
7327     return DAG.getNode(ISD::FMA, SDLoc(N), VT, N1, N0, N2);
7328
7329   // (fma x, c1, (fmul x, c2)) -> (fmul x, c1+c2)
7330   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
7331       N2.getOpcode() == ISD::FMUL &&
7332       N0 == N2.getOperand(0) &&
7333       N2.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
7334     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7335                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N1, N2.getOperand(1)));
7336   }
7337
7338
7339   // (fma (fmul x, c1), c2, y) -> (fma x, c1*c2, y)
7340   if (Options.UnsafeFPMath &&
7341       N0.getOpcode() == ISD::FMUL && N1CFP &&
7342       N0.getOperand(1).getOpcode() == ISD::ConstantFP) {
7343     return DAG.getNode(ISD::FMA, dl, VT,
7344                        N0.getOperand(0),
7345                        DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N1, N0.getOperand(1)),
7346                        N2);
7347   }
7348
7349   // (fma x, 1, y) -> (fadd x, y)
7350   // (fma x, -1, y) -> (fadd (fneg x), y)
7351   if (N1CFP) {
7352     if (N1CFP->isExactlyValue(1.0))
7353       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N0, N2);
7354
7355     if (N1CFP->isExactlyValue(-1.0) &&
7356         (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))) {
7357       SDValue RHSNeg = DAG.getNode(ISD::FNEG, dl, VT, N0);
7358       AddToWorklist(RHSNeg.getNode());
7359       return DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT, N2, RHSNeg);
7360     }
7361   }
7362
7363   // (fma x, c, x) -> (fmul x, (c+1))
7364   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP && N0 == N2)
7365     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7366                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
7367                                    N1, DAG.getConstantFP(1.0, VT)));
7368
7369   // (fma x, c, (fneg x)) -> (fmul x, (c-1))
7370   if (Options.UnsafeFPMath && N1CFP &&
7371       N2.getOpcode() == ISD::FNEG && N2.getOperand(0) == N0)
7372     return DAG.getNode(ISD::FMUL, dl, VT, N0,
7373                        DAG.getNode(ISD::FADD, dl, VT,
7374                                    N1, DAG.getConstantFP(-1.0, VT)));
7375
7376
7377   return SDValue();
7378 }
7379
7380 SDValue DAGCombiner::visitFDIV(SDNode *N) {
7381   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7382   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7383   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7384   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7385   EVT VT = N->getValueType(0);
7386   SDLoc DL(N);
7387   const TargetOptions &Options = DAG.getTarget().Options;
7388
7389   // fold vector ops
7390   if (VT.isVector()) {
7391     SDValue FoldedVOp = SimplifyVBinOp(N);
7392     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7393   }
7394
7395   // fold (fdiv c1, c2) -> c1/c2
7396   if (N0CFP && N1CFP)
7397     return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7398
7399   if (Options.UnsafeFPMath) {
7400     // fold (fdiv X, c2) -> fmul X, 1/c2 if losing precision is acceptable.
7401     if (N1CFP) {
7402       // Compute the reciprocal 1.0 / c2.
7403       APFloat N1APF = N1CFP->getValueAPF();
7404       APFloat Recip(N1APF.getSemantics(), 1); // 1.0
7405       APFloat::opStatus st = Recip.divide(N1APF, APFloat::rmNearestTiesToEven);
7406       // Only do the transform if the reciprocal is a legal fp immediate that
7407       // isn't too nasty (eg NaN, denormal, ...).
7408       if ((st == APFloat::opOK || st == APFloat::opInexact) && // Not too nasty
7409           (!LegalOperations ||
7410            // FIXME: custom lowering of ConstantFP might fail (see e.g. ARM
7411            // backend)... we should handle this gracefully after Legalize.
7412            // TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7413            TLI.isOperationLegal(llvm::ISD::ConstantFP, VT) ||
7414            TLI.isFPImmLegal(Recip, VT)))
7415         return DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0,
7416                            DAG.getConstantFP(Recip, VT));
7417     }
7418
7419     // If this FDIV is part of a reciprocal square root, it may be folded
7420     // into a target-specific square root estimate instruction.
7421     if (N1.getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7422       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0))) {
7423         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7424       }
7425     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND &&
7426                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7427       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
7428         RV = DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N1), VT, RV);
7429         AddToWorklist(RV.getNode());
7430         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7431       }
7432     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND &&
7433                N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7434       if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N1.getOperand(0).getOperand(0))) {
7435         RV = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N1), VT, RV, N1.getOperand(1));
7436         AddToWorklist(RV.getNode());
7437         return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7438       }
7439     } else if (N1.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7440       // Look through an FMUL. Even though this won't remove the FDIV directly,
7441       // it's still worthwhile to get rid of the FSQRT if possible.
7442       SDValue SqrtOp;
7443       SDValue OtherOp;
7444       if (N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7445         SqrtOp = N1.getOperand(0);
7446         OtherOp = N1.getOperand(1);
7447       } else if (N1.getOperand(1).getOpcode() == ISD::FSQRT) {
7448         SqrtOp = N1.getOperand(1);
7449         OtherOp = N1.getOperand(0);
7450       }
7451       if (SqrtOp.getNode()) {
7452         // We found a FSQRT, so try to make this fold:
7453         // x / (y * sqrt(z)) -> x * (rsqrt(z) / y)
7454         if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(SqrtOp.getOperand(0))) {
7455           RV = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N1), VT, RV, OtherOp);
7456           AddToWorklist(RV.getNode());
7457           return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7458         }
7459       }
7460     }
7461
7462     // Fold into a reciprocal estimate and multiply instead of a real divide.
7463     if (SDValue RV = BuildReciprocalEstimate(N1)) {
7464       AddToWorklist(RV.getNode());
7465       return DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, N0, RV);
7466     }
7467   }
7468
7469   // (fdiv (fneg X), (fneg Y)) -> (fdiv X, Y)
7470   if (char LHSNeg = isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7471     if (char RHSNeg = isNegatibleForFree(N1, LegalOperations, TLI, &Options)) {
7472       // Both can be negated for free, check to see if at least one is cheaper
7473       // negated.
7474       if (LHSNeg == 2 || RHSNeg == 2)
7475         return DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT,
7476                            GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations),
7477                            GetNegatedExpression(N1, DAG, LegalOperations));
7478     }
7479   }
7480
7481   // Combine multiple FDIVs with the same divisor into multiple FMULs by the
7482   // reciprocal.
7483   // E.g., (a / D; b / D;) -> (recip = 1.0 / D; a * recip; b * recip)
7484   // Notice that this is not always beneficial. One reason is different target
7485   // may have different costs for FDIV and FMUL, so sometimes the cost of two
7486   // FDIVs may be lower than the cost of one FDIV and two FMULs. Another reason
7487   // is the critical path is increased from "one FDIV" to "one FDIV + one FMUL".
7488   if (Options.UnsafeFPMath) {
7489     // Skip if current node is a reciprocal.
7490     if (N0CFP && N0CFP->isExactlyValue(1.0))
7491       return SDValue();
7492
7493     SmallVector<SDNode *, 4> Users;
7494     // Find all FDIV users of the same divisor.
7495     for (SDNode::use_iterator UI = N1.getNode()->use_begin(),
7496                               UE = N1.getNode()->use_end();
7497          UI != UE; ++UI) {
7498       SDNode *User = UI.getUse().getUser();
7499       if (User->getOpcode() == ISD::FDIV && User->getOperand(1) == N1)
7500         Users.push_back(User);
7501     }
7502
7503     if (TLI.combineRepeatedFPDivisors(Users.size())) {
7504       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, VT); // floating point 1.0
7505       SDValue Reciprocal = DAG.getNode(ISD::FDIV, SDLoc(N), VT, FPOne, N1);
7506
7507       // Dividend / Divisor -> Dividend * Reciprocal
7508       for (auto I = Users.begin(), E = Users.end(); I != E; ++I) {
7509         if ((*I)->getOperand(0) != FPOne) {
7510           SDValue NewNode = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(*I), VT,
7511                                         (*I)->getOperand(0), Reciprocal);
7512           DAG.ReplaceAllUsesWith(*I, NewNode.getNode());
7513         }
7514       }
7515       return SDValue();
7516     }
7517   }
7518
7519   return SDValue();
7520 }
7521
7522 SDValue DAGCombiner::visitFREM(SDNode *N) {
7523   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7524   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7525   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7526   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7527   EVT VT = N->getValueType(0);
7528
7529   // fold (frem c1, c2) -> fmod(c1,c2)
7530   if (N0CFP && N1CFP)
7531     return DAG.getNode(ISD::FREM, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7532
7533   return SDValue();
7534 }
7535
7536 SDValue DAGCombiner::visitFSQRT(SDNode *N) {
7537   if (DAG.getTarget().Options.UnsafeFPMath &&
7538       !TLI.isFsqrtCheap()) {
7539     // Compute this as X * (1/sqrt(X)) = X * (X ** -0.5)
7540     if (SDValue RV = BuildRsqrtEstimate(N->getOperand(0))) {
7541       EVT VT = RV.getValueType();
7542       RV = DAG.getNode(ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0), RV);
7543       AddToWorklist(RV.getNode());
7544
7545       // Unfortunately, RV is now NaN if the input was exactly 0.
7546       // Select out this case and force the answer to 0.
7547       SDValue Zero = DAG.getConstantFP(0.0, VT);
7548       SDValue ZeroCmp =
7549         DAG.getSetCC(SDLoc(N), TLI.getSetCCResultType(*DAG.getContext(), VT),
7550                      N->getOperand(0), Zero, ISD::SETEQ);
7551       AddToWorklist(ZeroCmp.getNode());
7552       AddToWorklist(RV.getNode());
7553
7554       RV = DAG.getNode(VT.isVector() ? ISD::VSELECT : ISD::SELECT,
7555                        SDLoc(N), VT, ZeroCmp, Zero, RV);
7556       return RV;
7557     }
7558   }
7559   return SDValue();
7560 }
7561
7562 SDValue DAGCombiner::visitFCOPYSIGN(SDNode *N) {
7563   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7564   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7565   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7566   ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7567   EVT VT = N->getValueType(0);
7568
7569   if (N0CFP && N1CFP)  // Constant fold
7570     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7571
7572   if (N1CFP) {
7573     const APFloat& V = N1CFP->getValueAPF();
7574     // copysign(x, c1) -> fabs(x)       iff ispos(c1)
7575     // copysign(x, c1) -> fneg(fabs(x)) iff isneg(c1)
7576     if (!V.isNegative()) {
7577       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FABS, VT))
7578         return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7579     } else {
7580       if (!LegalOperations || TLI.isOperationLegal(ISD::FNEG, VT))
7581         return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT,
7582                            DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N0), VT, N0));
7583     }
7584   }
7585
7586   // copysign(fabs(x), y) -> copysign(x, y)
7587   // copysign(fneg(x), y) -> copysign(x, y)
7588   // copysign(copysign(x,z), y) -> copysign(x, y)
7589   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS || N0.getOpcode() == ISD::FNEG ||
7590       N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7591     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7592                        N0.getOperand(0), N1);
7593
7594   // copysign(x, abs(y)) -> abs(x)
7595   if (N1.getOpcode() == ISD::FABS)
7596     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7597
7598   // copysign(x, copysign(y,z)) -> copysign(x, z)
7599   if (N1.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7600     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7601                        N0, N1.getOperand(1));
7602
7603   // copysign(x, fp_extend(y)) -> copysign(x, y)
7604   // copysign(x, fp_round(y)) -> copysign(x, y)
7605   if (N1.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND || N1.getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7606     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7607                        N0, N1.getOperand(0));
7608
7609   return SDValue();
7610 }
7611
7612 SDValue DAGCombiner::visitSINT_TO_FP(SDNode *N) {
7613   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7614   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7615   EVT VT = N->getValueType(0);
7616   EVT OpVT = N0.getValueType();
7617
7618   // fold (sint_to_fp c1) -> c1fp
7619   if (N0C &&
7620       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7621       (!LegalOperations ||
7622        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7623     return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7624
7625   // If the input is a legal type, and SINT_TO_FP is not legal on this target,
7626   // but UINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7627   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT) &&
7628       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT)) {
7629     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to UINT_TO_FP.
7630     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7631       return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7632   }
7633
7634   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7635   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7636     // fold (sint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7637     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && N0.getValueType() == MVT::i1 &&
7638         !VT.isVector() &&
7639         (!LegalOperations ||
7640          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7641       SDValue Ops[] =
7642         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7643           DAG.getConstantFP(-1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7644           N0.getOperand(2) };
7645       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7646     }
7647
7648     // fold (sint_to_fp (zext (setcc x, y, cc))) ->
7649     //      (select_cc x, y, 1.0, 0.0,, cc)
7650     if (N0.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND &&
7651         N0.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SETCC &&!VT.isVector() &&
7652         (!LegalOperations ||
7653          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7654       SDValue Ops[] =
7655         { N0.getOperand(0).getOperand(0), N0.getOperand(0).getOperand(1),
7656           DAG.getConstantFP(1.0, VT) , DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7657           N0.getOperand(0).getOperand(2) };
7658       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7659     }
7660   }
7661
7662   return SDValue();
7663 }
7664
7665 SDValue DAGCombiner::visitUINT_TO_FP(SDNode *N) {
7666   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7667   ConstantSDNode *N0C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0);
7668   EVT VT = N->getValueType(0);
7669   EVT OpVT = N0.getValueType();
7670
7671   // fold (uint_to_fp c1) -> c1fp
7672   if (N0C &&
7673       // ...but only if the target supports immediate floating-point values
7674       (!LegalOperations ||
7675        TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT)))
7676     return DAG.getNode(ISD::UINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7677
7678   // If the input is a legal type, and UINT_TO_FP is not legal on this target,
7679   // but SINT_TO_FP is legal on this target, try to convert.
7680   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::UINT_TO_FP, OpVT) &&
7681       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SINT_TO_FP, OpVT)) {
7682     // If the sign bit is known to be zero, we can change this to SINT_TO_FP.
7683     if (DAG.SignBitIsZero(N0))
7684       return DAG.getNode(ISD::SINT_TO_FP, SDLoc(N), VT, N0);
7685   }
7686
7687   // The next optimizations are desirable only if SELECT_CC can be lowered.
7688   if (TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::SELECT_CC, VT) || !LegalOperations) {
7689     // fold (uint_to_fp (setcc x, y, cc)) -> (select_cc x, y, -1.0, 0.0,, cc)
7690
7691     if (N0.getOpcode() == ISD::SETCC && !VT.isVector() &&
7692         (!LegalOperations ||
7693          TLI.isOperationLegalOrCustom(llvm::ISD::ConstantFP, VT))) {
7694       SDValue Ops[] =
7695         { N0.getOperand(0), N0.getOperand(1),
7696           DAG.getConstantFP(1.0, VT),  DAG.getConstantFP(0.0, VT),
7697           N0.getOperand(2) };
7698       return DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(N), VT, Ops);
7699     }
7700   }
7701
7702   return SDValue();
7703 }
7704
7705 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_SINT(SDNode *N) {
7706   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7707   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7708   EVT VT = N->getValueType(0);
7709
7710   // fold (fp_to_sint c1fp) -> c1
7711   if (N0CFP)
7712     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_SINT, SDLoc(N), VT, N0);
7713
7714   return SDValue();
7715 }
7716
7717 SDValue DAGCombiner::visitFP_TO_UINT(SDNode *N) {
7718   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7719   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7720   EVT VT = N->getValueType(0);
7721
7722   // fold (fp_to_uint c1fp) -> c1
7723   if (N0CFP)
7724     return DAG.getNode(ISD::FP_TO_UINT, SDLoc(N), VT, N0);
7725
7726   return SDValue();
7727 }
7728
7729 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND(SDNode *N) {
7730   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7731   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7732   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7733   EVT VT = N->getValueType(0);
7734
7735   // fold (fp_round c1fp) -> c1fp
7736   if (N0CFP)
7737     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0, N1);
7738
7739   // fold (fp_round (fp_extend x)) -> x
7740   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_EXTEND && VT == N0.getOperand(0).getValueType())
7741     return N0.getOperand(0);
7742
7743   // fold (fp_round (fp_round x)) -> (fp_round x)
7744   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND) {
7745     // This is a value preserving truncation if both round's are.
7746     bool IsTrunc = N->getConstantOperandVal(1) == 1 &&
7747                    N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1;
7748     return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7749                        DAG.getIntPtrConstant(IsTrunc));
7750   }
7751
7752   // fold (fp_round (copysign X, Y)) -> (copysign (fp_round X), Y)
7753   if (N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN && N0.getNode()->hasOneUse()) {
7754     SDValue Tmp = DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0), VT,
7755                               N0.getOperand(0), N1);
7756     AddToWorklist(Tmp.getNode());
7757     return DAG.getNode(ISD::FCOPYSIGN, SDLoc(N), VT,
7758                        Tmp, N0.getOperand(1));
7759   }
7760
7761   return SDValue();
7762 }
7763
7764 SDValue DAGCombiner::visitFP_ROUND_INREG(SDNode *N) {
7765   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7766   EVT VT = N->getValueType(0);
7767   EVT EVT = cast<VTSDNode>(N->getOperand(1))->getVT();
7768   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7769
7770   // fold (fp_round_inreg c1fp) -> c1fp
7771   if (N0CFP && isTypeLegal(EVT)) {
7772     SDValue Round = DAG.getConstantFP(*N0CFP->getConstantFPValue(), EVT);
7773     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, Round);
7774   }
7775
7776   return SDValue();
7777 }
7778
7779 SDValue DAGCombiner::visitFP_EXTEND(SDNode *N) {
7780   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7781   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7782   EVT VT = N->getValueType(0);
7783
7784   // If this is fp_round(fpextend), don't fold it, allow ourselves to be folded.
7785   if (N->hasOneUse() &&
7786       N->use_begin()->getOpcode() == ISD::FP_ROUND)
7787     return SDValue();
7788
7789   // fold (fp_extend c1fp) -> c1fp
7790   if (N0CFP)
7791     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, N0);
7792
7793   // Turn fp_extend(fp_round(X, 1)) -> x since the fp_round doesn't affect the
7794   // value of X.
7795   if (N0.getOpcode() == ISD::FP_ROUND
7796       && N0.getNode()->getConstantOperandVal(1) == 1) {
7797     SDValue In = N0.getOperand(0);
7798     if (In.getValueType() == VT) return In;
7799     if (VT.bitsLT(In.getValueType()))
7800       return DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N), VT,
7801                          In, N0.getOperand(1));
7802     return DAG.getNode(ISD::FP_EXTEND, SDLoc(N), VT, In);
7803   }
7804
7805   // fold (fpext (load x)) -> (fpext (fptrunc (extload x)))
7806   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
7807        TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, VT, N0.getValueType())) {
7808     LoadSDNode *LN0 = cast<LoadSDNode>(N0);
7809     SDValue ExtLoad = DAG.getExtLoad(ISD::EXTLOAD, SDLoc(N), VT,
7810                                      LN0->getChain(),
7811                                      LN0->getBasePtr(), N0.getValueType(),
7812                                      LN0->getMemOperand());
7813     CombineTo(N, ExtLoad);
7814     CombineTo(N0.getNode(),
7815               DAG.getNode(ISD::FP_ROUND, SDLoc(N0),
7816                           N0.getValueType(), ExtLoad, DAG.getIntPtrConstant(1)),
7817               ExtLoad.getValue(1));
7818     return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
7819   }
7820
7821   return SDValue();
7822 }
7823
7824 SDValue DAGCombiner::visitFCEIL(SDNode *N) {
7825   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7826   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7827   EVT VT = N->getValueType(0);
7828
7829   // fold (fceil c1) -> fceil(c1)
7830   if (N0CFP)
7831     return DAG.getNode(ISD::FCEIL, SDLoc(N), VT, N0);
7832
7833   return SDValue();
7834 }
7835
7836 SDValue DAGCombiner::visitFTRUNC(SDNode *N) {
7837   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7838   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7839   EVT VT = N->getValueType(0);
7840
7841   // fold (ftrunc c1) -> ftrunc(c1)
7842   if (N0CFP)
7843     return DAG.getNode(ISD::FTRUNC, SDLoc(N), VT, N0);
7844
7845   return SDValue();
7846 }
7847
7848 SDValue DAGCombiner::visitFFLOOR(SDNode *N) {
7849   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7850   ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7851   EVT VT = N->getValueType(0);
7852
7853   // fold (ffloor c1) -> ffloor(c1)
7854   if (N0CFP)
7855     return DAG.getNode(ISD::FFLOOR, SDLoc(N), VT, N0);
7856
7857   return SDValue();
7858 }
7859
7860 // FIXME: FNEG and FABS have a lot in common; refactor.
7861 SDValue DAGCombiner::visitFNEG(SDNode *N) {
7862   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7863   EVT VT = N->getValueType(0);
7864
7865   if (VT.isVector()) {
7866     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7867     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7868   }
7869
7870   // Constant fold FNEG.
7871   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0))
7872     return DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N->getOperand(0));
7873
7874   if (isNegatibleForFree(N0, LegalOperations, DAG.getTargetLoweringInfo(),
7875                          &DAG.getTarget().Options))
7876     return GetNegatedExpression(N0, DAG, LegalOperations);
7877
7878   // Transform fneg(bitconvert(x)) -> bitconvert(x ^ sign) to avoid loading
7879   // constant pool values.
7880   if (!TLI.isFNegFree(VT) &&
7881       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7882       N0.getNode()->hasOneUse()) {
7883     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7884     EVT IntVT = Int.getValueType();
7885     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7886       APInt SignMask;
7887       if (N0.getValueType().isVector()) {
7888         // For a vector, get a mask such as 0x80... per scalar element
7889         // and splat it.
7890         SignMask = APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
7891         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
7892       } else {
7893         // For a scalar, just generate 0x80...
7894         SignMask = APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
7895       }
7896       Int = DAG.getNode(ISD::XOR, SDLoc(N0), IntVT, Int,
7897                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
7898       AddToWorklist(Int.getNode());
7899       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), VT, Int);
7900     }
7901   }
7902
7903   // (fneg (fmul c, x)) -> (fmul -c, x)
7904   if (N0.getOpcode() == ISD::FMUL) {
7905     ConstantFPSDNode *CFP1 = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0.getOperand(1));
7906     if (CFP1) {
7907       APFloat CVal = CFP1->getValueAPF();
7908       CVal.changeSign();
7909       if (Level >= AfterLegalizeDAG &&
7910           (TLI.isFPImmLegal(CVal, N->getValueType(0)) ||
7911            TLI.isOperationLegal(ISD::ConstantFP, N->getValueType(0))))
7912         return DAG.getNode(
7913             ISD::FMUL, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0),
7914             DAG.getNode(ISD::FNEG, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(1)));
7915     }
7916   }
7917
7918   return SDValue();
7919 }
7920
7921 SDValue DAGCombiner::visitFMINNUM(SDNode *N) {
7922   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7923   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7924   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7925   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7926
7927   if (N0CFP && N1CFP) {
7928     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
7929     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
7930     return DAG.getConstantFP(minnum(C0, C1), N->getValueType(0));
7931   }
7932
7933   if (N0CFP) {
7934     EVT VT = N->getValueType(0);
7935     // Canonicalize to constant on RHS.
7936     return DAG.getNode(ISD::FMINNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
7937   }
7938
7939   return SDValue();
7940 }
7941
7942 SDValue DAGCombiner::visitFMAXNUM(SDNode *N) {
7943   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7944   SDValue N1 = N->getOperand(1);
7945   const ConstantFPSDNode *N0CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N0);
7946   const ConstantFPSDNode *N1CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1);
7947
7948   if (N0CFP && N1CFP) {
7949     const APFloat &C0 = N0CFP->getValueAPF();
7950     const APFloat &C1 = N1CFP->getValueAPF();
7951     return DAG.getConstantFP(maxnum(C0, C1), N->getValueType(0));
7952   }
7953
7954   if (N0CFP) {
7955     EVT VT = N->getValueType(0);
7956     // Canonicalize to constant on RHS.
7957     return DAG.getNode(ISD::FMAXNUM, SDLoc(N), VT, N1, N0);
7958   }
7959
7960   return SDValue();
7961 }
7962
7963 SDValue DAGCombiner::visitFABS(SDNode *N) {
7964   SDValue N0 = N->getOperand(0);
7965   EVT VT = N->getValueType(0);
7966
7967   if (VT.isVector()) {
7968     SDValue FoldedVOp = SimplifyVUnaryOp(N);
7969     if (FoldedVOp.getNode()) return FoldedVOp;
7970   }
7971
7972   // fold (fabs c1) -> fabs(c1)
7973   if (isa<ConstantFPSDNode>(N0))
7974     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0);
7975
7976   // fold (fabs (fabs x)) -> (fabs x)
7977   if (N0.getOpcode() == ISD::FABS)
7978     return N->getOperand(0);
7979
7980   // fold (fabs (fneg x)) -> (fabs x)
7981   // fold (fabs (fcopysign x, y)) -> (fabs x)
7982   if (N0.getOpcode() == ISD::FNEG || N0.getOpcode() == ISD::FCOPYSIGN)
7983     return DAG.getNode(ISD::FABS, SDLoc(N), VT, N0.getOperand(0));
7984
7985   // Transform fabs(bitconvert(x)) -> bitconvert(x & ~sign) to avoid loading
7986   // constant pool values.
7987   if (!TLI.isFAbsFree(VT) &&
7988       N0.getOpcode() == ISD::BITCAST &&
7989       N0.getNode()->hasOneUse()) {
7990     SDValue Int = N0.getOperand(0);
7991     EVT IntVT = Int.getValueType();
7992     if (IntVT.isInteger() && !IntVT.isVector()) {
7993       APInt SignMask;
7994       if (N0.getValueType().isVector()) {
7995         // For a vector, get a mask such as 0x7f... per scalar element
7996         // and splat it.
7997         SignMask = ~APInt::getSignBit(N0.getValueType().getScalarSizeInBits());
7998         SignMask = APInt::getSplat(IntVT.getSizeInBits(), SignMask);
7999       } else {
8000         // For a scalar, just generate 0x7f...
8001         SignMask = ~APInt::getSignBit(IntVT.getSizeInBits());
8002       }
8003       Int = DAG.getNode(ISD::AND, SDLoc(N0), IntVT, Int,
8004                         DAG.getConstant(SignMask, IntVT));
8005       AddToWorklist(Int.getNode());
8006       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(N), N->getValueType(0), Int);
8007     }
8008   }
8009
8010   return SDValue();
8011 }
8012
8013 SDValue DAGCombiner::visitBRCOND(SDNode *N) {
8014   SDValue Chain = N->getOperand(0);
8015   SDValue N1 = N->getOperand(1);
8016   SDValue N2 = N->getOperand(2);
8017
8018   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
8019   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
8020   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
8021   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
8022   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
8023
8024   // fold a brcond with a setcc condition into a BR_CC node if BR_CC is legal
8025   // on the target.
8026   if (N1.getOpcode() == ISD::SETCC &&
8027       TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::BR_CC,
8028                                    N1.getOperand(0).getValueType())) {
8029     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
8030                        Chain, N1.getOperand(2),
8031                        N1.getOperand(0), N1.getOperand(1), N2);
8032   }
8033
8034   if ((N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::SRL) ||
8035       ((N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE && N1.hasOneUse()) &&
8036        (N1.getOperand(0).hasOneUse() &&
8037         N1.getOperand(0).getOpcode() == ISD::SRL))) {
8038     SDNode *Trunc = nullptr;
8039     if (N1.getOpcode() == ISD::TRUNCATE) {
8040       // Look pass the truncate.
8041       Trunc = N1.getNode();
8042       N1 = N1.getOperand(0);
8043     }
8044
8045     // Match this pattern so that we can generate simpler code:
8046     //
8047     //   %a = ...
8048     //   %b = and i32 %a, 2
8049     //   %c = srl i32 %b, 1
8050     //   brcond i32 %c ...
8051     //
8052     // into
8053     //
8054     //   %a = ...
8055     //   %b = and i32 %a, 2
8056     //   %c = setcc eq %b, 0
8057     //   brcond %c ...
8058     //
8059     // This applies only when the AND constant value has one bit set and the
8060     // SRL constant is equal to the log2 of the AND constant. The back-end is
8061     // smart enough to convert the result into a TEST/JMP sequence.
8062     SDValue Op0 = N1.getOperand(0);
8063     SDValue Op1 = N1.getOperand(1);
8064
8065     if (Op0.getOpcode() == ISD::AND &&
8066         Op1.getOpcode() == ISD::Constant) {
8067       SDValue AndOp1 = Op0.getOperand(1);
8068
8069       if (AndOp1.getOpcode() == ISD::Constant) {
8070         const APInt &AndConst = cast<ConstantSDNode>(AndOp1)->getAPIntValue();
8071
8072         if (AndConst.isPowerOf2() &&
8073             cast<ConstantSDNode>(Op1)->getAPIntValue()==AndConst.logBase2()) {
8074           SDValue SetCC =
8075             DAG.getSetCC(SDLoc(N),
8076                          getSetCCResultType(Op0.getValueType()),
8077                          Op0, DAG.getConstant(0, Op0.getValueType()),
8078                          ISD::SETNE);
8079
8080           SDValue NewBRCond = DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8081                                           MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
8082           // Don't add the new BRCond into the worklist or else SimplifySelectCC
8083           // will convert it back to (X & C1) >> C2.
