contrib/llvm/lib/Transforms/InstCombine/InstCombineCalls.cpp

   1 //===- InstCombineCalls.cpp -----------------------------------------------===//
   2 //
   3 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
   4 //
   5 // This file is distributed under the University of Illinois Open Source
   6 // License. See LICENSE.TXT for details.
   7 //
   8 //===----------------------------------------------------------------------===//
   9 //
  10 // This file implements the visitCall and visitInvoke functions.
  11 //
  12 //===----------------------------------------------------------------------===//
  13
  14 #include "InstCombine.h"
  15 #include "llvm/IntrinsicInst.h"
  16 #include "llvm/Support/CallSite.h"
  17 #include "llvm/Target/TargetData.h"
  18 #include "llvm/Analysis/MemoryBuiltins.h"
  19 #include "llvm/Transforms/Utils/BuildLibCalls.h"
  20 #include "llvm/Transforms/Utils/Local.h"
  21 using namespace llvm;
  22
  23 /// getPromotedType - Return the specified type promoted as it would be to pass
  24 /// though a va_arg area.
  25 static const Type *getPromotedType(const Type *Ty) {
  26   if (const IntegerType* ITy = dyn_cast<IntegerType>(Ty)) {
  27     if (ITy->getBitWidth() < 32)
  28       return Type::getInt32Ty(Ty->getContext());
  29   }
  30   return Ty;
  31 }
  32
  33
  34 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemTransfer(MemIntrinsic *MI) {
  35   unsigned DstAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(0), TD);
  36   unsigned SrcAlign = getKnownAlignment(MI->getArgOperand(1), TD);
  37   unsigned MinAlign = std::min(DstAlign, SrcAlign);
  38   unsigned CopyAlign = MI->getAlignment();
  39
  40   if (CopyAlign < MinAlign) {
  41     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
  42                                              MinAlign, false));
  43     return MI;
  44   }
  45
  46   // If MemCpyInst length is 1/2/4/8 bytes then replace memcpy with
  47   // load/store.
  48   ConstantInt *MemOpLength = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getArgOperand(2));
  49   if (MemOpLength == 0) return 0;
  50
  51   // Source and destination pointer types are always "i8*" for intrinsic.  See
  52   // if the size is something we can handle with a single primitive load/store.
  53   // A single load+store correctly handles overlapping memory in the memmove
  54   // case.
  55   unsigned Size = MemOpLength->getZExtValue();
  56   if (Size == 0) return MI;  // Delete this mem transfer.
  57
  58   if (Size > 8 || (Size&(Size-1)))
  59     return 0;  // If not 1/2/4/8 bytes, exit.
  60
  61   // Use an integer load+store unless we can find something better.
  62   unsigned SrcAddrSp =
  63     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(1)->getType())->getAddressSpace();
  64   unsigned DstAddrSp =
  65     cast<PointerType>(MI->getArgOperand(0)->getType())->getAddressSpace();
  66
  67   const IntegerType* IntType = IntegerType::get(MI->getContext(), Size<<3);
  68   Type *NewSrcPtrTy = PointerType::get(IntType, SrcAddrSp);
  69   Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(IntType, DstAddrSp);
  70
  71   // Memcpy forces the use of i8* for the source and destination.  That means
  72   // that if you're using memcpy to move one double around, you'll get a cast
  73   // from double* to i8*.  We'd much rather use a double load+store rather than
  74   // an i64 load+store, here because this improves the odds that the source or
  75   // dest address will be promotable.  See if we can find a better type than the
  76   // integer datatype.
  77   Value *StrippedDest = MI->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
  78   if (StrippedDest != MI->getArgOperand(0)) {
  79     const Type *SrcETy = cast<PointerType>(StrippedDest->getType())
  80                                     ->getElementType();
  81     if (TD && SrcETy->isSized() && TD->getTypeStoreSize(SrcETy) == Size) {
  82       // The SrcETy might be something like {{{double}}} or [1 x double].  Rip
  83       // down through these levels if so.
  84       while (!SrcETy->isSingleValueType()) {
  85         if (const StructType *STy = dyn_cast<StructType>(SrcETy)) {
  86           if (STy->getNumElements() == 1)
  87             SrcETy = STy->getElementType(0);
  88           else
  89             break;
  90         } else if (const ArrayType *ATy = dyn_cast<ArrayType>(SrcETy)) {
  91           if (ATy->getNumElements() == 1)
  92             SrcETy = ATy->getElementType();
  93           else
  94             break;
  95         } else
  96           break;
  97       }
  98
  99       if (SrcETy->isSingleValueType()) {
 100         NewSrcPtrTy = PointerType::get(SrcETy, SrcAddrSp);
 101         NewDstPtrTy = PointerType::get(SrcETy, DstAddrSp);
 102       }
 103     }
 104   }
 105
 106
 107   // If the memcpy/memmove provides better alignment info than we can
 108   // infer, use it.
 109   SrcAlign = std::max(SrcAlign, CopyAlign);
 110   DstAlign = std::max(DstAlign, CopyAlign);
 111
 112   Value *Src = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(1), NewSrcPtrTy);
 113   Value *Dest = Builder->CreateBitCast(MI->getArgOperand(0), NewDstPtrTy);
 114   LoadInst *L = Builder->CreateLoad(Src, MI->isVolatile());
 115   L->setAlignment(SrcAlign);
 116   StoreInst *S = Builder->CreateStore(L, Dest, MI->isVolatile());
 117   S->setAlignment(DstAlign);
 118
 119   // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 120   MI->setArgOperand(2, Constant::getNullValue(MemOpLength->getType()));
 121   return MI;
 122 }
 123
 124 Instruction *InstCombiner::SimplifyMemSet(MemSetInst *MI) {
 125   unsigned Alignment = getKnownAlignment(MI->getDest(), TD);
 126   if (MI->getAlignment() < Alignment) {
 127     MI->setAlignment(ConstantInt::get(MI->getAlignmentType(),
 128                                              Alignment, false));
 129     return MI;
 130   }
 131
 132   // Extract the length and alignment and fill if they are constant.
 133   ConstantInt *LenC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getLength());
 134   ConstantInt *FillC = dyn_cast<ConstantInt>(MI->getValue());
 135   if (!LenC || !FillC || !FillC->getType()->isIntegerTy(8))
 136     return 0;
 137   uint64_t Len = LenC->getZExtValue();
 138   Alignment = MI->getAlignment();
 139
 140   // If the length is zero, this is a no-op
 141   if (Len == 0) return MI; // memset(d,c,0,a) -> noop
 142
 143   // memset(s,c,n) -> store s, c (for n=1,2,4,8)
 144   if (Len <= 8 && isPowerOf2_32((uint32_t)Len)) {
 145     const Type *ITy = IntegerType::get(MI->getContext(), Len*8);  // n=1 -> i8.
 146
 147     Value *Dest = MI->getDest();
 148     unsigned DstAddrSp = cast<PointerType>(Dest->getType())->getAddressSpace();
 149     Type *NewDstPtrTy = PointerType::get(ITy, DstAddrSp);
 150     Dest = Builder->CreateBitCast(Dest, NewDstPtrTy);
 151
 152     // Alignment 0 is identity for alignment 1 for memset, but not store.
