OSDN Git Service

[InstSimplify] Fold another Select with And/Or pattern
[android-x86/external-llvm.git] / lib / ProfileData / InstrProf.cpp
index ae97ace..544a77e 100644 (file)
@@ -1,4 +1,4 @@
-//=-- InstrProf.cpp - Instrumented profiling format support -----------------=//
+//===- InstrProf.cpp - Instrumented profiling format support --------------===//
 //
 //                     The LLVM Compiler Infrastructure
 //
 //===----------------------------------------------------------------------===//
 
 #include "llvm/ProfileData/InstrProf.h"
+#include "llvm/ADT/ArrayRef.h"
+#include "llvm/ADT/SmallString.h"
+#include "llvm/ADT/SmallVector.h"
 #include "llvm/ADT/StringExtras.h"
+#include "llvm/ADT/StringRef.h"
+#include "llvm/ADT/Triple.h"
+#include "llvm/IR/Constant.h"
 #include "llvm/IR/Constants.h"
 #include "llvm/IR/Function.h"
+#include "llvm/IR/GlobalValue.h"
 #include "llvm/IR/GlobalVariable.h"
+#include "llvm/IR/Instruction.h"
+#include "llvm/IR/LLVMContext.h"
 #include "llvm/IR/MDBuilder.h"
+#include "llvm/IR/Metadata.h"
 #include "llvm/IR/Module.h"
+#include "llvm/IR/Type.h"
+#include "llvm/Support/Casting.h"
+#include "llvm/Support/CommandLine.h"
+#include "llvm/Support/Compiler.h"
 #include "llvm/Support/Compression.h"
+#include "llvm/Support/Endian.h"
+#include "llvm/Support/Error.h"
 #include "llvm/Support/ErrorHandling.h"
 #include "llvm/Support/LEB128.h"
 #include "llvm/Support/ManagedStatic.h"
+#include "llvm/Support/MathExtras.h"
+#include "llvm/Support/Path.h"
+#include "llvm/Support/SwapByteOrder.h"
+#include <algorithm>
+#include <cassert>
+#include <cstddef>
+#include <cstdint>
+#include <cstring>
+#include <memory>
+#include <string>
+#include <system_error>
+#include <utility>
+#include <vector>
 
 using namespace llvm;
 
+static cl::opt<bool> StaticFuncFullModulePrefix(
+    "static-func-full-module-prefix", cl::init(true), cl::Hidden,
+    cl::desc("Use full module build paths in the profile counter names for "
+             "static functions."));
+
+// This option is tailored to users that have different top-level directory in
+// profile-gen and profile-use compilation. Users need to specific the number
+// of levels to strip. A value larger than the number of directories in the
+// source file will strip all the directory names and only leave the basename.
+//
+// Note current ThinLTO module importing for the indirect-calls assumes
+// the source directory name not being stripped. A non-zero option value here
+// can potentially prevent some inter-module indirect-call-promotions.
+static cl::opt<unsigned> StaticFuncStripDirNamePrefix(
+    "static-func-strip-dirname-prefix", cl::init(0), cl::Hidden,
+    cl::desc("Strip specified level of directory name from source path in "
+             "the profile counter name for static functions."));
+
+static std::string getInstrProfErrString(instrprof_error Err) {
+  switch (Err) {
+  case instrprof_error::success:
+    return "Success";
+  case instrprof_error::eof:
+    return "End of File";
+  case instrprof_error::unrecognized_format:
+    return "Unrecognized instrumentation profile encoding format";
+  case instrprof_error::bad_magic:
+    return "Invalid instrumentation profile data (bad magic)";
+  case instrprof_error::bad_header:
+    return "Invalid instrumentation profile data (file header is corrupt)";
+  case instrprof_error::unsupported_version:
+    return "Unsupported instrumentation profile format version";
+  case instrprof_error::unsupported_hash_type:
+    return "Unsupported instrumentation profile hash type";
+  case instrprof_error::too_large:
+    return "Too much profile data";
+  case instrprof_error::truncated:
+    return "Truncated profile data";
+  case instrprof_error::malformed:
+    return "Malformed instrumentation profile data";
+  case instrprof_error::unknown_function:
+    return "No profile data available for function";
+  case instrprof_error::hash_mismatch:
+    return "Function control flow change detected (hash mismatch)";
+  case instrprof_error::count_mismatch:
+    return "Function basic block count change detected (counter mismatch)";
+  case instrprof_error::counter_overflow:
+    return "Counter overflow";
+  case instrprof_error::value_site_count_mismatch:
+    return "Function value site count change detected (counter mismatch)";
+  case instrprof_error::compress_failed:
+    return "Failed to compress data (zlib)";
+  case instrprof_error::uncompress_failed:
+    return "Failed to uncompress data (zlib)";
+  case instrprof_error::empty_raw_profile:
+    return "Empty raw profile file";
+  case instrprof_error::zlib_unavailable:
+    return "Profile uses zlib compression but the profile reader was built without zlib support";
+  }
+  llvm_unreachable("A value of instrprof_error has no message.");
+}
+
 namespace {
+
+// FIXME: This class is only here to support the transition to llvm::Error. It
+// will be removed once this transition is complete. Clients should prefer to
+// deal with the Error value directly, rather than converting to error_code.
 class InstrProfErrorCategoryType : public std::error_category {
-  const char *name() const LLVM_NOEXCEPT override { return "llvm.instrprof"; }
+  const char *name() const noexcept override { return "llvm.instrprof"; }
+
   std::string message(int IE) const override {
-    instrprof_error E = static_cast<instrprof_error>(IE);
-    switch (E) {
-    case instrprof_error::success:
-      return "Success";
-    case instrprof_error::eof:
-      return "End of File";
-    case instrprof_error::unrecognized_format:
-      return "Unrecognized instrumentation profile encoding format";
-    case instrprof_error::bad_magic:
-      return "Invalid instrumentation profile data (bad magic)";
-    case instrprof_error::bad_header:
-      return "Invalid instrumentation profile data (file header is corrupt)";
-    case instrprof_error::unsupported_version:
-      return "Unsupported instrumentation profile format version";
-    case instrprof_error::unsupported_hash_type:
-      return "Unsupported instrumentation profile hash type";
-    case instrprof_error::too_large:
-      return "Too much profile data";
-    case instrprof_error::truncated:
-      return "Truncated profile data";
-    case instrprof_error::malformed:
-      return "Malformed instrumentation profile data";
-    case instrprof_error::unknown_function:
-      return "No profile data available for function";
-    case instrprof_error::hash_mismatch:
-      return "Function control flow change detected (hash mismatch)";
-    case instrprof_error::count_mismatch:
-      return "Function basic block count change detected (counter mismatch)";
-    case instrprof_error::counter_overflow:
-      return "Counter overflow";
-    case instrprof_error::value_site_count_mismatch:
-      return "Function value site count change detected (counter mismatch)";
-    }
-    llvm_unreachable("A value of instrprof_error has no message.");
+    return getInstrProfErrString(static_cast<instrprof_error>(IE));
   }
 };
+
 } // end anonymous namespace
 