8084           CombineTo(N, NewBRCond, false);
8085           // Truncate is dead.
8086           if (Trunc)
8087             deleteAndRecombine(Trunc);
8088           // Replace the uses of SRL with SETCC
8089           WorklistRemover DeadNodes(*this);
8090           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
8091           deleteAndRecombine(N1.getNode());
8092           return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8093         }
8094       }
8095     }
8096
8097     if (Trunc)
8098       // Restore N1 if the above transformation doesn't match.
8099       N1 = N->getOperand(1);
8100   }
8101
8102   // Transform br(xor(x, y)) -> br(x != y)
8103   // Transform br(xor(xor(x,y), 1)) -> br (x == y)
8104   if (N1.hasOneUse() && N1.getOpcode() == ISD::XOR) {
8105     SDNode *TheXor = N1.getNode();
8106     SDValue Op0 = TheXor->getOperand(0);
8107     SDValue Op1 = TheXor->getOperand(1);
8108     if (Op0.getOpcode() == Op1.getOpcode()) {
8109       // Avoid missing important xor optimizations.
8110       SDValue Tmp = visitXOR(TheXor);
8111       if (Tmp.getNode()) {
8112         if (Tmp.getNode() != TheXor) {
8113           DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.8 ";
8114                 TheXor->dump(&DAG);
8115                 dbgs() << "\nWith: ";
8116                 Tmp.getNode()->dump(&DAG);
8117                 dbgs() << '\n');
8118           WorklistRemover DeadNodes(*this);
8119           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, Tmp);
8120           deleteAndRecombine(TheXor);
8121           return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8122                              MVT::Other, Chain, Tmp, N2);
8123         }
8124
8125         // visitXOR has changed XOR's operands or replaced the XOR completely,
8126         // bail out.
8127         return SDValue(N, 0);
8128       }
8129     }
8130
8131     if (Op0.getOpcode() != ISD::SETCC && Op1.getOpcode() != ISD::SETCC) {
8132       bool Equal = false;
8133       if (ConstantSDNode *RHSCI = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op0))
8134         if (RHSCI->getAPIntValue() == 1 && Op0.hasOneUse() &&
8135             Op0.getOpcode() == ISD::XOR) {
8136           TheXor = Op0.getNode();
8137           Equal = true;
8138         }
8139
8140       EVT SetCCVT = N1.getValueType();
8141       if (LegalTypes)
8142         SetCCVT = getSetCCResultType(SetCCVT);
8143       SDValue SetCC = DAG.getSetCC(SDLoc(TheXor),
8144                                    SetCCVT,
8145                                    Op0, Op1,
8146                                    Equal ? ISD::SETEQ : ISD::SETNE);
8147       // Replace the uses of XOR with SETCC
8148       WorklistRemover DeadNodes(*this);
8149       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N1, SetCC);
8150       deleteAndRecombine(N1.getNode());
8151       return DAG.getNode(ISD::BRCOND, SDLoc(N),
8152                          MVT::Other, Chain, SetCC, N2);
8153     }
8154   }
8155
8156   return SDValue();
8157 }
8158
8159 // Operand List for BR_CC: Chain, CondCC, CondLHS, CondRHS, DestBB.
8160 //
8161 SDValue DAGCombiner::visitBR_CC(SDNode *N) {
8162   CondCodeSDNode *CC = cast<CondCodeSDNode>(N->getOperand(1));
8163   SDValue CondLHS = N->getOperand(2), CondRHS = N->getOperand(3);
8164
8165   // If N is a constant we could fold this into a fallthrough or unconditional
8166   // branch. However that doesn't happen very often in normal code, because
8167   // Instcombine/SimplifyCFG should have handled the available opportunities.
8168   // If we did this folding here, it would be necessary to update the
8169   // MachineBasicBlock CFG, which is awkward.
8170
8171   // Use SimplifySetCC to simplify SETCC's.
8172   SDValue Simp = SimplifySetCC(getSetCCResultType(CondLHS.getValueType()),
8173                                CondLHS, CondRHS, CC->get(), SDLoc(N),
8174                                false);
8175   if (Simp.getNode()) AddToWorklist(Simp.getNode());
8176
8177   // fold to a simpler setcc
8178   if (Simp.getNode() && Simp.getOpcode() == ISD::SETCC)
8179     return DAG.getNode(ISD::BR_CC, SDLoc(N), MVT::Other,
8180                        N->getOperand(0), Simp.getOperand(2),
8181                        Simp.getOperand(0), Simp.getOperand(1),
8182                        N->getOperand(4));
8183
8184   return SDValue();
8185 }
8186
8187 /// Return true if 'Use' is a load or a store that uses N as its base pointer
8188 /// and that N may be folded in the load / store addressing mode.
8189 static bool canFoldInAddressingMode(SDNode *N, SDNode *Use,
8190                                     SelectionDAG &DAG,
8191                                     const TargetLowering &TLI) {
8192   EVT VT;
8193   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(Use)) {
8194     if (LD->isIndexed() || LD->getBasePtr().getNode() != N)
8195       return false;
8196     VT = Use->getValueType(0);
8197   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(Use)) {
8198     if (ST->isIndexed() || ST->getBasePtr().getNode() != N)
8199       return false;
8200     VT = ST->getValue().getValueType();
8201   } else
8202     return false;
8203
8204   TargetLowering::AddrMode AM;
8205   if (N->getOpcode() == ISD::ADD) {
8206     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
8207     if (Offset)
8208       // [reg +/- imm]
8209       AM.BaseOffs = Offset->getSExtValue();
8210     else
8211       // [reg +/- reg]
8212       AM.Scale = 1;
8213   } else if (N->getOpcode() == ISD::SUB) {
8214     ConstantSDNode *Offset = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
8215     if (Offset)
8216       // [reg +/- imm]
8217       AM.BaseOffs = -Offset->getSExtValue();
8218     else
8219       // [reg +/- reg]
8220       AM.Scale = 1;
8221   } else
8222     return false;
8223
8224   return TLI.isLegalAddressingMode(AM, VT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
8225 }
8226
8227 /// Try turning a load/store into a pre-indexed load/store when the base
8228 /// pointer is an add or subtract and it has other uses besides the load/store.
8229 /// After the transformation, the new indexed load/store has effectively folded
8230 /// the add/subtract in and all of its other uses are redirected to the
8231 /// new load/store.
8232 bool DAGCombiner::CombineToPreIndexedLoadStore(SDNode *N) {
8233   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8234     return false;
8235
8236   bool isLoad = true;
8237   SDValue Ptr;
8238   EVT VT;
8239   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8240     if (LD->isIndexed())
8241       return false;
8242     VT = LD->getMemoryVT();
8243     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
8244         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
8245       return false;
8246     Ptr = LD->getBasePtr();
8247   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8248     if (ST->isIndexed())
8249       return false;
8250     VT = ST->getMemoryVT();
8251     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_INC, VT) &&
8252         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::PRE_DEC, VT))
8253       return false;
8254     Ptr = ST->getBasePtr();
8255     isLoad = false;
8256   } else {
8257     return false;
8258   }
8259
8260   // If the pointer is not an add/sub, or if it doesn't have multiple uses, bail
8261   // out.  There is no reason to make this a preinc/predec.
8262   if ((Ptr.getOpcode() != ISD::ADD && Ptr.getOpcode() != ISD::SUB) ||
8263       Ptr.getNode()->hasOneUse())
8264     return false;
8265
8266   // Ask the target to do addressing mode selection.
8267   SDValue BasePtr;
8268   SDValue Offset;
8269   ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
8270   if (!TLI.getPreIndexedAddressParts(N, BasePtr, Offset, AM, DAG))
8271     return false;
8272
8273   // Backends without true r+i pre-indexed forms may need to pass a
8274   // constant base with a variable offset so that constant coercion
8275   // will work with the patterns in canonical form.
8276   bool Swapped = false;
8277   if (isa<ConstantSDNode>(BasePtr)) {
8278     std::swap(BasePtr, Offset);
8279     Swapped = true;
8280   }
8281
8282   // Don't create a indexed load / store with zero offset.
8283   if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
8284       cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
8285     return false;
8286
8287   // Try turning it into a pre-indexed load / store except when:
8288   // 1) The new base ptr is a frame index.
8289   // 2) If N is a store and the new base ptr is either the same as or is a
8290   //    predecessor of the value being stored.
8291   // 3) Another use of old base ptr is a predecessor of N. If ptr is folded
8292   //    that would create a cycle.
8293   // 4) All uses are load / store ops that use it as old base ptr.
8294
8295   // Check #1.  Preinc'ing a frame index would require copying the stack pointer
8296   // (plus the implicit offset) to a register to preinc anyway.
8297   if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
8298     return false;
8299
8300   // Check #2.
8301   if (!isLoad) {
8302     SDValue Val = cast<StoreSDNode>(N)->getValue();
8303     if (Val == BasePtr || BasePtr.getNode()->isPredecessorOf(Val.getNode()))
8304       return false;
8305   }
8306
8307   // If the offset is a constant, there may be other adds of constants that
8308   // can be folded with this one. We should do this to avoid having to keep
8309   // a copy of the original base pointer.
8310   SmallVector<SDNode *, 16> OtherUses;
8311   if (isa<ConstantSDNode>(Offset))
8312     for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
8313       if (Use == Ptr.getNode())
8314         continue;
8315
8316       if (Use->isPredecessorOf(N))
8317         continue;
8318
8319       if (Use->getOpcode() != ISD::ADD && Use->getOpcode() != ISD::SUB) {
8320         OtherUses.clear();
8321         break;
8322       }
8323
8324       SDValue Op0 = Use->getOperand(0), Op1 = Use->getOperand(1);
8325       if (Op1.getNode() == BasePtr.getNode())
8326         std::swap(Op0, Op1);
8327       assert(Op0.getNode() == BasePtr.getNode() &&
8328              "Use of ADD/SUB but not an operand");
8329
8330       if (!isa<ConstantSDNode>(Op1)) {
8331         OtherUses.clear();
8332         break;
8333       }
8334
8335       // FIXME: In some cases, we can be smarter about this.
8336       if (Op1.getValueType() != Offset.getValueType()) {
8337         OtherUses.clear();
8338         break;
8339       }
8340
8341       OtherUses.push_back(Use);
8342     }
8343
8344   if (Swapped)
8345     std::swap(BasePtr, Offset);
8346
8347   // Now check for #3 and #4.
8348   bool RealUse = false;
8349
8350   // Caches for hasPredecessorHelper
8351   SmallPtrSet<const SDNode *, 32> Visited;
8352   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
8353
8354   for (SDNode *Use : Ptr.getNode()->uses()) {
8355     if (Use == N)
8356       continue;
8357     if (N->hasPredecessorHelper(Use, Visited, Worklist))
8358       return false;
8359
8360     // If Ptr may be folded in addressing mode of other use, then it's
8361     // not profitable to do this transformation.
8362     if (!canFoldInAddressingMode(Ptr.getNode(), Use, DAG, TLI))
8363       RealUse = true;
8364   }
8365
8366   if (!RealUse)
8367     return false;
8368
8369   SDValue Result;
8370   if (isLoad)
8371     Result = DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8372                                 BasePtr, Offset, AM);
8373   else
8374     Result = DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8375                                  BasePtr, Offset, AM);
8376   ++PreIndexedNodes;
8377   ++NodesCombined;
8378   DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.4 ";
8379         N->dump(&DAG);
8380         dbgs() << "\nWith: ";
8381         Result.getNode()->dump(&DAG);
8382         dbgs() << '\n');
8383   WorklistRemover DeadNodes(*this);
8384   if (isLoad) {
8385     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
8386     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
8387   } else {
8388     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
8389   }
8390
8391   // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
8392   deleteAndRecombine(N);
8393
8394   if (Swapped)
8395     std::swap(BasePtr, Offset);
8396
8397   // Replace other uses of BasePtr that can be updated to use Ptr
8398   for (unsigned i = 0, e = OtherUses.size(); i != e; ++i) {
8399     unsigned OffsetIdx = 1;
8400     if (OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx).getNode() == BasePtr.getNode())
8401       OffsetIdx = 0;
8402     assert(OtherUses[i]->getOperand(!OffsetIdx).getNode() ==
8403            BasePtr.getNode() && "Expected BasePtr operand");
8404
8405     // We need to replace ptr0 in the following expression:
8406     //   x0 * offset0 + y0 * ptr0 = t0
8407     // knowing that
8408     //   x1 * offset1 + y1 * ptr0 = t1 (the indexed load/store)
8409     //
8410     // where x0, x1, y0 and y1 in {-1, 1} are given by the types of the
8411     // indexed load/store and the expresion that needs to be re-written.
8412     //
8413     // Therefore, we have:
8414     //   t0 = (x0 * offset0 - x1 * y0 * y1 *offset1) + (y0 * y1) * t1
8415
8416     ConstantSDNode *CN =
8417       cast<ConstantSDNode>(OtherUses[i]->getOperand(OffsetIdx));
8418     int X0, X1, Y0, Y1;
8419     APInt Offset0 = CN->getAPIntValue();
8420     APInt Offset1 = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getAPIntValue();
8421
8422     X0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 1) ? -1 : 1;
8423     Y0 = (OtherUses[i]->getOpcode() == ISD::SUB && OffsetIdx == 0) ? -1 : 1;
8424     X1 = (AM == ISD::PRE_DEC && !Swapped) ? -1 : 1;
8425     Y1 = (AM == ISD::PRE_DEC && Swapped) ? -1 : 1;
8426
8427     unsigned Opcode = (Y0 * Y1 < 0) ? ISD::SUB : ISD::ADD;
8428
8429     APInt CNV = Offset0;
8430     if (X0 < 0) CNV = -CNV;
8431     if (X1 * Y0 * Y1 < 0) CNV = CNV + Offset1;
8432     else CNV = CNV - Offset1;
8433
8434     // We can now generate the new expression.
8435     SDValue NewOp1 = DAG.getConstant(CNV, CN->getValueType(0));
8436     SDValue NewOp2 = Result.getValue(isLoad ? 1 : 0);
8437
8438     SDValue NewUse = DAG.getNode(Opcode,
8439                                  SDLoc(OtherUses[i]),
8440                                  OtherUses[i]->getValueType(0), NewOp1, NewOp2);
8441     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(OtherUses[i], 0), NewUse);
8442     deleteAndRecombine(OtherUses[i]);
8443   }
8444
8445   // Replace the uses of Ptr with uses of the updated base value.
8446   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Ptr, Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
8447   deleteAndRecombine(Ptr.getNode());
8448
8449   return true;
8450 }
8451
8452 /// Try to combine a load/store with a add/sub of the base pointer node into a
8453 /// post-indexed load/store. The transformation folded the add/subtract into the
8454 /// new indexed load/store effectively and all of its uses are redirected to the
8455 /// new load/store.
8456 bool DAGCombiner::CombineToPostIndexedLoadStore(SDNode *N) {
8457   if (Level < AfterLegalizeDAG)
8458     return false;
8459
8460   bool isLoad = true;
8461   SDValue Ptr;
8462   EVT VT;
8463   if (LoadSDNode *LD  = dyn_cast<LoadSDNode>(N)) {
8464     if (LD->isIndexed())
8465       return false;
8466     VT = LD->getMemoryVT();
8467     if (!TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
8468         !TLI.isIndexedLoadLegal(ISD::POST_DEC, VT))
8469       return false;
8470     Ptr = LD->getBasePtr();
8471   } else if (StoreSDNode *ST  = dyn_cast<StoreSDNode>(N)) {
8472     if (ST->isIndexed())
8473       return false;
8474     VT = ST->getMemoryVT();
8475     if (!TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_INC, VT) &&
8476         !TLI.isIndexedStoreLegal(ISD::POST_DEC, VT))
8477       return false;
8478     Ptr = ST->getBasePtr();
8479     isLoad = false;
8480   } else {
8481     return false;
8482   }
8483
8484   if (Ptr.getNode()->hasOneUse())
8485     return false;
8486
8487   for (SDNode *Op : Ptr.getNode()->uses()) {
8488     if (Op == N ||
8489         (Op->getOpcode() != ISD::ADD && Op->getOpcode() != ISD::SUB))
8490       continue;
8491
8492     SDValue BasePtr;
8493     SDValue Offset;
8494     ISD::MemIndexedMode AM = ISD::UNINDEXED;
8495     if (TLI.getPostIndexedAddressParts(N, Op, BasePtr, Offset, AM, DAG)) {
8496       // Don't create a indexed load / store with zero offset.
8497       if (isa<ConstantSDNode>(Offset) &&
8498           cast<ConstantSDNode>(Offset)->isNullValue())
8499         continue;
8500
8501       // Try turning it into a post-indexed load / store except when
8502       // 1) All uses are load / store ops that use it as base ptr (and
8503       //    it may be folded as addressing mmode).
8504       // 2) Op must be independent of N, i.e. Op is neither a predecessor
8505       //    nor a successor of N. Otherwise, if Op is folded that would
8506       //    create a cycle.
8507
8508       if (isa<FrameIndexSDNode>(BasePtr) || isa<RegisterSDNode>(BasePtr))
8509         continue;
8510
8511       // Check for #1.
8512       bool TryNext = false;
8513       for (SDNode *Use : BasePtr.getNode()->uses()) {
8514         if (Use == Ptr.getNode())
8515           continue;
8516
8517         // If all the uses are load / store addresses, then don't do the
8518         // transformation.
8519         if (Use->getOpcode() == ISD::ADD || Use->getOpcode() == ISD::SUB){
8520           bool RealUse = false;
8521           for (SDNode *UseUse : Use->uses()) {
8522             if (!canFoldInAddressingMode(Use, UseUse, DAG, TLI))
8523               RealUse = true;
8524           }
8525
8526           if (!RealUse) {
8527             TryNext = true;
8528             break;
8529           }
8530         }
8531       }
8532
8533       if (TryNext)
8534         continue;
8535
8536       // Check for #2
8537       if (!Op->isPredecessorOf(N) && !N->isPredecessorOf(Op)) {
8538         SDValue Result = isLoad
8539           ? DAG.getIndexedLoad(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8540                                BasePtr, Offset, AM)
8541           : DAG.getIndexedStore(SDValue(N,0), SDLoc(N),
8542                                 BasePtr, Offset, AM);
8543         ++PostIndexedNodes;
8544         ++NodesCombined;
8545         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.5 ";
8546               N->dump(&DAG);
8547               dbgs() << "\nWith: ";
8548               Result.getNode()->dump(&DAG);
8549               dbgs() << '\n');
8550         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8551         if (isLoad) {
8552           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(0));
8553           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Result.getValue(2));
8554         } else {
8555           DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Result.getValue(1));
8556         }
8557
8558         // Finally, since the node is now dead, remove it from the graph.
8559         deleteAndRecombine(N);
8560
8561         // Replace the uses of Use with uses of the updated base value.
8562         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Op, 0),
8563                                       Result.getValue(isLoad ? 1 : 0));
8564         deleteAndRecombine(Op);
8565         return true;
8566       }
8567     }
8568   }
8569
8570   return false;
8571 }
8572
8573 /// \brief Return the base-pointer arithmetic from an indexed \p LD.
8574 SDValue DAGCombiner::SplitIndexingFromLoad(LoadSDNode *LD) {
8575   ISD::MemIndexedMode AM = LD->getAddressingMode();
8576   assert(AM != ISD::UNINDEXED);
8577   SDValue BP = LD->getOperand(1);
8578   SDValue Inc = LD->getOperand(2);
8579
8580   // Some backends use TargetConstants for load offsets, but don't expect
8581   // TargetConstants in general ADD nodes. We can convert these constants into
8582   // regular Constants (if the constant is not opaque).
8583   assert((Inc.getOpcode() != ISD::TargetConstant ||
8584           !cast<ConstantSDNode>(Inc)->isOpaque()) &&
8585          "Cannot split out indexing using opaque target constants");
8586   if (Inc.getOpcode() == ISD::TargetConstant) {
8587     ConstantSDNode *ConstInc = cast<ConstantSDNode>(Inc);
8588     Inc = DAG.getConstant(*ConstInc->getConstantIntValue(),
8589                           ConstInc->getValueType(0));
8590   }
8591
8592   unsigned Opc =
8593       (AM == ISD::PRE_INC || AM == ISD::POST_INC ? ISD::ADD : ISD::SUB);
8594   return DAG.getNode(Opc, SDLoc(LD), BP.getSimpleValueType(), BP, Inc);
8595 }
8596
8597 SDValue DAGCombiner::visitLOAD(SDNode *N) {
8598   LoadSDNode *LD  = cast<LoadSDNode>(N);
8599   SDValue Chain = LD->getChain();
8600   SDValue Ptr   = LD->getBasePtr();
8601
8602   // If load is not volatile and there are no uses of the loaded value (and
8603   // the updated indexed value in case of indexed loads), change uses of the
8604   // chain value into uses of the chain input (i.e. delete the dead load).
8605   if (!LD->isVolatile()) {
8606     if (N->getValueType(1) == MVT::Other) {
8607       // Unindexed loads.
8608       if (!N->hasAnyUseOfValue(0)) {
8609         // It's not safe to use the two value CombineTo variant here. e.g.
8610         // v1, chain2 = load chain1, loc
8611         // v2, chain3 = load chain2, loc
8612         // v3         = add v2, c
8613         // Now we replace use of chain2 with chain1.  This makes the second load
8614         // isomorphic to the one we are deleting, and thus makes this load live.
8615         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.6 ";
8616               N->dump(&DAG);
8617               dbgs() << "\nWith chain: ";
8618               Chain.getNode()->dump(&DAG);
8619               dbgs() << "\n");
8620         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8621         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
8622
8623         if (N->use_empty())
8624           deleteAndRecombine(N);
8625
8626         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8627       }
8628     } else {
8629       // Indexed loads.
8630       assert(N->getValueType(2) == MVT::Other && "Malformed indexed loads?");
8631
8632       // If this load has an opaque TargetConstant offset, then we cannot split
8633       // the indexing into an add/sub directly (that TargetConstant may not be
8634       // valid for a different type of node, and we cannot convert an opaque
8635       // target constant into a regular constant).
8636       bool HasOTCInc = LD->getOperand(2).getOpcode() == ISD::TargetConstant &&
8637                        cast<ConstantSDNode>(LD->getOperand(2))->isOpaque();
8638
8639       if (!N->hasAnyUseOfValue(0) &&
8640           ((MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) || !N->hasAnyUseOfValue(1))) {
8641         SDValue Undef = DAG.getUNDEF(N->getValueType(0));
8642         SDValue Index;
8643         if (N->hasAnyUseOfValue(1) && MaySplitLoadIndex && !HasOTCInc) {
8644           Index = SplitIndexingFromLoad(LD);
8645           // Try to fold the base pointer arithmetic into subsequent loads and
8646           // stores.
8647           AddUsersToWorklist(N);
8648         } else
8649           Index = DAG.getUNDEF(N->getValueType(1));
8650         DEBUG(dbgs() << "\nReplacing.7 ";
8651               N->dump(&DAG);
8652               dbgs() << "\nWith: ";
8653               Undef.getNode()->dump(&DAG);
8654               dbgs() << " and 2 other values\n");
8655         WorklistRemover DeadNodes(*this);
8656         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 0), Undef);
8657         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Index);
8658         DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 2), Chain);
8659         deleteAndRecombine(N);
8660         return SDValue(N, 0);   // Return N so it doesn't get rechecked!
8661       }
8662     }
8663   }
8664
8665   // If this load is directly stored, replace the load value with the stored
8666   // value.
8667   // TODO: Handle store large -> read small portion.
8668   // TODO: Handle TRUNCSTORE/LOADEXT
8669   if (ISD::isNormalLoad(N) && !LD->isVolatile()) {
8670     if (ISD::isNON_TRUNCStore(Chain.getNode())) {
8671       StoreSDNode *PrevST = cast<StoreSDNode>(Chain);
8672       if (PrevST->getBasePtr() == Ptr &&
8673           PrevST->getValue().getValueType() == N->getValueType(0))
8674       return CombineTo(N, Chain.getOperand(1), Chain);
8675     }
8676   }
8677
8678   // Try to infer better alignment information than the load already has.
8679   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && LD->isUnindexed()) {
8680     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
8681       if (Align > LD->getMemOperand()->getBaseAlignment()) {
8682         SDValue NewLoad =
8683                DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(N),
8684                               LD->getValueType(0),
8685                               Chain, Ptr, LD->getPointerInfo(),
8686                               LD->getMemoryVT(),
8687                               LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
8688                               LD->isInvariant(), Align, LD->getAAInfo());
8689         return CombineTo(N, NewLoad, SDValue(NewLoad.getNode(), 1), true);
8690       }
8691     }
8692   }
8693
8694   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
8695                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
8696 #ifndef NDEBUG
8697   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
8698       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
8699     UseAA = false;
8700 #endif
8701   if (UseAA && LD->isUnindexed()) {
8702     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
8703     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
8704
8705     // If there is a better chain.
8706     if (Chain != BetterChain) {
8707       SDValue ReplLoad;
8708
8709       // Replace the chain to void dependency.
8710       if (LD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
8711         ReplLoad = DAG.getLoad(N->getValueType(0), SDLoc(LD),
8712                                BetterChain, Ptr, LD->getMemOperand());
8713       } else {
8714         ReplLoad = DAG.getExtLoad(LD->getExtensionType(), SDLoc(LD),
8715                                   LD->getValueType(0),
8716                                   BetterChain, Ptr, LD->getMemoryVT(),
8717                                   LD->getMemOperand());
8718       }
8719
8720       // Create token factor to keep old chain connected.
8721       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
8722                                   MVT::Other, Chain, ReplLoad.getValue(1));
8723
8724       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
8725       AddToWorklist(Token.getNode());
8726
8727       // Replace uses with load result and token factor. Don't add users
8728       // to work list.
8729       return CombineTo(N, ReplLoad.getValue(0), Token, false);
8730     }
8731   }
8732
8733   // Try transforming N to an indexed load.
8734   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
8735     return SDValue(N, 0);
8736
8737   // Try to slice up N to more direct loads if the slices are mapped to
8738   // different register banks or pairing can take place.
8739   if (SliceUpLoad(N))
8740     return SDValue(N, 0);
8741
8742   return SDValue();
8743 }
8744
8745 namespace {
8746 /// \brief Helper structure used to slice a load in smaller loads.
8747 /// Basically a slice is obtained from the following sequence:
8748 /// Origin = load Ty1, Base
8749 /// Shift = srl Ty1 Origin, CstTy Amount
8750 /// Inst = trunc Shift to Ty2
8751 ///
8752 /// Then, it will be rewriten into:
8753 /// Slice = load SliceTy, Base + SliceOffset
8754 /// [Inst = zext Slice to Ty2], only if SliceTy <> Ty2
8755 ///
8756 /// SliceTy is deduced from the number of bits that are actually used to
8757 /// build Inst.
8758 struct LoadedSlice {
8759   /// \brief Helper structure used to compute the cost of a slice.
8760   struct Cost {
8761     /// Are we optimizing for code size.
8762     bool ForCodeSize;
8763     /// Various cost.
8764     unsigned Loads;
8765     unsigned Truncates;
8766     unsigned CrossRegisterBanksCopies;
8767     unsigned ZExts;
8768     unsigned Shift;
8769
8770     Cost(bool ForCodeSize = false)
8771         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(0), Truncates(0),
8772           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {}
8773
8774     /// \brief Get the cost of one isolated slice.
8775     Cost(const LoadedSlice &LS, bool ForCodeSize = false)
8776         : ForCodeSize(ForCodeSize), Loads(1), Truncates(0),
8777           CrossRegisterBanksCopies(0), ZExts(0), Shift(0) {
8778       EVT TruncType = LS.Inst->getValueType(0);
8779       EVT LoadedType = LS.getLoadedType();
8780       if (TruncType != LoadedType &&
8781           !LS.DAG->getTargetLoweringInfo().isZExtFree(LoadedType, TruncType))
8782         ZExts = 1;
8783     }
8784
8785     /// \brief Account for slicing gain in the current cost.
8786     /// Slicing provide a few gains like removing a shift or a
8787     /// truncate. This method allows to grow the cost of the original
8788     /// load with the gain from this slice.
8789     void addSliceGain(const LoadedSlice &LS) {
8790       // Each slice saves a truncate.
8791       const TargetLowering &TLI = LS.DAG->getTargetLoweringInfo();
8792       if (!TLI.isTruncateFree(LS.Inst->getValueType(0),
8793                               LS.Inst->getOperand(0).getValueType()))
8794         ++Truncates;
8795       // If there is a shift amount, this slice gets rid of it.
8796       if (LS.Shift)
8797         ++Shift;
8798       // If this slice can merge a cross register bank copy, account for it.