 153     if (Alignment == 0) Alignment = 1;
 154
 155     // Extract the fill value and store.
 156     uint64_t Fill = FillC->getZExtValue()*0x0101010101010101ULL;
 157     StoreInst *S = Builder->CreateStore(ConstantInt::get(ITy, Fill), Dest,
 158                                         MI->isVolatile());
 159     S->setAlignment(Alignment);
 160
 161     // Set the size of the copy to 0, it will be deleted on the next iteration.
 162     MI->setLength(Constant::getNullValue(LenC->getType()));
 163     return MI;
 164   }
 165
 166   return 0;
 167 }
 168
 169 /// visitCallInst - CallInst simplification.  This mostly only handles folding
 170 /// of intrinsic instructions.  For normal calls, it allows visitCallSite to do
 171 /// the heavy lifting.
 172 ///
 173 Instruction *InstCombiner::visitCallInst(CallInst &CI) {
 174   if (isFreeCall(&CI))
 175     return visitFree(CI);
 176   if (isMalloc(&CI))
 177     return visitMalloc(CI);
 178
 179   // If the caller function is nounwind, mark the call as nounwind, even if the
 180   // callee isn't.
 181   if (CI.getParent()->getParent()->doesNotThrow() &&
 182       !CI.doesNotThrow()) {
 183     CI.setDoesNotThrow();
 184     return &CI;
 185   }
 186
 187   IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(&CI);
 188   if (!II) return visitCallSite(&CI);
 189
 190   // Intrinsics cannot occur in an invoke, so handle them here instead of in
 191   // visitCallSite.
 192   if (MemIntrinsic *MI = dyn_cast<MemIntrinsic>(II)) {
 193     bool Changed = false;
 194
 195     // memmove/cpy/set of zero bytes is a noop.
 196     if (Constant *NumBytes = dyn_cast<Constant>(MI->getLength())) {
 197       if (NumBytes->isNullValue())
 198         return EraseInstFromFunction(CI);
 199
 200       if (ConstantInt *CI = dyn_cast<ConstantInt>(NumBytes))
 201         if (CI->getZExtValue() == 1) {
 202           // Replace the instruction with just byte operations.  We would
 203           // transform other cases to loads/stores, but we don't know if
 204           // alignment is sufficient.
 205         }
 206     }
 207
 208     // No other transformations apply to volatile transfers.
 209     if (MI->isVolatile())
 210       return 0;
 211
 212     // If we have a memmove and the source operation is a constant global,
 213     // then the source and dest pointers can't alias, so we can change this
 214     // into a call to memcpy.
 215     if (MemMoveInst *MMI = dyn_cast<MemMoveInst>(MI)) {
 216       if (GlobalVariable *GVSrc = dyn_cast<GlobalVariable>(MMI->getSource()))
 217         if (GVSrc->isConstant()) {
 218           Module *M = CI.getParent()->getParent()->getParent();
 219           Intrinsic::ID MemCpyID = Intrinsic::memcpy;
 220           Type *Tys[3] = { CI.getArgOperand(0)->getType(),
 221                            CI.getArgOperand(1)->getType(),
 222                            CI.getArgOperand(2)->getType() };
 223           CI.setCalledFunction(Intrinsic::getDeclaration(M, MemCpyID, Tys));
 224           Changed = true;
 225         }
 226     }
 227
 228     if (MemTransferInst *MTI = dyn_cast<MemTransferInst>(MI)) {
 229       // memmove(x,x,size) -> noop.
 230       if (MTI->getSource() == MTI->getDest())
 231         return EraseInstFromFunction(CI);
 232     }
 233
 234     // If we can determine a pointer alignment that is bigger than currently
 235     // set, update the alignment.
 236     if (isa<MemTransferInst>(MI)) {
 237       if (Instruction *I = SimplifyMemTransfer(MI))
 238         return I;
 239     } else if (MemSetInst *MSI = dyn_cast<MemSetInst>(MI)) {
 240       if (Instruction *I = SimplifyMemSet(MSI))
 241         return I;
 242     }
 243
 244     if (Changed) return II;
 245   }
 246
 247   switch (II->getIntrinsicID()) {
 248   default: break;
 249   case Intrinsic::objectsize: {
 250     // We need target data for just about everything so depend on it.
 251     if (!TD) break;
 252
 253     const Type *ReturnTy = CI.getType();
 254     uint64_t DontKnow = II->getArgOperand(1) == Builder->getTrue() ? 0 : -1ULL;
 255
 256     // Get to the real allocated thing and offset as fast as possible.
 257     Value *Op1 = II->getArgOperand(0)->stripPointerCasts();
 258
 259     uint64_t Offset = 0;
 260     uint64_t Size = -1ULL;
 261
 262     // Try to look through constant GEPs.
 263     if (GEPOperator *GEP = dyn_cast<GEPOperator>(Op1)) {
 264       if (!GEP->hasAllConstantIndices()) break;
 265
 266       // Get the current byte offset into the thing. Use the original
 267       // operand in case we're looking through a bitcast.
 268       SmallVector<Value*, 8> Ops(GEP->idx_begin(), GEP->idx_end());
 269       Offset = TD->getIndexedOffset(GEP->getPointerOperandType(),
 270                                     Ops.data(), Ops.size());
 271
 272       Op1 = GEP->getPointerOperand()->stripPointerCasts();
 273
 274       // Make sure we're not a constant offset from an external
 275       // global.
 276       if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Op1))
 277         if (!GV->hasDefinitiveInitializer()) break;
 278     }
 279
 280     // If we've stripped down to a single global variable that we
 281     // can know the size of then just return that.
 282     if (GlobalVariable *GV = dyn_cast<GlobalVariable>(Op1)) {
 283       if (GV->hasDefinitiveInitializer()) {
 284         Constant *C = GV->getInitializer();
 285         Size = TD->getTypeAllocSize(C->getType());
 286       } else {
 287         // Can't determine size of the GV.
 288         Constant *RetVal = ConstantInt::get(ReturnTy, DontKnow);
 289         return ReplaceInstUsesWith(CI, RetVal);
 290       }
 291     } else if (AllocaInst *AI = dyn_cast<AllocaInst>(Op1)) {
 292       // Get alloca size.
 293       if (AI->getAllocatedType()->isSized()) {
 294         Size = TD->getTypeAllocSize(AI->getAllocatedType());
 295         if (AI->isArrayAllocation()) {
 296           const ConstantInt *C = dyn_cast<ConstantInt>(AI->getArraySize());
 297           if (!C) break;
 298           Size *= C->getZExtValue();
 299         }
 300       }
 301     } else if (CallInst *MI = extractMallocCall(Op1)) {
 302       // Get allocation size.
 303       const Type* MallocType = getMallocAllocatedType(MI);
 304       if (MallocType && MallocType->isSized())
 305         if (Value *NElems = getMallocArraySize(MI, TD, true))
 306           if (ConstantInt *NElements = dyn_cast<ConstantInt>(NElems))
 307             Size = NElements->getZExtValue() * TD->getTypeAllocSize(MallocType);
 308     }
 309
 310     // Do not return "I don't know" here. Later optimization passes could
 311     // make it possible to evaluate objectsize to a constant.
 312     if (Size == -1ULL)
 313       break;
 314
 315     if (Size < Offset) {
 316       // Out of bound reference? Negative index normalized to large
 317       // index? Just return "I don't know".