 static ManagedStatic<InstrProfErrorCategoryType> ErrorCategory;
@@ -74,36 +138,138 @@ const std::error_category &llvm::instrprof_category() {
   return *ErrorCategory;
 }
 
+namespace {
+
+const char *InstrProfSectNameCommon[] = {
+#define INSTR_PROF_SECT_ENTRY(Kind, SectNameCommon, SectNameCoff, Prefix)      \
+  SectNameCommon,
+#include "llvm/ProfileData/InstrProfData.inc"
+};
+
+const char *InstrProfSectNameCoff[] = {
+#define INSTR_PROF_SECT_ENTRY(Kind, SectNameCommon, SectNameCoff, Prefix)      \
+  SectNameCoff,
+#include "llvm/ProfileData/InstrProfData.inc"
+};
+
+const char *InstrProfSectNamePrefix[] = {
+#define INSTR_PROF_SECT_ENTRY(Kind, SectNameCommon, SectNameCoff, Prefix)      \
+  Prefix,
+#include "llvm/ProfileData/InstrProfData.inc"
+};
+
+} // namespace
+
 namespace llvm {
 
+std::string getInstrProfSectionName(InstrProfSectKind IPSK,
+                                    Triple::ObjectFormatType OF,
+                                    bool AddSegmentInfo) {
+  std::string SectName;
+
+  if (OF == Triple::MachO && AddSegmentInfo)
+    SectName = InstrProfSectNamePrefix[IPSK];
+
+  if (OF == Triple::COFF)
+    SectName += InstrProfSectNameCoff[IPSK];
+  else
+    SectName += InstrProfSectNameCommon[IPSK];
+
+  if (OF == Triple::MachO && IPSK == IPSK_data && AddSegmentInfo)
+    SectName += ",regular,live_support";
+
+  return SectName;
+}
+
+void SoftInstrProfErrors::addError(instrprof_error IE) {
+  if (IE == instrprof_error::success)
+    return;
+
+  if (FirstError == instrprof_error::success)
+    FirstError = IE;
+
+  switch (IE) {
+  case instrprof_error::hash_mismatch:
+    ++NumHashMismatches;
+    break;
+  case instrprof_error::count_mismatch:
+    ++NumCountMismatches;
+    break;
+  case instrprof_error::counter_overflow:
+    ++NumCounterOverflows;
+    break;
+  case instrprof_error::value_site_count_mismatch:
+    ++NumValueSiteCountMismatches;
+    break;
+  default:
+    llvm_unreachable("Not a soft error");
+  }
+}
+
+std::string InstrProfError::message() const {
+  return getInstrProfErrString(Err);
+}
+
+char InstrProfError::ID = 0;
+
 std::string getPGOFuncName(StringRef RawFuncName,
                            GlobalValue::LinkageTypes Linkage,
                            StringRef FileName,
                            uint64_t Version LLVM_ATTRIBUTE_UNUSED) {
+  return GlobalValue::getGlobalIdentifier(RawFuncName, Linkage, FileName);
+}
+
+// Strip NumPrefix level of directory name from PathNameStr. If the number of
+// directory separators is less than NumPrefix, strip all the directories and
+// leave base file name only.
+static StringRef stripDirPrefix(StringRef PathNameStr, uint32_t NumPrefix) {
+  uint32_t Count = NumPrefix;
+  uint32_t Pos = 0, LastPos = 0;
+  for (auto & CI : PathNameStr) {
+    ++Pos;
+    if (llvm::sys::path::is_separator(CI)) {
+      LastPos = Pos;
+      --Count;
+    }
+    if (Count == 0)
+      break;
+  }
+  return PathNameStr.substr(LastPos);
+}
+
+// Return the PGOFuncName. This function has some special handling when called
+// in LTO optimization. The following only applies when calling in LTO passes
+// (when \c InLTO is true): LTO's internalization privatizes many global linkage
+// symbols. This happens after value profile annotation, but those internal
+// linkage functions should not have a source prefix.
+// Additionally, for ThinLTO mode, exported internal functions are promoted
+// and renamed. We need to ensure that the original internal PGO name is
+// used when computing the GUID that is compared against the profiled GUIDs.
+// To differentiate compiler generated internal symbols from original ones,
+// PGOFuncName meta data are created and attached to the original internal
+// symbols in the value profile annotation step
+// (PGOUseFunc::annotateIndirectCallSites). If a symbol does not have the meta
+// data, its original linkage must be non-internal.
+std::string getPGOFuncName(const Function &F, bool InLTO, uint64_t Version) {
+  if (!InLTO) {
+    StringRef FileName = (StaticFuncFullModulePrefix
+                              ? F.getParent()->getName()
+                              : sys::path::filename(F.getParent()->getName()));
+    if (StaticFuncFullModulePrefix && StaticFuncStripDirNamePrefix != 0)
+      FileName = stripDirPrefix(FileName, StaticFuncStripDirNamePrefix);
+    return getPGOFuncName(F.getName(), F.getLinkage(), FileName, Version);
+  }
 