8799       if (LS.canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy())
8800         ++CrossRegisterBanksCopies;
8801     }
8802
8803     Cost &operator+=(const Cost &RHS) {
8804       Loads += RHS.Loads;
8805       Truncates += RHS.Truncates;
8806       CrossRegisterBanksCopies += RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8807       ZExts += RHS.ZExts;
8808       Shift += RHS.Shift;
8809       return *this;
8810     }
8811
8812     bool operator==(const Cost &RHS) const {
8813       return Loads == RHS.Loads && Truncates == RHS.Truncates &&
8814              CrossRegisterBanksCopies == RHS.CrossRegisterBanksCopies &&
8815              ZExts == RHS.ZExts && Shift == RHS.Shift;
8816     }
8817
8818     bool operator!=(const Cost &RHS) const { return !(*this == RHS); }
8819
8820     bool operator<(const Cost &RHS) const {
8821       // Assume cross register banks copies are as expensive as loads.
8822       // FIXME: Do we want some more target hooks?
8823       unsigned ExpensiveOpsLHS = Loads + CrossRegisterBanksCopies;
8824       unsigned ExpensiveOpsRHS = RHS.Loads + RHS.CrossRegisterBanksCopies;
8825       // Unless we are optimizing for code size, consider the
8826       // expensive operation first.
8827       if (!ForCodeSize && ExpensiveOpsLHS != ExpensiveOpsRHS)
8828         return ExpensiveOpsLHS < ExpensiveOpsRHS;
8829       return (Truncates + ZExts + Shift + ExpensiveOpsLHS) <
8830              (RHS.Truncates + RHS.ZExts + RHS.Shift + ExpensiveOpsRHS);
8831     }
8832
8833     bool operator>(const Cost &RHS) const { return RHS < *this; }
8834
8835     bool operator<=(const Cost &RHS) const { return !(RHS < *this); }
8836
8837     bool operator>=(const Cost &RHS) const { return !(*this < RHS); }
8838   };
8839   // The last instruction that represent the slice. This should be a
8840   // truncate instruction.
8841   SDNode *Inst;
8842   // The original load instruction.
8843   LoadSDNode *Origin;
8844   // The right shift amount in bits from the original load.
8845   unsigned Shift;
8846   // The DAG from which Origin came from.
8847   // This is used to get some contextual information about legal types, etc.
8848   SelectionDAG *DAG;
8849
8850   LoadedSlice(SDNode *Inst = nullptr, LoadSDNode *Origin = nullptr,
8851               unsigned Shift = 0, SelectionDAG *DAG = nullptr)
8852       : Inst(Inst), Origin(Origin), Shift(Shift), DAG(DAG) {}
8853
8854   LoadedSlice(const LoadedSlice &LS)
8855       : Inst(LS.Inst), Origin(LS.Origin), Shift(LS.Shift), DAG(LS.DAG) {}
8856
8857   /// \brief Get the bits used in a chunk of bits \p BitWidth large.
8858   /// \return Result is \p BitWidth and has used bits set to 1 and
8859   ///         not used bits set to 0.
8860   APInt getUsedBits() const {
8861     // Reproduce the trunc(lshr) sequence:
8862     // - Start from the truncated value.
8863     // - Zero extend to the desired bit width.
8864     // - Shift left.
8865     assert(Origin && "No original load to compare against.");
8866     unsigned BitWidth = Origin->getValueSizeInBits(0);
8867     assert(Inst && "This slice is not bound to an instruction");
8868     assert(Inst->getValueSizeInBits(0) <= BitWidth &&
8869            "Extracted slice is bigger than the whole type!");
8870     APInt UsedBits(Inst->getValueSizeInBits(0), 0);
8871     UsedBits.setAllBits();
8872     UsedBits = UsedBits.zext(BitWidth);
8873     UsedBits <<= Shift;
8874     return UsedBits;
8875   }
8876
8877   /// \brief Get the size of the slice to be loaded in bytes.
8878   unsigned getLoadedSize() const {
8879     unsigned SliceSize = getUsedBits().countPopulation();
8880     assert(!(SliceSize & 0x7) && "Size is not a multiple of a byte.");
8881     return SliceSize / 8;
8882   }
8883
8884   /// \brief Get the type that will be loaded for this slice.
8885   /// Note: This may not be the final type for the slice.
8886   EVT getLoadedType() const {
8887     assert(DAG && "Missing context");
8888     LLVMContext &Ctxt = *DAG->getContext();
8889     return EVT::getIntegerVT(Ctxt, getLoadedSize() * 8);
8890   }
8891
8892   /// \brief Get the alignment of the load used for this slice.
8893   unsigned getAlignment() const {
8894     unsigned Alignment = Origin->getAlignment();
8895     unsigned Offset = getOffsetFromBase();
8896     if (Offset != 0)
8897       Alignment = MinAlign(Alignment, Alignment + Offset);
8898     return Alignment;
8899   }
8900
8901   /// \brief Check if this slice can be rewritten with legal operations.
8902   bool isLegal() const {
8903     // An invalid slice is not legal.
8904     if (!Origin || !Inst || !DAG)
8905       return false;
8906
8907     // Offsets are for indexed load only, we do not handle that.
8908     if (Origin->getOffset().getOpcode() != ISD::UNDEF)
8909       return false;
8910
8911     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
8912
8913     // Check that the type is legal.
8914     EVT SliceType = getLoadedType();
8915     if (!TLI.isTypeLegal(SliceType))
8916       return false;
8917
8918     // Check that the load is legal for this type.
8919     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, SliceType))
8920       return false;
8921
8922     // Check that the offset can be computed.
8923     // 1. Check its type.
8924     EVT PtrType = Origin->getBasePtr().getValueType();
8925     if (PtrType == MVT::Untyped || PtrType.isExtended())
8926       return false;
8927
8928     // 2. Check that it fits in the immediate.
8929     if (!TLI.isLegalAddImmediate(getOffsetFromBase()))
8930       return false;
8931
8932     // 3. Check that the computation is legal.
8933     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::ADD, PtrType))
8934       return false;
8935
8936     // Check that the zext is legal if it needs one.
8937     EVT TruncateType = Inst->getValueType(0);
8938     if (TruncateType != SliceType &&
8939         !TLI.isOperationLegal(ISD::ZERO_EXTEND, TruncateType))
8940       return false;
8941
8942     return true;
8943   }
8944
8945   /// \brief Get the offset in bytes of this slice in the original chunk of
8946   /// bits.
8947   /// \pre DAG != nullptr.
8948   uint64_t getOffsetFromBase() const {
8949     assert(DAG && "Missing context.");
8950     bool IsBigEndian =
8951         DAG->getTargetLoweringInfo().getDataLayout()->isBigEndian();
8952     assert(!(Shift & 0x7) && "Shifts not aligned on Bytes are not supported.");
8953     uint64_t Offset = Shift / 8;
8954     unsigned TySizeInBytes = Origin->getValueSizeInBits(0) / 8;
8955     assert(!(Origin->getValueSizeInBits(0) & 0x7) &&
8956            "The size of the original loaded type is not a multiple of a"
8957            " byte.");
8958     // If Offset is bigger than TySizeInBytes, it means we are loading all
8959     // zeros. This should have been optimized before in the process.
8960     assert(TySizeInBytes > Offset &&
8961            "Invalid shift amount for given loaded size");
8962     if (IsBigEndian)
8963       Offset = TySizeInBytes - Offset - getLoadedSize();
8964     return Offset;
8965   }
8966
8967   /// \brief Generate the sequence of instructions to load the slice
8968   /// represented by this object and redirect the uses of this slice to
8969   /// this new sequence of instructions.
8970   /// \pre this->Inst && this->Origin are valid Instructions and this
8971   /// object passed the legal check: LoadedSlice::isLegal returned true.
8972   /// \return The last instruction of the sequence used to load the slice.
8973   SDValue loadSlice() const {
8974     assert(Inst && Origin && "Unable to replace a non-existing slice.");
8975     const SDValue &OldBaseAddr = Origin->getBasePtr();
8976     SDValue BaseAddr = OldBaseAddr;
8977     // Get the offset in that chunk of bytes w.r.t. the endianess.
8978     int64_t Offset = static_cast<int64_t>(getOffsetFromBase());
8979     assert(Offset >= 0 && "Offset too big to fit in int64_t!");
8980     if (Offset) {
8981       // BaseAddr = BaseAddr + Offset.
8982       EVT ArithType = BaseAddr.getValueType();
8983       BaseAddr = DAG->getNode(ISD::ADD, SDLoc(Origin), ArithType, BaseAddr,
8984                               DAG->getConstant(Offset, ArithType));
8985     }
8986
8987     // Create the type of the loaded slice according to its size.
8988     EVT SliceType = getLoadedType();
8989
8990     // Create the load for the slice.
8991     SDValue LastInst = DAG->getLoad(
8992         SliceType, SDLoc(Origin), Origin->getChain(), BaseAddr,
8993         Origin->getPointerInfo().getWithOffset(Offset), Origin->isVolatile(),
8994         Origin->isNonTemporal(), Origin->isInvariant(), getAlignment());
8995     // If the final type is not the same as the loaded type, this means that
8996     // we have to pad with zero. Create a zero extend for that.
8997     EVT FinalType = Inst->getValueType(0);
8998     if (SliceType != FinalType)
8999       LastInst =
9000           DAG->getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(LastInst), FinalType, LastInst);
9001     return LastInst;
9002   }
9003
9004   /// \brief Check if this slice can be merged with an expensive cross register
9005   /// bank copy. E.g.,
9006   /// i = load i32
9007   /// f = bitcast i32 i to float
9008   bool canMergeExpensiveCrossRegisterBankCopy() const {
9009     if (!Inst || !Inst->hasOneUse())
9010       return false;
9011     SDNode *Use = *Inst->use_begin();
9012     if (Use->getOpcode() != ISD::BITCAST)
9013       return false;
9014     assert(DAG && "Missing context");
9015     const TargetLowering &TLI = DAG->getTargetLoweringInfo();
9016     EVT ResVT = Use->getValueType(0);
9017     const TargetRegisterClass *ResRC = TLI.getRegClassFor(ResVT.getSimpleVT());
9018     const TargetRegisterClass *ArgRC =
9019         TLI.getRegClassFor(Use->getOperand(0).getValueType().getSimpleVT());
9020     if (ArgRC == ResRC || !TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9021       return false;
9022
9023     // At this point, we know that we perform a cross-register-bank copy.
9024     // Check if it is expensive.
9025     const TargetRegisterInfo *TRI = DAG->getSubtarget().getRegisterInfo();
9026     // Assume bitcasts are cheap, unless both register classes do not
9027     // explicitly share a common sub class.
9028     if (!TRI || TRI->getCommonSubClass(ArgRC, ResRC))
9029       return false;
9030
9031     // Check if it will be merged with the load.
9032     // 1. Check the alignment constraint.
9033     unsigned RequiredAlignment = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
9034         ResVT.getTypeForEVT(*DAG->getContext()));
9035
9036     if (RequiredAlignment > getAlignment())
9037       return false;
9038
9039     // 2. Check that the load is a legal operation for that type.
9040     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, ResVT))
9041       return false;
9042
9043     // 3. Check that we do not have a zext in the way.
9044     if (Inst->getValueType(0) != getLoadedType())
9045       return false;
9046
9047     return true;
9048   }
9049 };
9050 }
9051
9052 /// \brief Check that all bits set in \p UsedBits form a dense region, i.e.,
9053 /// \p UsedBits looks like 0..0 1..1 0..0.
9054 static bool areUsedBitsDense(const APInt &UsedBits) {
9055   // If all the bits are one, this is dense!
9056   if (UsedBits.isAllOnesValue())
9057     return true;
9058
9059   // Get rid of the unused bits on the right.
9060   APInt NarrowedUsedBits = UsedBits.lshr(UsedBits.countTrailingZeros());
9061   // Get rid of the unused bits on the left.
9062   if (NarrowedUsedBits.countLeadingZeros())
9063     NarrowedUsedBits = NarrowedUsedBits.trunc(NarrowedUsedBits.getActiveBits());
9064   // Check that the chunk of bits is completely used.
9065   return NarrowedUsedBits.isAllOnesValue();
9066 }
9067
9068 /// \brief Check whether or not \p First and \p Second are next to each other
9069 /// in memory. This means that there is no hole between the bits loaded
9070 /// by \p First and the bits loaded by \p Second.
9071 static bool areSlicesNextToEachOther(const LoadedSlice &First,
9072                                      const LoadedSlice &Second) {
9073   assert(First.Origin == Second.Origin && First.Origin &&
9074          "Unable to match different memory origins.");
9075   APInt UsedBits = First.getUsedBits();
9076   assert((UsedBits & Second.getUsedBits()) == 0 &&
9077          "Slices are not supposed to overlap.");
9078   UsedBits |= Second.getUsedBits();
9079   return areUsedBitsDense(UsedBits);
9080 }
9081
9082 /// \brief Adjust the \p GlobalLSCost according to the target
9083 /// paring capabilities and the layout of the slices.
9084 /// \pre \p GlobalLSCost should account for at least as many loads as
9085 /// there is in the slices in \p LoadedSlices.
9086 static void adjustCostForPairing(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
9087                                  LoadedSlice::Cost &GlobalLSCost) {
9088   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
9089   // If there is less than 2 elements, no pairing is possible.
9090   if (NumberOfSlices < 2)
9091     return;
9092
9093   // Sort the slices so that elements that are likely to be next to each
9094   // other in memory are next to each other in the list.
9095   std::sort(LoadedSlices.begin(), LoadedSlices.end(),
9096             [](const LoadedSlice &LHS, const LoadedSlice &RHS) {
9097     assert(LHS.Origin == RHS.Origin && "Different bases not implemented.");
9098     return LHS.getOffsetFromBase() < RHS.getOffsetFromBase();
9099   });
9100   const TargetLowering &TLI = LoadedSlices[0].DAG->getTargetLoweringInfo();
9101   // First (resp. Second) is the first (resp. Second) potentially candidate
9102   // to be placed in a paired load.
9103   const LoadedSlice *First = nullptr;
9104   const LoadedSlice *Second = nullptr;
9105   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice,
9106                 // Set the beginning of the pair.
9107                                                            First = Second) {
9108
9109     Second = &LoadedSlices[CurrSlice];
9110
9111     // If First is NULL, it means we start a new pair.
9112     // Get to the next slice.
9113     if (!First)
9114       continue;
9115
9116     EVT LoadedType = First->getLoadedType();
9117
9118     // If the types of the slices are different, we cannot pair them.
9119     if (LoadedType != Second->getLoadedType())
9120       continue;
9121
9122     // Check if the target supplies paired loads for this type.
9123     unsigned RequiredAlignment = 0;
9124     if (!TLI.hasPairedLoad(LoadedType, RequiredAlignment)) {
9125       // move to the next pair, this type is hopeless.
9126       Second = nullptr;
9127       continue;
9128     }
9129     // Check if we meet the alignment requirement.
9130     if (RequiredAlignment > First->getAlignment())
9131       continue;
9132
9133     // Check that both loads are next to each other in memory.
9134     if (!areSlicesNextToEachOther(*First, *Second))
9135       continue;
9136
9137     assert(GlobalLSCost.Loads > 0 && "We save more loads than we created!");
9138     --GlobalLSCost.Loads;
9139     // Move to the next pair.
9140     Second = nullptr;
9141   }
9142 }
9143
9144 /// \brief Check the profitability of all involved LoadedSlice.
9145 /// Currently, it is considered profitable if there is exactly two
9146 /// involved slices (1) which are (2) next to each other in memory, and
9147 /// whose cost (\see LoadedSlice::Cost) is smaller than the original load (3).
9148 ///
9149 /// Note: The order of the elements in \p LoadedSlices may be modified, but not
9150 /// the elements themselves.
9151 ///
9152 /// FIXME: When the cost model will be mature enough, we can relax
9153 /// constraints (1) and (2).
9154 static bool isSlicingProfitable(SmallVectorImpl<LoadedSlice> &LoadedSlices,
9155                                 const APInt &UsedBits, bool ForCodeSize) {
9156   unsigned NumberOfSlices = LoadedSlices.size();
9157   if (StressLoadSlicing)
9158     return NumberOfSlices > 1;
9159
9160   // Check (1).
9161   if (NumberOfSlices != 2)
9162     return false;
9163
9164   // Check (2).
9165   if (!areUsedBitsDense(UsedBits))
9166     return false;
9167
9168   // Check (3).
9169   LoadedSlice::Cost OrigCost(ForCodeSize), GlobalSlicingCost(ForCodeSize);
9170   // The original code has one big load.
9171   OrigCost.Loads = 1;
9172   for (unsigned CurrSlice = 0; CurrSlice < NumberOfSlices; ++CurrSlice) {
9173     const LoadedSlice &LS = LoadedSlices[CurrSlice];
9174     // Accumulate the cost of all the slices.
9175     LoadedSlice::Cost SliceCost(LS, ForCodeSize);
9176     GlobalSlicingCost += SliceCost;
9177
9178     // Account as cost in the original configuration the gain obtained
9179     // with the current slices.
9180     OrigCost.addSliceGain(LS);
9181   }
9182
9183   // If the target supports paired load, adjust the cost accordingly.
9184   adjustCostForPairing(LoadedSlices, GlobalSlicingCost);
9185   return OrigCost > GlobalSlicingCost;
9186 }
9187
9188 /// \brief If the given load, \p LI, is used only by trunc or trunc(lshr)
9189 /// operations, split it in the various pieces being extracted.
9190 ///
9191 /// This sort of thing is introduced by SROA.
9192 /// This slicing takes care not to insert overlapping loads.
9193 /// \pre LI is a simple load (i.e., not an atomic or volatile load).
9194 bool DAGCombiner::SliceUpLoad(SDNode *N) {
9195   if (Level < AfterLegalizeDAG)
9196     return false;
9197
9198   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N);
9199   if (LD->isVolatile() || !ISD::isNormalLoad(LD) ||
9200       !LD->getValueType(0).isInteger())
9201     return false;
9202
9203   // Keep track of already used bits to detect overlapping values.
9204   // In that case, we will just abort the transformation.
9205   APInt UsedBits(LD->getValueSizeInBits(0), 0);
9206
9207   SmallVector<LoadedSlice, 4> LoadedSlices;
9208
9209   // Check if this load is used as several smaller chunks of bits.
9210   // Basically, look for uses in trunc or trunc(lshr) and record a new chain
9211   // of computation for each trunc.
9212   for (SDNode::use_iterator UI = LD->use_begin(), UIEnd = LD->use_end();
9213        UI != UIEnd; ++UI) {
9214     // Skip the uses of the chain.
9215     if (UI.getUse().getResNo() != 0)
9216       continue;
9217
9218     SDNode *User = *UI;
9219     unsigned Shift = 0;
9220
9221     // Check if this is a trunc(lshr).
9222     if (User->getOpcode() == ISD::SRL && User->hasOneUse() &&
9223         isa<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))) {
9224       Shift = cast<ConstantSDNode>(User->getOperand(1))->getZExtValue();
9225       User = *User->use_begin();
9226     }
9227
9228     // At this point, User is a Truncate, iff we encountered, trunc or
9229     // trunc(lshr).
9230     if (User->getOpcode() != ISD::TRUNCATE)
9231       return false;
9232
9233     // The width of the type must be a power of 2 and greater than 8-bits.
9234     // Otherwise the load cannot be represented in LLVM IR.
9235     // Moreover, if we shifted with a non-8-bits multiple, the slice
9236     // will be across several bytes. We do not support that.
9237     unsigned Width = User->getValueSizeInBits(0);
9238     if (Width < 8 || !isPowerOf2_32(Width) || (Shift & 0x7))
9239       return 0;
9240
9241     // Build the slice for this chain of computations.
9242     LoadedSlice LS(User, LD, Shift, &DAG);
9243     APInt CurrentUsedBits = LS.getUsedBits();
9244
9245     // Check if this slice overlaps with another.
9246     if ((CurrentUsedBits & UsedBits) != 0)
9247       return false;
9248     // Update the bits used globally.
9249     UsedBits |= CurrentUsedBits;
9250
9251     // Check if the new slice would be legal.
9252     if (!LS.isLegal())
9253       return false;
9254
9255     // Record the slice.
9256     LoadedSlices.push_back(LS);
9257   }
9258
9259   // Abort slicing if it does not seem to be profitable.
9260   if (!isSlicingProfitable(LoadedSlices, UsedBits, ForCodeSize))
9261     return false;
9262
9263   ++SlicedLoads;
9264
9265   // Rewrite each chain to use an independent load.
9266   // By construction, each chain can be represented by a unique load.
9267
9268   // Prepare the argument for the new token factor for all the slices.
9269   SmallVector<SDValue, 8> ArgChains;
9270   for (SmallVectorImpl<LoadedSlice>::const_iterator
9271            LSIt = LoadedSlices.begin(),
9272            LSItEnd = LoadedSlices.end();
9273        LSIt != LSItEnd; ++LSIt) {
9274     SDValue SliceInst = LSIt->loadSlice();
9275     CombineTo(LSIt->Inst, SliceInst, true);
9276     if (SliceInst.getNode()->getOpcode() != ISD::LOAD)
9277       SliceInst = SliceInst.getOperand(0);
9278     assert(SliceInst->getOpcode() == ISD::LOAD &&
9279            "It takes more than a zext to get to the loaded slice!!");
9280     ArgChains.push_back(SliceInst.getValue(1));
9281   }
9282
9283   SDValue Chain = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(LD), MVT::Other,
9284                               ArgChains);
9285   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(N, 1), Chain);
9286   return true;
9287 }
9288
9289 /// Check to see if V is (and load (ptr), imm), where the load is having
9290 /// specific bytes cleared out.  If so, return the byte size being masked out
9291 /// and the shift amount.
9292 static std::pair<unsigned, unsigned>
9293 CheckForMaskedLoad(SDValue V, SDValue Ptr, SDValue Chain) {
9294   std::pair<unsigned, unsigned> Result(0, 0);
9295
9296   // Check for the structure we're looking for.
9297   if (V->getOpcode() != ISD::AND ||
9298       !isa<ConstantSDNode>(V->getOperand(1)) ||
9299       !ISD::isNormalLoad(V->getOperand(0).getNode()))
9300     return Result;
9301
9302   // Check the chain and pointer.
9303   LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(V->getOperand(0));
9304   if (LD->getBasePtr() != Ptr) return Result;  // Not from same pointer.
9305
9306   // The store should be chained directly to the load or be an operand of a
9307   // tokenfactor.
9308   if (LD == Chain.getNode())
9309     ; // ok.
9310   else if (Chain->getOpcode() != ISD::TokenFactor)
9311     return Result; // Fail.
9312   else {
9313     bool isOk = false;
9314     for (unsigned i = 0, e = Chain->getNumOperands(); i != e; ++i)
9315       if (Chain->getOperand(i).getNode() == LD) {
9316         isOk = true;
9317         break;
9318       }
9319     if (!isOk) return Result;
9320   }
9321
9322   // This only handles simple types.
9323   if (V.getValueType() != MVT::i16 &&
9324       V.getValueType() != MVT::i32 &&
9325       V.getValueType() != MVT::i64)
9326     return Result;
9327
9328   // Check the constant mask.  Invert it so that the bits being masked out are
9329   // 0 and the bits being kept are 1.  Use getSExtValue so that leading bits
9330   // follow the sign bit for uniformity.
9331   uint64_t NotMask = ~cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(1))->getSExtValue();
9332   unsigned NotMaskLZ = countLeadingZeros(NotMask);
9333   if (NotMaskLZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
9334   unsigned NotMaskTZ = countTrailingZeros(NotMask);
9335   if (NotMaskTZ & 7) return Result;  // Must be multiple of a byte.
9336   if (NotMaskLZ == 64) return Result;  // All zero mask.
9337
9338   // See if we have a continuous run of bits.  If so, we have 0*1+0*
9339   if (CountTrailingOnes_64(NotMask >> NotMaskTZ)+NotMaskTZ+NotMaskLZ != 64)
9340     return Result;
9341
9342   // Adjust NotMaskLZ down to be from the actual size of the int instead of i64.
9343   if (V.getValueType() != MVT::i64 && NotMaskLZ)
9344     NotMaskLZ -= 64-V.getValueSizeInBits();
9345
9346   unsigned MaskedBytes = (V.getValueSizeInBits()-NotMaskLZ-NotMaskTZ)/8;
9347   switch (MaskedBytes) {
9348   case 1:
9349   case 2:
9350   case 4: break;
9351   default: return Result; // All one mask, or 5-byte mask.
9352   }
9353
9354   // Verify that the first bit starts at a multiple of mask so that the access
9355   // is aligned the same as the access width.
9356   if (NotMaskTZ && NotMaskTZ/8 % MaskedBytes) return Result;
9357
9358   Result.first = MaskedBytes;
9359   Result.second = NotMaskTZ/8;
9360   return Result;
9361 }
9362
9363
9364 /// Check to see if IVal is something that provides a value as specified by
9365 /// MaskInfo. If so, replace the specified store with a narrower store of
9366 /// truncated IVal.
9367 static SDNode *
9368 ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(const std::pair<unsigned, unsigned> &MaskInfo,
9369                                 SDValue IVal, StoreSDNode *St,
9370                                 DAGCombiner *DC) {
9371   unsigned NumBytes = MaskInfo.first;
9372   unsigned ByteShift = MaskInfo.second;
9373   SelectionDAG &DAG = DC->getDAG();
9374
9375   // Check to see if IVal is all zeros in the part being masked in by the 'or'
9376   // that uses this.  If not, this is not a replacement.
9377   APInt Mask = ~APInt::getBitsSet(IVal.getValueSizeInBits(),
9378                                   ByteShift*8, (ByteShift+NumBytes)*8);
9379   if (!DAG.MaskedValueIsZero(IVal, Mask)) return nullptr;
9380
9381   // Check that it is legal on the target to do this.  It is legal if the new
9382   // VT we're shrinking to (i8/i16/i32) is legal or we're still before type
9383   // legalization.
9384   MVT VT = MVT::getIntegerVT(NumBytes*8);
9385   if (!DC->isTypeLegal(VT))
9386     return nullptr;
9387
9388   // Okay, we can do this!  Replace the 'St' store with a store of IVal that is
9389   // shifted by ByteShift and truncated down to NumBytes.
9390   if (ByteShift)
9391     IVal = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(IVal), IVal.getValueType(), IVal,
9392                        DAG.getConstant(ByteShift*8,
9393                                     DC->getShiftAmountTy(IVal.getValueType())));
9394
9395   // Figure out the offset for the store and the alignment of the access.
9396   unsigned StOffset;
9397   unsigned NewAlign = St->getAlignment();
9398
9399   if (DAG.getTargetLoweringInfo().isLittleEndian())
9400     StOffset = ByteShift;
9401   else
9402     StOffset = IVal.getValueType().getStoreSize() - ByteShift - NumBytes;
9403
9404   SDValue Ptr = St->getBasePtr();
9405   if (StOffset) {
9406     Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(IVal), Ptr.getValueType(),
9407                       Ptr, DAG.getConstant(StOffset, Ptr.getValueType()));
9408     NewAlign = MinAlign(NewAlign, StOffset);
9409   }
9410
9411   // Truncate down to the new size.
9412   IVal = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(IVal), VT, IVal);
9413
9414   ++OpsNarrowed;
9415   return DAG.getStore(St->getChain(), SDLoc(St), IVal, Ptr,
9416                       St->getPointerInfo().getWithOffset(StOffset),
9417                       false, false, NewAlign).getNode();
9418 }
9419
9420
9421 /// Look for sequence of load / op / store where op is one of 'or', 'xor', and
9422 /// 'and' of immediates. If 'op' is only touching some of the loaded bits, try
9423 /// narrowing the load and store if it would end up being a win for performance
9424 /// or code size.
9425 SDValue DAGCombiner::ReduceLoadOpStoreWidth(SDNode *N) {
9426   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9427   if (ST->isVolatile())
9428     return SDValue();
9429
9430   SDValue Chain = ST->getChain();
9431   SDValue Value = ST->getValue();
9432   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
9433   EVT VT = Value.getValueType();
9434
9435   if (ST->isTruncatingStore() || VT.isVector() || !Value.hasOneUse())
9436     return SDValue();
9437
9438   unsigned Opc = Value.getOpcode();
9439
9440   // If this is "store (or X, Y), P" and X is "(and (load P), cst)", where cst
9441   // is a byte mask indicating a consecutive number of bytes, check to see if
9442   // Y is known to provide just those bytes.  If so, we try to replace the
9443   // load + replace + store sequence with a single (narrower) store, which makes
9444   // the load dead.
9445   if (Opc == ISD::OR) {
9446     std::pair<unsigned, unsigned> MaskedLoad;
9447     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(0), Ptr, Chain);
9448     if (MaskedLoad.first)
9449       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
9450                                                   Value.getOperand(1), ST,this))
9451         return SDValue(NewST, 0);
9452
9453     // Or is commutative, so try swapping X and Y.