 318       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(ReturnTy, DontKnow));
 319     }
 320     return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(ReturnTy, Size-Offset));
 321   }
 322   case Intrinsic::bswap:
 323     // bswap(bswap(x)) -> x
 324     if (IntrinsicInst *Operand = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0)))
 325       if (Operand->getIntrinsicID() == Intrinsic::bswap)
 326         return ReplaceInstUsesWith(CI, Operand->getArgOperand(0));
 327
 328     // bswap(trunc(bswap(x))) -> trunc(lshr(x, c))
 329     if (TruncInst *TI = dyn_cast<TruncInst>(II->getArgOperand(0))) {
 330       if (IntrinsicInst *Operand = dyn_cast<IntrinsicInst>(TI->getOperand(0)))
 331         if (Operand->getIntrinsicID() == Intrinsic::bswap) {
 332           unsigned C = Operand->getType()->getPrimitiveSizeInBits() -
 333                        TI->getType()->getPrimitiveSizeInBits();
 334           Value *CV = ConstantInt::get(Operand->getType(), C);
 335           Value *V = Builder->CreateLShr(Operand->getArgOperand(0), CV);
 336           return new TruncInst(V, TI->getType());
 337         }
 338     }
 339
 340     break;
 341   case Intrinsic::powi:
 342     if (ConstantInt *Power = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 343       // powi(x, 0) -> 1.0
 344       if (Power->isZero())
 345         return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0));
 346       // powi(x, 1) -> x
 347       if (Power->isOne())
 348         return ReplaceInstUsesWith(CI, II->getArgOperand(0));
 349       // powi(x, -1) -> 1/x
 350       if (Power->isAllOnesValue())
 351         return BinaryOperator::CreateFDiv(ConstantFP::get(CI.getType(), 1.0),
 352                                           II->getArgOperand(0));
 353     }
 354     break;
 355   case Intrinsic::cttz: {
 356     // If all bits below the first known one are known zero,
 357     // this value is constant.
 358     const IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 359     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 360     if (!IT) break;
 361     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 362     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 363     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 364     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), APInt::getAllOnesValue(BitWidth),
 365                       KnownZero, KnownOne);
 366     unsigned TrailingZeros = KnownOne.countTrailingZeros();
 367     APInt Mask(APInt::getLowBitsSet(BitWidth, TrailingZeros));
 368     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 369       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 370                                  APInt(BitWidth, TrailingZeros)));
 371
 372     }
 373     break;
 374   case Intrinsic::ctlz: {
 375     // If all bits above the first known one are known zero,
 376     // this value is constant.
 377     const IntegerType *IT = dyn_cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 378     // FIXME: Try to simplify vectors of integers.
 379     if (!IT) break;
 380     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 381     APInt KnownZero(BitWidth, 0);
 382     APInt KnownOne(BitWidth, 0);
 383     ComputeMaskedBits(II->getArgOperand(0), APInt::getAllOnesValue(BitWidth),
 384                       KnownZero, KnownOne);
 385     unsigned LeadingZeros = KnownOne.countLeadingZeros();
 386     APInt Mask(APInt::getHighBitsSet(BitWidth, LeadingZeros));
 387     if ((Mask & KnownZero) == Mask)
 388       return ReplaceInstUsesWith(CI, ConstantInt::get(IT,
 389                                  APInt(BitWidth, LeadingZeros)));
 390
 391     }
 392     break;
 393   case Intrinsic::uadd_with_overflow: {
 394     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 395     const IntegerType *IT = cast<IntegerType>(II->getArgOperand(0)->getType());
 396     uint32_t BitWidth = IT->getBitWidth();
 397     APInt Mask = APInt::getSignBit(BitWidth);
 398     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 399     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 400     ComputeMaskedBits(LHS, Mask, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
 401     bool LHSKnownNegative = LHSKnownOne[BitWidth - 1];
 402     bool LHSKnownPositive = LHSKnownZero[BitWidth - 1];
 403
 404     if (LHSKnownNegative || LHSKnownPositive) {
 405       APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 406       APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 407       ComputeMaskedBits(RHS, Mask, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
 408       bool RHSKnownNegative = RHSKnownOne[BitWidth - 1];
 409       bool RHSKnownPositive = RHSKnownZero[BitWidth - 1];
 410       if (LHSKnownNegative && RHSKnownNegative) {
 411         // The sign bit is set in both cases: this MUST overflow.
 412         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 413         Value *Add = Builder->CreateAdd(LHS, RHS);
 414         Add->takeName(&CI);
 415         Constant *V[] = {
 416           UndefValue::get(LHS->getType()),
 417           ConstantInt::getTrue(II->getContext())
 418         };
 419         const StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 420         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 421         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 422       }
 423
 424       if (LHSKnownPositive && RHSKnownPositive) {
 425         // The sign bit is clear in both cases: this CANNOT overflow.
 426         // Create a simple add instruction, and insert it into the struct.
 427         Value *Add = Builder->CreateNUWAdd(LHS, RHS);
 428         Add->takeName(&CI);
 429         Constant *V[] = {
 430           UndefValue::get(LHS->getType()),
 431           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 432         };
 433         const StructType *ST = cast<StructType>(II->getType());
 434         Constant *Struct = ConstantStruct::get(ST, V);
 435         return InsertValueInst::Create(Struct, Add, 0);
 436       }
 437     }
 438   }
 439   // FALL THROUGH uadd into sadd
 440   case Intrinsic::sadd_with_overflow:
 441     // Canonicalize constants into the RHS.
 442     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 443         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 444       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 445       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 446       II->setArgOperand(1, LHS);
 447       return II;
 448     }
 449
 450     // X + undef -> undef
 451     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 452       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 453
 454     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 455       // X + 0 -> {X, false}
 456       if (RHS->isZero()) {
 457         Constant *V[] = {
 458           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 459           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 460         };
 461         Constant *Struct =
 462           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 463         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 464       }
 465     }
 466     break;
 467   case Intrinsic::usub_with_overflow:
 468   case Intrinsic::ssub_with_overflow:
 469     // undef - X -> undef
 470     // X - undef -> undef
 471     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(0)) ||
 472         isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 473       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 474
 475     if (ConstantInt *RHS = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 476       // X - 0 -> {X, false}
 477       if (RHS->isZero()) {
 478         Constant *V[] = {
 479           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 480           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 481         };
 482         Constant *Struct =
 483           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 484         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 485       }
 486     }
 487     break;
 488   case Intrinsic::umul_with_overflow: {
 489     Value *LHS = II->getArgOperand(0), *RHS = II->getArgOperand(1);
 490     unsigned BitWidth = cast<IntegerType>(LHS->getType())->getBitWidth();
 491     APInt Mask = APInt::getAllOnesValue(BitWidth);
 492
 493     APInt LHSKnownZero(BitWidth, 0);
 494     APInt LHSKnownOne(BitWidth, 0);
 495     ComputeMaskedBits(LHS, Mask, LHSKnownZero, LHSKnownOne);
 496     APInt RHSKnownZero(BitWidth, 0);
 497     APInt RHSKnownOne(BitWidth, 0);
 498     ComputeMaskedBits(RHS, Mask, RHSKnownZero, RHSKnownOne);
 499
 500     // Get the largest possible values for each operand.