-  // Function names may be prefixed with a binary '1' to indicate
-  // that the backend should not modify the symbols due to any platform
-  // naming convention. Do not include that '1' in the PGO profile name.
-  if (RawFuncName[0] == '\1')
-    RawFuncName = RawFuncName.substr(1);
-
-  std::string FuncName = RawFuncName;
-  if (llvm::GlobalValue::isLocalLinkage(Linkage)) {
-    // For local symbols, prepend the main file name to distinguish them.
-    // Do not include the full path in the file name since there's no guarantee
-    // that it will stay the same, e.g., if the files are checked out from
-    // version control in different locations.
-    if (FileName.empty())
-      FuncName = FuncName.insert(0, "<unknown>:");
-    else
-      FuncName = FuncName.insert(0, FileName.str() + ":");
+  // In LTO mode (when InLTO is true), first check if there is a meta data.
+  if (MDNode *MD = getPGOFuncNameMetadata(F)) {
+    StringRef S = cast<MDString>(MD->getOperand(0))->getString();
+    return S.str();
   }
-  return FuncName;
-}
 
-std::string getPGOFuncName(const Function &F, uint64_t Version) {
-  return getPGOFuncName(F.getName(), F.getLinkage(), F.getParent()->getName(),
-                        Version);
+  // If there is no meta data, the function must be a global before the value
+  // profile annotation pass. Its current linkage may be internal if it is
+  // internalized in LTO mode.
+  return getPGOFuncName(F.getName(), GlobalValue::ExternalLinkage, "");
 }
 
 StringRef getFuncNameWithoutPrefix(StringRef PGOFuncName, StringRef FileName) {
@@ -117,8 +283,8 @@ StringRef getFuncNameWithoutPrefix(StringRef PGOFuncName, StringRef FileName) {
 
 // \p FuncName is the string used as profile lookup key for the function. A
 // symbol is created to hold the name. Return the legalized symbol name.
-static std::string getPGOFuncNameVarName(StringRef FuncName,
-                                         GlobalValue::LinkageTypes Linkage) {
+std::string getPGOFuncNameVarName(StringRef FuncName,
+                                  GlobalValue::LinkageTypes Linkage) {
   std::string VarName = getInstrProfNameVarPrefix();
   VarName += FuncName;
 
@@ -126,7 +292,7 @@ static std::string getPGOFuncNameVarName(StringRef FuncName,
     return VarName;
 
   // Now fix up illegal chars in local VarName that may upset the assembler.
-  const char *InvalidChars = "-:<>\"'";
+  const char *InvalidChars = "-:<>/\"'";
   size_t found = VarName.find_first_of(InvalidChars);
   while (found != std::string::npos) {
     VarName[found] = '_';
@@ -137,8 +303,7 @@ static std::string getPGOFuncNameVarName(StringRef FuncName,
 
 GlobalVariable *createPGOFuncNameVar(Module &M,
                                      GlobalValue::LinkageTypes Linkage,
-                                     StringRef FuncName) {
-
+                                     StringRef PGOFuncName) {
   // We generally want to match the function's linkage, but available_externally
   // and extern_weak both have the wrong semantics, and anything that doesn't
   // need to link across compilation units doesn't need to be visible at all.
@@ -150,10 +315,11 @@ GlobalVariable *createPGOFuncNameVar(Module &M,
            Linkage == GlobalValue::ExternalLinkage)
     Linkage = GlobalValue::PrivateLinkage;
 
-  auto *Value = ConstantDataArray::getString(M.getContext(), FuncName, false);
+  auto *Value =
+      ConstantDataArray::getString(M.getContext(), PGOFuncName, false);
   auto FuncNameVar =
       new GlobalVariable(M, Value->getType(), true, Linkage, Value,
-                         getPGOFuncNameVarName(FuncName, Linkage));
+                         getPGOFuncNameVarName(PGOFuncName, Linkage));
 
   // Hide the symbol so that we correctly get a copy for each executable.
   if (!GlobalValue::isLocalLinkage(FuncNameVar->getLinkage()))
@@ -162,71 +328,112 @@ GlobalVariable *createPGOFuncNameVar(Module &M,
   return FuncNameVar;
 }
 
-GlobalVariable *createPGOFuncNameVar(Function &F, StringRef FuncName) {
-  return createPGOFuncNameVar(*F.getParent(), F.getLinkage(), FuncName);
+GlobalVariable *createPGOFuncNameVar(Function &F, StringRef PGOFuncName) {
+  return createPGOFuncNameVar(*F.getParent(), F.getLinkage(), PGOFuncName);
 }
 
-void InstrProfSymtab::create(const Module &M) {
-  for (const Function &F : M)
-    addFuncName(getPGOFuncName(F));
+Error InstrProfSymtab::create(Module &M, bool InLTO) {
+  for (Function &F : M) {
+    // Function may not have a name: like using asm("") to overwrite the name.
+    // Ignore in this case.
+    if (!F.hasName())
+      continue;
+    const std::string &PGOFuncName = getPGOFuncName(F, InLTO);
+    if (Error E = addFuncName(PGOFuncName))
+      return E;
+    MD5FuncMap.emplace_back(Function::getGUID(PGOFuncName), &F);
+    // In ThinLTO, local function may have been promoted to global and have
+    // suffix added to the function name. We need to add the stripped function
+    // name to the symbol table so that we can find a match from profile.
+    if (InLTO) {
+      auto pos = PGOFuncName.find('.');
+      if (pos != std::string::npos) {
+        const std::string &OtherFuncName = PGOFuncName.substr(0, pos);
+        if (Error E = addFuncName(OtherFuncName))
+          return E;
+        MD5FuncMap.emplace_back(Function::getGUID(OtherFuncName), &F);
+      }
+    }
+  }
+  Sorted = false;
+  finalizeSymtab();
+  return Error::success();
+}
 