9454     MaskedLoad = CheckForMaskedLoad(Value.getOperand(1), Ptr, Chain);
9455     if (MaskedLoad.first)
9456       if (SDNode *NewST = ShrinkLoadReplaceStoreWithStore(MaskedLoad,
9457                                                   Value.getOperand(0), ST,this))
9458         return SDValue(NewST, 0);
9459   }
9460
9461   if ((Opc != ISD::OR && Opc != ISD::XOR && Opc != ISD::AND) ||
9462       Value.getOperand(1).getOpcode() != ISD::Constant)
9463     return SDValue();
9464
9465   SDValue N0 = Value.getOperand(0);
9466   if (ISD::isNormalLoad(N0.getNode()) && N0.hasOneUse() &&
9467       Chain == SDValue(N0.getNode(), 1)) {
9468     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(N0);
9469     if (LD->getBasePtr() != Ptr ||
9470         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() !=
9471         ST->getPointerInfo().getAddrSpace())
9472       return SDValue();
9473
9474     // Find the type to narrow it the load / op / store to.
9475     SDValue N1 = Value.getOperand(1);
9476     unsigned BitWidth = N1.getValueSizeInBits();
9477     APInt Imm = cast<ConstantSDNode>(N1)->getAPIntValue();
9478     if (Opc == ISD::AND)
9479       Imm ^= APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
9480     if (Imm == 0 || Imm.isAllOnesValue())
9481       return SDValue();
9482     unsigned ShAmt = Imm.countTrailingZeros();
9483     unsigned MSB = BitWidth - Imm.countLeadingZeros() - 1;
9484     unsigned NewBW = NextPowerOf2(MSB - ShAmt);
9485     EVT NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
9486     // The narrowing should be profitable, the load/store operation should be
9487     // legal (or custom) and the store size should be equal to the NewVT width.
9488     while (NewBW < BitWidth &&
9489            !(TLI.isOperationLegalOrCustom(Opc, NewVT) &&
9490              TLI.isNarrowingProfitable(VT, NewVT))) {
9491       NewBW = NextPowerOf2(NewBW);
9492       NewVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), NewBW);
9493     }
9494     if (NewBW >= BitWidth)
9495       return SDValue();
9496
9497     // If the lsb changed does not start at the type bitwidth boundary,
9498     // start at the previous one.
9499     if (ShAmt % NewBW)
9500       ShAmt = (((ShAmt + NewBW - 1) / NewBW) * NewBW) - NewBW;
9501     APInt Mask = APInt::getBitsSet(BitWidth, ShAmt,
9502                                    std::min(BitWidth, ShAmt + NewBW));
9503     if ((Imm & Mask) == Imm) {
9504       APInt NewImm = (Imm & Mask).lshr(ShAmt).trunc(NewBW);
9505       if (Opc == ISD::AND)
9506         NewImm ^= APInt::getAllOnesValue(NewBW);
9507       uint64_t PtrOff = ShAmt / 8;
9508       // For big endian targets, we need to adjust the offset to the pointer to
9509       // load the correct bytes.
9510       if (TLI.isBigEndian())
9511         PtrOff = (BitWidth + 7 - NewBW) / 8 - PtrOff;
9512
9513       unsigned NewAlign = MinAlign(LD->getAlignment(), PtrOff);
9514       Type *NewVTTy = NewVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
9515       if (NewAlign < TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(NewVTTy))
9516         return SDValue();
9517
9518       SDValue NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(LD),
9519                                    Ptr.getValueType(), Ptr,
9520                                    DAG.getConstant(PtrOff, Ptr.getValueType()));
9521       SDValue NewLD = DAG.getLoad(NewVT, SDLoc(N0),
9522                                   LD->getChain(), NewPtr,
9523                                   LD->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
9524                                   LD->isVolatile(), LD->isNonTemporal(),
9525                                   LD->isInvariant(), NewAlign,
9526                                   LD->getAAInfo());
9527       SDValue NewVal = DAG.getNode(Opc, SDLoc(Value), NewVT, NewLD,
9528                                    DAG.getConstant(NewImm, NewVT));
9529       SDValue NewST = DAG.getStore(Chain, SDLoc(N),
9530                                    NewVal, NewPtr,
9531                                    ST->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff),
9532                                    false, false, NewAlign);
9533
9534       AddToWorklist(NewPtr.getNode());
9535       AddToWorklist(NewLD.getNode());
9536       AddToWorklist(NewVal.getNode());
9537       WorklistRemover DeadNodes(*this);
9538       DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(N0.getValue(1), NewLD.getValue(1));
9539       ++OpsNarrowed;
9540       return NewST;
9541     }
9542   }
9543
9544   return SDValue();
9545 }
9546
9547 /// For a given floating point load / store pair, if the load value isn't used
9548 /// by any other operations, then consider transforming the pair to integer
9549 /// load / store operations if the target deems the transformation profitable.
9550 SDValue DAGCombiner::TransformFPLoadStorePair(SDNode *N) {
9551   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
9552   SDValue Chain = ST->getChain();
9553   SDValue Value = ST->getValue();
9554   if (ISD::isNormalStore(ST) && ISD::isNormalLoad(Value.getNode()) &&
9555       Value.hasOneUse() &&
9556       Chain == SDValue(Value.getNode(), 1)) {
9557     LoadSDNode *LD = cast<LoadSDNode>(Value);
9558     EVT VT = LD->getMemoryVT();
9559     if (!VT.isFloatingPoint() ||
9560         VT != ST->getMemoryVT() ||
9561         LD->isNonTemporal() ||
9562         ST->isNonTemporal() ||
9563         LD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
9564         ST->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0)
9565       return SDValue();
9566
9567     EVT IntVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), VT.getSizeInBits());
9568     if (!TLI.isOperationLegal(ISD::LOAD, IntVT) ||
9569         !TLI.isOperationLegal(ISD::STORE, IntVT) ||
9570         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::LOAD, VT) ||
9571         !TLI.isDesirableToTransformToIntegerOp(ISD::STORE, VT))
9572       return SDValue();
9573
9574     unsigned LDAlign = LD->getAlignment();
9575     unsigned STAlign = ST->getAlignment();
9576     Type *IntVTTy = IntVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext());
9577     unsigned ABIAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(IntVTTy);
9578     if (LDAlign < ABIAlign || STAlign < ABIAlign)
9579       return SDValue();
9580
9581     SDValue NewLD = DAG.getLoad(IntVT, SDLoc(Value),
9582                                 LD->getChain(), LD->getBasePtr(),
9583                                 LD->getPointerInfo(),
9584                                 false, false, false, LDAlign);
9585
9586     SDValue NewST = DAG.getStore(NewLD.getValue(1), SDLoc(N),
9587                                  NewLD, ST->getBasePtr(),
9588                                  ST->getPointerInfo(),
9589                                  false, false, STAlign);
9590
9591     AddToWorklist(NewLD.getNode());
9592     AddToWorklist(NewST.getNode());
9593     WorklistRemover DeadNodes(*this);
9594     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(Value.getValue(1), NewLD.getValue(1));
9595     ++LdStFP2Int;
9596     return NewST;
9597   }
9598
9599   return SDValue();
9600 }
9601
9602 /// Helper struct to parse and store a memory address as base + index + offset.
9603 /// We ignore sign extensions when it is safe to do so.
9604 /// The following two expressions are not equivalent. To differentiate we need
9605 /// to store whether there was a sign extension involved in the index
9606 /// computation.
9607 ///  (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9608 ///                 (i64 signextend (add (i8 load %index)
9609 ///                                      (i8 1))))
9610 /// vs
9611 ///
9612 /// (load (i64 add (i64 copyfromreg %c)
9613 ///                (i64 signextend (i32 add (i32 signextend (i8 load %index))
9614 ///                                         (i32 1)))))
9615 struct BaseIndexOffset {
9616   SDValue Base;
9617   SDValue Index;
9618   int64_t Offset;
9619   bool IsIndexSignExt;
9620
9621   BaseIndexOffset() : Offset(0), IsIndexSignExt(false) {}
9622
9623   BaseIndexOffset(SDValue Base, SDValue Index, int64_t Offset,
9624                   bool IsIndexSignExt) :
9625     Base(Base), Index(Index), Offset(Offset), IsIndexSignExt(IsIndexSignExt) {}
9626
9627   bool equalBaseIndex(const BaseIndexOffset &Other) {
9628     return Other.Base == Base && Other.Index == Index &&
9629       Other.IsIndexSignExt == IsIndexSignExt;
9630   }
9631
9632   /// Parses tree in Ptr for base, index, offset addresses.
9633   static BaseIndexOffset match(SDValue Ptr) {
9634     bool IsIndexSignExt = false;
9635
9636     // We only can pattern match BASE + INDEX + OFFSET. If Ptr is not an ADD
9637     // instruction, then it could be just the BASE or everything else we don't
9638     // know how to handle. Just use Ptr as BASE and give up.
9639     if (Ptr->getOpcode() != ISD::ADD)
9640       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9641
9642     // We know that we have at least an ADD instruction. Try to pattern match
9643     // the simple case of BASE + OFFSET.
9644     if (isa<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))) {
9645       int64_t Offset = cast<ConstantSDNode>(Ptr->getOperand(1))->getSExtValue();
9646       return  BaseIndexOffset(Ptr->getOperand(0), SDValue(), Offset,
9647                               IsIndexSignExt);
9648     }
9649
9650     // Inside a loop the current BASE pointer is calculated using an ADD and a
9651     // MUL instruction. In this case Ptr is the actual BASE pointer.
9652     // (i64 add (i64 %array_ptr)
9653     //          (i64 mul (i64 %induction_var)
9654     //                   (i64 %element_size)))
9655     if (Ptr->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::MUL)
9656       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9657
9658     // Look at Base + Index + Offset cases.
9659     SDValue Base = Ptr->getOperand(0);
9660     SDValue IndexOffset = Ptr->getOperand(1);
9661
9662     // Skip signextends.
9663     if (IndexOffset->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9664       IndexOffset = IndexOffset->getOperand(0);
9665       IsIndexSignExt = true;
9666     }
9667
9668     // Either the case of Base + Index (no offset) or something else.
9669     if (IndexOffset->getOpcode() != ISD::ADD)
9670       return BaseIndexOffset(Base, IndexOffset, 0, IsIndexSignExt);
9671
9672     // Now we have the case of Base + Index + offset.
9673     SDValue Index = IndexOffset->getOperand(0);
9674     SDValue Offset = IndexOffset->getOperand(1);
9675
9676     if (!isa<ConstantSDNode>(Offset))
9677       return BaseIndexOffset(Ptr, SDValue(), 0, IsIndexSignExt);
9678
9679     // Ignore signextends.
9680     if (Index->getOpcode() == ISD::SIGN_EXTEND) {
9681       Index = Index->getOperand(0);
9682       IsIndexSignExt = true;
9683     } else IsIndexSignExt = false;
9684
9685     int64_t Off = cast<ConstantSDNode>(Offset)->getSExtValue();
9686     return BaseIndexOffset(Base, Index, Off, IsIndexSignExt);
9687   }
9688 };
9689
9690 /// Holds a pointer to an LSBaseSDNode as well as information on where it
9691 /// is located in a sequence of memory operations connected by a chain.
9692 struct MemOpLink {
9693   MemOpLink (LSBaseSDNode *N, int64_t Offset, unsigned Seq):
9694     MemNode(N), OffsetFromBase(Offset), SequenceNum(Seq) { }
9695   // Ptr to the mem node.
9696   LSBaseSDNode *MemNode;
9697   // Offset from the base ptr.
9698   int64_t OffsetFromBase;
9699   // What is the sequence number of this mem node.
9700   // Lowest mem operand in the DAG starts at zero.
9701   unsigned SequenceNum;
9702 };
9703
9704 bool DAGCombiner::MergeConsecutiveStores(StoreSDNode* St) {
9705   EVT MemVT = St->getMemoryVT();
9706   int64_t ElementSizeBytes = MemVT.getSizeInBits()/8;
9707   bool NoVectors = DAG.getMachineFunction().getFunction()->getAttributes().
9708     hasAttribute(AttributeSet::FunctionIndex, Attribute::NoImplicitFloat);
9709
9710   // Don't merge vectors into wider inputs.
9711   if (MemVT.isVector() || !MemVT.isSimple())
9712     return false;
9713
9714   // Perform an early exit check. Do not bother looking at stored values that
9715   // are not constants or loads.
9716   SDValue StoredVal = St->getValue();
9717   bool IsLoadSrc = isa<LoadSDNode>(StoredVal);
9718   if (!isa<ConstantSDNode>(StoredVal) && !isa<ConstantFPSDNode>(StoredVal) &&
9719       !IsLoadSrc)
9720     return false;
9721
9722   // Only look at ends of store sequences.
9723   SDValue Chain = SDValue(St, 0);
9724   if (Chain->hasOneUse() && Chain->use_begin()->getOpcode() == ISD::STORE)
9725     return false;
9726
9727   // This holds the base pointer, index, and the offset in bytes from the base
9728   // pointer.
9729   BaseIndexOffset BasePtr = BaseIndexOffset::match(St->getBasePtr());
9730
9731   // We must have a base and an offset.
9732   if (!BasePtr.Base.getNode())
9733     return false;
9734
9735   // Do not handle stores to undef base pointers.
9736   if (BasePtr.Base.getOpcode() == ISD::UNDEF)
9737     return false;
9738
9739   // Save the LoadSDNodes that we find in the chain.
9740   // We need to make sure that these nodes do not interfere with
9741   // any of the store nodes.
9742   SmallVector<LSBaseSDNode*, 8> AliasLoadNodes;
9743
9744   // Save the StoreSDNodes that we find in the chain.
9745   SmallVector<MemOpLink, 8> StoreNodes;
9746
9747   // Walk up the chain and look for nodes with offsets from the same
9748   // base pointer. Stop when reaching an instruction with a different kind
9749   // or instruction which has a different base pointer.
9750   unsigned Seq = 0;
9751   StoreSDNode *Index = St;
9752   while (Index) {
9753     // If the chain has more than one use, then we can't reorder the mem ops.
9754     if (Index != St && !SDValue(Index, 0)->hasOneUse())
9755       break;
9756
9757     // Find the base pointer and offset for this memory node.
9758     BaseIndexOffset Ptr = BaseIndexOffset::match(Index->getBasePtr());
9759
9760     // Check that the base pointer is the same as the original one.
9761     if (!Ptr.equalBaseIndex(BasePtr))
9762       break;
9763
9764     // Check that the alignment is the same.
9765     if (Index->getAlignment() != St->getAlignment())
9766       break;
9767
9768     // The memory operands must not be volatile.
9769     if (Index->isVolatile() || Index->isIndexed())
9770       break;
9771
9772     // No truncation.
9773     if (StoreSDNode *St = dyn_cast<StoreSDNode>(Index))
9774       if (St->isTruncatingStore())
9775         break;
9776
9777     // The stored memory type must be the same.
9778     if (Index->getMemoryVT() != MemVT)
9779       break;
9780
9781     // We do not allow unaligned stores because we want to prevent overriding
9782     // stores.
9783     if (Index->getAlignment()*8 != MemVT.getSizeInBits())
9784       break;
9785
9786     // We found a potential memory operand to merge.
9787     StoreNodes.push_back(MemOpLink(Index, Ptr.Offset, Seq++));
9788
9789     // Find the next memory operand in the chain. If the next operand in the
9790     // chain is a store then move up and continue the scan with the next
9791     // memory operand. If the next operand is a load save it and use alias
9792     // information to check if it interferes with anything.
9793     SDNode *NextInChain = Index->getChain().getNode();
9794     while (1) {
9795       if (StoreSDNode *STn = dyn_cast<StoreSDNode>(NextInChain)) {
9796         // We found a store node. Use it for the next iteration.
9797         Index = STn;
9798         break;
9799       } else if (LoadSDNode *Ldn = dyn_cast<LoadSDNode>(NextInChain)) {
9800         if (Ldn->isVolatile()) {
9801           Index = nullptr;
9802           break;
9803         }
9804
9805         // Save the load node for later. Continue the scan.
9806         AliasLoadNodes.push_back(Ldn);
9807         NextInChain = Ldn->getChain().getNode();
9808         continue;
9809       } else {
9810         Index = nullptr;
9811         break;
9812       }
9813     }
9814   }
9815
9816   // Check if there is anything to merge.
9817   if (StoreNodes.size() < 2)
9818     return false;
9819
9820   // Sort the memory operands according to their distance from the base pointer.
9821   std::sort(StoreNodes.begin(), StoreNodes.end(),
9822             [](MemOpLink LHS, MemOpLink RHS) {
9823     return LHS.OffsetFromBase < RHS.OffsetFromBase ||
9824            (LHS.OffsetFromBase == RHS.OffsetFromBase &&
9825             LHS.SequenceNum > RHS.SequenceNum);
9826   });
9827
9828   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
9829   // store memory address.
9830   unsigned LastConsecutiveStore = 0;
9831   int64_t StartAddress = StoreNodes[0].OffsetFromBase;
9832   for (unsigned i = 0, e = StoreNodes.size(); i < e; ++i) {
9833
9834     // Check that the addresses are consecutive starting from the second
9835     // element in the list of stores.
9836     if (i > 0) {
9837       int64_t CurrAddress = StoreNodes[i].OffsetFromBase;
9838       if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
9839         break;
9840     }
9841
9842     bool Alias = false;
9843     // Check if this store interferes with any of the loads that we found.
9844     for (unsigned ld = 0, lde = AliasLoadNodes.size(); ld < lde; ++ld)
9845       if (isAlias(AliasLoadNodes[ld], StoreNodes[i].MemNode)) {
9846         Alias = true;
9847         break;
9848       }
9849     // We found a load that alias with this store. Stop the sequence.
9850     if (Alias)
9851       break;
9852
9853     // Mark this node as useful.
9854     LastConsecutiveStore = i;
9855   }
9856
9857   // The node with the lowest store address.
9858   LSBaseSDNode *FirstInChain = StoreNodes[0].MemNode;
9859
9860   // Store the constants into memory as one consecutive store.
9861   if (!IsLoadSrc) {
9862     unsigned LastLegalType = 0;
9863     unsigned LastLegalVectorType = 0;
9864     bool NonZero = false;
9865     for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
9866       StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9867       SDValue StoredVal = St->getValue();
9868
9869       if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(StoredVal)) {
9870         NonZero |= !C->isNullValue();
9871       } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(StoredVal)) {
9872         NonZero |= !C->getConstantFPValue()->isNullValue();
9873       } else {
9874         // Non-constant.
9875         break;
9876       }
9877
9878       // Find a legal type for the constant store.
9879       unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
9880       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9881       if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
9882         LastLegalType = i+1;
9883       // Or check whether a truncstore is legal.
9884       else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
9885                TargetLowering::TypePromoteInteger) {
9886         EVT LegalizedStoredValueTy =
9887           TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoredVal.getValueType());
9888         if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
9889           LastLegalType = i+1;
9890       }
9891
9892       // Find a legal type for the vector store.
9893       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
9894       if (TLI.isTypeLegal(Ty))
9895         LastLegalVectorType = i + 1;
9896     }
9897
9898     // We only use vectors if the constant is known to be zero and the
9899     // function is not marked with the noimplicitfloat attribute.
9900     if (NonZero || NoVectors)
9901       LastLegalVectorType = 0;
9902
9903     // Check if we found a legal integer type to store.
9904     if (LastLegalType == 0 && LastLegalVectorType == 0)
9905       return false;
9906
9907     bool UseVector = (LastLegalVectorType > LastLegalType) && !NoVectors;
9908     unsigned NumElem = UseVector ? LastLegalVectorType : LastLegalType;
9909
9910     // Make sure we have something to merge.
9911     if (NumElem < 2)
9912       return false;
9913
9914     unsigned EarliestNodeUsed = 0;
9915     for (unsigned i=0; i < NumElem; ++i) {
9916       // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
9917       // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
9918       // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
9919       // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
9920       if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
9921         EarliestNodeUsed = i;
9922     }
9923
9924     // The earliest Node in the DAG.
9925     LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
9926     SDLoc DL(StoreNodes[0].MemNode);
9927
9928     SDValue StoredVal;
9929     if (UseVector) {
9930       // Find a legal type for the vector store.
9931       EVT Ty = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
9932       assert(TLI.isTypeLegal(Ty) && "Illegal vector store");
9933       StoredVal = DAG.getConstant(0, Ty);
9934     } else {
9935       unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
9936       APInt StoreInt(StoreBW, 0);
9937
9938       // Construct a single integer constant which is made of the smaller
9939       // constant inputs.
9940       bool IsLE = TLI.isLittleEndian();
9941       for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9942         unsigned Idx = IsLE ?(NumElem - 1 - i) : i;
9943         StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[Idx].MemNode);
9944         SDValue Val = St->getValue();
9945         StoreInt<<=ElementSizeBytes*8;
9946         if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Val)) {
9947           StoreInt|=C->getAPIntValue().zext(StoreBW);
9948         } else if (ConstantFPSDNode *C = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Val)) {
9949           StoreInt|= C->getValueAPF().bitcastToAPInt().zext(StoreBW);
9950         } else {
9951           llvm_unreachable("Invalid constant element type");
9952         }
9953       }
9954
9955       // Create the new Load and Store operations.
9956       EVT StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
9957       StoredVal = DAG.getConstant(StoreInt, StoreTy);
9958     }
9959
9960     SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), DL, StoredVal,
9961                                     FirstInChain->getBasePtr(),
9962                                     FirstInChain->getPointerInfo(),
9963                                     false, false,
9964                                     FirstInChain->getAlignment());
9965
9966     // Replace the first store with the new store
9967     CombineTo(EarliestOp, NewStore);
9968     // Erase all other stores.
9969     for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
9970       if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
9971         continue;
9972       StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
9973       // ReplaceAllUsesWith will replace all uses that existed when it was
9974       // called, but graph optimizations may cause new ones to appear. For
9975       // example, the case in pr14333 looks like
9976       //
9977       //  St's chain -> St -> another store -> X
9978       //
9979       // And the only difference from St to the other store is the chain.
9980       // When we change it's chain to be St's chain they become identical,
9981       // get CSEed and the net result is that X is now a use of St.
9982       // Since we know that St is redundant, just iterate.
9983       while (!St->use_empty())
9984         DAG.ReplaceAllUsesWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
9985       deleteAndRecombine(St);
9986     }
9987
9988     return true;
9989   }
9990
9991   // Below we handle the case of multiple consecutive stores that
9992   // come from multiple consecutive loads. We merge them into a single
9993   // wide load and a single wide store.
9994
9995   // Look for load nodes which are used by the stored values.
9996   SmallVector<MemOpLink, 8> LoadNodes;
9997
9998   // Find acceptable loads. Loads need to have the same chain (token factor),
9999   // must not be zext, volatile, indexed, and they must be consecutive.
10000   BaseIndexOffset LdBasePtr;
10001   for (unsigned i=0; i<LastConsecutiveStore+1; ++i) {
10002     StoreSDNode *St  = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10003     LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(St->getValue());
10004     if (!Ld) break;
10005
10006     // Loads must only have one use.
10007     if (!Ld->hasNUsesOfValue(1, 0))
10008       break;
10009
10010     // Check that the alignment is the same as the stores.
10011     if (Ld->getAlignment() != St->getAlignment())
10012       break;
10013
10014     // The memory operands must not be volatile.
10015     if (Ld->isVolatile() || Ld->isIndexed())
10016       break;
10017
10018     // We do not accept ext loads.
10019     if (Ld->getExtensionType() != ISD::NON_EXTLOAD)
10020       break;
10021
10022     // The stored memory type must be the same.
10023     if (Ld->getMemoryVT() != MemVT)
10024       break;
10025
10026     BaseIndexOffset LdPtr = BaseIndexOffset::match(Ld->getBasePtr());
10027     // If this is not the first ptr that we check.
10028     if (LdBasePtr.Base.getNode()) {
10029       // The base ptr must be the same.
10030       if (!LdPtr.equalBaseIndex(LdBasePtr))
10031         break;
10032     } else {
10033       // Check that all other base pointers are the same as this one.
10034       LdBasePtr = LdPtr;
10035     }
10036
10037     // We found a potential memory operand to merge.
10038     LoadNodes.push_back(MemOpLink(Ld, LdPtr.Offset, 0));
10039   }
10040
10041   if (LoadNodes.size() < 2)
10042     return false;
10043
10044   // If we have load/store pair instructions and we only have two values,
10045   // don't bother.
10046   unsigned RequiredAlignment;
10047   if (LoadNodes.size() == 2 && TLI.hasPairedLoad(MemVT, RequiredAlignment) &&
10048       St->getAlignment() >= RequiredAlignment)
10049     return false;
10050
10051   // Scan the memory operations on the chain and find the first non-consecutive
10052   // load memory address. These variables hold the index in the store node
10053   // array.
10054   unsigned LastConsecutiveLoad = 0;
10055   // This variable refers to the size and not index in the array.
10056   unsigned LastLegalVectorType = 0;
10057   unsigned LastLegalIntegerType = 0;
10058   StartAddress = LoadNodes[0].OffsetFromBase;
10059   SDValue FirstChain = LoadNodes[0].MemNode->getChain();
10060   for (unsigned i = 1; i < LoadNodes.size(); ++i) {
10061     // All loads much share the same chain.
10062     if (LoadNodes[i].MemNode->getChain() != FirstChain)
10063       break;
10064
10065     int64_t CurrAddress = LoadNodes[i].OffsetFromBase;
10066     if (CurrAddress - StartAddress != (ElementSizeBytes * i))
10067       break;
10068     LastConsecutiveLoad = i;
10069
10070     // Find a legal type for the vector store.
10071     EVT StoreTy = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, i+1);
10072     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
10073       LastLegalVectorType = i + 1;
10074
10075     // Find a legal type for the integer store.
10076     unsigned StoreBW = (i+1) * ElementSizeBytes * 8;
10077     StoreTy = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
10078     if (TLI.isTypeLegal(StoreTy))
10079       LastLegalIntegerType = i + 1;
10080     // Or check whether a truncstore and extload is legal.
10081     else if (TLI.getTypeAction(*DAG.getContext(), StoreTy) ==
10082              TargetLowering::TypePromoteInteger) {
10083       EVT LegalizedStoredValueTy =
10084         TLI.getTypeToTransformTo(*DAG.getContext(), StoreTy);
10085       if (TLI.isTruncStoreLegal(LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10086           TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10087           TLI.isLoadExtLegal(ISD::SEXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy) &&
10088           TLI.isLoadExtLegal(ISD::EXTLOAD, LegalizedStoredValueTy, StoreTy))
10089         LastLegalIntegerType = i+1;
10090     }
10091   }
10092
10093   // Only use vector types if the vector type is larger than the integer type.
10094   // If they are the same, use integers.
10095   bool UseVectorTy = LastLegalVectorType > LastLegalIntegerType && !NoVectors;
10096   unsigned LastLegalType = std::max(LastLegalVectorType, LastLegalIntegerType);
10097
10098   // We add +1 here because the LastXXX variables refer to location while
10099   // the NumElem refers to array/index size.
10100   unsigned NumElem = std::min(LastConsecutiveStore, LastConsecutiveLoad) + 1;
10101   NumElem = std::min(LastLegalType, NumElem);
10102
10103   if (NumElem < 2)
10104     return false;
10105
10106   // The earliest Node in the DAG.
10107   unsigned EarliestNodeUsed = 0;
10108   LSBaseSDNode *EarliestOp = StoreNodes[EarliestNodeUsed].MemNode;
10109   for (unsigned i=1; i<NumElem; ++i) {
10110     // Find a chain for the new wide-store operand. Notice that some
10111     // of the store nodes that we found may not be selected for inclusion
10112     // in the wide store. The chain we use needs to be the chain of the
10113     // earliest store node which is *used* and replaced by the wide store.
10114     if (StoreNodes[i].SequenceNum > StoreNodes[EarliestNodeUsed].SequenceNum)
10115       EarliestNodeUsed = i;
10116   }
10117
10118   // Find if it is better to use vectors or integers to load and store
10119   // to memory.
10120   EVT JointMemOpVT;
10121   if (UseVectorTy) {
10122     JointMemOpVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), MemVT, NumElem);
10123   } else {
10124     unsigned StoreBW = NumElem * ElementSizeBytes * 8;
10125     JointMemOpVT = EVT::getIntegerVT(*DAG.getContext(), StoreBW);
10126   }
10127
10128   SDLoc LoadDL(LoadNodes[0].MemNode);
10129   SDLoc StoreDL(StoreNodes[0].MemNode);
10130
10131   LoadSDNode *FirstLoad = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
10132   SDValue NewLoad = DAG.getLoad(JointMemOpVT, LoadDL,
10133                                 FirstLoad->getChain(),
10134                                 FirstLoad->getBasePtr(),
10135                                 FirstLoad->getPointerInfo(),
10136                                 false, false, false,
10137                                 FirstLoad->getAlignment());
10138
10139   SDValue NewStore = DAG.getStore(EarliestOp->getChain(), StoreDL, NewLoad,
10140                                   FirstInChain->getBasePtr(),
10141                                   FirstInChain->getPointerInfo(), false, false,
10142                                   FirstInChain->getAlignment());
10143
10144   // Replace one of the loads with the new load.