 501     APInt LHSMax = ~LHSKnownZero;
 502     APInt RHSMax = ~RHSKnownZero;
 503
 504     // If multiplying the maximum values does not overflow then we can turn
 505     // this into a plain NUW mul.
 506     bool Overflow;
 507     LHSMax.umul_ov(RHSMax, Overflow);
 508     if (!Overflow) {
 509       Value *Mul = Builder->CreateNUWMul(LHS, RHS, "umul_with_overflow");
 510       Constant *V[] = {
 511         UndefValue::get(LHS->getType()),
 512         Builder->getFalse()
 513       };
 514       Constant *Struct = ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()),V);
 515       return InsertValueInst::Create(Struct, Mul, 0);
 516     }
 517   } // FALL THROUGH
 518   case Intrinsic::smul_with_overflow:
 519     // Canonicalize constants into the RHS.
 520     if (isa<Constant>(II->getArgOperand(0)) &&
 521         !isa<Constant>(II->getArgOperand(1))) {
 522       Value *LHS = II->getArgOperand(0);
 523       II->setArgOperand(0, II->getArgOperand(1));
 524       II->setArgOperand(1, LHS);
 525       return II;
 526     }
 527
 528     // X * undef -> undef
 529     if (isa<UndefValue>(II->getArgOperand(1)))
 530       return ReplaceInstUsesWith(CI, UndefValue::get(II->getType()));
 531
 532     if (ConstantInt *RHSI = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(1))) {
 533       // X*0 -> {0, false}
 534       if (RHSI->isZero())
 535         return ReplaceInstUsesWith(CI, Constant::getNullValue(II->getType()));
 536
 537       // X * 1 -> {X, false}
 538       if (RHSI->equalsInt(1)) {
 539         Constant *V[] = {
 540           UndefValue::get(II->getArgOperand(0)->getType()),
 541           ConstantInt::getFalse(II->getContext())
 542         };
 543         Constant *Struct =
 544           ConstantStruct::get(cast<StructType>(II->getType()), V);
 545         return InsertValueInst::Create(Struct, II->getArgOperand(0), 0);
 546       }
 547     }
 548     break;
 549   case Intrinsic::ppc_altivec_lvx:
 550   case Intrinsic::ppc_altivec_lvxl:
 551     // Turn PPC lvx -> load if the pointer is known aligned.
 552     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
 553       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 554                                          PointerType::getUnqual(II->getType()));
 555       return new LoadInst(Ptr);
 556     }
 557     break;
 558   case Intrinsic::ppc_altivec_stvx:
 559   case Intrinsic::ppc_altivec_stvxl:
 560     // Turn stvx -> store if the pointer is known aligned.
 561     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(1), 16, TD) >= 16) {
 562       const Type *OpPtrTy =
 563         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(0)->getType());
 564       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1), OpPtrTy);
 565       return new StoreInst(II->getArgOperand(0), Ptr);
 566     }
 567     break;
 568   case Intrinsic::x86_sse_storeu_ps:
 569   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_pd:
 570   case Intrinsic::x86_sse2_storeu_dq:
 571     // Turn X86 storeu -> store if the pointer is known aligned.
 572     if (getOrEnforceKnownAlignment(II->getArgOperand(0), 16, TD) >= 16) {
 573       const Type *OpPtrTy =
 574         PointerType::getUnqual(II->getArgOperand(1)->getType());
 575       Value *Ptr = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0), OpPtrTy);
 576       return new StoreInst(II->getArgOperand(1), Ptr);
 577     }
 578     break;
 579
 580   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si:
 581   case Intrinsic::x86_sse_cvtss2si64:
 582   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si:
 583   case Intrinsic::x86_sse_cvttss2si64:
 584   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si:
 585   case Intrinsic::x86_sse2_cvtsd2si64:
 586   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si:
 587   case Intrinsic::x86_sse2_cvttsd2si64: {
 588     // These intrinsics only demand the 0th element of their input vectors. If
 589     // we can simplify the input based on that, do so now.
 590     unsigned VWidth =
 591       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 592     APInt DemandedElts(VWidth, 1);
 593     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 594     if (Value *V = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 595                                               DemandedElts, UndefElts)) {
 596       II->setArgOperand(0, V);
 597       return II;
 598     }
 599     break;
 600   }
 601
 602
 603   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxbw:
 604   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxwd:
 605   case Intrinsic::x86_sse41_pmovsxdq:
 606   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxbw:
 607   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxwd:
 608   case Intrinsic::x86_sse41_pmovzxdq: {
 609     // pmov{s|z}x ignores the upper half of their input vectors.
 610     unsigned VWidth =
 611       cast<VectorType>(II->getArgOperand(0)->getType())->getNumElements();
 612     unsigned LowHalfElts = VWidth / 2;
 613     APInt InputDemandedElts(APInt::getBitsSet(VWidth, 0, LowHalfElts));
 614     APInt UndefElts(VWidth, 0);
 615     if (Value *TmpV = SimplifyDemandedVectorElts(II->getArgOperand(0),
 616                                                  InputDemandedElts,
 617                                                  UndefElts)) {
 618       II->setArgOperand(0, TmpV);
 619       return II;
 620     }
 621     break;
 622   }
 623
 624   case Intrinsic::ppc_altivec_vperm:
 625     // Turn vperm(V1,V2,mask) -> shuffle(V1,V2,mask) if mask is a constant.
 626     if (ConstantVector *Mask = dyn_cast<ConstantVector>(II->getArgOperand(2))) {
 627       assert(Mask->getNumOperands() == 16 && "Bad type for intrinsic!");
 628
 629       // Check that all of the elements are integer constants or undefs.
 630       bool AllEltsOk = true;
 631       for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 632         if (!isa<ConstantInt>(Mask->getOperand(i)) &&
 633             !isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i))) {
 634           AllEltsOk = false;
 635           break;
 636         }
 637       }
 638
 639       if (AllEltsOk) {
 640         // Cast the input vectors to byte vectors.
 641         Value *Op0 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(0),
 642                                             Mask->getType());
 643         Value *Op1 = Builder->CreateBitCast(II->getArgOperand(1),
 644                                             Mask->getType());
 645         Value *Result = UndefValue::get(Op0->getType());
 646
 647         // Only extract each element once.
 648         Value *ExtractedElts[32];
 649         memset(ExtractedElts, 0, sizeof(ExtractedElts));
 650
 651         for (unsigned i = 0; i != 16; ++i) {
 652           if (isa<UndefValue>(Mask->getOperand(i)))
 653             continue;
 654           unsigned Idx=cast<ConstantInt>(Mask->getOperand(i))->getZExtValue();
 655           Idx &= 31;  // Match the hardware behavior.
 656
 657           if (ExtractedElts[Idx] == 0) {
 658             ExtractedElts[Idx] =
 659               Builder->CreateExtractElement(Idx < 16 ? Op0 : Op1,
 660                   ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 661                                    Idx&15, false), "tmp");
 662           }
 663
 664           // Insert this value into the result vector.