+uint64_t InstrProfSymtab::getFunctionHashFromAddress(uint64_t Address) {
   finalizeSymtab();
+  auto Result =
+      std::lower_bound(AddrToMD5Map.begin(), AddrToMD5Map.end(), Address,
+                       [](const std::pair<uint64_t, uint64_t> &LHS,
+                          uint64_t RHS) { return LHS.first < RHS; });
+  // Raw function pointer collected by value profiler may be from
+  // external functions that are not instrumented. They won't have
+  // mapping data to be used by the deserializer. Force the value to
+  // be 0 in this case.
+  if (Result != AddrToMD5Map.end() && Result->first == Address)
+    return (uint64_t)Result->second;
+  return 0;
 }
 
-int collectPGOFuncNameStrings(const std::vector<std::string> &NameStrs,
-                              bool doCompression, std::string &Result) {
+Error collectPGOFuncNameStrings(ArrayRef<std::string> NameStrs,
+                                bool doCompression, std::string &Result) {
+  assert(!NameStrs.empty() && "No name data to emit");
+
   uint8_t Header[16], *P = Header;
   std::string UncompressedNameStrings =
-      join(NameStrs.begin(), NameStrs.end(), StringRef(" "));
+      join(NameStrs.begin(), NameStrs.end(), getInstrProfNameSeparator());
+
+  assert(StringRef(UncompressedNameStrings)
+                 .count(getInstrProfNameSeparator()) == (NameStrs.size() - 1) &&
+         "PGO name is invalid (contains separator token)");
 
   unsigned EncLen = encodeULEB128(UncompressedNameStrings.length(), P);
   P += EncLen;
 
-  auto WriteStringToResult = [&](size_t CompressedLen,
-                                 const std::string &InputStr) {
+  auto WriteStringToResult = [&](size_t CompressedLen, StringRef InputStr) {
     EncLen = encodeULEB128(CompressedLen, P);
     P += EncLen;
     char *HeaderStr = reinterpret_cast<char *>(&Header[0]);
     unsigned HeaderLen = P - &Header[0];
     Result.append(HeaderStr, HeaderLen);
     Result += InputStr;
-    return 0;
+    return Error::success();
   };
 
-  if (!doCompression)
+  if (!doCompression) {
     return WriteStringToResult(0, UncompressedNameStrings);
+  }
 
-  SmallVector<char, 128> CompressedNameStrings;
-  zlib::Status Success =
-      zlib::compress(StringRef(UncompressedNameStrings), CompressedNameStrings,
-                     zlib::BestSizeCompression);
-
-  if (Success != zlib::StatusOK)
-    return 1;
+  SmallString<128> CompressedNameStrings;
+  Error E = zlib::compress(StringRef(UncompressedNameStrings),
+                           CompressedNameStrings, zlib::BestSizeCompression);
+  if (E) {
+    consumeError(std::move(E));
+    return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::compress_failed);
+  }
 
-  return WriteStringToResult(
-      CompressedNameStrings.size(),
-      std::string(CompressedNameStrings.data(), CompressedNameStrings.size()));
+  return WriteStringToResult(CompressedNameStrings.size(),
+                             CompressedNameStrings);
 }
 
-StringRef getPGOFuncNameInitializer(GlobalVariable *NameVar) {
+StringRef getPGOFuncNameVarInitializer(GlobalVariable *NameVar) {
   auto *Arr = cast<ConstantDataArray>(NameVar->getInitializer());
   StringRef NameStr =
       Arr->isCString() ? Arr->getAsCString() : Arr->getAsString();
   return NameStr;
 }
 
-int collectPGOFuncNameStrings(const std::vector<GlobalVariable *> &NameVars,
-                              std::string &Result, bool doCompression) {
+Error collectPGOFuncNameStrings(ArrayRef<GlobalVariable *> NameVars,
+                                std::string &Result, bool doCompression) {
   std::vector<std::string> NameStrs;
   for (auto *NameVar : NameVars) {
-    NameStrs.push_back(getPGOFuncNameInitializer(NameVar));
+    NameStrs.push_back(getPGOFuncNameVarInitializer(NameVar));
   }
   return collectPGOFuncNameStrings(
       NameStrs, zlib::isAvailable() && doCompression, Result);
 }
 
-int readPGOFuncNameStrings(StringRef NameStrings, InstrProfSymtab &Symtab) {
+Error readPGOFuncNameStrings(StringRef NameStrings, InstrProfSymtab &Symtab) {
   const uint8_t *P = reinterpret_cast<const uint8_t *>(NameStrings.data());
   const uint8_t *EndP = reinterpret_cast<const uint8_t *>(NameStrings.data() +
                                                           NameStrings.size());
@@ -240,11 +447,17 @@ int readPGOFuncNameStrings(StringRef NameStrings, InstrProfSymtab &Symtab) {
     SmallString<128> UncompressedNameStrings;
     StringRef NameStrings;
     if (isCompressed) {
+      if (!llvm::zlib::isAvailable())
+        return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::zlib_unavailable);
+
       StringRef CompressedNameStrings(reinterpret_cast<const char *>(P),
                                       CompressedSize);
-      if (zlib::uncompress(CompressedNameStrings, UncompressedNameStrings,
-                           UncompressedSize) != zlib::StatusOK)
-        return 1;
+      if (Error E =
+              zlib::uncompress(CompressedNameStrings, UncompressedNameStrings,
+                               UncompressedSize)) {
+        consumeError(std::move(E));
+        return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::uncompress_failed);
+      }
       P += CompressedSize;
       NameStrings = StringRef(UncompressedNameStrings.data(),
                               UncompressedNameStrings.size());
@@ -255,24 +468,24 @@ int readPGOFuncNameStrings(StringRef NameStrings, InstrProfSymtab &Symtab) {
     }
     // Now parse the name strings.
     SmallVector<StringRef, 0> Names;
-    NameStrings.split(Names, ' ');
+    NameStrings.split(Names, getInstrProfNameSeparator());
     for (StringRef &Name : Names)
-      Symtab.addFuncName(Name);
+      if (Error E = Symtab.addFuncName(Name))
+        return E;
 
     while (P < EndP && *P == 0)
       P++;
   }
-  Symtab.finalizeSymtab();
-  return 0;
+  return Error::success();
 }
 