10145   LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[0].MemNode);
10146   DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1),
10147                                 SDValue(NewLoad.getNode(), 1));
10148
10149   // Remove the rest of the load chains.
10150   for (unsigned i = 1; i < NumElem ; ++i) {
10151     // Replace all chain users of the old load nodes with the chain of the new
10152     // load node.
10153     LoadSDNode *Ld = cast<LoadSDNode>(LoadNodes[i].MemNode);
10154     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(Ld, 1), Ld->getChain());
10155   }
10156
10157   // Replace the first store with the new store.
10158   CombineTo(EarliestOp, NewStore);
10159   // Erase all other stores.
10160   for (unsigned i = 0; i < NumElem ; ++i) {
10161     // Remove all Store nodes.
10162     if (StoreNodes[i].MemNode == EarliestOp)
10163       continue;
10164     StoreSDNode *St = cast<StoreSDNode>(StoreNodes[i].MemNode);
10165     DAG.ReplaceAllUsesOfValueWith(SDValue(St, 0), St->getChain());
10166     deleteAndRecombine(St);
10167   }
10168
10169   return true;
10170 }
10171
10172 SDValue DAGCombiner::visitSTORE(SDNode *N) {
10173   StoreSDNode *ST  = cast<StoreSDNode>(N);
10174   SDValue Chain = ST->getChain();
10175   SDValue Value = ST->getValue();
10176   SDValue Ptr   = ST->getBasePtr();
10177
10178   // If this is a store of a bit convert, store the input value if the
10179   // resultant store does not need a higher alignment than the original.
10180   if (Value.getOpcode() == ISD::BITCAST && !ST->isTruncatingStore() &&
10181       ST->isUnindexed()) {
10182     unsigned OrigAlign = ST->getAlignment();
10183     EVT SVT = Value.getOperand(0).getValueType();
10184     unsigned Align = TLI.getDataLayout()->
10185       getABITypeAlignment(SVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
10186     if (Align <= OrigAlign &&
10187         ((!LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
10188          TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, SVT)))
10189       return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
10190                           Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->isVolatile(),
10191                           ST->isNonTemporal(), OrigAlign,
10192                           ST->getAAInfo());
10193   }
10194
10195   // Turn 'store undef, Ptr' -> nothing.
10196   if (Value.getOpcode() == ISD::UNDEF && ST->isUnindexed())
10197     return Chain;
10198
10199   // Turn 'store float 1.0, Ptr' -> 'store int 0x12345678, Ptr'
10200   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(Value)) {
10201     // NOTE: If the original store is volatile, this transform must not increase
10202     // the number of stores.  For example, on x86-32 an f64 can be stored in one
10203     // processor operation but an i64 (which is not legal) requires two.  So the
10204     // transform should not be done in this case.
10205     if (Value.getOpcode() != ISD::TargetConstantFP) {
10206       SDValue Tmp;
10207       switch (CFP->getSimpleValueType(0).SimpleTy) {
10208       default: llvm_unreachable("Unknown FP type");
10209       case MVT::f16:    // We don't do this for these yet.
10210       case MVT::f80:
10211       case MVT::f128:
10212       case MVT::ppcf128:
10213         break;
10214       case MVT::f32:
10215         if ((isTypeLegal(MVT::i32) && !LegalOperations && !ST->isVolatile()) ||
10216             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
10217           Tmp = DAG.getConstant((uint32_t)CFP->getValueAPF().
10218                               bitcastToAPInt().getZExtValue(), MVT::i32);
10219           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
10220                               Ptr, ST->getMemOperand());
10221         }
10222         break;
10223       case MVT::f64:
10224         if ((TLI.isTypeLegal(MVT::i64) && !LegalOperations &&
10225              !ST->isVolatile()) ||
10226             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i64)) {
10227           Tmp = DAG.getConstant(CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().
10228                                 getZExtValue(), MVT::i64);
10229           return DAG.getStore(Chain, SDLoc(N), Tmp,
10230                               Ptr, ST->getMemOperand());
10231         }
10232
10233         if (!ST->isVolatile() &&
10234             TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::STORE, MVT::i32)) {
10235           // Many FP stores are not made apparent until after legalize, e.g. for
10236           // argument passing.  Since this is so common, custom legalize the
10237           // 64-bit integer store into two 32-bit stores.
10238           uint64_t Val = CFP->getValueAPF().bitcastToAPInt().getZExtValue();
10239           SDValue Lo = DAG.getConstant(Val & 0xFFFFFFFF, MVT::i32);
10240           SDValue Hi = DAG.getConstant(Val >> 32, MVT::i32);
10241           if (TLI.isBigEndian()) std::swap(Lo, Hi);
10242
10243           unsigned Alignment = ST->getAlignment();
10244           bool isVolatile = ST->isVolatile();
10245           bool isNonTemporal = ST->isNonTemporal();
10246           AAMDNodes AAInfo = ST->getAAInfo();
10247
10248           SDValue St0 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Lo,
10249                                      Ptr, ST->getPointerInfo(),
10250                                      isVolatile, isNonTemporal,
10251                                      ST->getAlignment(), AAInfo);
10252           Ptr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N), Ptr.getValueType(), Ptr,
10253                             DAG.getConstant(4, Ptr.getValueType()));
10254           Alignment = MinAlign(Alignment, 4U);
10255           SDValue St1 = DAG.getStore(Chain, SDLoc(ST), Hi,
10256                                      Ptr, ST->getPointerInfo().getWithOffset(4),
10257                                      isVolatile, isNonTemporal,
10258                                      Alignment, AAInfo);
10259           return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other,
10260                              St0, St1);
10261         }
10262
10263         break;
10264       }
10265     }
10266   }
10267
10268   // Try to infer better alignment information than the store already has.
10269   if (OptLevel != CodeGenOpt::None && ST->isUnindexed()) {
10270     if (unsigned Align = DAG.InferPtrAlignment(Ptr)) {
10271       if (Align > ST->getAlignment())
10272         return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value,
10273                                  Ptr, ST->getPointerInfo(), ST->getMemoryVT(),
10274                                  ST->isVolatile(), ST->isNonTemporal(), Align,
10275                                  ST->getAAInfo());
10276     }
10277   }
10278
10279   // Try transforming a pair floating point load / store ops to integer
10280   // load / store ops.
10281   SDValue NewST = TransformFPLoadStorePair(N);
10282   if (NewST.getNode())
10283     return NewST;
10284
10285   bool UseAA = CombinerAA.getNumOccurrences() > 0 ? CombinerAA
10286                                                   : DAG.getSubtarget().useAA();
10287 #ifndef NDEBUG
10288   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
10289       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
10290     UseAA = false;
10291 #endif
10292   if (UseAA && ST->isUnindexed()) {
10293     // Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes.
10294     SDValue BetterChain = FindBetterChain(N, Chain);
10295
10296     // If there is a better chain.
10297     if (Chain != BetterChain) {
10298       SDValue ReplStore;
10299
10300       // Replace the chain to avoid dependency.
10301       if (ST->isTruncatingStore()) {
10302         ReplStore = DAG.getTruncStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
10303                                       ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10304       } else {
10305         ReplStore = DAG.getStore(BetterChain, SDLoc(N), Value, Ptr,
10306                                  ST->getMemOperand());
10307       }
10308
10309       // Create token to keep both nodes around.
10310       SDValue Token = DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N),
10311                                   MVT::Other, Chain, ReplStore);
10312
10313       // Make sure the new and old chains are cleaned up.
10314       AddToWorklist(Token.getNode());
10315
10316       // Don't add users to work list.
10317       return CombineTo(N, Token, false);
10318     }
10319   }
10320
10321   // Try transforming N to an indexed store.
10322   if (CombineToPreIndexedLoadStore(N) || CombineToPostIndexedLoadStore(N))
10323     return SDValue(N, 0);
10324
10325   // FIXME: is there such a thing as a truncating indexed store?
10326   if (ST->isTruncatingStore() && ST->isUnindexed() &&
10327       Value.getValueType().isInteger()) {
10328     // See if we can simplify the input to this truncstore with knowledge that
10329     // only the low bits are being used.  For example:
10330     // "truncstore (or (shl x, 8), y), i8"  -> "truncstore y, i8"
10331     SDValue Shorter =
10332       GetDemandedBits(Value,
10333                       APInt::getLowBitsSet(
10334                         Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
10335                         ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits()));
10336     AddToWorklist(Value.getNode());
10337     if (Shorter.getNode())
10338       return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Shorter,
10339                                Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10340
10341     // Otherwise, see if we can simplify the operation with
10342     // SimplifyDemandedBits, which only works if the value has a single use.
10343     if (SimplifyDemandedBits(Value,
10344                         APInt::getLowBitsSet(
10345                           Value.getValueType().getScalarType().getSizeInBits(),
10346                           ST->getMemoryVT().getScalarType().getSizeInBits())))
10347       return SDValue(N, 0);
10348   }
10349
10350   // If this is a load followed by a store to the same location, then the store
10351   // is dead/noop.
10352   if (LoadSDNode *Ld = dyn_cast<LoadSDNode>(Value)) {
10353     if (Ld->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == Ld->getMemoryVT() &&
10354         ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
10355         // There can't be any side effects between the load and store, such as
10356         // a call or store.
10357         Chain.reachesChainWithoutSideEffects(SDValue(Ld, 1))) {
10358       // The store is dead, remove it.
10359       return Chain;
10360     }
10361   }
10362
10363   // If this is a store followed by a store with the same value to the same
10364   // location, then the store is dead/noop.
10365   if (StoreSDNode *ST1 = dyn_cast<StoreSDNode>(Chain)) {
10366     if (ST1->getBasePtr() == Ptr && ST->getMemoryVT() == ST1->getMemoryVT() &&
10367         ST1->getValue() == Value && ST->isUnindexed() && !ST->isVolatile() &&
10368         ST1->isUnindexed() && !ST1->isVolatile()) {
10369       // The store is dead, remove it.
10370       return Chain;
10371     }
10372   }
10373
10374   // If this is an FP_ROUND or TRUNC followed by a store, fold this into a
10375   // truncating store.  We can do this even if this is already a truncstore.
10376   if ((Value.getOpcode() == ISD::FP_ROUND || Value.getOpcode() == ISD::TRUNCATE)
10377       && Value.getNode()->hasOneUse() && ST->isUnindexed() &&
10378       TLI.isTruncStoreLegal(Value.getOperand(0).getValueType(),
10379                             ST->getMemoryVT())) {
10380     return DAG.getTruncStore(Chain, SDLoc(N), Value.getOperand(0),
10381                              Ptr, ST->getMemoryVT(), ST->getMemOperand());
10382   }
10383
10384   // Only perform this optimization before the types are legal, because we
10385   // don't want to perform this optimization on every DAGCombine invocation.
10386   if (!LegalTypes) {
10387     bool EverChanged = false;
10388
10389     do {
10390       // There can be multiple store sequences on the same chain.
10391       // Keep trying to merge store sequences until we are unable to do so
10392       // or until we merge the last store on the chain.
10393       bool Changed = MergeConsecutiveStores(ST);
10394       EverChanged |= Changed;
10395       if (!Changed) break;
10396     } while (ST->getOpcode() != ISD::DELETED_NODE);
10397
10398     if (EverChanged)
10399       return SDValue(N, 0);
10400   }
10401
10402   return ReduceLoadOpStoreWidth(N);
10403 }
10404
10405 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
10406   SDValue InVec = N->getOperand(0);
10407   SDValue InVal = N->getOperand(1);
10408   SDValue EltNo = N->getOperand(2);
10409   SDLoc dl(N);
10410
10411   // If the inserted element is an UNDEF, just use the input vector.
10412   if (InVal.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10413     return InVec;
10414
10415   EVT VT = InVec.getValueType();
10416
10417   // If we can't generate a legal BUILD_VECTOR, exit
10418   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::BUILD_VECTOR, VT))
10419     return SDValue();
10420
10421   // Check that we know which element is being inserted
10422   if (!isa<ConstantSDNode>(EltNo))
10423     return SDValue();
10424   unsigned Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10425
10426   // Canonicalize insert_vector_elt dag nodes.
10427   // Example:
10428   // (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx0), Idx1)
10429   // -> (insert_vector_elt (insert_vector_elt A, Idx1), Idx0)
10430   //
10431   // Do this only if the child insert_vector node has one use; also
10432   // do this only if indices are both constants and Idx1 < Idx0.
10433   if (InVec.getOpcode() == ISD::INSERT_VECTOR_ELT && InVec.hasOneUse()
10434       && isa<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))) {
10435     unsigned OtherElt =
10436       cast<ConstantSDNode>(InVec.getOperand(2))->getZExtValue();
10437     if (Elt < OtherElt) {
10438       // Swap nodes.
10439       SDValue NewOp = DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), VT,
10440                                   InVec.getOperand(0), InVal, EltNo);
10441       AddToWorklist(NewOp.getNode());
10442       return DAG.getNode(ISD::INSERT_VECTOR_ELT, SDLoc(InVec.getNode()),
10443                          VT, NewOp, InVec.getOperand(1), InVec.getOperand(2));
10444     }
10445   }
10446
10447   // Check that the operand is a BUILD_VECTOR (or UNDEF, which can essentially
10448   // be converted to a BUILD_VECTOR).  Fill in the Ops vector with the
10449   // vector elements.
10450   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
10451   // Do not combine these two vectors if the output vector will not replace
10452   // the input vector.
10453   if (InVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR && InVec.hasOneUse()) {
10454     Ops.append(InVec.getNode()->op_begin(),
10455                InVec.getNode()->op_end());
10456   } else if (InVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
10457     unsigned NElts = VT.getVectorNumElements();
10458     Ops.append(NElts, DAG.getUNDEF(InVal.getValueType()));
10459   } else {
10460     return SDValue();
10461   }
10462
10463   // Insert the element
10464   if (Elt < Ops.size()) {
10465     // All the operands of BUILD_VECTOR must have the same type;
10466     // we enforce that here.
10467     EVT OpVT = Ops[0].getValueType();
10468     if (InVal.getValueType() != OpVT)
10469       InVal = OpVT.bitsGT(InVal.getValueType()) ?
10470                 DAG.getNode(ISD::ANY_EXTEND, dl, OpVT, InVal) :
10471                 DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, dl, OpVT, InVal);
10472     Ops[Elt] = InVal;
10473   }
10474
10475   // Return the new vector
10476   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VT, Ops);
10477 }
10478
10479 SDValue DAGCombiner::ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(
10480     SDNode *EVE, EVT InVecVT, SDValue EltNo, LoadSDNode *OriginalLoad) {
10481   EVT ResultVT = EVE->getValueType(0);
10482   EVT VecEltVT = InVecVT.getVectorElementType();
10483   unsigned Align = OriginalLoad->getAlignment();
10484   unsigned NewAlign = TLI.getDataLayout()->getABITypeAlignment(
10485       VecEltVT.getTypeForEVT(*DAG.getContext()));
10486
10487   if (NewAlign > Align || !TLI.isOperationLegalOrCustom(ISD::LOAD, VecEltVT))
10488     return SDValue();
10489
10490   Align = NewAlign;
10491
10492   SDValue NewPtr = OriginalLoad->getBasePtr();
10493   SDValue Offset;
10494   EVT PtrType = NewPtr.getValueType();
10495   MachinePointerInfo MPI;
10496   if (auto *ConstEltNo = dyn_cast<ConstantSDNode>(EltNo)) {
10497     int Elt = ConstEltNo->getZExtValue();
10498     unsigned PtrOff = VecEltVT.getSizeInBits() * Elt / 8;
10499     if (TLI.isBigEndian())
10500       PtrOff = InVecVT.getSizeInBits() / 8 - PtrOff;
10501     Offset = DAG.getConstant(PtrOff, PtrType);
10502     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo().getWithOffset(PtrOff);
10503   } else {
10504     Offset = DAG.getNode(
10505         ISD::MUL, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(), EltNo,
10506         DAG.getConstant(VecEltVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()));
10507     if (TLI.isBigEndian())
10508       Offset = DAG.getNode(
10509           ISD::SUB, SDLoc(EVE), EltNo.getValueType(),
10510           DAG.getConstant(InVecVT.getStoreSize(), EltNo.getValueType()), Offset);
10511     MPI = OriginalLoad->getPointerInfo();
10512   }
10513   NewPtr = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(EVE), PtrType, NewPtr, Offset);
10514
10515   // The replacement we need to do here is a little tricky: we need to
10516   // replace an extractelement of a load with a load.
10517   // Use ReplaceAllUsesOfValuesWith to do the replacement.
10518   // Note that this replacement assumes that the extractvalue is the only
10519   // use of the load; that's okay because we don't want to perform this
10520   // transformation in other cases anyway.
10521   SDValue Load;
10522   SDValue Chain;
10523   if (ResultVT.bitsGT(VecEltVT)) {
10524     // If the result type of vextract is wider than the load, then issue an
10525     // extending load instead.
10526     ISD::LoadExtType ExtType = TLI.isLoadExtLegal(ISD::ZEXTLOAD, ResultVT,
10527                                                   VecEltVT)
10528                                    ? ISD::ZEXTLOAD
10529                                    : ISD::EXTLOAD;
10530     Load = DAG.getExtLoad(
10531         ExtType, SDLoc(EVE), ResultVT, OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
10532         VecEltVT, OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
10533         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
10534     Chain = Load.getValue(1);
10535   } else {
10536     Load = DAG.getLoad(
10537         VecEltVT, SDLoc(EVE), OriginalLoad->getChain(), NewPtr, MPI,
10538         OriginalLoad->isVolatile(), OriginalLoad->isNonTemporal(),
10539         OriginalLoad->isInvariant(), Align, OriginalLoad->getAAInfo());
10540     Chain = Load.getValue(1);
10541     if (ResultVT.bitsLT(VecEltVT))
10542       Load = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
10543     else
10544       Load = DAG.getNode(ISD::BITCAST, SDLoc(EVE), ResultVT, Load);
10545   }
10546   WorklistRemover DeadNodes(*this);
10547   SDValue From[] = { SDValue(EVE, 0), SDValue(OriginalLoad, 1) };
10548   SDValue To[] = { Load, Chain };
10549   DAG.ReplaceAllUsesOfValuesWith(From, To, 2);
10550   // Since we're explicitly calling ReplaceAllUses, add the new node to the
10551   // worklist explicitly as well.
10552   AddToWorklist(Load.getNode());
10553   AddUsersToWorklist(Load.getNode()); // Add users too
10554   // Make sure to revisit this node to clean it up; it will usually be dead.
10555   AddToWorklist(EVE);
10556   ++OpsNarrowed;
10557   return SDValue(EVE, 0);
10558 }
10559
10560 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_VECTOR_ELT(SDNode *N) {
10561   // (vextract (scalar_to_vector val, 0) -> val
10562   SDValue InVec = N->getOperand(0);
10563   EVT VT = InVec.getValueType();
10564   EVT NVT = N->getValueType(0);
10565
10566   if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR) {
10567     // Check if the result type doesn't match the inserted element type. A
10568     // SCALAR_TO_VECTOR may truncate the inserted element and the
10569     // EXTRACT_VECTOR_ELT may widen the extracted vector.
10570     SDValue InOp = InVec.getOperand(0);
10571     if (InOp.getValueType() != NVT) {
10572       assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
10573       return DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(InVec), NVT);
10574     }
10575     return InOp;
10576   }
10577
10578   SDValue EltNo = N->getOperand(1);
10579   bool ConstEltNo = isa<ConstantSDNode>(EltNo);
10580
10581   // Transform: (EXTRACT_VECTOR_ELT( VECTOR_SHUFFLE )) -> EXTRACT_VECTOR_ELT.
10582   // We only perform this optimization before the op legalization phase because
10583   // we may introduce new vector instructions which are not backed by TD
10584   // patterns. For example on AVX, extracting elements from a wide vector
10585   // without using extract_subvector. However, if we can find an underlying
10586   // scalar value, then we can always use that.
10587   if (InVec.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE
10588       && ConstEltNo) {
10589     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10590     int NumElem = VT.getVectorNumElements();
10591     ShuffleVectorSDNode *SVOp = cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec);
10592     // Find the new index to extract from.
10593     int OrigElt = SVOp->getMaskElt(Elt);
10594
10595     // Extracting an undef index is undef.
10596     if (OrigElt == -1)
10597       return DAG.getUNDEF(NVT);
10598
10599     // Select the right vector half to extract from.
10600     SDValue SVInVec;
10601     if (OrigElt < NumElem) {
10602       SVInVec = InVec->getOperand(0);
10603     } else {
10604       SVInVec = InVec->getOperand(1);
10605       OrigElt -= NumElem;
10606     }
10607
10608     if (SVInVec.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
10609       SDValue InOp = SVInVec.getOperand(OrigElt);
10610       if (InOp.getValueType() != NVT) {
10611         assert(InOp.getValueType().isInteger() && NVT.isInteger());
10612         InOp = DAG.getSExtOrTrunc(InOp, SDLoc(SVInVec), NVT);
10613       }
10614
10615       return InOp;
10616     }
10617
10618     // FIXME: We should handle recursing on other vector shuffles and
10619     // scalar_to_vector here as well.
10620
10621     if (!LegalOperations) {
10622       EVT IndexTy = TLI.getVectorIdxTy();
10623       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT, SDLoc(N), NVT,
10624                          SVInVec, DAG.getConstant(OrigElt, IndexTy));
10625     }
10626   }
10627
10628   bool BCNumEltsChanged = false;
10629   EVT ExtVT = VT.getVectorElementType();
10630   EVT LVT = ExtVT;
10631
10632   // If the result of load has to be truncated, then it's not necessarily
10633   // profitable.
10634   if (NVT.bitsLT(LVT) && !TLI.isTruncateFree(LVT, NVT))
10635     return SDValue();
10636
10637   if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10638     // Don't duplicate a load with other uses.
10639     if (!InVec.hasOneUse())
10640       return SDValue();
10641
10642     EVT BCVT = InVec.getOperand(0).getValueType();
10643     if (!BCVT.isVector() || ExtVT.bitsGT(BCVT.getVectorElementType()))
10644       return SDValue();
10645     if (VT.getVectorNumElements() != BCVT.getVectorNumElements())
10646       BCNumEltsChanged = true;
10647     InVec = InVec.getOperand(0);
10648     ExtVT = BCVT.getVectorElementType();
10649   }
10650
10651   // (vextract (vN[if]M load $addr), i) -> ([if]M load $addr + i * size)
10652   if (!LegalOperations && !ConstEltNo && InVec.hasOneUse() &&
10653       ISD::isNormalLoad(InVec.getNode()) &&
10654       !N->getOperand(1)->hasPredecessor(InVec.getNode())) {
10655     SDValue Index = N->getOperand(1);
10656     if (LoadSDNode *OrigLoad = dyn_cast<LoadSDNode>(InVec))
10657       return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, Index,
10658                                                            OrigLoad);
10659   }
10660
10661   // Perform only after legalization to ensure build_vector / vector_shuffle
10662   // optimizations have already been done.
10663   if (!LegalOperations) return SDValue();
10664
10665   // (vextract (v4f32 load $addr), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10666   // (vextract (v4f32 s2v (f32 load $addr)), c) -> (f32 load $addr+c*size)
10667   // (vextract (v4f32 shuffle (load $addr), <1,u,u,u>), 0) -> (f32 load $addr)
10668
10669   if (ConstEltNo) {
10670     int Elt = cast<ConstantSDNode>(EltNo)->getZExtValue();
10671
10672     LoadSDNode *LN0 = nullptr;
10673     const ShuffleVectorSDNode *SVN = nullptr;
10674     if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10675       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10676     } else if (InVec.getOpcode() == ISD::SCALAR_TO_VECTOR &&
10677                InVec.getOperand(0).getValueType() == ExtVT &&
10678                ISD::isNormalLoad(InVec.getOperand(0).getNode())) {
10679       // Don't duplicate a load with other uses.
10680       if (!InVec.hasOneUse())
10681         return SDValue();
10682
10683       LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec.getOperand(0));
10684     } else if ((SVN = dyn_cast<ShuffleVectorSDNode>(InVec))) {
10685       // (vextract (vector_shuffle (load $addr), v2, <1, u, u, u>), 1)
10686       // =>
10687       // (load $addr+1*size)
10688
10689       // Don't duplicate a load with other uses.
10690       if (!InVec.hasOneUse())
10691         return SDValue();
10692
10693       // If the bit convert changed the number of elements, it is unsafe
10694       // to examine the mask.
10695       if (BCNumEltsChanged)
10696         return SDValue();
10697
10698       // Select the input vector, guarding against out of range extract vector.
10699       unsigned NumElems = VT.getVectorNumElements();
10700       int Idx = (Elt > (int)NumElems) ? -1 : SVN->getMaskElt(Elt);
10701       InVec = (Idx < (int)NumElems) ? InVec.getOperand(0) : InVec.getOperand(1);
10702
10703       if (InVec.getOpcode() == ISD::BITCAST) {
10704         // Don't duplicate a load with other uses.
10705         if (!InVec.hasOneUse())
10706           return SDValue();
10707
10708         InVec = InVec.getOperand(0);
10709       }
10710       if (ISD::isNormalLoad(InVec.getNode())) {
10711         LN0 = cast<LoadSDNode>(InVec);
10712         Elt = (Idx < (int)NumElems) ? Idx : Idx - (int)NumElems;
10713         EltNo = DAG.getConstant(Elt, EltNo.getValueType());
10714       }
10715     }
10716
10717     // Make sure we found a non-volatile load and the extractelement is
10718     // the only use.
10719     if (!LN0 || !LN0->hasNUsesOfValue(1,0) || LN0->isVolatile())
10720       return SDValue();
10721
10722     // If Idx was -1 above, Elt is going to be -1, so just return undef.
10723     if (Elt == -1)
10724       return DAG.getUNDEF(LVT);
10725
10726     return ReplaceExtractVectorEltOfLoadWithNarrowedLoad(N, VT, EltNo, LN0);
10727   }
10728
10729   return SDValue();
10730 }
10731
10732 // Simplify (build_vec (ext )) to (bitcast (build_vec ))
10733 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecExtToExtBuildVec(SDNode *N) {
10734   // We perform this optimization post type-legalization because
10735   // the type-legalizer often scalarizes integer-promoted vectors.
10736   // Performing this optimization before may create bit-casts which
10737   // will be type-legalized to complex code sequences.
10738   // We perform this optimization only before the operation legalizer because we
10739   // may introduce illegal operations.
10740   if (Level != AfterLegalizeVectorOps && Level != AfterLegalizeTypes)
10741     return SDValue();
10742
10743   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10744   SDLoc dl(N);
10745   EVT VT = N->getValueType(0);
10746
10747   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of values
10748   // which come from any_extend or zero_extend nodes. If so, we can create
10749   // a new BUILD_VECTOR using bit-casts which may enable other BUILD_VECTOR
10750   // optimizations. We do not handle sign-extend because we can't fill the sign
10751   // using shuffles.
10752   EVT SourceType = MVT::Other;
10753   bool AllAnyExt = true;
10754
10755   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10756     SDValue In = N->getOperand(i);
10757     // Ignore undef inputs.
10758     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10759
10760     bool AnyExt  = In.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND;
10761     bool ZeroExt = In.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND;
10762
10763     // Abort if the element is not an extension.
10764     if (!ZeroExt && !AnyExt) {
10765       SourceType = MVT::Other;
10766       break;
10767     }
10768
10769     // The input is a ZeroExt or AnyExt. Check the original type.
10770     EVT InTy = In.getOperand(0).getValueType();
10771
10772     // Check that all of the widened source types are the same.
10773     if (SourceType == MVT::Other)
10774       // First time.
10775       SourceType = InTy;
10776     else if (InTy != SourceType) {
10777       // Multiple income types. Abort.
10778       SourceType = MVT::Other;
10779       break;
10780     }
10781
10782     // Check if all of the extends are ANY_EXTENDs.
10783     AllAnyExt &= AnyExt;
10784   }
10785
10786   // In order to have valid types, all of the inputs must be extended from the
10787   // same source type and all of the inputs must be any or zero extend.
10788   // Scalar sizes must be a power of two.
10789   EVT OutScalarTy = VT.getScalarType();
10790   bool ValidTypes = SourceType != MVT::Other &&
10791                  isPowerOf2_32(OutScalarTy.getSizeInBits()) &&
10792                  isPowerOf2_32(SourceType.getSizeInBits());
10793
10794   // Create a new simpler BUILD_VECTOR sequence which other optimizations can
10795   // turn into a single shuffle instruction.
