gcc/builtins.c

   1 /* Expand builtin functions.
   2    Copyright (C) 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998, 1999,
   3    2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
  20 02111-1307, USA.  */
  21
  22 #include "config.h"
  23 #include "system.h"
  24 #include "coretypes.h"
  25 #include "tm.h"
  26 #include "machmode.h"
  27 #include "real.h"
  28 #include "rtl.h"
  29 #include "tree.h"
  30 #include "flags.h"
  31 #include "regs.h"
  32 #include "hard-reg-set.h"
  33 #include "except.h"
  34 #include "function.h"
  35 #include "insn-config.h"
  36 #include "expr.h"
  37 #include "optabs.h"
  38 #include "libfuncs.h"
  39 #include "recog.h"
  40 #include "output.h"
  41 #include "typeclass.h"
  42 #include "toplev.h"
  43 #include "predict.h"
  44 #include "tm_p.h"
  45 #include "target.h"
  46 #include "langhooks.h"
  47
  48 #define CALLED_AS_BUILT_IN(NODE) \
  49    (!strncmp (IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (NODE)), "__builtin_", 10))
  50
  51 /* Register mappings for target machines without register windows.  */
  52 #ifndef INCOMING_REGNO
  53 #define INCOMING_REGNO(OUT) (OUT)
  54 #endif
  55 #ifndef OUTGOING_REGNO
  56 #define OUTGOING_REGNO(IN) (IN)
  57 #endif
  58
  59 #ifndef PAD_VARARGS_DOWN
  60 #define PAD_VARARGS_DOWN BYTES_BIG_ENDIAN
  61 #endif
  62
  63 /* Define the names of the builtin function types and codes.  */
  64 const char *const built_in_class_names[4]
  65   = {"NOT_BUILT_IN", "BUILT_IN_FRONTEND", "BUILT_IN_MD", "BUILT_IN_NORMAL"};
  66
  67 #define DEF_BUILTIN(X, N, C, T, LT, B, F, NA, AT, IM) #X,
  68 const char *const built_in_names[(int) END_BUILTINS] =
  69 {
  70 #include "builtins.def"
  71 };
  72 #undef DEF_BUILTIN
  73
  74 /* Setup an array of _DECL trees, make sure each element is
  75    initialized to NULL_TREE.  */
  76 tree built_in_decls[(int) END_BUILTINS];
  77 /* Declarations used when constructing the builtin implicitly in the compiler.
  78    It may be NULL_TREE when this is invalid (for instance runtime is not
  79    required to implement the function call in all cases.  */
  80 tree implicit_built_in_decls[(int) END_BUILTINS];
  81
  82 static int get_pointer_alignment (tree, unsigned int);
  83 static tree c_strlen (tree, int);
  84 static const char *c_getstr (tree);
  85 static rtx c_readstr (const char *, enum machine_mode);
  86 static int target_char_cast (tree, char *);
  87 static rtx get_memory_rtx (tree);
  88 static tree build_string_literal (int, const char *);
  89 static int apply_args_size (void);
  90 static int apply_result_size (void);
  91 #if defined (HAVE_untyped_call) || defined (HAVE_untyped_return)
  92 static rtx result_vector (int, rtx);
  93 #endif
  94 static rtx expand_builtin_setjmp (tree, rtx);
  95 static void expand_builtin_prefetch (tree);
  96 static rtx expand_builtin_apply_args (void);
  97 static rtx expand_builtin_apply_args_1 (void);
  98 static rtx expand_builtin_apply (rtx, rtx, rtx);
  99 static void expand_builtin_return (rtx);
 100 static enum type_class type_to_class (tree);
 101 static rtx expand_builtin_classify_type (tree);
 102 static void expand_errno_check (tree, rtx);
 103 static rtx expand_builtin_mathfn (tree, rtx, rtx);
 104 static rtx expand_builtin_mathfn_2 (tree, rtx, rtx);
 105 static rtx expand_builtin_constant_p (tree, enum machine_mode);
 106 static rtx expand_builtin_args_info (tree);
 107 static rtx expand_builtin_next_arg (tree);
 108 static rtx expand_builtin_va_start (tree);
 109 static rtx expand_builtin_va_end (tree);