-instrprof_error InstrProfValueSiteRecord::merge(InstrProfValueSiteRecord &Input,
-                                                uint64_t Weight) {
+void InstrProfValueSiteRecord::merge(InstrProfValueSiteRecord &Input,
+                                     uint64_t Weight,
+                                     function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
   this->sortByTargetValues();
   Input.sortByTargetValues();
   auto I = ValueData.begin();
   auto IE = ValueData.end();
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
   for (auto J = Input.ValueData.begin(), JE = Input.ValueData.end(); J != JE;
        ++J) {
     while (I != IE && I->Value < J->Value)
@@ -281,123 +494,107 @@ instrprof_error InstrProfValueSiteRecord::merge(InstrProfValueSiteRecord &Input,
       bool Overflowed;
       I->Count = SaturatingMultiplyAdd(J->Count, Weight, I->Count, &Overflowed);
       if (Overflowed)
-        Result = instrprof_error::counter_overflow;
+        Warn(instrprof_error::counter_overflow);
       ++I;
       continue;
     }
     ValueData.insert(I, *J);
   }
-  return Result;
 }
 
-instrprof_error InstrProfValueSiteRecord::scale(uint64_t Weight) {
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
+void InstrProfValueSiteRecord::scale(uint64_t Weight,
+                                     function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
   for (auto I = ValueData.begin(), IE = ValueData.end(); I != IE; ++I) {
     bool Overflowed;
     I->Count = SaturatingMultiply(I->Count, Weight, &Overflowed);
     if (Overflowed)
-      Result = instrprof_error::counter_overflow;
+      Warn(instrprof_error::counter_overflow);
   }
-  return Result;
 }
 
 // Merge Value Profile data from Src record to this record for ValueKind.
 // Scale merged value counts by \p Weight.
-instrprof_error InstrProfRecord::mergeValueProfData(uint32_t ValueKind,
-                                                    InstrProfRecord &Src,
-                                                    uint64_t Weight) {
+void InstrProfRecord::mergeValueProfData(
+    uint32_t ValueKind, InstrProfRecord &Src, uint64_t Weight,
+    function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
   uint32_t ThisNumValueSites = getNumValueSites(ValueKind);
   uint32_t OtherNumValueSites = Src.getNumValueSites(ValueKind);
-  if (ThisNumValueSites != OtherNumValueSites)
-    return instrprof_error::value_site_count_mismatch;
+  if (ThisNumValueSites != OtherNumValueSites) {
+    Warn(instrprof_error::value_site_count_mismatch);
+    return;
+  }
+  if (!ThisNumValueSites)
+    return;
   std::vector<InstrProfValueSiteRecord> &ThisSiteRecords =
-      getValueSitesForKind(ValueKind);
-  std::vector<InstrProfValueSiteRecord> &OtherSiteRecords =
+      getOrCreateValueSitesForKind(ValueKind);
+  MutableArrayRef<InstrProfValueSiteRecord> OtherSiteRecords =
       Src.getValueSitesForKind(ValueKind);
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
   for (uint32_t I = 0; I < ThisNumValueSites; I++)
-    MergeResult(Result, ThisSiteRecords[I].merge(OtherSiteRecords[I], Weight));
-  return Result;
+    ThisSiteRecords[I].merge(OtherSiteRecords[I], Weight, Warn);
 }
 
-instrprof_error InstrProfRecord::merge(InstrProfRecord &Other,
-                                       uint64_t Weight) {
+void InstrProfRecord::merge(InstrProfRecord &Other, uint64_t Weight,
+                            function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
   // If the number of counters doesn't match we either have bad data
   // or a hash collision.
-  if (Counts.size() != Other.Counts.size())
-    return instrprof_error::count_mismatch;
-
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
+  if (Counts.size() != Other.Counts.size()) {
+    Warn(instrprof_error::count_mismatch);
+    return;
+  }
 
   for (size_t I = 0, E = Other.Counts.size(); I < E; ++I) {
     bool Overflowed;
     Counts[I] =
         SaturatingMultiplyAdd(Other.Counts[I], Weight, Counts[I], &Overflowed);
     if (Overflowed)
-      Result = instrprof_error::counter_overflow;
+      Warn(instrprof_error::counter_overflow);
   }
 
   for (uint32_t Kind = IPVK_First; Kind <= IPVK_Last; ++Kind)
-    MergeResult(Result, mergeValueProfData(Kind, Other, Weight));
-
-  return Result;
+    mergeValueProfData(Kind, Other, Weight, Warn);
 }
 
-instrprof_error InstrProfRecord::scaleValueProfData(uint32_t ValueKind,
-                                                    uint64_t Weight) {
-  uint32_t ThisNumValueSites = getNumValueSites(ValueKind);
-  std::vector<InstrProfValueSiteRecord> &ThisSiteRecords =
-      getValueSitesForKind(ValueKind);
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
-  for (uint32_t I = 0; I < ThisNumValueSites; I++)
-    MergeResult(Result, ThisSiteRecords[I].scale(Weight));
-  return Result;
+void InstrProfRecord::scaleValueProfData(
+    uint32_t ValueKind, uint64_t Weight,
+    function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
+  for (auto &R : getValueSitesForKind(ValueKind))
+    R.scale(Weight, Warn);
 }
 