10796   if (!ValidTypes)
10797     return SDValue();
10798
10799   bool isLE = TLI.isLittleEndian();
10800   unsigned ElemRatio = OutScalarTy.getSizeInBits()/SourceType.getSizeInBits();
10801   assert(ElemRatio > 1 && "Invalid element size ratio");
10802   SDValue Filler = AllAnyExt ? DAG.getUNDEF(SourceType):
10803                                DAG.getConstant(0, SourceType);
10804
10805   unsigned NewBVElems = ElemRatio * VT.getVectorNumElements();
10806   SmallVector<SDValue, 8> Ops(NewBVElems, Filler);
10807
10808   // Populate the new build_vector
10809   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
10810     SDValue Cast = N->getOperand(i);
10811     assert((Cast.getOpcode() == ISD::ANY_EXTEND ||
10812             Cast.getOpcode() == ISD::ZERO_EXTEND ||
10813             Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF) && "Invalid cast opcode");
10814     SDValue In;
10815     if (Cast.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10816       In = DAG.getUNDEF(SourceType);
10817     else
10818       In = Cast->getOperand(0);
10819     unsigned Index = isLE ? (i * ElemRatio) :
10820                             (i * ElemRatio + (ElemRatio - 1));
10821
10822     assert(Index < Ops.size() && "Invalid index");
10823     Ops[Index] = In;
10824   }
10825
10826   // The type of the new BUILD_VECTOR node.
10827   EVT VecVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SourceType, NewBVElems);
10828   assert(VecVT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() &&
10829          "Invalid vector size");
10830   // Check if the new vector type is legal.
10831   if (!isTypeLegal(VecVT)) return SDValue();
10832
10833   // Make the new BUILD_VECTOR.
10834   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, VecVT, Ops);
10835
10836   // The new BUILD_VECTOR node has the potential to be further optimized.
10837   AddToWorklist(BV.getNode());
10838   // Bitcast to the desired type.
10839   return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, BV);
10840 }
10841
10842 SDValue DAGCombiner::reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(SDNode *N) {
10843   EVT VT = N->getValueType(0);
10844
10845   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10846   SDLoc dl(N);
10847
10848   EVT SrcVT = MVT::Other;
10849   unsigned Opcode = ISD::DELETED_NODE;
10850   unsigned NumDefs = 0;
10851
10852   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10853     SDValue In = N->getOperand(i);
10854     unsigned Opc = In.getOpcode();
10855
10856     if (Opc == ISD::UNDEF)
10857       continue;
10858
10859     // If all scalar values are floats and converted from integers.
10860     if (Opcode == ISD::DELETED_NODE &&
10861         (Opc == ISD::UINT_TO_FP || Opc == ISD::SINT_TO_FP)) {
10862       Opcode = Opc;
10863     }
10864
10865     if (Opc != Opcode)
10866       return SDValue();
10867
10868     EVT InVT = In.getOperand(0).getValueType();
10869
10870     // If all scalar values are typed differently, bail out. It's chosen to
10871     // simplify BUILD_VECTOR of integer types.
10872     if (SrcVT == MVT::Other)
10873       SrcVT = InVT;
10874     if (SrcVT != InVT)
10875       return SDValue();
10876     NumDefs++;
10877   }
10878
10879   // If the vector has just one element defined, it's not worth to fold it into
10880   // a vectorized one.
10881   if (NumDefs < 2)
10882     return SDValue();
10883
10884   assert((Opcode == ISD::UINT_TO_FP || Opcode == ISD::SINT_TO_FP)
10885          && "Should only handle conversion from integer to float.");
10886   assert(SrcVT != MVT::Other && "Cannot determine source type!");
10887
10888   EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SrcVT, NumInScalars);
10889
10890   if (!TLI.isOperationLegalOrCustom(Opcode, NVT))
10891     return SDValue();
10892
10893   SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
10894   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10895     SDValue In = N->getOperand(i);
10896
10897     if (In.getOpcode() == ISD::UNDEF)
10898       Opnds.push_back(DAG.getUNDEF(SrcVT));
10899     else
10900       Opnds.push_back(In.getOperand(0));
10901   }
10902   SDValue BV = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, dl, NVT, Opnds);
10903   AddToWorklist(BV.getNode());
10904
10905   return DAG.getNode(Opcode, dl, VT, BV);
10906 }
10907
10908 SDValue DAGCombiner::visitBUILD_VECTOR(SDNode *N) {
10909   unsigned NumInScalars = N->getNumOperands();
10910   SDLoc dl(N);
10911   EVT VT = N->getValueType(0);
10912
10913   // A vector built entirely of undefs is undef.
10914   if (ISD::allOperandsUndef(N))
10915     return DAG.getUNDEF(VT);
10916
10917   SDValue V = reduceBuildVecExtToExtBuildVec(N);
10918   if (V.getNode())
10919     return V;
10920
10921   V = reduceBuildVecConvertToConvertBuildVec(N);
10922   if (V.getNode())
10923     return V;
10924
10925   // Check to see if this is a BUILD_VECTOR of a bunch of EXTRACT_VECTOR_ELT
10926   // operations.  If so, and if the EXTRACT_VECTOR_ELT vector inputs come from
10927   // at most two distinct vectors, turn this into a shuffle node.
10928
10929   // Only type-legal BUILD_VECTOR nodes are converted to shuffle nodes.
10930   if (!isTypeLegal(VT))
10931     return SDValue();
10932
10933   // May only combine to shuffle after legalize if shuffle is legal.
10934   if (LegalOperations && !TLI.isOperationLegal(ISD::VECTOR_SHUFFLE, VT))
10935     return SDValue();
10936
10937   SDValue VecIn1, VecIn2;
10938   bool UsesZeroVector = false;
10939   for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10940     SDValue Op = N->getOperand(i);
10941     // Ignore undef inputs.
10942     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF) continue;
10943
10944     // See if we can combine this build_vector into a blend with a zero vector.
10945     if (!VecIn2.getNode() && ((Op.getOpcode() == ISD::Constant &&
10946         cast<ConstantSDNode>(Op.getNode())->isNullValue()) ||
10947         (Op.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
10948         cast<ConstantFPSDNode>(Op.getNode())->getValueAPF().isZero()))) {
10949       UsesZeroVector = true;
10950       continue;
10951     }
10952
10953     // If this input is something other than a EXTRACT_VECTOR_ELT with a
10954     // constant index, bail out.
10955     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT ||
10956         !isa<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1))) {
10957       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10958       break;
10959     }
10960
10961     // We allow up to two distinct input vectors.
10962     SDValue ExtractedFromVec = Op.getOperand(0);
10963     if (ExtractedFromVec == VecIn1 || ExtractedFromVec == VecIn2)
10964       continue;
10965
10966     if (!VecIn1.getNode()) {
10967       VecIn1 = ExtractedFromVec;
10968     } else if (!VecIn2.getNode() && !UsesZeroVector) {
10969       VecIn2 = ExtractedFromVec;
10970     } else {
10971       // Too many inputs.
10972       VecIn1 = VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
10973       break;
10974     }
10975   }
10976
10977   // If everything is good, we can make a shuffle operation.
10978   if (VecIn1.getNode()) {
10979     unsigned InNumElements = VecIn1.getValueType().getVectorNumElements();
10980     SmallVector<int, 8> Mask;
10981     for (unsigned i = 0; i != NumInScalars; ++i) {
10982       unsigned Opcode = N->getOperand(i).getOpcode();
10983       if (Opcode == ISD::UNDEF) {
10984         Mask.push_back(-1);
10985         continue;
10986       }
10987
10988       // Operands can also be zero.
10989       if (Opcode != ISD::EXTRACT_VECTOR_ELT) {
10990         assert(UsesZeroVector &&
10991                (Opcode == ISD::Constant || Opcode == ISD::ConstantFP) &&
10992                "Unexpected node found!");
10993         Mask.push_back(NumInScalars+i);
10994         continue;
10995       }
10996
10997       // If extracting from the first vector, just use the index directly.
10998       SDValue Extract = N->getOperand(i);
10999       SDValue ExtVal = Extract.getOperand(1);
11000       unsigned ExtIndex = cast<ConstantSDNode>(ExtVal)->getZExtValue();
11001       if (Extract.getOperand(0) == VecIn1) {
11002         Mask.push_back(ExtIndex);
11003         continue;
11004       }
11005
11006       // Otherwise, use InIdx + InputVecSize
11007       Mask.push_back(InNumElements + ExtIndex);
11008     }
11009
11010     // Avoid introducing illegal shuffles with zero.
11011     if (UsesZeroVector && !TLI.isVectorClearMaskLegal(Mask, VT))
11012       return SDValue();
11013
11014     // We can't generate a shuffle node with mismatched input and output types.
11015     // Attempt to transform a single input vector to the correct type.
11016     if ((VT != VecIn1.getValueType())) {
11017       // If the input vector type has a different base type to the output
11018       // vector type, bail out.
11019       EVT VTElemType = VT.getVectorElementType();
11020       if ((VecIn1.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType) ||
11021           (VecIn2.getNode() &&
11022            (VecIn2.getValueType().getVectorElementType() != VTElemType)))
11023         return SDValue();
11024
11025       // If the input vector is too small, widen it.
11026       // We only support widening of vectors which are half the size of the
11027       // output registers. For example XMM->YMM widening on X86 with AVX.
11028       EVT VecInT = VecIn1.getValueType();
11029       if (VecInT.getSizeInBits() * 2 == VT.getSizeInBits()) {
11030         // If we only have one small input, widen it by adding undef values.
11031         if (!VecIn2.getNode())
11032           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1,
11033                                DAG.getUNDEF(VecIn1.getValueType()));
11034         else if (VecIn1.getValueType() == VecIn2.getValueType()) {
11035           // If we have two small inputs of the same type, try to concat them.
11036           VecIn1 = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, dl, VT, VecIn1, VecIn2);
11037           VecIn2 = SDValue(nullptr, 0);
11038         } else
11039           return SDValue();
11040       } else if (VecInT.getSizeInBits() == VT.getSizeInBits() * 2) {
11041         // If the input vector is too large, try to split it.
11042         // We don't support having two input vectors that are too large.
11043         // If the zero vector was used, we can not split the vector,
11044         // since we'd need 3 inputs.
11045         if (UsesZeroVector || VecIn2.getNode())
11046           return SDValue();
11047
11048         if (!TLI.isExtractSubvectorCheap(VT, VT.getVectorNumElements()))
11049           return SDValue();
11050         
11051         // Try to replace VecIn1 with two extract_subvectors
11052         // No need to update the masks, they should still be correct.
11053         VecIn2 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1, 
11054           DAG.getConstant(VT.getVectorNumElements(), TLI.getVectorIdxTy()));
11055         VecIn1 = DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, VT, VecIn1,
11056           DAG.getConstant(0, TLI.getVectorIdxTy()));
11057       } else
11058         return SDValue();
11059     }
11060
11061     if (UsesZeroVector)
11062       VecIn2 = VT.isInteger() ? DAG.getConstant(0, VT) :
11063                                 DAG.getConstantFP(0.0, VT);
11064     else
11065       // If VecIn2 is unused then change it to undef.
11066       VecIn2 = VecIn2.getNode() ? VecIn2 : DAG.getUNDEF(VT);
11067
11068     // Check that we were able to transform all incoming values to the same
11069     // type.
11070     if (VecIn2.getValueType() != VecIn1.getValueType() ||
11071         VecIn1.getValueType() != VT)
11072           return SDValue();
11073
11074     // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
11075     SDValue Ops[2];
11076     Ops[0] = VecIn1;
11077     Ops[1] = VecIn2;
11078     return DAG.getVectorShuffle(VT, dl, Ops[0], Ops[1], &Mask[0]);
11079   }
11080
11081   return SDValue();
11082 }
11083
11084 SDValue DAGCombiner::visitCONCAT_VECTORS(SDNode *N) {
11085   // TODO: Check to see if this is a CONCAT_VECTORS of a bunch of
11086   // EXTRACT_SUBVECTOR operations.  If so, and if the EXTRACT_SUBVECTOR vector
11087   // inputs come from at most two distinct vectors, turn this into a shuffle
11088   // node.
11089
11090   // If we only have one input vector, we don't need to do any concatenation.
11091   if (N->getNumOperands() == 1)
11092     return N->getOperand(0);
11093
11094   // Check if all of the operands are undefs.
11095   EVT VT = N->getValueType(0);
11096   if (ISD::allOperandsUndef(N))
11097     return DAG.getUNDEF(VT);
11098
11099   // Optimize concat_vectors where one of the vectors is undef.
11100   if (N->getNumOperands() == 2 &&
11101       N->getOperand(1)->getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11102     SDValue In = N->getOperand(0);
11103     assert(In.getValueType().isVector() && "Must concat vectors");
11104
11105     // Transform: concat_vectors(scalar, undef) -> scalar_to_vector(sclr).
11106     if (In->getOpcode() == ISD::BITCAST &&
11107         !In->getOperand(0)->getValueType(0).isVector()) {
11108       SDValue Scalar = In->getOperand(0);
11109       EVT SclTy = Scalar->getValueType(0);
11110
11111       if (!SclTy.isFloatingPoint() && !SclTy.isInteger())
11112         return SDValue();
11113
11114       EVT NVT = EVT::getVectorVT(*DAG.getContext(), SclTy,
11115                                  VT.getSizeInBits() / SclTy.getSizeInBits());
11116       if (!TLI.isTypeLegal(NVT) || !TLI.isTypeLegal(Scalar.getValueType()))
11117         return SDValue();
11118
11119       SDLoc dl = SDLoc(N);
11120       SDValue Res = DAG.getNode(ISD::SCALAR_TO_VECTOR, dl, NVT, Scalar);
11121       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Res);
11122     }
11123   }
11124
11125   // fold (concat_vectors (BUILD_VECTOR A, B, ...), (BUILD_VECTOR C, D, ...))
11126   // -> (BUILD_VECTOR A, B, ..., C, D, ...)
11127   if (N->getNumOperands() == 2 &&
11128       N->getOperand(0).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11129       N->getOperand(1).getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11130     EVT VT = N->getValueType(0);
11131     SDValue N0 = N->getOperand(0);
11132     SDValue N1 = N->getOperand(1);
11133     SmallVector<SDValue, 8> Opnds;
11134     unsigned BuildVecNumElts =  N0.getNumOperands();
11135
11136     EVT SclTy0 = N0.getOperand(0)->getValueType(0);
11137     EVT SclTy1 = N1.getOperand(0)->getValueType(0);
11138     if (SclTy0.isFloatingPoint()) {
11139       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11140         Opnds.push_back(N0.getOperand(i));
11141       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11142         Opnds.push_back(N1.getOperand(i));
11143     } else {
11144       // If BUILD_VECTOR are from built from integer, they may have different
11145       // operand types. Get the smaller type and truncate all operands to it.
11146       EVT MinTy = SclTy0.bitsLE(SclTy1) ? SclTy0 : SclTy1;
11147       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11148         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
11149                         N0.getOperand(i)));
11150       for (unsigned i = 0; i != BuildVecNumElts; ++i)
11151         Opnds.push_back(DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), MinTy,
11152                         N1.getOperand(i)));
11153     }
11154
11155     return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), VT, Opnds);
11156   }
11157
11158   // Type legalization of vectors and DAG canonicalization of SHUFFLE_VECTOR
11159   // nodes often generate nop CONCAT_VECTOR nodes.
11160   // Scan the CONCAT_VECTOR operands and look for a CONCAT operations that
11161   // place the incoming vectors at the exact same location.
11162   SDValue SingleSource = SDValue();
11163   unsigned PartNumElem = N->getOperand(0).getValueType().getVectorNumElements();
11164
11165   for (unsigned i = 0, e = N->getNumOperands(); i != e; ++i) {
11166     SDValue Op = N->getOperand(i);
11167
11168     if (Op.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11169       continue;
11170
11171     // Check if this is the identity extract:
11172     if (Op.getOpcode() != ISD::EXTRACT_SUBVECTOR)
11173       return SDValue();
11174
11175     // Find the single incoming vector for the extract_subvector.
11176     if (SingleSource.getNode()) {
11177       if (Op.getOperand(0) != SingleSource)
11178         return SDValue();
11179     } else {
11180       SingleSource = Op.getOperand(0);
11181
11182       // Check the source type is the same as the type of the result.
11183       // If not, this concat may extend the vector, so we can not
11184       // optimize it away.
11185       if (SingleSource.getValueType() != N->getValueType(0))
11186         return SDValue();
11187     }
11188
11189     unsigned IdentityIndex = i * PartNumElem;
11190     ConstantSDNode *CS = dyn_cast<ConstantSDNode>(Op.getOperand(1));
11191     // The extract index must be constant.
11192     if (!CS)
11193       return SDValue();
11194
11195     // Check that we are reading from the identity index.
11196     if (CS->getZExtValue() != IdentityIndex)
11197       return SDValue();
11198   }
11199
11200   if (SingleSource.getNode())
11201     return SingleSource;
11202
11203   return SDValue();
11204 }
11205
11206 SDValue DAGCombiner::visitEXTRACT_SUBVECTOR(SDNode* N) {
11207   EVT NVT = N->getValueType(0);
11208   SDValue V = N->getOperand(0);
11209
11210   if (V->getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS) {
11211     // Combine:
11212     //    (extract_subvec (concat V1, V2, ...), i)
11213     // Into:
11214     //    Vi if possible
11215     // Only operand 0 is checked as 'concat' assumes all inputs of the same
11216     // type.
11217     if (V->getOperand(0).getValueType() != NVT)
11218       return SDValue();
11219     unsigned Idx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1))->getZExtValue();
11220     unsigned NumElems = NVT.getVectorNumElements();
11221     assert((Idx % NumElems) == 0 &&
11222            "IDX in concat is not a multiple of the result vector length.");
11223     return V->getOperand(Idx / NumElems);
11224   }
11225
11226   // Skip bitcasting
11227   if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST)
11228     V = V.getOperand(0);
11229
11230   if (V->getOpcode() == ISD::INSERT_SUBVECTOR) {
11231     SDLoc dl(N);
11232     // Handle only simple case where vector being inserted and vector
11233     // being extracted are of same type, and are half size of larger vectors.
11234     EVT BigVT = V->getOperand(0).getValueType();
11235     EVT SmallVT = V->getOperand(1).getValueType();
11236     if (!NVT.bitsEq(SmallVT) || NVT.getSizeInBits()*2 != BigVT.getSizeInBits())
11237       return SDValue();
11238
11239     // Only handle cases where both indexes are constants with the same type.
11240     ConstantSDNode *ExtIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(N->getOperand(1));
11241     ConstantSDNode *InsIdx = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
11242
11243     if (InsIdx && ExtIdx &&
11244         InsIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64 &&
11245         ExtIdx->getValueType(0).getSizeInBits() <= 64) {
11246       // Combine:
11247       //    (extract_subvec (insert_subvec V1, V2, InsIdx), ExtIdx)
11248       // Into:
11249       //    indices are equal or bit offsets are equal => V1
11250       //    otherwise => (extract_subvec V1, ExtIdx)
11251       if (InsIdx->getZExtValue() * SmallVT.getScalarType().getSizeInBits() ==
11252           ExtIdx->getZExtValue() * NVT.getScalarType().getSizeInBits())
11253         return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, NVT, V->getOperand(1));
11254       return DAG.getNode(ISD::EXTRACT_SUBVECTOR, dl, NVT,
11255                          DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl,
11256                                      N->getOperand(0).getValueType(),
11257                                      V->getOperand(0)), N->getOperand(1));
11258     }
11259   }
11260
11261   return SDValue();
11262 }
11263
11264 static SDValue simplifyShuffleOperandRecursively(SmallBitVector &UsedElements,
11265                                                  SDValue V, SelectionDAG &DAG) {
11266   SDLoc DL(V);
11267   EVT VT = V.getValueType();
11268
11269   switch (V.getOpcode()) {
11270   default:
11271     return V;
11272
11273   case ISD::CONCAT_VECTORS: {
11274     EVT OpVT = V->getOperand(0).getValueType();
11275     int OpSize = OpVT.getVectorNumElements();
11276     SmallBitVector OpUsedElements(OpSize, false);
11277     bool FoundSimplification = false;
11278     SmallVector<SDValue, 4> NewOps;
11279     NewOps.reserve(V->getNumOperands());
11280     for (int i = 0, NumOps = V->getNumOperands(); i < NumOps; ++i) {
11281       SDValue Op = V->getOperand(i);
11282       bool OpUsed = false;
11283       for (int j = 0; j < OpSize; ++j)
11284         if (UsedElements[i * OpSize + j]) {
11285           OpUsedElements[j] = true;
11286           OpUsed = true;
11287         }
11288       NewOps.push_back(
11289           OpUsed ? simplifyShuffleOperandRecursively(OpUsedElements, Op, DAG)
11290                  : DAG.getUNDEF(OpVT));
11291       FoundSimplification |= Op == NewOps.back();
11292       OpUsedElements.reset();
11293     }
11294     if (FoundSimplification)
11295       V = DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, DL, VT, NewOps);
11296     return V;
11297   }
11298
11299   case ISD::INSERT_SUBVECTOR: {
11300     SDValue BaseV = V->getOperand(0);
11301     SDValue SubV = V->getOperand(1);
11302     auto *IdxN = dyn_cast<ConstantSDNode>(V->getOperand(2));
11303     if (!IdxN)
11304       return V;
11305
11306     int SubSize = SubV.getValueType().getVectorNumElements();
11307     int Idx = IdxN->getZExtValue();
11308     bool SubVectorUsed = false;
11309     SmallBitVector SubUsedElements(SubSize, false);
11310     for (int i = 0; i < SubSize; ++i)
11311       if (UsedElements[i + Idx]) {
11312         SubVectorUsed = true;
11313         SubUsedElements[i] = true;
11314         UsedElements[i + Idx] = false;
11315       }
11316
11317     // Now recurse on both the base and sub vectors.
11318     SDValue SimplifiedSubV =
11319         SubVectorUsed
11320             ? simplifyShuffleOperandRecursively(SubUsedElements, SubV, DAG)
11321             : DAG.getUNDEF(SubV.getValueType());
11322     SDValue SimplifiedBaseV = simplifyShuffleOperandRecursively(UsedElements, BaseV, DAG);
11323     if (SimplifiedSubV != SubV || SimplifiedBaseV != BaseV)
11324       V = DAG.getNode(ISD::INSERT_SUBVECTOR, DL, VT,
11325                       SimplifiedBaseV, SimplifiedSubV, V->getOperand(2));
11326     return V;
11327   }
11328   }
11329 }
11330
11331 static SDValue simplifyShuffleOperands(ShuffleVectorSDNode *SVN, SDValue N0,
11332                                        SDValue N1, SelectionDAG &DAG) {
11333   EVT VT = SVN->getValueType(0);
11334   int NumElts = VT.getVectorNumElements();
11335   SmallBitVector N0UsedElements(NumElts, false), N1UsedElements(NumElts, false);
11336   for (int M : SVN->getMask())
11337     if (M >= 0 && M < NumElts)
11338       N0UsedElements[M] = true;
11339     else if (M >= NumElts)
11340       N1UsedElements[M - NumElts] = true;
11341
11342   SDValue S0 = simplifyShuffleOperandRecursively(N0UsedElements, N0, DAG);
11343   SDValue S1 = simplifyShuffleOperandRecursively(N1UsedElements, N1, DAG);
11344   if (S0 == N0 && S1 == N1)
11345     return SDValue();
11346
11347   return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(SVN), S0, S1, SVN->getMask());
11348 }
11349
11350 // Tries to turn a shuffle of two CONCAT_VECTORS into a single concat.
11351 static SDValue partitionShuffleOfConcats(SDNode *N, SelectionDAG &DAG) {
11352   EVT VT = N->getValueType(0);
11353   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11354
11355   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11356   SDValue N1 = N->getOperand(1);
11357   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
11358
11359   SmallVector<SDValue, 4> Ops;
11360   EVT ConcatVT = N0.getOperand(0).getValueType();
11361   unsigned NumElemsPerConcat = ConcatVT.getVectorNumElements();
11362   unsigned NumConcats = NumElts / NumElemsPerConcat;
11363
11364   // Look at every vector that's inserted. We're looking for exact
11365   // subvector-sized copies from a concatenated vector
11366   for (unsigned I = 0; I != NumConcats; ++I) {
11367     // Make sure we're dealing with a copy.
11368     unsigned Begin = I * NumElemsPerConcat;
11369     bool AllUndef = true, NoUndef = true;
11370     for (unsigned J = Begin; J != Begin + NumElemsPerConcat; ++J) {
11371       if (SVN->getMaskElt(J) >= 0)
11372         AllUndef = false;
11373       else
11374         NoUndef = false;
11375     }
11376
11377     if (NoUndef) {
11378       if (SVN->getMaskElt(Begin) % NumElemsPerConcat != 0)
11379         return SDValue();
11380
11381       for (unsigned J = 1; J != NumElemsPerConcat; ++J)
11382         if (SVN->getMaskElt(Begin + J - 1) + 1 != SVN->getMaskElt(Begin + J))
11383           return SDValue();
11384
11385       unsigned FirstElt = SVN->getMaskElt(Begin) / NumElemsPerConcat;
11386       if (FirstElt < N0.getNumOperands())
11387         Ops.push_back(N0.getOperand(FirstElt));
11388       else
11389         Ops.push_back(N1.getOperand(FirstElt - N0.getNumOperands()));
11390
11391     } else if (AllUndef) {
11392       Ops.push_back(DAG.getUNDEF(N0.getOperand(0).getValueType()));
11393     } else { // Mixed with general masks and undefs, can't do optimization.
11394       return SDValue();
11395     }
11396   }
11397
11398   return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT, Ops);
11399 }
11400
11401 SDValue DAGCombiner::visitVECTOR_SHUFFLE(SDNode *N) {
11402   EVT VT = N->getValueType(0);
11403   unsigned NumElts = VT.getVectorNumElements();
11404
11405   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11406   SDValue N1 = N->getOperand(1);
11407
11408   assert(N0.getValueType() == VT && "Vector shuffle must be normalized in DAG");
11409
11410   // Canonicalize shuffle undef, undef -> undef
11411   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF && N1.getOpcode() == ISD::UNDEF)
11412     return DAG.getUNDEF(VT);
11413
11414   ShuffleVectorSDNode *SVN = cast<ShuffleVectorSDNode>(N);
11415
11416   // Canonicalize shuffle v, v -> v, undef
11417   if (N0 == N1) {
11418     SmallVector<int, 8> NewMask;
11419     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11420       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11421       if (Idx >= (int)NumElts) Idx -= NumElts;
11422       NewMask.push_back(Idx);
11423     }
11424     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, DAG.getUNDEF(VT),
11425                                 &NewMask[0]);
11426   }
11427
11428   // Canonicalize shuffle undef, v -> v, undef.  Commute the shuffle mask.
11429   if (N0.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11430     SmallVector<int, 8> NewMask;
11431     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11432       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11433       if (Idx >= 0) {
11434         if (Idx >= (int)NumElts)
11435           Idx -= NumElts;
11436         else
11437           Idx = -1; // remove reference to lhs
11438       }
11439       NewMask.push_back(Idx);
11440     }
11441     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N1, DAG.getUNDEF(VT),
11442                                 &NewMask[0]);
11443   }
11444
11445   // Remove references to rhs if it is undef
11446   if (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11447     bool Changed = false;
11448     SmallVector<int, 8> NewMask;
11449     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11450       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11451       if (Idx >= (int)NumElts) {
11452         Idx = -1;
11453         Changed = true;
11454       }
11455       NewMask.push_back(Idx);
11456     }
11457     if (Changed)
11458       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), N0, N1, &NewMask[0]);
11459   }
11460
11461   // If it is a splat, check if the argument vector is another splat or a
11462   // build_vector with all scalar elements the same.
11463   if (SVN->isSplat() && SVN->getSplatIndex() < (int)NumElts) {
11464     SDNode *V = N0.getNode();
11465
11466     // If this is a bit convert that changes the element type of the vector but
11467     // not the number of vector elements, look through it.  Be careful not to
11468     // look though conversions that change things like v4f32 to v2f64.
11469     if (V->getOpcode() == ISD::BITCAST) {
11470       SDValue ConvInput = V->getOperand(0);
11471       if (ConvInput.getValueType().isVector() &&
11472           ConvInput.getValueType().getVectorNumElements() == NumElts)
11473         V = ConvInput.getNode();
11474     }
11475
11476     if (V->getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11477       assert(V->getNumOperands() == NumElts &&
11478              "BUILD_VECTOR has wrong number of operands");
11479       SDValue Base;
11480       bool AllSame = true;
11481       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11482         if (V->getOperand(i).getOpcode() != ISD::UNDEF) {
11483           Base = V->getOperand(i);
11484           break;
11485         }
11486       }
11487       // Splat of <u, u, u, u>, return <u, u, u, u>
11488       if (!Base.getNode())
11489         return N0;
11490       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11491         if (V->getOperand(i) != Base) {
11492           AllSame = false;
11493           break;
11494         }
11495       }
11496       // Splat of <x, x, x, x>, return <x, x, x, x>
11497       if (AllSame)
11498         return N0;
11499     }
11500   }
11501
11502   // There are various patterns used to build up a vector from smaller vectors,
11503   // subvectors, or elements. Scan chains of these and replace unused insertions
11504   // or components with undef.