 665           Result = Builder->CreateInsertElement(Result, ExtractedElts[Idx],
 666                          ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 667                                           i, false), "tmp");
 668         }
 669         return CastInst::Create(Instruction::BitCast, Result, CI.getType());
 670       }
 671     }
 672     break;
 673
 674   case Intrinsic::arm_neon_vld1:
 675   case Intrinsic::arm_neon_vld2:
 676   case Intrinsic::arm_neon_vld3:
 677   case Intrinsic::arm_neon_vld4:
 678   case Intrinsic::arm_neon_vld2lane:
 679   case Intrinsic::arm_neon_vld3lane:
 680   case Intrinsic::arm_neon_vld4lane:
 681   case Intrinsic::arm_neon_vst1:
 682   case Intrinsic::arm_neon_vst2:
 683   case Intrinsic::arm_neon_vst3:
 684   case Intrinsic::arm_neon_vst4:
 685   case Intrinsic::arm_neon_vst2lane:
 686   case Intrinsic::arm_neon_vst3lane:
 687   case Intrinsic::arm_neon_vst4lane: {
 688     unsigned MemAlign = getKnownAlignment(II->getArgOperand(0), TD);
 689     unsigned AlignArg = II->getNumArgOperands() - 1;
 690     ConstantInt *IntrAlign = dyn_cast<ConstantInt>(II->getArgOperand(AlignArg));
 691     if (IntrAlign && IntrAlign->getZExtValue() < MemAlign) {
 692       II->setArgOperand(AlignArg,
 693                         ConstantInt::get(Type::getInt32Ty(II->getContext()),
 694                                          MemAlign, false));
 695       return II;
 696     }
 697     break;
 698   }
 699
 700   case Intrinsic::stackrestore: {
 701     // If the save is right next to the restore, remove the restore.  This can
 702     // happen when variable allocas are DCE'd.
 703     if (IntrinsicInst *SS = dyn_cast<IntrinsicInst>(II->getArgOperand(0))) {
 704       if (SS->getIntrinsicID() == Intrinsic::stacksave) {
 705         BasicBlock::iterator BI = SS;
 706         if (&*++BI == II)
 707           return EraseInstFromFunction(CI);
 708       }
 709     }
 710
 711     // Scan down this block to see if there is another stack restore in the
 712     // same block without an intervening call/alloca.
 713     BasicBlock::iterator BI = II;
 714     TerminatorInst *TI = II->getParent()->getTerminator();
 715     bool CannotRemove = false;
 716     for (++BI; &*BI != TI; ++BI) {
 717       if (isa<AllocaInst>(BI) || isMalloc(BI)) {
 718         CannotRemove = true;
 719         break;
 720       }
 721       if (CallInst *BCI = dyn_cast<CallInst>(BI)) {
 722         if (IntrinsicInst *II = dyn_cast<IntrinsicInst>(BCI)) {
 723           // If there is a stackrestore below this one, remove this one.
 724           if (II->getIntrinsicID() == Intrinsic::stackrestore)
 725             return EraseInstFromFunction(CI);
 726           // Otherwise, ignore the intrinsic.
 727         } else {
 728           // If we found a non-intrinsic call, we can't remove the stack
 729           // restore.
 730           CannotRemove = true;
 731           break;
 732         }
 733       }
 734     }
 735
 736     // If the stack restore is in a return/unwind block and if there are no
 737     // allocas or calls between the restore and the return, nuke the restore.
 738     if (!CannotRemove && (isa<ReturnInst>(TI) || isa<UnwindInst>(TI)))
 739       return EraseInstFromFunction(CI);
 740     break;
 741   }
 742   }
 743
 744   return visitCallSite(II);
 745 }
 746
 747 // InvokeInst simplification
 748 //
 749 Instruction *InstCombiner::visitInvokeInst(InvokeInst &II) {
 750   return visitCallSite(&II);
 751 }
 752
 753 /// isSafeToEliminateVarargsCast - If this cast does not affect the value
 754 /// passed through the varargs area, we can eliminate the use of the cast.
 755 static bool isSafeToEliminateVarargsCast(const CallSite CS,
 756                                          const CastInst * const CI,
 757                                          const TargetData * const TD,
 758                                          const int ix) {
 759   if (!CI->isLosslessCast())
 760     return false;
 761
 762   // The size of ByVal arguments is derived from the type, so we
 763   // can't change to a type with a different size.  If the size were
 764   // passed explicitly we could avoid this check.
 765   if (!CS.paramHasAttr(ix, Attribute::ByVal))
 766     return true;
 767
 768   const Type* SrcTy =
 769             cast<PointerType>(CI->getOperand(0)->getType())->getElementType();
 770   const Type* DstTy = cast<PointerType>(CI->getType())->getElementType();
 771   if (!SrcTy->isSized() || !DstTy->isSized())
 772     return false;
 773   if (!TD || TD->getTypeAllocSize(SrcTy) != TD->getTypeAllocSize(DstTy))
 774     return false;
 775   return true;
 776 }
 777
 778 namespace {
 779 class InstCombineFortifiedLibCalls : public SimplifyFortifiedLibCalls {
 780   InstCombiner *IC;
 781 protected:
 782   void replaceCall(Value *With) {
 783     NewInstruction = IC->ReplaceInstUsesWith(*CI, With);
 784   }
 785   bool isFoldable(unsigned SizeCIOp, unsigned SizeArgOp, bool isString) const {
 786     if (CI->getArgOperand(SizeCIOp) == CI->getArgOperand(SizeArgOp))
 787       return true;
 788     if (ConstantInt *SizeCI =
 789                            dyn_cast<ConstantInt>(CI->getArgOperand(SizeCIOp))) {
 790       if (SizeCI->isAllOnesValue())
 791         return true;
 792       if (isString) {
 793         uint64_t Len = GetStringLength(CI->getArgOperand(SizeArgOp));
 794         // If the length is 0 we don't know how long it is and so we can't
 795         // remove the check.
 796         if (Len == 0) return false;
 797         return SizeCI->getZExtValue() >= Len;
 798       }
 799       if (ConstantInt *Arg = dyn_cast<ConstantInt>(
 800                                                   CI->getArgOperand(SizeArgOp)))
 801         return SizeCI->getZExtValue() >= Arg->getZExtValue();
 802     }
 803     return false;
 804   }
 805 public:
 806   InstCombineFortifiedLibCalls(InstCombiner *IC) : IC(IC), NewInstruction(0) { }
 807   Instruction *NewInstruction;
 808 };
 809 } // end anonymous namespace
 810
 811 // Try to fold some different type of calls here.
 812 // Currently we're only working with the checking functions, memcpy_chk,
 813 // mempcpy_chk, memmove_chk, memset_chk, strcpy_chk, stpcpy_chk, strncpy_chk,
 814 // strcat_chk and strncat_chk.
 815 Instruction *InstCombiner::tryOptimizeCall(CallInst *CI, const TargetData *TD) {
 816   if (CI->getCalledFunction() == 0) return 0;
 817
 818   InstCombineFortifiedLibCalls Simplifier(this);
 819   Simplifier.fold(CI, TD);
 820   return Simplifier.NewInstruction;
 821 }
 822
 823 // visitCallSite - Improvements for call and invoke instructions.
 824 //
 825 Instruction *InstCombiner::visitCallSite(CallSite CS) {
 826   bool Changed = false;
 827
 828   // If the callee is a pointer to a function, attempt to move any casts to the
 829   // arguments of the call/invoke.