 110 static rtx expand_builtin_va_copy (tree);
 111 static rtx expand_builtin_memcmp (tree, tree, rtx, enum machine_mode);
 112 static rtx expand_builtin_strcmp (tree, rtx, enum machine_mode);
 113 static rtx expand_builtin_strncmp (tree, rtx, enum machine_mode);
 114 static rtx builtin_memcpy_read_str (void *, HOST_WIDE_INT, enum machine_mode);
 115 static rtx expand_builtin_strcat (tree, rtx, enum machine_mode);
 116 static rtx expand_builtin_strncat (tree, rtx, enum machine_mode);
 117 static rtx expand_builtin_strspn (tree, rtx, enum machine_mode);
 118 static rtx expand_builtin_strcspn (tree, rtx, enum machine_mode);
 119 static rtx expand_builtin_memcpy (tree, rtx, enum machine_mode);
 120 static rtx expand_builtin_mempcpy (tree, rtx, enum machine_mode, int);
 121 static rtx expand_builtin_memmove (tree, rtx, enum machine_mode);
 122 static rtx expand_builtin_bcopy (tree);
 123 static rtx expand_builtin_strcpy (tree, rtx, enum machine_mode);
 124 static rtx expand_builtin_stpcpy (tree, rtx, enum machine_mode);
 125 static rtx builtin_strncpy_read_str (void *, HOST_WIDE_INT, enum machine_mode);
 126 static rtx expand_builtin_strncpy (tree, rtx, enum machine_mode);
 127 static rtx builtin_memset_read_str (void *, HOST_WIDE_INT, enum machine_mode);
 128 static rtx builtin_memset_gen_str (void *, HOST_WIDE_INT, enum machine_mode);
 129 static rtx expand_builtin_memset (tree, rtx, enum machine_mode);
 130 static rtx expand_builtin_bzero (tree);
 131 static rtx expand_builtin_strlen (tree, rtx, enum machine_mode);
 132 static rtx expand_builtin_strstr (tree, rtx, enum machine_mode);
 133 static rtx expand_builtin_strpbrk (tree, rtx, enum machine_mode);
 134 static rtx expand_builtin_strchr (tree, rtx, enum machine_mode);
 135 static rtx expand_builtin_strrchr (tree, rtx, enum machine_mode);
 136 static rtx expand_builtin_alloca (tree, rtx);
 137 static rtx expand_builtin_unop (enum machine_mode, tree, rtx, rtx, optab);
 138 static rtx expand_builtin_frame_address (tree, tree);
 139 static rtx expand_builtin_fputs (tree, rtx, bool);
 140 static rtx expand_builtin_printf (tree, rtx, enum machine_mode, bool);
 141 static rtx expand_builtin_fprintf (tree, rtx, enum machine_mode, bool);
 142 static rtx expand_builtin_sprintf (tree, rtx, enum machine_mode);
 143 static tree stabilize_va_list (tree, int);
 144 static rtx expand_builtin_expect (tree, rtx);
 145 static tree fold_builtin_constant_p (tree);
 146 static tree fold_builtin_classify_type (tree);
 147 static tree fold_builtin_inf (tree, int);
 148 static tree fold_builtin_nan (tree, tree, int);
 149 static int validate_arglist (tree, ...);
 150 static bool integer_valued_real_p (tree);
 151 static tree fold_trunc_transparent_mathfn (tree);
 152 static bool readonly_data_expr (tree);
 153 static rtx expand_builtin_fabs (tree, rtx, rtx);
 154 static rtx expand_builtin_cabs (tree, rtx);
 155 static tree fold_builtin_cabs (tree, tree, tree);
 156 static tree fold_builtin_trunc (tree);
 157 static tree fold_builtin_floor (tree);
 158 static tree fold_builtin_ceil (tree);
 159 static tree fold_builtin_bitop (tree);
 160 static tree fold_builtin_memcpy (tree);
 161 static tree fold_builtin_mempcpy (tree);
 162 static tree fold_builtin_memmove (tree);
 163 static tree fold_builtin_strcpy (tree);
 164 static tree fold_builtin_strncpy (tree);
 165 static tree fold_builtin_memcmp (tree);
 166 static tree fold_builtin_strcmp (tree);
 167 static tree fold_builtin_strncmp (tree);
 168
 169 /* Return the alignment in bits of EXP, a pointer valued expression.