11505   if (SDValue S = simplifyShuffleOperands(SVN, N0, N1, DAG))
11506     return S;
11507
11508   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11509       Level < AfterLegalizeVectorOps &&
11510       (N1.getOpcode() == ISD::UNDEF ||
11511       (N1.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11512        N0.getOperand(0).getValueType() == N1.getOperand(0).getValueType()))) {
11513     SDValue V = partitionShuffleOfConcats(N, DAG);
11514
11515     if (V.getNode())
11516       return V;
11517   }
11518
11519   // Canonicalize shuffles according to rules:
11520   //  shuffle(A, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), A)
11521   //  shuffle(B, shuffle(A, B)) -> shuffle(shuffle(A,B), B)
11522   //  shuffle(B, shuffle(A, Undef)) -> shuffle(shuffle(A, Undef), B)
11523   if (N1.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE &&
11524       N0.getOpcode() != ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
11525       TLI.isTypeLegal(VT)) {
11526     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
11527     // current shuffle.
11528     assert(N1->getOperand(0).getValueType() == VT &&
11529            "Shuffle types don't match");
11530
11531     SDValue SV0 = N1->getOperand(0);
11532     SDValue SV1 = N1->getOperand(1);
11533     bool HasSameOp0 = N0 == SV0;
11534     bool IsSV1Undef = SV1.getOpcode() == ISD::UNDEF;
11535     if (HasSameOp0 || IsSV1Undef || N0 == SV1)
11536       // Commute the operands of this shuffle so that next rule
11537       // will trigger.
11538       return DAG.getCommutedVectorShuffle(*SVN);
11539   }
11540
11541   // Try to fold according to rules:
11542   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
11543   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
11544   //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
11545   // Don't try to fold shuffles with illegal type.
11546   if (N0.getOpcode() == ISD::VECTOR_SHUFFLE && Level < AfterLegalizeDAG &&
11547       TLI.isTypeLegal(VT)) {
11548     ShuffleVectorSDNode *OtherSV = cast<ShuffleVectorSDNode>(N0);
11549
11550     // The incoming shuffle must be of the same type as the result of the
11551     // current shuffle.
11552     assert(OtherSV->getOperand(0).getValueType() == VT &&
11553            "Shuffle types don't match");
11554
11555     SDValue SV0, SV1;
11556     SmallVector<int, 4> Mask;
11557     // Compute the combined shuffle mask for a shuffle with SV0 as the first
11558     // operand, and SV1 as the second operand.
11559     for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11560       int Idx = SVN->getMaskElt(i);
11561       if (Idx < 0) {
11562         // Propagate Undef.
11563         Mask.push_back(Idx);
11564         continue;
11565       }
11566
11567       SDValue CurrentVec;
11568       if (Idx < (int)NumElts) {
11569         // This shuffle index refers to the inner shuffle N0. Lookup the inner
11570         // shuffle mask to identify which vector is actually referenced.
11571         Idx = OtherSV->getMaskElt(Idx);
11572         if (Idx < 0) {
11573           // Propagate Undef.
11574           Mask.push_back(Idx);
11575           continue;
11576         }
11577
11578         CurrentVec = (Idx < (int) NumElts) ? OtherSV->getOperand(0)
11579                                            : OtherSV->getOperand(1);
11580       } else {
11581         // This shuffle index references an element within N1.
11582         CurrentVec = N1;
11583       }
11584
11585       // Simple case where 'CurrentVec' is UNDEF.
11586       if (CurrentVec.getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11587         Mask.push_back(-1);
11588         continue;
11589       }
11590
11591       // Canonicalize the shuffle index. We don't know yet if CurrentVec
11592       // will be the first or second operand of the combined shuffle.
11593       Idx = Idx % NumElts;
11594       if (!SV0.getNode() || SV0 == CurrentVec) {
11595         // Ok. CurrentVec is the left hand side.
11596         // Update the mask accordingly.
11597         SV0 = CurrentVec;
11598         Mask.push_back(Idx);
11599         continue;
11600       }
11601
11602       // Bail out if we cannot convert the shuffle pair into a single shuffle.
11603       if (SV1.getNode() && SV1 != CurrentVec)
11604         return SDValue();
11605
11606       // Ok. CurrentVec is the right hand side.
11607       // Update the mask accordingly.
11608       SV1 = CurrentVec;
11609       Mask.push_back(Idx + NumElts);
11610     }
11611
11612     // Check if all indices in Mask are Undef. In case, propagate Undef.
11613     bool isUndefMask = true;
11614     for (unsigned i = 0; i != NumElts && isUndefMask; ++i)
11615       isUndefMask &= Mask[i] < 0;
11616
11617     if (isUndefMask)
11618       return DAG.getUNDEF(VT);
11619
11620     if (!SV0.getNode())
11621       SV0 = DAG.getUNDEF(VT);
11622     if (!SV1.getNode())
11623       SV1 = DAG.getUNDEF(VT);
11624
11625     // Avoid introducing shuffles with illegal mask.
11626     if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT)) {
11627       // Compute the commuted shuffle mask and test again.
11628       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11629         int idx = Mask[i];
11630         if (idx < 0)
11631           continue;
11632         else if (idx < (int)NumElts)
11633           Mask[i] = idx + NumElts;
11634         else
11635           Mask[i] = idx - NumElts;
11636       }
11637
11638       if (!TLI.isShuffleMaskLegal(Mask, VT))
11639         return SDValue();
11640  
11641       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, A, M2)
11642       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, A, M2)
11643       //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(C, B, M2)
11644       std::swap(SV0, SV1);
11645     }
11646
11647     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, B, M2)
11648     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(A, C, M2)
11649     //   shuffle(shuffle(A, B, M0), C, M1) -> shuffle(B, C, M2)
11650     return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), SV0, SV1, &Mask[0]);
11651   }
11652
11653   return SDValue();
11654 }
11655
11656 SDValue DAGCombiner::visitINSERT_SUBVECTOR(SDNode *N) {
11657   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11658   SDValue N2 = N->getOperand(2);
11659
11660   // If the input vector is a concatenation, and the insert replaces
11661   // one of the halves, we can optimize into a single concat_vectors.
11662   if (N0.getOpcode() == ISD::CONCAT_VECTORS &&
11663       N0->getNumOperands() == 2 && N2.getOpcode() == ISD::Constant) {
11664     APInt InsIdx = cast<ConstantSDNode>(N2)->getAPIntValue();
11665     EVT VT = N->getValueType(0);
11666
11667     // Lower half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
11668     // (concat_vectors Z, Y)
11669     if (InsIdx == 0)
11670       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
11671                          N->getOperand(1), N0.getOperand(1));
11672
11673     // Upper half: fold (insert_subvector (concat_vectors X, Y), Z) ->
11674     // (concat_vectors X, Z)
11675     if (InsIdx == VT.getVectorNumElements()/2)
11676       return DAG.getNode(ISD::CONCAT_VECTORS, SDLoc(N), VT,
11677                          N0.getOperand(0), N->getOperand(1));
11678   }
11679
11680   return SDValue();
11681 }
11682
11683 /// Returns a vector_shuffle if it able to transform an AND to a vector_shuffle
11684 /// with the destination vector and a zero vector.
11685 /// e.g. AND V, <0xffffffff, 0, 0xffffffff, 0>. ==>
11686 ///      vector_shuffle V, Zero, <0, 4, 2, 4>
11687 SDValue DAGCombiner::XformToShuffleWithZero(SDNode *N) {
11688   EVT VT = N->getValueType(0);
11689   SDLoc dl(N);
11690   SDValue LHS = N->getOperand(0);
11691   SDValue RHS = N->getOperand(1);
11692   if (N->getOpcode() == ISD::AND) {
11693     if (RHS.getOpcode() == ISD::BITCAST)
11694       RHS = RHS.getOperand(0);
11695     if (RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11696       SmallVector<int, 8> Indices;
11697       unsigned NumElts = RHS.getNumOperands();
11698       for (unsigned i = 0; i != NumElts; ++i) {
11699         SDValue Elt = RHS.getOperand(i);
11700         if (!isa<ConstantSDNode>(Elt))
11701           return SDValue();
11702
11703         if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isAllOnesValue())
11704           Indices.push_back(i);
11705         else if (cast<ConstantSDNode>(Elt)->isNullValue())
11706           Indices.push_back(NumElts+i);
11707         else
11708           return SDValue();
11709       }
11710
11711       // Let's see if the target supports this vector_shuffle.
11712       EVT RVT = RHS.getValueType();
11713       if (!TLI.isVectorClearMaskLegal(Indices, RVT))
11714         return SDValue();
11715
11716       // Return the new VECTOR_SHUFFLE node.
11717       EVT EltVT = RVT.getVectorElementType();
11718       SmallVector<SDValue,8> ZeroOps(RVT.getVectorNumElements(),
11719                                      DAG.getConstant(0, EltVT));
11720       SDValue Zero = DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), RVT, ZeroOps);
11721       LHS = DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, RVT, LHS);
11722       SDValue Shuf = DAG.getVectorShuffle(RVT, dl, LHS, Zero, &Indices[0]);
11723       return DAG.getNode(ISD::BITCAST, dl, VT, Shuf);
11724     }
11725   }
11726
11727   return SDValue();
11728 }
11729
11730 /// Visit a binary vector operation, like ADD.
11731 SDValue DAGCombiner::SimplifyVBinOp(SDNode *N) {
11732   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
11733          "SimplifyVBinOp only works on vectors!");
11734
11735   SDValue LHS = N->getOperand(0);
11736   SDValue RHS = N->getOperand(1);
11737   SDValue Shuffle = XformToShuffleWithZero(N);
11738   if (Shuffle.getNode()) return Shuffle;
11739
11740   // If the LHS and RHS are BUILD_VECTOR nodes, see if we can constant fold
11741   // this operation.
11742   if (LHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR &&
11743       RHS.getOpcode() == ISD::BUILD_VECTOR) {
11744     // Check if both vectors are constants. If not bail out.
11745     if (!(cast<BuildVectorSDNode>(LHS)->isConstant() &&
11746           cast<BuildVectorSDNode>(RHS)->isConstant()))
11747       return SDValue();
11748
11749     SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11750     for (unsigned i = 0, e = LHS.getNumOperands(); i != e; ++i) {
11751       SDValue LHSOp = LHS.getOperand(i);
11752       SDValue RHSOp = RHS.getOperand(i);
11753
11754       // Can't fold divide by zero.
11755       if (N->getOpcode() == ISD::SDIV || N->getOpcode() == ISD::UDIV ||
11756           N->getOpcode() == ISD::FDIV) {
11757         if ((RHSOp.getOpcode() == ISD::Constant &&
11758              cast<ConstantSDNode>(RHSOp.getNode())->isNullValue()) ||
11759             (RHSOp.getOpcode() == ISD::ConstantFP &&
11760              cast<ConstantFPSDNode>(RHSOp.getNode())->getValueAPF().isZero()))
11761           break;
11762       }
11763
11764       EVT VT = LHSOp.getValueType();
11765       EVT RVT = RHSOp.getValueType();
11766       if (RVT != VT) {
11767         // Integer BUILD_VECTOR operands may have types larger than the element
11768         // size (e.g., when the element type is not legal).  Prior to type
11769         // legalization, the types may not match between the two BUILD_VECTORS.
11770         // Truncate one of the operands to make them match.
11771         if (RVT.getSizeInBits() > VT.getSizeInBits()) {
11772           RHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), VT, RHSOp);
11773         } else {
11774           LHSOp = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, SDLoc(N), RVT, LHSOp);
11775           VT = RVT;
11776         }
11777       }
11778       SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(LHS), VT,
11779                                    LHSOp, RHSOp);
11780       if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11781           FoldOp.getOpcode() != ISD::Constant &&
11782           FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11783         break;
11784       Ops.push_back(FoldOp);
11785       AddToWorklist(FoldOp.getNode());
11786     }
11787
11788     if (Ops.size() == LHS.getNumOperands())
11789       return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), LHS.getValueType(), Ops);
11790   }
11791
11792   // Type legalization might introduce new shuffles in the DAG.
11793   // Fold (VBinOp (shuffle (A, Undef, Mask)), (shuffle (B, Undef, Mask)))
11794   //   -> (shuffle (VBinOp (A, B)), Undef, Mask).
11795   if (LegalTypes && isa<ShuffleVectorSDNode>(LHS) &&
11796       isa<ShuffleVectorSDNode>(RHS) && LHS.hasOneUse() && RHS.hasOneUse() &&
11797       LHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF &&
11798       RHS.getOperand(1).getOpcode() == ISD::UNDEF) {
11799     ShuffleVectorSDNode *SVN0 = cast<ShuffleVectorSDNode>(LHS);
11800     ShuffleVectorSDNode *SVN1 = cast<ShuffleVectorSDNode>(RHS);
11801
11802     if (SVN0->getMask().equals(SVN1->getMask())) {
11803       EVT VT = N->getValueType(0);
11804       SDValue UndefVector = LHS.getOperand(1);
11805       SDValue NewBinOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N), VT,
11806                                      LHS.getOperand(0), RHS.getOperand(0));
11807       AddUsersToWorklist(N);
11808       return DAG.getVectorShuffle(VT, SDLoc(N), NewBinOp, UndefVector,
11809                                   &SVN0->getMask()[0]);
11810     }
11811   }
11812
11813   return SDValue();
11814 }
11815
11816 /// Visit a binary vector operation, like FABS/FNEG.
11817 SDValue DAGCombiner::SimplifyVUnaryOp(SDNode *N) {
11818   assert(N->getValueType(0).isVector() &&
11819          "SimplifyVUnaryOp only works on vectors!");
11820
11821   SDValue N0 = N->getOperand(0);
11822
11823   if (N0.getOpcode() != ISD::BUILD_VECTOR)
11824     return SDValue();
11825
11826   // Operand is a BUILD_VECTOR node, see if we can constant fold it.
11827   SmallVector<SDValue, 8> Ops;
11828   for (unsigned i = 0, e = N0.getNumOperands(); i != e; ++i) {
11829     SDValue Op = N0.getOperand(i);
11830     if (Op.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11831         Op.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11832       break;
11833     EVT EltVT = Op.getValueType();
11834     SDValue FoldOp = DAG.getNode(N->getOpcode(), SDLoc(N0), EltVT, Op);
11835     if (FoldOp.getOpcode() != ISD::UNDEF &&
11836         FoldOp.getOpcode() != ISD::ConstantFP)
11837       break;
11838     Ops.push_back(FoldOp);
11839     AddToWorklist(FoldOp.getNode());
11840   }
11841
11842   if (Ops.size() != N0.getNumOperands())
11843     return SDValue();
11844
11845   return DAG.getNode(ISD::BUILD_VECTOR, SDLoc(N), N0.getValueType(), Ops);
11846 }
11847
11848 SDValue DAGCombiner::SimplifySelect(SDLoc DL, SDValue N0,
11849                                     SDValue N1, SDValue N2){
11850   assert(N0.getOpcode() ==ISD::SETCC && "First argument must be a SetCC node!");
11851
11852   SDValue SCC = SimplifySelectCC(DL, N0.getOperand(0), N0.getOperand(1), N1, N2,
11853                                  cast<CondCodeSDNode>(N0.getOperand(2))->get());
11854
11855   // If we got a simplified select_cc node back from SimplifySelectCC, then
11856   // break it down into a new SETCC node, and a new SELECT node, and then return
11857   // the SELECT node, since we were called with a SELECT node.
11858   if (SCC.getNode()) {
11859     // Check to see if we got a select_cc back (to turn into setcc/select).
11860     // Otherwise, just return whatever node we got back, like fabs.
11861     if (SCC.getOpcode() == ISD::SELECT_CC) {
11862       SDValue SETCC = DAG.getNode(ISD::SETCC, SDLoc(N0),
11863                                   N0.getValueType(),
11864                                   SCC.getOperand(0), SCC.getOperand(1),
11865                                   SCC.getOperand(4));
11866       AddToWorklist(SETCC.getNode());
11867       return DAG.getSelect(SDLoc(SCC), SCC.getValueType(), SETCC,
11868                            SCC.getOperand(2), SCC.getOperand(3));
11869     }
11870
11871     return SCC;
11872   }
11873   return SDValue();
11874 }
11875
11876 /// Given a SELECT or a SELECT_CC node, where LHS and RHS are the two values
11877 /// being selected between, see if we can simplify the select.  Callers of this
11878 /// should assume that TheSelect is deleted if this returns true.  As such, they
11879 /// should return the appropriate thing (e.g. the node) back to the top-level of
11880 /// the DAG combiner loop to avoid it being looked at.
11881 bool DAGCombiner::SimplifySelectOps(SDNode *TheSelect, SDValue LHS,
11882                                     SDValue RHS) {
11883
11884   // Cannot simplify select with vector condition
11885   if (TheSelect->getOperand(0).getValueType().isVector()) return false;
11886
11887   // If this is a select from two identical things, try to pull the operation
11888   // through the select.
11889   if (LHS.getOpcode() != RHS.getOpcode() ||
11890       !LHS.hasOneUse() || !RHS.hasOneUse())
11891     return false;
11892
11893   // If this is a load and the token chain is identical, replace the select
11894   // of two loads with a load through a select of the address to load from.
11895   // This triggers in things like "select bool X, 10.0, 123.0" after the FP
11896   // constants have been dropped into the constant pool.
11897   if (LHS.getOpcode() == ISD::LOAD) {
11898     LoadSDNode *LLD = cast<LoadSDNode>(LHS);
11899     LoadSDNode *RLD = cast<LoadSDNode>(RHS);
11900
11901     // Token chains must be identical.
11902     if (LHS.getOperand(0) != RHS.getOperand(0) ||
11903         // Do not let this transformation reduce the number of volatile loads.
11904         LLD->isVolatile() || RLD->isVolatile() ||
11905         // If this is an EXTLOAD, the VT's must match.
11906         LLD->getMemoryVT() != RLD->getMemoryVT() ||
11907         // If this is an EXTLOAD, the kind of extension must match.
11908         (LLD->getExtensionType() != RLD->getExtensionType() &&
11909          // The only exception is if one of the extensions is anyext.
11910          LLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD &&
11911          RLD->getExtensionType() != ISD::EXTLOAD) ||
11912         // FIXME: this discards src value information.  This is
11913         // over-conservative. It would be beneficial to be able to remember
11914         // both potential memory locations.  Since we are discarding
11915         // src value info, don't do the transformation if the memory
11916         // locations are not in the default address space.
11917         LLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11918         RLD->getPointerInfo().getAddrSpace() != 0 ||
11919         !TLI.isOperationLegalOrCustom(TheSelect->getOpcode(),
11920                                       LLD->getBasePtr().getValueType()))
11921       return false;
11922
11923     // Check that the select condition doesn't reach either load.  If so,
11924     // folding this will induce a cycle into the DAG.  If not, this is safe to
11925     // xform, so create a select of the addresses.
11926     SDValue Addr;
11927     if (TheSelect->getOpcode() == ISD::SELECT) {
11928       SDNode *CondNode = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11929       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) && LLD->isPredecessorOf(CondNode)) ||
11930           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) && RLD->isPredecessorOf(CondNode)))
11931         return false;
11932       // The loads must not depend on one another.
11933       if (LLD->isPredecessorOf(RLD) ||
11934           RLD->isPredecessorOf(LLD))
11935         return false;
11936       Addr = DAG.getSelect(SDLoc(TheSelect),
11937                            LLD->getBasePtr().getValueType(),
11938                            TheSelect->getOperand(0), LLD->getBasePtr(),
11939                            RLD->getBasePtr());
11940     } else {  // Otherwise SELECT_CC
11941       SDNode *CondLHS = TheSelect->getOperand(0).getNode();
11942       SDNode *CondRHS = TheSelect->getOperand(1).getNode();
11943
11944       if ((LLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11945            (LLD->isPredecessorOf(CondLHS) || LLD->isPredecessorOf(CondRHS))) ||
11946           (RLD->hasAnyUseOfValue(1) &&
11947            (RLD->isPredecessorOf(CondLHS) || RLD->isPredecessorOf(CondRHS))))
11948         return false;
11949
11950       Addr = DAG.getNode(ISD::SELECT_CC, SDLoc(TheSelect),
11951                          LLD->getBasePtr().getValueType(),
11952                          TheSelect->getOperand(0),
11953                          TheSelect->getOperand(1),
11954                          LLD->getBasePtr(), RLD->getBasePtr(),
11955                          TheSelect->getOperand(4));
11956     }
11957
11958     SDValue Load;
11959     // It is safe to replace the two loads if they have different alignments,
11960     // but the new load must be the minimum (most restrictive) alignment of the
11961     // inputs.
11962     bool isInvariant = LLD->isInvariant() & RLD->isInvariant();
11963     unsigned Alignment = std::min(LLD->getAlignment(), RLD->getAlignment());
11964     if (LLD->getExtensionType() == ISD::NON_EXTLOAD) {
11965       Load = DAG.getLoad(TheSelect->getValueType(0),
11966                          SDLoc(TheSelect),
11967                          // FIXME: Discards pointer and AA info.
11968                          LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11969                          LLD->isVolatile(), LLD->isNonTemporal(),
11970                          isInvariant, Alignment);
11971     } else {
11972       Load = DAG.getExtLoad(LLD->getExtensionType() == ISD::EXTLOAD ?
11973                             RLD->getExtensionType() : LLD->getExtensionType(),
11974                             SDLoc(TheSelect),
11975                             TheSelect->getValueType(0),
11976                             // FIXME: Discards pointer and AA info.
11977                             LLD->getChain(), Addr, MachinePointerInfo(),
11978                             LLD->getMemoryVT(), LLD->isVolatile(),
11979                             LLD->isNonTemporal(), isInvariant, Alignment);
11980     }
11981
11982     // Users of the select now use the result of the load.
11983     CombineTo(TheSelect, Load);
11984
11985     // Users of the old loads now use the new load's chain.  We know the
11986     // old-load value is dead now.
11987     CombineTo(LHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11988     CombineTo(RHS.getNode(), Load.getValue(0), Load.getValue(1));
11989     return true;
11990   }
11991
11992   return false;
11993 }
11994
11995 /// Simplify an expression of the form (N0 cond N1) ? N2 : N3
11996 /// where 'cond' is the comparison specified by CC.
11997 SDValue DAGCombiner::SimplifySelectCC(SDLoc DL, SDValue N0, SDValue N1,
11998                                       SDValue N2, SDValue N3,
11999                                       ISD::CondCode CC, bool NotExtCompare) {
12000   // (x ? y : y) -> y.
12001   if (N2 == N3) return N2;
12002
12003   EVT VT = N2.getValueType();
12004   ConstantSDNode *N1C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N1.getNode());
12005   ConstantSDNode *N2C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getNode());
12006   ConstantSDNode *N3C = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getNode());
12007
12008   // Determine if the condition we're dealing with is constant
12009   SDValue SCC = SimplifySetCC(getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12010                               N0, N1, CC, DL, false);
12011   if (SCC.getNode()) AddToWorklist(SCC.getNode());
12012   ConstantSDNode *SCCC = dyn_cast_or_null<ConstantSDNode>(SCC.getNode());
12013
12014   // fold select_cc true, x, y -> x
12015   if (SCCC && !SCCC->isNullValue())
12016     return N2;
12017   // fold select_cc false, x, y -> y
12018   if (SCCC && SCCC->isNullValue())
12019     return N3;
12020
12021   // Check to see if we can simplify the select into an fabs node
12022   if (ConstantFPSDNode *CFP = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N1)) {
12023     // Allow either -0.0 or 0.0
12024     if (CFP->getValueAPF().isZero()) {
12025       // select (setg[te] X, +/-0.0), X, fneg(X) -> fabs
12026       if ((CC == ISD::SETGE || CC == ISD::SETGT) &&
12027           N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::FNEG &&
12028           N2 == N3.getOperand(0))
12029         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N0);
12030
12031       // select (setl[te] X, +/-0.0), fneg(X), X -> fabs
12032       if ((CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE) &&
12033           N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::FNEG &&
12034           N2.getOperand(0) == N3)
12035         return DAG.getNode(ISD::FABS, DL, VT, N3);
12036     }
12037   }
12038
12039   // Turn "(a cond b) ? 1.0f : 2.0f" into "load (tmp + ((a cond b) ? 0 : 4)"
12040   // where "tmp" is a constant pool entry containing an array with 1.0 and 2.0
12041   // in it.  This is a win when the constant is not otherwise available because
12042   // it replaces two constant pool loads with one.  We only do this if the FP
12043   // type is known to be legal, because if it isn't, then we are before legalize
12044   // types an we want the other legalization to happen first (e.g. to avoid
12045   // messing with soft float) and if the ConstantFP is not legal, because if
12046   // it is legal, we may not need to store the FP constant in a constant pool.
12047   if (ConstantFPSDNode *TV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N2))
12048     if (ConstantFPSDNode *FV = dyn_cast<ConstantFPSDNode>(N3)) {
12049       if (TLI.isTypeLegal(N2.getValueType()) &&
12050           (TLI.getOperationAction(ISD::ConstantFP, N2.getValueType()) !=
12051                TargetLowering::Legal &&
12052            !TLI.isFPImmLegal(TV->getValueAPF(), TV->getValueType(0)) &&
12053            !TLI.isFPImmLegal(FV->getValueAPF(), FV->getValueType(0))) &&
12054           // If both constants have multiple uses, then we won't need to do an
12055           // extra load, they are likely around in registers for other users.
12056           (TV->hasOneUse() || FV->hasOneUse())) {
12057         Constant *Elts[] = {
12058           const_cast<ConstantFP*>(FV->getConstantFPValue()),
12059           const_cast<ConstantFP*>(TV->getConstantFPValue())
12060         };
12061         Type *FPTy = Elts[0]->getType();
12062         const DataLayout &TD = *TLI.getDataLayout();
12063
12064         // Create a ConstantArray of the two constants.
12065         Constant *CA = ConstantArray::get(ArrayType::get(FPTy, 2), Elts);
12066         SDValue CPIdx = DAG.getConstantPool(CA, TLI.getPointerTy(),
12067                                             TD.getPrefTypeAlignment(FPTy));
12068         unsigned Alignment = cast<ConstantPoolSDNode>(CPIdx)->getAlignment();
12069
12070         // Get the offsets to the 0 and 1 element of the array so that we can
12071         // select between them.
12072         SDValue Zero = DAG.getIntPtrConstant(0);
12073         unsigned EltSize = (unsigned)TD.getTypeAllocSize(Elts[0]->getType());
12074         SDValue One = DAG.getIntPtrConstant(EltSize);
12075
12076         SDValue Cond = DAG.getSetCC(DL,
12077                                     getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12078                                     N0, N1, CC);
12079         AddToWorklist(Cond.getNode());
12080         SDValue CstOffset = DAG.getSelect(DL, Zero.getValueType(),
12081                                           Cond, One, Zero);
12082         AddToWorklist(CstOffset.getNode());
12083         CPIdx = DAG.getNode(ISD::ADD, DL, CPIdx.getValueType(), CPIdx,
12084                             CstOffset);
12085         AddToWorklist(CPIdx.getNode());
12086         return DAG.getLoad(TV->getValueType(0), DL, DAG.getEntryNode(), CPIdx,
12087                            MachinePointerInfo::getConstantPool(), false,
12088                            false, false, Alignment);
12089
12090       }
12091     }
12092
12093   // Check to see if we can perform the "gzip trick", transforming
12094   // (select_cc setlt X, 0, A, 0) -> (and (sra X, (sub size(X), 1), A)
12095   if (N1C && N3C && N3C->isNullValue() && CC == ISD::SETLT &&
12096       (N1C->isNullValue() ||                         // (a < 0) ? b : 0
12097        (N1C->getAPIntValue() == 1 && N0 == N2))) {   // (a < 1) ? a : 0
12098     EVT XType = N0.getValueType();
12099     EVT AType = N2.getValueType();
12100     if (XType.bitsGE(AType)) {
12101       // and (sra X, size(X)-1, A) -> "and (srl X, C2), A" iff A is a
12102       // single-bit constant.
12103       if (N2C && ((N2C->getAPIntValue() & (N2C->getAPIntValue()-1)) == 0)) {
12104         unsigned ShCtV = N2C->getAPIntValue().logBase2();
12105         ShCtV = XType.getSizeInBits()-ShCtV-1;
12106         SDValue ShCt = DAG.getConstant(ShCtV,
12107                                        getShiftAmountTy(N0.getValueType()));
12108         SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0),
12109                                     XType, N0, ShCt);
12110         AddToWorklist(Shift.getNode());
12111
12112         if (XType.bitsGT(AType)) {
12113           Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
12114           AddToWorklist(Shift.getNode());
12115         }
12116
12117         return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
12118       }
12119
12120       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0),
12121                                   XType, N0,
12122                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12123                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12124       AddToWorklist(Shift.getNode());
12125
12126       if (XType.bitsGT(AType)) {
12127         Shift = DAG.getNode(ISD::TRUNCATE, DL, AType, Shift);
12128         AddToWorklist(Shift.getNode());
12129       }
12130
12131       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, AType, Shift, N2);
12132     }
12133   }
12134
12135   // fold (select_cc seteq (and x, y), 0, 0, A) -> (and (shr (shl x)) A)
12136   // where y is has a single bit set.