-instrprof_error InstrProfRecord::scale(uint64_t Weight) {
-  instrprof_error Result = instrprof_error::success;
+void InstrProfRecord::scale(uint64_t Weight,
+                            function_ref<void(instrprof_error)> Warn) {
   for (auto &Count : this->Counts) {
     bool Overflowed;
     Count = SaturatingMultiply(Count, Weight, &Overflowed);
-    if (Overflowed && Result == instrprof_error::success) {
-      Result = instrprof_error::counter_overflow;
-    }
+    if (Overflowed)
+      Warn(instrprof_error::counter_overflow);
   }
   for (uint32_t Kind = IPVK_First; Kind <= IPVK_Last; ++Kind)
-    MergeResult(Result, scaleValueProfData(Kind, Weight));
-
-  return Result;
+    scaleValueProfData(Kind, Weight, Warn);
 }
 
 // Map indirect call target name hash to name string.
 uint64_t InstrProfRecord::remapValue(uint64_t Value, uint32_t ValueKind,
-                                     ValueMapType *ValueMap) {
-  if (!ValueMap)
+                                     InstrProfSymtab *SymTab) {
+  if (!SymTab)
     return Value;
-  switch (ValueKind) {
-  case IPVK_IndirectCallTarget: {
-    auto Result =
-        std::lower_bound(ValueMap->begin(), ValueMap->end(), Value,
-                         [](const std::pair<uint64_t, uint64_t> &LHS,
-                            uint64_t RHS) { return LHS.first < RHS; });
-    if (Result != ValueMap->end())
-      Value = (uint64_t)Result->second;
-    break;
-  }
-  }
+
+  if (ValueKind == IPVK_IndirectCallTarget)
+    return SymTab->getFunctionHashFromAddress(Value);
+
   return Value;
 }
 
 void InstrProfRecord::addValueData(uint32_t ValueKind, uint32_t Site,
                                    InstrProfValueData *VData, uint32_t N,
-                                   ValueMapType *ValueMap) {
+                                   InstrProfSymtab *ValueMap) {
   for (uint32_t I = 0; I < N; I++) {
     VData[I].Value = remapValue(VData[I].Value, ValueKind, ValueMap);
   }
   std::vector<InstrProfValueSiteRecord> &ValueSites =
-      getValueSitesForKind(ValueKind);
+      getOrCreateValueSitesForKind(ValueKind);
   if (N == 0)
-    ValueSites.push_back(InstrProfValueSiteRecord());
+    ValueSites.emplace_back();
   else
     ValueSites.emplace_back(VData, VData + N);
 }
@@ -406,7 +603,7 @@ void InstrProfRecord::addValueData(uint32_t ValueKind, uint32_t Site,
 #include "llvm/ProfileData/InstrProfData.inc"
 
 /*!
- * \brief ValueProfRecordClosure Interface implementation for  InstrProfRecord
+ * ValueProfRecordClosure Interface implementation for  InstrProfRecord
  *  class. These C wrappers are used as adaptors so that C++ code can be
  *  invoked as callbacks.
  */
@@ -433,7 +630,6 @@ uint32_t getNumValueDataForSiteInstrProf(const void *R, uint32_t VK,
 void getValueForSiteInstrProf(const void *R, InstrProfValueData *Dst,
                               uint32_t K, uint32_t S) {
   reinterpret_cast<const InstrProfRecord *>(R)->getValueForSite(Dst, K, S);
-  return;
 }
 
 ValueProfData *allocValueProfDataInstrProf(size_t TotalSizeInBytes) {
@@ -455,8 +651,9 @@ static ValueProfRecordClosure InstrProfRecordClosure = {
 
 // Wrapper implementation using the closure mechanism.
 uint32_t ValueProfData::getSize(const InstrProfRecord &Record) {
-  InstrProfRecordClosure.Record = &Record;
-  return getValueProfDataSize(&InstrProfRecordClosure);
+  auto Closure = InstrProfRecordClosure;
+  Closure.Record = &Record;
+  return getValueProfDataSize(&Closure);
 }
 
 // Wrapper implementation using the closure mechanism.
@@ -470,13 +667,13 @@ ValueProfData::serializeFrom(const InstrProfRecord &Record) {
 }
 
 void ValueProfRecord::deserializeTo(InstrProfRecord &Record,
-                                    InstrProfRecord::ValueMapType *VMap) {
+                                    InstrProfSymtab *SymTab) {
   Record.reserveSites(Kind, NumValueSites);
 
   InstrProfValueData *ValueData = getValueProfRecordValueData(this);
   for (uint64_t VSite = 0; VSite < NumValueSites; ++VSite) {
     uint8_t ValueDataCount = this->SiteCountArray[VSite];
-    Record.addValueData(Kind, VSite, ValueData, ValueDataCount, VMap);
+    Record.addValueData(Kind, VSite, ValueData, ValueDataCount, SymTab);
     ValueData += ValueDataCount;
   }
 }
@@ -487,6 +684,7 @@ void ValueProfRecord::deserializeTo(InstrProfRecord &Record,
 void ValueProfRecord::swapBytes(support::endianness Old,
                                 support::endianness New) {
   using namespace support;
+
   if (Old == New)
     return;
 
@@ -509,13 +707,13 @@ void ValueProfRecord::swapBytes(support::endianness Old,
 }
 
 void ValueProfData::deserializeTo(InstrProfRecord &Record,
-                                  InstrProfRecord::ValueMapType *VMap) {
+                                  InstrProfSymtab *SymTab) {
   if (NumValueKinds == 0)
     return;
 
   ValueProfRecord *VR = getFirstValueProfRecord(this);
   for (uint32_t K = 0; K < NumValueKinds; K++) {
-    VR->deserializeTo(Record, VMap);
+    VR->deserializeTo(Record, SymTab);
     VR = getValueProfRecordNext(VR);
   }
 }
@@ -523,6 +721,7 @@ void ValueProfData::deserializeTo(InstrProfRecord &Record,
 template <class T>
 static T swapToHostOrder(const unsigned char *&D, support::endianness Orig) {
   using namespace support;
+
   if (Orig == little)
     return endian::readNext<T, little, unaligned>(D);
   else
@@ -534,51 +733,53 @@ static std::unique_ptr<ValueProfData> allocValueProfData(uint32_t TotalSize) {
                                             ValueProfData());
 }
 