 830   Value *Callee = CS.getCalledValue();
 831   if (!isa<Function>(Callee) && transformConstExprCastCall(CS))
 832     return 0;
 833
 834   if (Function *CalleeF = dyn_cast<Function>(Callee))
 835     // If the call and callee calling conventions don't match, this call must
 836     // be unreachable, as the call is undefined.
 837     if (CalleeF->getCallingConv() != CS.getCallingConv() &&
 838         // Only do this for calls to a function with a body.  A prototype may
 839         // not actually end up matching the implementation's calling conv for a
 840         // variety of reasons (e.g. it may be written in assembly).
 841         !CalleeF->isDeclaration()) {
 842       Instruction *OldCall = CS.getInstruction();
 843       new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 844                 UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 845                                   OldCall);
 846       // If OldCall dues not return void then replaceAllUsesWith undef.
 847       // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 848       if (!OldCall->getType()->isVoidTy())
 849         ReplaceInstUsesWith(*OldCall, UndefValue::get(OldCall->getType()));
 850       if (isa<CallInst>(OldCall))
 851         return EraseInstFromFunction(*OldCall);
 852
 853       // We cannot remove an invoke, because it would change the CFG, just
 854       // change the callee to a null pointer.
 855       cast<InvokeInst>(OldCall)->setCalledFunction(
 856                                     Constant::getNullValue(CalleeF->getType()));
 857       return 0;
 858     }
 859
 860   if (isa<ConstantPointerNull>(Callee) || isa<UndefValue>(Callee)) {
 861     // This instruction is not reachable, just remove it.  We insert a store to
 862     // undef so that we know that this code is not reachable, despite the fact
 863     // that we can't modify the CFG here.
 864     new StoreInst(ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()),
 865                UndefValue::get(Type::getInt1PtrTy(Callee->getContext())),
 866                   CS.getInstruction());
 867
 868     // If CS does not return void then replaceAllUsesWith undef.
 869     // This allows ValueHandlers and custom metadata to adjust itself.
 870     if (!CS.getInstruction()->getType()->isVoidTy())
 871       ReplaceInstUsesWith(*CS.getInstruction(),
 872                           UndefValue::get(CS.getInstruction()->getType()));
 873
 874     if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(CS.getInstruction())) {
 875       // Don't break the CFG, insert a dummy cond branch.
 876       BranchInst::Create(II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
 877                          ConstantInt::getTrue(Callee->getContext()), II);
 878     }
 879     return EraseInstFromFunction(*CS.getInstruction());
 880   }
 881
 882   if (BitCastInst *BC = dyn_cast<BitCastInst>(Callee))
 883     if (IntrinsicInst *In = dyn_cast<IntrinsicInst>(BC->getOperand(0)))
 884       if (In->getIntrinsicID() == Intrinsic::init_trampoline)
 885         return transformCallThroughTrampoline(CS);
 886
 887   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
 888   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
 889   if (FTy->isVarArg()) {
 890     int ix = FTy->getNumParams() + (isa<InvokeInst>(Callee) ? 3 : 1);
 891     // See if we can optimize any arguments passed through the varargs area of
 892     // the call.
 893     for (CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin()+FTy->getNumParams(),
 894            E = CS.arg_end(); I != E; ++I, ++ix) {
 895       CastInst *CI = dyn_cast<CastInst>(*I);
 896       if (CI && isSafeToEliminateVarargsCast(CS, CI, TD, ix)) {
 897         *I = CI->getOperand(0);
 898         Changed = true;
 899       }
 900     }
 901   }
 902
 903   if (isa<InlineAsm>(Callee) && !CS.doesNotThrow()) {
 904     // Inline asm calls cannot throw - mark them 'nounwind'.
 905     CS.setDoesNotThrow();
 906     Changed = true;
 907   }
 908
 909   // Try to optimize the call if possible, we require TargetData for most of
 910   // this.  None of these calls are seen as possibly dead so go ahead and
 911   // delete the instruction now.
 912   if (CallInst *CI = dyn_cast<CallInst>(CS.getInstruction())) {
 913     Instruction *I = tryOptimizeCall(CI, TD);
 914     // If we changed something return the result, etc. Otherwise let
 915     // the fallthrough check.
 916     if (I) return EraseInstFromFunction(*I);
 917   }
 918
 919   return Changed ? CS.getInstruction() : 0;
 920 }
 921
 922 // transformConstExprCastCall - If the callee is a constexpr cast of a function,
 923 // attempt to move the cast to the arguments of the call/invoke.
 924 //
 925 bool InstCombiner::transformConstExprCastCall(CallSite CS) {
 926   Function *Callee =
 927     dyn_cast<Function>(CS.getCalledValue()->stripPointerCasts());
 928   if (Callee == 0)
 929     return false;
 930   Instruction *Caller = CS.getInstruction();
 931   const AttrListPtr &CallerPAL = CS.getAttributes();
 932
 933   // Okay, this is a cast from a function to a different type.  Unless doing so
 934   // would cause a type conversion of one of our arguments, change this call to
 935   // be a direct call with arguments casted to the appropriate types.
 936   //
 937   const FunctionType *FT = Callee->getFunctionType();
 938   const Type *OldRetTy = Caller->getType();
 939   const Type *NewRetTy = FT->getReturnType();
 940
 941   if (NewRetTy->isStructTy())
 942     return false; // TODO: Handle multiple return values.
 943
 944   // Check to see if we are changing the return type...
 945   if (OldRetTy != NewRetTy) {
 946     if (Callee->isDeclaration() &&
 947         // Conversion is ok if changing from one pointer type to another or from
 948         // a pointer to an integer of the same size.
 949         !((OldRetTy->isPointerTy() || !TD ||
 950            OldRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
 951           (NewRetTy->isPointerTy() || !TD ||
 952            NewRetTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))))
 953       return false;   // Cannot transform this return value.
 954
 955     if (!Caller->use_empty() &&
 956         // void -> non-void is handled specially
 957         !NewRetTy->isVoidTy() && !CastInst::isCastable(NewRetTy, OldRetTy))
 958       return false;   // Cannot transform this return value.
 959
 960     if (!CallerPAL.isEmpty() && !Caller->use_empty()) {
 961       Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
 962       if (RAttrs & Attribute::typeIncompatible(NewRetTy))
 963         return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
 964     }
 965
 966     // If the callsite is an invoke instruction, and the return value is used by
 967     // a PHI node in a successor, we cannot change the return type of the call
 968     // because there is no place to put the cast instruction (without breaking
 969     // the critical edge).  Bail out in this case.
 970     if (!Caller->use_empty())
 971       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller))
 972         for (Value::use_iterator UI = II->use_begin(), E = II->use_end();
 973              UI != E; ++UI)
 974           if (PHINode *PN = dyn_cast<PHINode>(*UI))
 975             if (PN->getParent() == II->getNormalDest() ||
 976                 PN->getParent() == II->getUnwindDest())
 977               return false;
 978   }
 979
 980   unsigned NumActualArgs = unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin());
 981   unsigned NumCommonArgs = std::min(FT->getNumParams(), NumActualArgs);
 982
 983   CallSite::arg_iterator AI = CS.arg_begin();
 984   for (unsigned i = 0, e = NumCommonArgs; i != e; ++i, ++AI) {
 985     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
 986     const Type *ActTy = (*AI)->getType();
 987
 988     if (!CastInst::isCastable(ActTy, ParamTy))
 989       return false;   // Cannot transform this parameter value.