12137   // A plaintext description would be, we can turn the SELECT_CC into an AND
12138   // when the condition can be materialized as an all-ones register.  Any
12139   // single bit-test can be materialized as an all-ones register with
12140   // shift-left and shift-right-arith.
12141   if (CC == ISD::SETEQ && N0->getOpcode() == ISD::AND &&
12142       N0->getValueType(0) == VT &&
12143       N1C && N1C->isNullValue() &&
12144       N2C && N2C->isNullValue()) {
12145     SDValue AndLHS = N0->getOperand(0);
12146     ConstantSDNode *ConstAndRHS = dyn_cast<ConstantSDNode>(N0->getOperand(1));
12147     if (ConstAndRHS && ConstAndRHS->getAPIntValue().countPopulation() == 1) {
12148       // Shift the tested bit over the sign bit.
12149       APInt AndMask = ConstAndRHS->getAPIntValue();
12150       SDValue ShlAmt =
12151         DAG.getConstant(AndMask.countLeadingZeros(),
12152                         getShiftAmountTy(AndLHS.getValueType()));
12153       SDValue Shl = DAG.getNode(ISD::SHL, SDLoc(N0), VT, AndLHS, ShlAmt);
12154
12155       // Now arithmetic right shift it all the way over, so the result is either
12156       // all-ones, or zero.
12157       SDValue ShrAmt =
12158         DAG.getConstant(AndMask.getBitWidth()-1,
12159                         getShiftAmountTy(Shl.getValueType()));
12160       SDValue Shr = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), VT, Shl, ShrAmt);
12161
12162       return DAG.getNode(ISD::AND, DL, VT, Shr, N3);
12163     }
12164   }
12165
12166   // fold select C, 16, 0 -> shl C, 4
12167   if (N2C && N3C && N3C->isNullValue() && N2C->getAPIntValue().isPowerOf2() &&
12168       TLI.getBooleanContents(N0.getValueType()) ==
12169           TargetLowering::ZeroOrOneBooleanContent) {
12170
12171     // If the caller doesn't want us to simplify this into a zext of a compare,
12172     // don't do it.
12173     if (NotExtCompare && N2C->getAPIntValue() == 1)
12174       return SDValue();
12175
12176     // Get a SetCC of the condition
12177     // NOTE: Don't create a SETCC if it's not legal on this target.
12178     if (!LegalOperations ||
12179         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC,
12180           LegalTypes ? getSetCCResultType(N0.getValueType()) : MVT::i1)) {
12181       SDValue Temp, SCC;
12182       // cast from setcc result type to select result type
12183       if (LegalTypes) {
12184         SCC  = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(N0.getValueType()),
12185                             N0, N1, CC);
12186         if (N2.getValueType().bitsLT(SCC.getValueType()))
12187           Temp = DAG.getZeroExtendInReg(SCC, SDLoc(N2),
12188                                         N2.getValueType());
12189         else
12190           Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
12191                              N2.getValueType(), SCC);
12192       } else {
12193         SCC  = DAG.getSetCC(SDLoc(N0), MVT::i1, N0, N1, CC);
12194         Temp = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, SDLoc(N2),
12195                            N2.getValueType(), SCC);
12196       }
12197
12198       AddToWorklist(SCC.getNode());
12199       AddToWorklist(Temp.getNode());
12200
12201       if (N2C->getAPIntValue() == 1)
12202         return Temp;
12203
12204       // shl setcc result by log2 n2c
12205       return DAG.getNode(
12206           ISD::SHL, DL, N2.getValueType(), Temp,
12207           DAG.getConstant(N2C->getAPIntValue().logBase2(),
12208                           getShiftAmountTy(Temp.getValueType())));
12209     }
12210   }
12211
12212   // Check to see if this is the equivalent of setcc
12213   // FIXME: Turn all of these into setcc if setcc if setcc is legal
12214   // otherwise, go ahead with the folds.
12215   if (0 && N3C && N3C->isNullValue() && N2C && (N2C->getAPIntValue() == 1ULL)) {
12216     EVT XType = N0.getValueType();
12217     if (!LegalOperations ||
12218         TLI.isOperationLegal(ISD::SETCC, getSetCCResultType(XType))) {
12219       SDValue Res = DAG.getSetCC(DL, getSetCCResultType(XType), N0, N1, CC);
12220       if (Res.getValueType() != VT)
12221         Res = DAG.getNode(ISD::ZERO_EXTEND, DL, VT, Res);
12222       return Res;
12223     }
12224
12225     // fold (seteq X, 0) -> (srl (ctlz X, log2(size(X))))
12226     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETEQ &&
12227         (!LegalOperations ||
12228          TLI.isOperationLegal(ISD::CTLZ, XType))) {
12229       SDValue Ctlz = DAG.getNode(ISD::CTLZ, SDLoc(N0), XType, N0);
12230       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType, Ctlz,
12231                          DAG.getConstant(Log2_32(XType.getSizeInBits()),
12232                                        getShiftAmountTy(Ctlz.getValueType())));
12233     }
12234     // fold (setgt X, 0) -> (srl (and (-X, ~X), size(X)-1))
12235     if (N1C && N1C->isNullValue() && CC == ISD::SETGT) {
12236       SDValue NegN0 = DAG.getNode(ISD::SUB, SDLoc(N0),
12237                                   XType, DAG.getConstant(0, XType), N0);
12238       SDValue NotN0 = DAG.getNOT(SDLoc(N0), N0, XType);
12239       return DAG.getNode(ISD::SRL, DL, XType,
12240                          DAG.getNode(ISD::AND, DL, XType, NegN0, NotN0),
12241                          DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12242                                          getShiftAmountTy(XType)));
12243     }
12244     // fold (setgt X, -1) -> (xor (srl (X, size(X)-1), 1))
12245     if (N1C && N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT) {
12246       SDValue Sign = DAG.getNode(ISD::SRL, SDLoc(N0), XType, N0,
12247                                  DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12248                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12249       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Sign, DAG.getConstant(1, XType));
12250     }
12251   }
12252
12253   // Check to see if this is an integer abs.
12254   // select_cc setg[te] X,  0,  X, -X ->
12255   // select_cc setgt    X, -1,  X, -X ->
12256   // select_cc setl[te] X,  0, -X,  X ->
12257   // select_cc setlt    X,  1, -X,  X ->
12258   // Y = sra (X, size(X)-1); xor (add (X, Y), Y)
12259   if (N1C) {
12260     ConstantSDNode *SubC = nullptr;
12261     if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETGT || CC == ISD::SETGE)) ||
12262          (N1C->isAllOnesValue() && CC == ISD::SETGT)) &&
12263         N0 == N2 && N3.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N3.getOperand(1))
12264       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N3.getOperand(0));
12265     else if (((N1C->isNullValue() && (CC == ISD::SETLT || CC == ISD::SETLE)) ||
12266               (N1C->isOne() && CC == ISD::SETLT)) &&
12267              N0 == N3 && N2.getOpcode() == ISD::SUB && N0 == N2.getOperand(1))
12268       SubC = dyn_cast<ConstantSDNode>(N2.getOperand(0));
12269
12270     EVT XType = N0.getValueType();
12271     if (SubC && SubC->isNullValue() && XType.isInteger()) {
12272       SDValue Shift = DAG.getNode(ISD::SRA, SDLoc(N0), XType,
12273                                   N0,
12274                                   DAG.getConstant(XType.getSizeInBits()-1,
12275                                          getShiftAmountTy(N0.getValueType())));
12276       SDValue Add = DAG.getNode(ISD::ADD, SDLoc(N0),
12277                                 XType, N0, Shift);
12278       AddToWorklist(Shift.getNode());
12279       AddToWorklist(Add.getNode());
12280       return DAG.getNode(ISD::XOR, DL, XType, Add, Shift);
12281     }
12282   }
12283
12284   return SDValue();
12285 }
12286
12287 /// This is a stub for TargetLowering::SimplifySetCC.
12288 SDValue DAGCombiner::SimplifySetCC(EVT VT, SDValue N0,
12289                                    SDValue N1, ISD::CondCode Cond,
12290                                    SDLoc DL, bool foldBooleans) {
12291   TargetLowering::DAGCombinerInfo
12292     DagCombineInfo(DAG, Level, false, this);
12293   return TLI.SimplifySetCC(VT, N0, N1, Cond, foldBooleans, DagCombineInfo, DL);
12294 }
12295
12296 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant, return
12297 /// a DAG expression to select that will generate the same value by multiplying
12298 /// by a magic number.
12299 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
12300 SDValue DAGCombiner::BuildSDIV(SDNode *N) {
12301   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12302   if (!C)
12303     return SDValue();
12304
12305   // Avoid division by zero.
12306   if (!C->getAPIntValue())
12307     return SDValue();
12308
12309   std::vector<SDNode*> Built;
12310   SDValue S =
12311       TLI.BuildSDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
12312
12313   for (SDNode *N : Built)
12314     AddToWorklist(N);
12315   return S;
12316 }
12317
12318 /// Given an ISD::SDIV node expressing a divide by constant power of 2, return a
12319 /// DAG expression that will generate the same value by right shifting.
12320 SDValue DAGCombiner::BuildSDIVPow2(SDNode *N) {
12321   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12322   if (!C)
12323     return SDValue();
12324
12325   // Avoid division by zero.
12326   if (!C->getAPIntValue())
12327     return SDValue();
12328
12329   std::vector<SDNode *> Built;
12330   SDValue S = TLI.BuildSDIVPow2(N, C->getAPIntValue(), DAG, &Built);
12331
12332   for (SDNode *N : Built)
12333     AddToWorklist(N);
12334   return S;
12335 }
12336
12337 /// Given an ISD::UDIV node expressing a divide by constant, return a DAG
12338 /// expression that will generate the same value by multiplying by a magic
12339 /// number.
12340 /// Ref: "Hacker's Delight" or "The PowerPC Compiler Writer's Guide".
12341 SDValue DAGCombiner::BuildUDIV(SDNode *N) {
12342   ConstantSDNode *C = isConstOrConstSplat(N->getOperand(1));
12343   if (!C)
12344     return SDValue();
12345
12346   // Avoid division by zero.
12347   if (!C->getAPIntValue())
12348     return SDValue();
12349
12350   std::vector<SDNode*> Built;
12351   SDValue S =
12352       TLI.BuildUDIV(N, C->getAPIntValue(), DAG, LegalOperations, &Built);
12353
12354   for (SDNode *N : Built)
12355     AddToWorklist(N);
12356   return S;
12357 }
12358
12359 SDValue DAGCombiner::BuildReciprocalEstimate(SDValue Op) {
12360   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
12361     return SDValue();
12362
12363   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
12364   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
12365
12366   unsigned Iterations = 0;
12367   if (SDValue Est = TLI.getRecipEstimate(Op, DCI, Iterations)) {
12368     if (Iterations) {
12369       // Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12370       // For the reciprocal, we need to find the zero of the function:
12371       //   F(X) = A X - 1 [which has a zero at X = 1/A]
12372       //     =>
12373       //   X_{i+1} = X_i (2 - A X_i) = X_i + X_i (1 - A X_i) [this second form
12374       //     does not require additional intermediate precision]
12375       EVT VT = Op.getValueType();
12376       SDLoc DL(Op);
12377       SDValue FPOne = DAG.getConstantFP(1.0, VT);
12378
12379       AddToWorklist(Est.getNode());
12380
12381       // Newton iterations: Est = Est + Est (1 - Arg * Est)
12382       for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12383         SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Op, Est);
12384         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12385
12386         NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, FPOne, NewEst);
12387         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12388
12389         NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
12390         AddToWorklist(NewEst.getNode());
12391
12392         Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, NewEst);
12393         AddToWorklist(Est.getNode());
12394       }
12395     }
12396     return Est;
12397   }
12398
12399   return SDValue();
12400 }
12401
12402 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12403 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
12404 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
12405 ///     =>
12406 ///   X_{i+1} = X_i (1.5 - A X_i^2 / 2)
12407 /// As a result, we precompute A/2 prior to the iteration loop.
12408 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNROneConst(SDValue Arg, SDValue Est,
12409                                           unsigned Iterations) {
12410   EVT VT = Arg.getValueType();
12411   SDLoc DL(Arg);
12412   SDValue ThreeHalves = DAG.getConstantFP(1.5, VT);
12413
12414   // We now need 0.5 * Arg which we can write as (1.5 * Arg - Arg) so that
12415   // this entire sequence requires only one FP constant.
12416   SDValue HalfArg = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, ThreeHalves, Arg);
12417   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
12418
12419   HalfArg = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, HalfArg, Arg);
12420   AddToWorklist(HalfArg.getNode());
12421
12422   // Newton iterations: Est = Est * (1.5 - HalfArg * Est * Est)
12423   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12424     SDValue NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
12425     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12426
12427     NewEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, HalfArg, NewEst);
12428     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12429
12430     NewEst = DAG.getNode(ISD::FSUB, DL, VT, ThreeHalves, NewEst);
12431     AddToWorklist(NewEst.getNode());
12432
12433     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, NewEst);
12434     AddToWorklist(Est.getNode());
12435   }
12436   return Est;
12437 }
12438
12439 /// Newton iteration for a function: F(X) is X_{i+1} = X_i - F(X_i)/F'(X_i)
12440 /// For the reciprocal sqrt, we need to find the zero of the function:
12441 ///   F(X) = 1/X^2 - A [which has a zero at X = 1/sqrt(A)]
12442 ///     =>
12443 ///   X_{i+1} = (-0.5 * X_i) * (A * X_i * X_i + (-3.0))
12444 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtNRTwoConst(SDValue Arg, SDValue Est,
12445                                           unsigned Iterations) {
12446   EVT VT = Arg.getValueType();
12447   SDLoc DL(Arg);
12448   SDValue MinusThree = DAG.getConstantFP(-3.0, VT);
12449   SDValue MinusHalf = DAG.getConstantFP(-0.5, VT);
12450
12451   // Newton iterations: Est = -0.5 * Est * (-3.0 + Arg * Est * Est)
12452   for (unsigned i = 0; i < Iterations; ++i) {
12453     SDValue HalfEst = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, MinusHalf);
12454     AddToWorklist(HalfEst.getNode());
12455
12456     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Est);
12457     AddToWorklist(Est.getNode());
12458
12459     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, Arg);
12460     AddToWorklist(Est.getNode());
12461
12462     Est = DAG.getNode(ISD::FADD, DL, VT, Est, MinusThree);
12463     AddToWorklist(Est.getNode());
12464
12465     Est = DAG.getNode(ISD::FMUL, DL, VT, Est, HalfEst);
12466     AddToWorklist(Est.getNode());
12467   }
12468   return Est;
12469 }
12470
12471 SDValue DAGCombiner::BuildRsqrtEstimate(SDValue Op) {
12472   if (Level >= AfterLegalizeDAG)
12473     return SDValue();
12474
12475   // Expose the DAG combiner to the target combiner implementations.
12476   TargetLowering::DAGCombinerInfo DCI(DAG, Level, false, this);
12477   unsigned Iterations = 0;
12478   bool UseOneConstNR = false;
12479   if (SDValue Est = TLI.getRsqrtEstimate(Op, DCI, Iterations, UseOneConstNR)) {
12480     AddToWorklist(Est.getNode());
12481     if (Iterations) {
12482       Est = UseOneConstNR ?
12483         BuildRsqrtNROneConst(Op, Est, Iterations) :
12484         BuildRsqrtNRTwoConst(Op, Est, Iterations);
12485     }
12486     return Est;
12487   }
12488
12489   return SDValue();
12490 }
12491
12492 /// Return true if base is a frame index, which is known not to alias with
12493 /// anything but itself.  Provides base object and offset as results.
12494 static bool FindBaseOffset(SDValue Ptr, SDValue &Base, int64_t &Offset,
12495                            const GlobalValue *&GV, const void *&CV) {
12496   // Assume it is a primitive operation.
12497   Base = Ptr; Offset = 0; GV = nullptr; CV = nullptr;
12498
12499   // If it's an adding a simple constant then integrate the offset.
12500   if (Base.getOpcode() == ISD::ADD) {
12501     if (ConstantSDNode *C = dyn_cast<ConstantSDNode>(Base.getOperand(1))) {
12502       Base = Base.getOperand(0);
12503       Offset += C->getZExtValue();
12504     }
12505   }
12506
12507   // Return the underlying GlobalValue, and update the Offset.  Return false
12508   // for GlobalAddressSDNode since the same GlobalAddress may be represented
12509   // by multiple nodes with different offsets.
12510   if (GlobalAddressSDNode *G = dyn_cast<GlobalAddressSDNode>(Base)) {
12511     GV = G->getGlobal();
12512     Offset += G->getOffset();
12513     return false;
12514   }
12515
12516   // Return the underlying Constant value, and update the Offset.  Return false
12517   // for ConstantSDNodes since the same constant pool entry may be represented
12518   // by multiple nodes with different offsets.
12519   if (ConstantPoolSDNode *C = dyn_cast<ConstantPoolSDNode>(Base)) {
12520     CV = C->isMachineConstantPoolEntry() ? (const void *)C->getMachineCPVal()
12521                                          : (const void *)C->getConstVal();
12522     Offset += C->getOffset();
12523     return false;
12524   }
12525   // If it's any of the following then it can't alias with anything but itself.
12526   return isa<FrameIndexSDNode>(Base);
12527 }
12528
12529 /// Return true if there is any possibility that the two addresses overlap.
12530 bool DAGCombiner::isAlias(LSBaseSDNode *Op0, LSBaseSDNode *Op1) const {
12531   // If they are the same then they must be aliases.
12532   if (Op0->getBasePtr() == Op1->getBasePtr()) return true;
12533
12534   // If they are both volatile then they cannot be reordered.
12535   if (Op0->isVolatile() && Op1->isVolatile()) return true;
12536
12537   // Gather base node and offset information.
12538   SDValue Base1, Base2;
12539   int64_t Offset1, Offset2;
12540   const GlobalValue *GV1, *GV2;
12541   const void *CV1, *CV2;
12542   bool isFrameIndex1 = FindBaseOffset(Op0->getBasePtr(),
12543                                       Base1, Offset1, GV1, CV1);
12544   bool isFrameIndex2 = FindBaseOffset(Op1->getBasePtr(),
12545                                       Base2, Offset2, GV2, CV2);
12546
12547   // If they have a same base address then check to see if they overlap.
12548   if (Base1 == Base2 || (GV1 && (GV1 == GV2)) || (CV1 && (CV1 == CV2)))
12549     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
12550              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
12551
12552   // It is possible for different frame indices to alias each other, mostly
12553   // when tail call optimization reuses return address slots for arguments.
12554   // To catch this case, look up the actual index of frame indices to compute
12555   // the real alias relationship.
12556   if (isFrameIndex1 && isFrameIndex2) {
12557     MachineFrameInfo *MFI = DAG.getMachineFunction().getFrameInfo();
12558     Offset1 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base1)->getIndex());
12559     Offset2 += MFI->getObjectOffset(cast<FrameIndexSDNode>(Base2)->getIndex());
12560     return !((Offset1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset2 ||
12561              (Offset2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= Offset1);
12562   }
12563
12564   // Otherwise, if we know what the bases are, and they aren't identical, then
12565   // we know they cannot alias.
12566   if ((isFrameIndex1 || CV1 || GV1) && (isFrameIndex2 || CV2 || GV2))
12567     return false;
12568
12569   // If we know required SrcValue1 and SrcValue2 have relatively large alignment
12570   // compared to the size and offset of the access, we may be able to prove they
12571   // do not alias.  This check is conservative for now to catch cases created by
12572   // splitting vector types.
12573   if ((Op0->getOriginalAlignment() == Op1->getOriginalAlignment()) &&
12574       (Op0->getSrcValueOffset() != Op1->getSrcValueOffset()) &&
12575       (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3 ==
12576        Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) &&
12577       (Op0->getOriginalAlignment() > Op0->getMemoryVT().getSizeInBits()) >> 3) {
12578     int64_t OffAlign1 = Op0->getSrcValueOffset() % Op0->getOriginalAlignment();
12579     int64_t OffAlign2 = Op1->getSrcValueOffset() % Op1->getOriginalAlignment();
12580
12581     // There is no overlap between these relatively aligned accesses of similar
12582     // size, return no alias.
12583     if ((OffAlign1 + (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign2 ||
12584         (OffAlign2 + (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3)) <= OffAlign1)
12585       return false;
12586   }
12587
12588   bool UseAA = CombinerGlobalAA.getNumOccurrences() > 0
12589                    ? CombinerGlobalAA
12590                    : DAG.getSubtarget().useAA();
12591 #ifndef NDEBUG
12592   if (CombinerAAOnlyFunc.getNumOccurrences() &&
12593       CombinerAAOnlyFunc != DAG.getMachineFunction().getName())
12594     UseAA = false;
12595 #endif
12596   if (UseAA &&
12597       Op0->getMemOperand()->getValue() && Op1->getMemOperand()->getValue()) {
12598     // Use alias analysis information.
12599     int64_t MinOffset = std::min(Op0->getSrcValueOffset(),
12600                                  Op1->getSrcValueOffset());
12601     int64_t Overlap1 = (Op0->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
12602         Op0->getSrcValueOffset() - MinOffset;
12603     int64_t Overlap2 = (Op1->getMemoryVT().getSizeInBits() >> 3) +
12604         Op1->getSrcValueOffset() - MinOffset;
12605     AliasAnalysis::AliasResult AAResult =
12606         AA.alias(AliasAnalysis::Location(Op0->getMemOperand()->getValue(),
12607                                          Overlap1,
12608                                          UseTBAA ? Op0->getAAInfo() : AAMDNodes()),
12609                  AliasAnalysis::Location(Op1->getMemOperand()->getValue(),
12610                                          Overlap2,
12611                                          UseTBAA ? Op1->getAAInfo() : AAMDNodes()));
12612     if (AAResult == AliasAnalysis::NoAlias)
12613       return false;
12614   }
12615
12616   // Otherwise we have to assume they alias.
12617   return true;
12618 }
12619
12620 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes,
12621 /// looking for aliasing nodes and adding them to the Aliases vector.
12622 void DAGCombiner::GatherAllAliases(SDNode *N, SDValue OriginalChain,
12623                                    SmallVectorImpl<SDValue> &Aliases) {
12624   SmallVector<SDValue, 8> Chains;     // List of chains to visit.
12625   SmallPtrSet<SDNode *, 16> Visited;  // Visited node set.
12626
12627   // Get alias information for node.
12628   bool IsLoad = isa<LoadSDNode>(N) && !cast<LSBaseSDNode>(N)->isVolatile();
12629
12630   // Starting off.
12631   Chains.push_back(OriginalChain);
12632   unsigned Depth = 0;
12633
12634   // Look at each chain and determine if it is an alias.  If so, add it to the
12635   // aliases list.  If not, then continue up the chain looking for the next
12636   // candidate.
12637   while (!Chains.empty()) {
12638     SDValue Chain = Chains.back();
12639     Chains.pop_back();
12640
12641     // For TokenFactor nodes, look at each operand and only continue up the
12642     // chain until we find two aliases.  If we've seen two aliases, assume we'll
12643     // find more and revert to original chain since the xform is unlikely to be
12644     // profitable.
12645     //
12646     // FIXME: The depth check could be made to return the last non-aliasing
12647     // chain we found before we hit a tokenfactor rather than the original
12648     // chain.
12649     if (Depth > 6 || Aliases.size() == 2) {
12650       Aliases.clear();
12651       Aliases.push_back(OriginalChain);
12652       return;
12653     }
12654
12655     // Don't bother if we've been before.
12656     if (!Visited.insert(Chain.getNode()).second)
12657       continue;
12658
12659     switch (Chain.getOpcode()) {
12660     case ISD::EntryToken:
12661       // Entry token is ideal chain operand, but handled in FindBetterChain.
12662       break;
12663
12664     case ISD::LOAD:
12665     case ISD::STORE: {
12666       // Get alias information for Chain.
12667       bool IsOpLoad = isa<LoadSDNode>(Chain.getNode()) &&
12668           !cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode())->isVolatile();
12669
12670       // If chain is alias then stop here.
12671       if (!(IsLoad && IsOpLoad) &&
12672           isAlias(cast<LSBaseSDNode>(N), cast<LSBaseSDNode>(Chain.getNode()))) {
12673         Aliases.push_back(Chain);
12674       } else {
12675         // Look further up the chain.
12676         Chains.push_back(Chain.getOperand(0));
12677         ++Depth;
12678       }
12679       break;
12680     }
12681
12682     case ISD::TokenFactor:
12683       // We have to check each of the operands of the token factor for "small"
12684       // token factors, so we queue them up.  Adding the operands to the queue
12685       // (stack) in reverse order maintains the original order and increases the
12686       // likelihood that getNode will find a matching token factor (CSE.)
12687       if (Chain.getNumOperands() > 16) {
12688         Aliases.push_back(Chain);
12689         break;
12690       }
12691       for (unsigned n = Chain.getNumOperands(); n;)
12692         Chains.push_back(Chain.getOperand(--n));
12693       ++Depth;
12694       break;
12695
12696     default:
12697       // For all other instructions we will just have to take what we can get.
12698       Aliases.push_back(Chain);
12699       break;
12700     }
12701   }
12702
12703   // We need to be careful here to also search for aliases through the
12704   // value operand of a store, etc. Consider the following situation:
12705   //   Token1 = ...
12706   //   L1 = load Token1, %52
12707   //   S1 = store Token1, L1, %51
12708   //   L2 = load Token1, %52+8
12709   //   S2 = store Token1, L2, %51+8
12710   //   Token2 = Token(S1, S2)
12711   //   L3 = load Token2, %53
12712   //   S3 = store Token2, L3, %52
12713   //   L4 = load Token2, %53+8
12714   //   S4 = store Token2, L4, %52+8
12715   // If we search for aliases of S3 (which loads address %52), and we look
12716   // only through the chain, then we'll miss the trivial dependence on L1
12717   // (which also loads from %52). We then might change all loads and
12718   // stores to use Token1 as their chain operand, which could result in
12719   // copying %53 into %52 before copying %52 into %51 (which should
12720   // happen first).
12721   //
12722   // The problem is, however, that searching for such data dependencies
12723   // can become expensive, and the cost is not directly related to the
12724   // chain depth. Instead, we'll rule out such configurations here by
12725   // insisting that we've visited all chain users (except for users
12726   // of the original chain, which is not necessary). When doing this,
12727   // we need to look through nodes we don't care about (otherwise, things
12728   // like register copies will interfere with trivial cases).
12729
12730   SmallVector<const SDNode *, 16> Worklist;
12731   for (const SDNode *N : Visited)
12732     if (N != OriginalChain.getNode())
12733       Worklist.push_back(N);
12734
12735   while (!Worklist.empty()) {
12736     const SDNode *M = Worklist.pop_back_val();
12737
12738     // We have already visited M, and want to make sure we've visited any uses
12739     // of M that we care about. For uses that we've not visisted, and don't
12740     // care about, queue them to the worklist.
12741
12742     for (SDNode::use_iterator UI = M->use_begin(),
12743          UIE = M->use_end(); UI != UIE; ++UI)
12744       if (UI.getUse().getValueType() == MVT::Other &&
12745           Visited.insert(*UI).second) {
12746         if (isa<MemIntrinsicSDNode>(*UI) || isa<MemSDNode>(*UI)) {
12747           // We've not visited this use, and we care about it (it could have an
12748           // ordering dependency with the original node).
12749           Aliases.clear();
12750           Aliases.push_back(OriginalChain);
12751           return;
12752         }
12753
12754         // We've not visited this use, but we don't care about it. Mark it as
12755         // visited and enqueue it to the worklist.
12756         Worklist.push_back(*UI);
12757       }
12758   }
12759 }
12760
12761 /// Walk up chain skipping non-aliasing memory nodes, looking for a better chain
12762 /// (aliasing node.)
12763 SDValue DAGCombiner::FindBetterChain(SDNode *N, SDValue OldChain) {
12764   SmallVector<SDValue, 8> Aliases;  // Ops for replacing token factor.
12765
12766   // Accumulate all the aliases to this node.
12767   GatherAllAliases(N, OldChain, Aliases);
12768
12769   // If no operands then chain to entry token.
12770   if (Aliases.size() == 0)
12771     return DAG.getEntryNode();
12772
12773   // If a single operand then chain to it.  We don't need to revisit it.
12774   if (Aliases.size() == 1)
12775     return Aliases[0];
12776
12777   // Construct a custom tailored token factor.
12778   return DAG.getNode(ISD::TokenFactor, SDLoc(N), MVT::Other, Aliases);
12779 }
12780
12781 /// This is the entry point for the file.
12782 void SelectionDAG::Combine(CombineLevel Level, AliasAnalysis &AA,
12783                            CodeGenOpt::Level OptLevel) {
12784   /// This is the main entry point to this class.
12785   DAGCombiner(*this, AA, OptLevel).Run(Level);
12786 }