-instrprof_error ValueProfData::checkIntegrity() {
+Error ValueProfData::checkIntegrity() {
   if (NumValueKinds > IPVK_Last + 1)
-    return instrprof_error::malformed;
+    return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::malformed);
   // Total size needs to be mulltiple of quadword size.
   if (TotalSize % sizeof(uint64_t))
-    return instrprof_error::malformed;
+    return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::malformed);
 
   ValueProfRecord *VR = getFirstValueProfRecord(this);
   for (uint32_t K = 0; K < this->NumValueKinds; K++) {
     if (VR->Kind > IPVK_Last)
-      return instrprof_error::malformed;
+      return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::malformed);
     VR = getValueProfRecordNext(VR);
     if ((char *)VR - (char *)this > (ptrdiff_t)TotalSize)
-      return instrprof_error::malformed;
+      return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::malformed);
   }
-  return instrprof_error::success;
+  return Error::success();
 }
 
-ErrorOr<std::unique_ptr<ValueProfData>>
+Expected<std::unique_ptr<ValueProfData>>
 ValueProfData::getValueProfData(const unsigned char *D,
                                 const unsigned char *const BufferEnd,
                                 support::endianness Endianness) {
   using namespace support;
+
   if (D + sizeof(ValueProfData) > BufferEnd)
-    return instrprof_error::truncated;
+    return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::truncated);
 
   const unsigned char *Header = D;
   uint32_t TotalSize = swapToHostOrder<uint32_t>(Header, Endianness);
   if (D + TotalSize > BufferEnd)
-    return instrprof_error::too_large;
+    return make_error<InstrProfError>(instrprof_error::too_large);
 
   std::unique_ptr<ValueProfData> VPD = allocValueProfData(TotalSize);
   memcpy(VPD.get(), D, TotalSize);
   // Byte swap.
   VPD->swapBytesToHost(Endianness);
 
-  instrprof_error EC = VPD->checkIntegrity();
-  if (EC != instrprof_error::success)
-    return EC;
+  Error E = VPD->checkIntegrity();
+  if (E)
+    return std::move(E);
 
   return std::move(VPD);
 }
 
 void ValueProfData::swapBytesToHost(support::endianness Endianness) {
   using namespace support;
+
   if (Endianness == getHostEndianness())
     return;
 
@@ -594,6 +795,7 @@ void ValueProfData::swapBytesToHost(support::endianness Endianness) {
 
 void ValueProfData::swapBytesFromHost(support::endianness Endianness) {
   using namespace support;
+
   if (Endianness == getHostEndianness())
     return;
 
@@ -609,13 +811,24 @@ void ValueProfData::swapBytesFromHost(support::endianness Endianness) {
 
 void annotateValueSite(Module &M, Instruction &Inst,
                        const InstrProfRecord &InstrProfR,
-                       InstrProfValueKind ValueKind, uint32_t SiteIdx) {
+                       InstrProfValueKind ValueKind, uint32_t SiteIdx,
+                       uint32_t MaxMDCount) {
   uint32_t NV = InstrProfR.getNumValueDataForSite(ValueKind, SiteIdx);
+  if (!NV)
+    return;
 
   uint64_t Sum = 0;
   std::unique_ptr<InstrProfValueData[]> VD =
       InstrProfR.getValueForSite(ValueKind, SiteIdx, &Sum);
 
+  ArrayRef<InstrProfValueData> VDs(VD.get(), NV);
+  annotateValueSite(M, Inst, VDs, Sum, ValueKind, MaxMDCount);
+}
+
+void annotateValueSite(Module &M, Instruction &Inst,
+                       ArrayRef<InstrProfValueData> VDs,
+                       uint64_t Sum, InstrProfValueKind ValueKind,
+                       uint32_t MaxMDCount) {
   LLVMContext &Ctx = M.getContext();
   MDBuilder MDHelper(Ctx);
   SmallVector<Metadata *, 3> Vals;
@@ -629,12 +842,12 @@ void annotateValueSite(Module &M, Instruction &Inst,
       MDHelper.createConstant(ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ctx), Sum)));
 
   // Value Profile Data
-  uint32_t MDCount = 3;
-  for (uint32_t I = 0; I < NV; ++I) {
+  uint32_t MDCount = MaxMDCount;
+  for (auto &VD : VDs) {
     Vals.push_back(MDHelper.createConstant(
-        ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ctx), VD[I].Value)));
+        ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ctx), VD.Value)));
     Vals.push_back(MDHelper.createConstant(
-        ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ctx), VD[I].Count)));
+        ConstantInt::get(Type::getInt64Ty(Ctx), VD.Count)));
     if (--MDCount == 0)
       break;
   }
@@ -693,53 +906,109 @@ bool getValueProfDataFromInst(const Instruction &Inst,
   return true;
 }
 