 990
 991     unsigned Attrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1);
 992     if (Attrs & Attribute::typeIncompatible(ParamTy))
 993       return false;   // Attribute not compatible with transformed value.
 994
 995     // If the parameter is passed as a byval argument, then we have to have a
 996     // sized type and the sized type has to have the same size as the old type.
 997     if (ParamTy != ActTy && (Attrs & Attribute::ByVal)) {
 998       const PointerType *ParamPTy = dyn_cast<PointerType>(ParamTy);
 999       if (ParamPTy == 0 || !ParamPTy->getElementType()->isSized() || TD == 0)
1000         return false;
1001
1002       const Type *CurElTy = cast<PointerType>(ActTy)->getElementType();
1003       if (TD->getTypeAllocSize(CurElTy) !=
1004           TD->getTypeAllocSize(ParamPTy->getElementType()))
1005         return false;
1006     }
1007
1008     // Converting from one pointer type to another or between a pointer and an
1009     // integer of the same size is safe even if we do not have a body.
1010     bool isConvertible = ActTy == ParamTy ||
1011       (TD && ((ParamTy->isPointerTy() ||
1012       ParamTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext())) &&
1013               (ActTy->isPointerTy() ||
1014               ActTy == TD->getIntPtrType(Caller->getContext()))));
1015     if (Callee->isDeclaration() && !isConvertible) return false;
1016   }
1017
1018   if (Callee->isDeclaration()) {
1019     // Do not delete arguments unless we have a function body.
1020     if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && !FT->isVarArg())
1021       return false;
1022
1023     // If the callee is just a declaration, don't change the varargsness of the
1024     // call.  We don't want to introduce a varargs call where one doesn't
1025     // already exist.
1026     const PointerType *APTy = cast<PointerType>(CS.getCalledValue()->getType());
1027     if (FT->isVarArg()!=cast<FunctionType>(APTy->getElementType())->isVarArg())
1028       return false;
1029   }
1030
1031   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs && FT->isVarArg() &&
1032       !CallerPAL.isEmpty())
1033     // In this case we have more arguments than the new function type, but we
1034     // won't be dropping them.  Check that these extra arguments have attributes
1035     // that are compatible with being a vararg call argument.
1036     for (unsigned i = CallerPAL.getNumSlots(); i; --i) {
1037       if (CallerPAL.getSlot(i - 1).Index <= FT->getNumParams())
1038         break;
1039       Attributes PAttrs = CallerPAL.getSlot(i - 1).Attrs;
1040       if (PAttrs & Attribute::VarArgsIncompatible)
1041         return false;
1042     }
1043
1044
1045   // Okay, we decided that this is a safe thing to do: go ahead and start
1046   // inserting cast instructions as necessary.
1047   std::vector<Value*> Args;
1048   Args.reserve(NumActualArgs);
1049   SmallVector<AttributeWithIndex, 8> attrVec;
1050   attrVec.reserve(NumCommonArgs);
1051
1052   // Get any return attributes.
1053   Attributes RAttrs = CallerPAL.getRetAttributes();
1054
1055   // If the return value is not being used, the type may not be compatible
1056   // with the existing attributes.  Wipe out any problematic attributes.
1057   RAttrs &= ~Attribute::typeIncompatible(NewRetTy);
1058
1059   // Add the new return attributes.
1060   if (RAttrs)
1061     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(0, RAttrs));
1062
1063   AI = CS.arg_begin();
1064   for (unsigned i = 0; i != NumCommonArgs; ++i, ++AI) {
1065     const Type *ParamTy = FT->getParamType(i);
1066     if ((*AI)->getType() == ParamTy) {
1067       Args.push_back(*AI);
1068     } else {
1069       Instruction::CastOps opcode = CastInst::getCastOpcode(*AI,
1070           false, ParamTy, false);
1071       Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, ParamTy, "tmp"));
1072     }
1073
1074     // Add any parameter attributes.
1075     if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1076       attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1077   }
1078
1079   // If the function takes more arguments than the call was taking, add them
1080   // now.
1081   for (unsigned i = NumCommonArgs; i != FT->getNumParams(); ++i)
1082     Args.push_back(Constant::getNullValue(FT->getParamType(i)));
1083
1084   // If we are removing arguments to the function, emit an obnoxious warning.
1085   if (FT->getNumParams() < NumActualArgs) {
1086     if (!FT->isVarArg()) {
1087       errs() << "WARNING: While resolving call to function '"
1088              << Callee->getName() << "' arguments were dropped!\n";
1089     } else {
1090       // Add all of the arguments in their promoted form to the arg list.
1091       for (unsigned i = FT->getNumParams(); i != NumActualArgs; ++i, ++AI) {
1092         const Type *PTy = getPromotedType((*AI)->getType());
1093         if (PTy != (*AI)->getType()) {
1094           // Must promote to pass through va_arg area!
1095           Instruction::CastOps opcode =
1096             CastInst::getCastOpcode(*AI, false, PTy, false);
1097           Args.push_back(Builder->CreateCast(opcode, *AI, PTy, "tmp"));
1098         } else {
1099           Args.push_back(*AI);
1100         }
1101
1102         // Add any parameter attributes.
1103         if (Attributes PAttrs = CallerPAL.getParamAttributes(i + 1))
1104           attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(i + 1, PAttrs));
1105       }
1106     }
1107   }
1108
1109   if (Attributes FnAttrs =  CallerPAL.getFnAttributes())
1110     attrVec.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, FnAttrs));
1111
1112   if (NewRetTy->isVoidTy())
1113     Caller->setName("");   // Void type should not have a name.
1114
1115   const AttrListPtr &NewCallerPAL = AttrListPtr::get(attrVec.begin(),
1116                                                      attrVec.end());
1117
1118   Instruction *NC;
1119   if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1120     NC = Builder->CreateInvoke(Callee, II->getNormalDest(),
1121                                II->getUnwindDest(), Args);
1122     NC->takeName(II);
1123     cast<InvokeInst>(NC)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1124     cast<InvokeInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1125   } else {
1126     CallInst *CI = cast<CallInst>(Caller);
1127     NC = Builder->CreateCall(Callee, Args);
1128     NC->takeName(CI);
1129     if (CI->isTailCall())
1130       cast<CallInst>(NC)->setTailCall();
1131     cast<CallInst>(NC)->setCallingConv(CI->getCallingConv());
1132     cast<CallInst>(NC)->setAttributes(NewCallerPAL);
1133   }
1134
1135   // Insert a cast of the return type as necessary.
1136   Value *NV = NC;
1137   if (OldRetTy != NV->getType() && !Caller->use_empty()) {
1138     if (!NV->getType()->isVoidTy()) {
1139       Instruction::CastOps opcode =
1140         CastInst::getCastOpcode(NC, false, OldRetTy, false);
1141       NV = NC = CastInst::Create(opcode, NC, OldRetTy, "tmp");
1142       NC->setDebugLoc(Caller->getDebugLoc());
1143
1144       // If this is an invoke instruction, we should insert it after the first
1145       // non-phi, instruction in the normal successor block.