-// The argument to this method is a vector of cutoff percentages and the return
-// value is a vector of (Cutoff, MinBlockCount, NumBlocks) triplets.
-void ProfileSummary::computeDetailedSummary() {
-  if (DetailedSummaryCutoffs.empty())
+MDNode *getPGOFuncNameMetadata(const Function &F) {
+  return F.getMetadata(getPGOFuncNameMetadataName());
+}
+
+void createPGOFuncNameMetadata(Function &F, StringRef PGOFuncName) {
+  // Only for internal linkage functions.
+  if (PGOFuncName == F.getName())
+      return;
+  // Don't create duplicated meta-data.
+  if (getPGOFuncNameMetadata(F))
     return;
-  auto Iter = CountFrequencies.begin();
-  auto End = CountFrequencies.end();
-  std::sort(DetailedSummaryCutoffs.begin(), DetailedSummaryCutoffs.end());
-
-  uint32_t BlocksSeen = 0;
-  uint64_t CurrSum = 0, Count = 0;
-
-  for (uint32_t Cutoff : DetailedSummaryCutoffs) {
-    assert(Cutoff <= 999999);
-    APInt Temp(128, TotalCount);
-    APInt N(128, Cutoff);
-    APInt D(128, ProfileSummary::Scale);
-    Temp *= N;
-    Temp = Temp.sdiv(D);
-    uint64_t DesiredCount = Temp.getZExtValue();
-    assert(DesiredCount <= TotalCount);
-    while (CurrSum < DesiredCount && Iter != End) {
-      Count = Iter->first;
-      uint32_t Freq = Iter->second;
-      CurrSum += (Count * Freq);
-      BlocksSeen += Freq;
-      Iter++;
-    }
-    assert(CurrSum >= DesiredCount);
-    ProfileSummaryEntry PSE = {Cutoff, Count, BlocksSeen};
-    DetailedSummary.push_back(PSE);
+  LLVMContext &C = F.getContext();
+  MDNode *N = MDNode::get(C, MDString::get(C, PGOFuncName));
+  F.setMetadata(getPGOFuncNameMetadataName(), N);
+}
+
+bool needsComdatForCounter(const Function &F, const Module &M) {
+  if (F.hasComdat())
+    return true;
+
+  if (!Triple(M.getTargetTriple()).supportsCOMDAT())
+    return false;
+
+  // See createPGOFuncNameVar for more details. To avoid link errors, profile
+  // counters for function with available_externally linkage needs to be changed
+  // to linkonce linkage. On ELF based systems, this leads to weak symbols to be
+  // created. Without using comdat, duplicate entries won't be removed by the
+  // linker leading to increased data segement size and raw profile size. Even
+  // worse, since the referenced counter from profile per-function data object
+  // will be resolved to the common strong definition, the profile counts for
+  // available_externally functions will end up being duplicated in raw profile
+  // data. This can result in distorted profile as the counts of those dups
+  // will be accumulated by the profile merger.
+  GlobalValue::LinkageTypes Linkage = F.getLinkage();
+  if (Linkage != GlobalValue::ExternalWeakLinkage &&
+      Linkage != GlobalValue::AvailableExternallyLinkage)
+    return false;
+
+  return true;
+}
+
+// Check if INSTR_PROF_RAW_VERSION_VAR is defined.
+bool isIRPGOFlagSet(const Module *M) {
+  auto IRInstrVar =
+      M->getNamedGlobal(INSTR_PROF_QUOTE(INSTR_PROF_RAW_VERSION_VAR));
+  if (!IRInstrVar || IRInstrVar->isDeclaration() ||
+      IRInstrVar->hasLocalLinkage())
+    return false;
+
+  // Check if the flag is set.
+  if (!IRInstrVar->hasInitializer())
+    return false;
+
+  const Constant *InitVal = IRInstrVar->getInitializer();
+  if (!InitVal)
+    return false;
+
+  return (dyn_cast<ConstantInt>(InitVal)->getZExtValue() &
+          VARIANT_MASK_IR_PROF) != 0;
+}
+
+// Check if we can safely rename this Comdat function.
+bool canRenameComdatFunc(const Function &F, bool CheckAddressTaken) {
+  if (F.getName().empty())
+    return false;
+  if (!needsComdatForCounter(F, *(F.getParent())))
+    return false;
+  // Unsafe to rename the address-taken function (which can be used in
+  // function comparison).
+  if (CheckAddressTaken && F.hasAddressTaken())
+    return false;
+  // Only safe to do if this function may be discarded if it is not used
+  // in the compilation unit.
+  if (!GlobalValue::isDiscardableIfUnused(F.getLinkage()))
+    return false;
+
+  // For AvailableExternallyLinkage functions.
+  if (!F.hasComdat()) {
+    assert(F.getLinkage() == GlobalValue::AvailableExternallyLinkage);
+    return true;
   }
+  return true;
 }
 
-ProfileSummary::ProfileSummary(const IndexedInstrProf::Summary &S)
-    : TotalCount(S.get(IndexedInstrProf::Summary::TotalBlockCount)),
-      MaxBlockCount(S.get(IndexedInstrProf::Summary::MaxBlockCount)),
-      MaxInternalBlockCount(
-          S.get(IndexedInstrProf::Summary::MaxInternalBlockCount)),
-      MaxFunctionCount(S.get(IndexedInstrProf::Summary::MaxFunctionCount)),
-      NumBlocks(S.get(IndexedInstrProf::Summary::TotalNumBlocks)),
-      NumFunctions(S.get(IndexedInstrProf::Summary::TotalNumFunctions)) {
-  for (unsigned I = 0; I < S.NumCutoffEntries; I++) {
-    const IndexedInstrProf::Summary::Entry &Ent = S.getEntry(I);
-    DetailedSummary.emplace_back((uint32_t)Ent.Cutoff, Ent.MinBlockCount,
-                                 Ent.NumBlocks);
+// Parse the value profile options.
+void getMemOPSizeRangeFromOption(StringRef MemOPSizeRange, int64_t &RangeStart,
+                                 int64_t &RangeLast) {
+  static const int64_t DefaultMemOPSizeRangeStart = 0;
+  static const int64_t DefaultMemOPSizeRangeLast = 8;
+  RangeStart = DefaultMemOPSizeRangeStart;
+  RangeLast = DefaultMemOPSizeRangeLast;
+
+  if (!MemOPSizeRange.empty()) {
+    auto Pos = MemOPSizeRange.find(':');
+    if (Pos != std::string::npos) {
+      if (Pos > 0)
+        MemOPSizeRange.substr(0, Pos).getAsInteger(10, RangeStart);
+      if (Pos < MemOPSizeRange.size() - 1)
+        MemOPSizeRange.substr(Pos + 1).getAsInteger(10, RangeLast);
+    } else
+      MemOPSizeRange.getAsInteger(10, RangeLast);
   }
+  assert(RangeLast >= RangeStart);
 }
 
 } // end namespace llvm