1146       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1147         BasicBlock::iterator I = II->getNormalDest()->getFirstNonPHI();
1148         InsertNewInstBefore(NC, *I);
1149       } else {
1150         // Otherwise, it's a call, just insert cast right after the call.
1151         InsertNewInstBefore(NC, *Caller);
1152       }
1153       Worklist.AddUsersToWorkList(*Caller);
1154     } else {
1155       NV = UndefValue::get(Caller->getType());
1156     }
1157   }
1158
1159   if (!Caller->use_empty())
1160     ReplaceInstUsesWith(*Caller, NV);
1161
1162   EraseInstFromFunction(*Caller);
1163   return true;
1164 }
1165
1166 // transformCallThroughTrampoline - Turn a call to a function created by the
1167 // init_trampoline intrinsic into a direct call to the underlying function.
1168 //
1169 Instruction *InstCombiner::transformCallThroughTrampoline(CallSite CS) {
1170   Value *Callee = CS.getCalledValue();
1171   const PointerType *PTy = cast<PointerType>(Callee->getType());
1172   const FunctionType *FTy = cast<FunctionType>(PTy->getElementType());
1173   const AttrListPtr &Attrs = CS.getAttributes();
1174
1175   // If the call already has the 'nest' attribute somewhere then give up -
1176   // otherwise 'nest' would occur twice after splicing in the chain.
1177   if (Attrs.hasAttrSomewhere(Attribute::Nest))
1178     return 0;
1179
1180   IntrinsicInst *Tramp =
1181     cast<IntrinsicInst>(cast<BitCastInst>(Callee)->getOperand(0));
1182
1183   Function *NestF =cast<Function>(Tramp->getArgOperand(1)->stripPointerCasts());
1184   const PointerType *NestFPTy = cast<PointerType>(NestF->getType());
1185   const FunctionType *NestFTy = cast<FunctionType>(NestFPTy->getElementType());
1186
1187   const AttrListPtr &NestAttrs = NestF->getAttributes();
1188   if (!NestAttrs.isEmpty()) {
1189     unsigned NestIdx = 1;
1190     Type *NestTy = 0;
1191     Attributes NestAttr = Attribute::None;
1192
1193     // Look for a parameter marked with the 'nest' attribute.
1194     for (FunctionType::param_iterator I = NestFTy->param_begin(),
1195          E = NestFTy->param_end(); I != E; ++NestIdx, ++I)
1196       if (NestAttrs.paramHasAttr(NestIdx, Attribute::Nest)) {
1197         // Record the parameter type and any other attributes.
1198         NestTy = *I;
1199         NestAttr = NestAttrs.getParamAttributes(NestIdx);
1200         break;
1201       }
1202
1203     if (NestTy) {
1204       Instruction *Caller = CS.getInstruction();
1205       std::vector<Value*> NewArgs;
1206       NewArgs.reserve(unsigned(CS.arg_end()-CS.arg_begin())+1);
1207
1208       SmallVector<AttributeWithIndex, 8> NewAttrs;
1209       NewAttrs.reserve(Attrs.getNumSlots() + 1);
1210
1211       // Insert the nest argument into the call argument list, which may
1212       // mean appending it.  Likewise for attributes.
1213
1214       // Add any result attributes.
1215       if (Attributes Attr = Attrs.getRetAttributes())
1216         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(0, Attr));
1217
1218       {
1219         unsigned Idx = 1;
1220         CallSite::arg_iterator I = CS.arg_begin(), E = CS.arg_end();
1221         do {
1222           if (Idx == NestIdx) {
1223             // Add the chain argument and attributes.
1224             Value *NestVal = Tramp->getArgOperand(2);
1225             if (NestVal->getType() != NestTy)
1226               NestVal = Builder->CreateBitCast(NestVal, NestTy, "nest");
1227             NewArgs.push_back(NestVal);
1228             NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(NestIdx, NestAttr));
1229           }
1230
1231           if (I == E)
1232             break;
1233
1234           // Add the original argument and attributes.
1235           NewArgs.push_back(*I);
1236           if (Attributes Attr = Attrs.getParamAttributes(Idx))
1237             NewAttrs.push_back
1238               (AttributeWithIndex::get(Idx + (Idx >= NestIdx), Attr));
1239
1240           ++Idx, ++I;
1241         } while (1);
1242       }
1243
1244       // Add any function attributes.
1245       if (Attributes Attr = Attrs.getFnAttributes())
1246         NewAttrs.push_back(AttributeWithIndex::get(~0, Attr));
1247
1248       // The trampoline may have been bitcast to a bogus type (FTy).
1249       // Handle this by synthesizing a new function type, equal to FTy
1250       // with the chain parameter inserted.
1251
1252       std::vector<Type*> NewTypes;
1253       NewTypes.reserve(FTy->getNumParams()+1);
1254
1255       // Insert the chain's type into the list of parameter types, which may
1256       // mean appending it.
1257       {
1258         unsigned Idx = 1;
1259         FunctionType::param_iterator I = FTy->param_begin(),
1260           E = FTy->param_end();
1261
1262         do {
1263           if (Idx == NestIdx)
1264             // Add the chain's type.
1265             NewTypes.push_back(NestTy);
1266
1267           if (I == E)
1268             break;
1269
1270           // Add the original type.
1271           NewTypes.push_back(*I);
1272
1273           ++Idx, ++I;
1274         } while (1);
1275       }
1276
1277       // Replace the trampoline call with a direct call.  Let the generic
1278       // code sort out any function type mismatches.
1279       FunctionType *NewFTy = FunctionType::get(FTy->getReturnType(), NewTypes,
1280                                                 FTy->isVarArg());
1281       Constant *NewCallee =
1282         NestF->getType() == PointerType::getUnqual(NewFTy) ?
1283         NestF : ConstantExpr::getBitCast(NestF,
1284                                          PointerType::getUnqual(NewFTy));
1285       const AttrListPtr &NewPAL = AttrListPtr::get(NewAttrs.begin(),
1286                                                    NewAttrs.end());
1287
1288       Instruction *NewCaller;
1289       if (InvokeInst *II = dyn_cast<InvokeInst>(Caller)) {
1290         NewCaller = InvokeInst::Create(NewCallee,
1291                                        II->getNormalDest(), II->getUnwindDest(),
1292                                        NewArgs);
1293         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setCallingConv(II->getCallingConv());
1294         cast<InvokeInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1295       } else {
1296         NewCaller = CallInst::Create(NewCallee, NewArgs);
1297         if (cast<CallInst>(Caller)->isTailCall())
1298           cast<CallInst>(NewCaller)->setTailCall();
1299         cast<CallInst>(NewCaller)->
1300           setCallingConv(cast<CallInst>(Caller)->getCallingConv());
1301         cast<CallInst>(NewCaller)->setAttributes(NewPAL);
1302       }
1303
1304       return NewCaller;
1305     }
1306   }
1307
1308   // Replace the trampoline call with a direct call.  Since there is no 'nest'
1309   // parameter, there is no need to adjust the argument list.  Let the generic
1310   // code sort out any function type mismatches.
1311   Constant *NewCallee =
1312     NestF->getType() == PTy ? NestF :
1313                               ConstantExpr::getBitCast(NestF, PTy);
1314   CS.setCalledFunction(NewCallee);
1315   return CS.getInstruction();
1316 }
1317