 170    But don't return more than MAX_ALIGN no matter what.
 171    The alignment returned is, by default, the alignment of the thing that
 172    EXP points to.  If it is not a POINTER_TYPE, 0 is returned.
 173
 174    Otherwise, look at the expression to see if we can do better, i.e., if the
 175    expression is actually pointing at an object whose alignment is tighter.  */
 176
 177 static int
 178 get_pointer_alignment (tree exp, unsigned int max_align)
 179 {
 180   unsigned int align, inner;
 181
 182   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (exp)) != POINTER_TYPE)
 183     return 0;
 184
 185   align = TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (TREE_TYPE (exp)));
 186   align = MIN (align, max_align);
 187
 188   while (1)
 189     {
 190       switch (TREE_CODE (exp))
 191         {
 192         case NOP_EXPR:
 193         case CONVERT_EXPR:
 194         case NON_LVALUE_EXPR:
 195           exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
 196           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (exp)) != POINTER_TYPE)
 197             return align;
 198
 199           inner = TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (TREE_TYPE (exp)));
 200           align = MIN (inner, max_align);
 201           break;
 202
 203         case PLUS_EXPR:
 204           /* If sum of pointer + int, restrict our maximum alignment to that
 205              imposed by the integer.  If not, we can't do any better than
 206              ALIGN.  */
 207           if (! host_integerp (TREE_OPERAND (exp, 1), 1))
 208             return align;
 209
 210           while (((tree_low_cst (TREE_OPERAND (exp, 1), 1))
 211                   & (max_align / BITS_PER_UNIT - 1))
 212                  != 0)
 213             max_align >>= 1;
 214
 215           exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
 216           break;
 217
 218         case ADDR_EXPR:
 219           /* See what we are pointing at and look at its alignment.  */
 220           exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
 221           if (TREE_CODE (exp) == FUNCTION_DECL)
 222             align = FUNCTION_BOUNDARY;
 223           else if (DECL_P (exp))
 224             align = DECL_ALIGN (exp);
 225 #ifdef CONSTANT_ALIGNMENT
 226           else if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (exp)) == 'c')
 227             align = CONSTANT_ALIGNMENT (exp, align);
 228 #endif
 229           return MIN (align, max_align);
 230
 231         default:
 232           return align;
 233         }
 234     }
 235 }
 236
 237 /* Compute the length of a C string.  TREE_STRING_LENGTH is not the right
 238    way, because it could contain a zero byte in the middle.
 239    TREE_STRING_LENGTH is the size of the character array, not the string.
 240
 241    ONLY_VALUE should be nonzero if the result is not going to be emitted
 242    into the instruction stream and zero if it is going to be expanded.
 243    E.g. with i++ ? "foo" : "bar", if ONLY_VALUE is nonzero, constant 3
 244    is returned, otherwise NULL, since
 245    len = c_strlen (src, 1); if (len) expand_expr (len, ...); would not
 246    evaluate the side-effects.
 247
 248    The value returned is of type `ssizetype'.
 249
 250    Unfortunately, string_constant can't access the values of const char
 251    arrays with initializers, so neither can we do so here.  */
 252
 253 static tree
 254 c_strlen (tree src, int only_value)
 255 {
 256   tree offset_node;
 257   HOST_WIDE_INT offset;
 258   int max;
 259   const char *ptr;
 260
 261   STRIP_NOPS (src);
 262   if (TREE_CODE (src) == COND_EXPR
 263       && (only_value || !TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (src, 0))))
 264     {
 265       tree len1, len2;
 266
 267       len1 = c_strlen (TREE_OPERAND (src, 1), only_value);
 268       len2 = c_strlen (TREE_OPERAND (src, 2), only_value);
 269       if (tree_int_cst_equal (len1, len2))
 270         return len1;
 271     }
 272
 273   if (TREE_CODE (src) == COMPOUND_EXPR
 274       && (only_value || !TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (src, 0))))
 275     return c_strlen (TREE_OPERAND (src, 1), only_value);
 276
 277   src = string_constant (src, &offset_node);
 278   if (src == 0)
 279     return 0;
 280
 281   max = TREE_STRING_LENGTH (src) - 1;
 282   ptr = TREE_STRING_POINTER (src);
 283
 284   if (offset_node && TREE_CODE (offset_node) != INTEGER_CST)
 285     {
 286       /* If the string has an internal zero byte (e.g., "foo\0bar"), we can't
 287          compute the offset to the following null if we don't know where to
 288          start searching for it.  */
 289       int i;
 290
 291       for (i = 0; i < max; i++)
 292         if (ptr[i] == 0)
 293           return 0;
 294
 295       /* We don't know the starting offset, but we do know that the string
 296          has no internal zero bytes.  We can assume that the offset falls
 297          within the bounds of the string; otherwise, the programmer deserves
 298          what he gets.  Subtract the offset from the length of the string,
 299          and return that.  This would perhaps not be valid if we were dealing
 300          with named arrays in addition to literal string constants.  */
 301
 302       return size_diffop (size_int (max), offset_node);
 303     }
 304
 305   /* We have a known offset into the string.  Start searching there for
 306      a null character if we can represent it as a single HOST_WIDE_INT.  */
 307   if (offset_node == 0)
 308     offset = 0;
 309   else if (! host_integerp (offset_node, 0))
 310     offset = -1;
 311   else
 312     offset = tree_low_cst (offset_node, 0);
 313
 314   /* If the offset is known to be out of bounds, warn, and call strlen at
 315      runtime.  */
 316   if (offset < 0 || offset > max)
 317     {
 318       warning ("offset outside bounds of constant string");
 319       return 0;
 320     }
 321
 322   /* Use strlen to search for the first zero byte.  Since any strings
 323      constructed with build_string will have nulls appended, we win even
 324      if we get handed something like (char[4])"abcd".
 325
 326      Since OFFSET is our starting index into the string, no further
 327      calculation is needed.  */
 328   return ssize_int (strlen (ptr + offset));
 329 }
 330
 331 /* Return a char pointer for a C string if it is a string constant
 332    or sum of string constant and integer constant.  */
 333
 334 static const char *
 335 c_getstr (tree src)
 336 {
 337   tree offset_node;
 338
 339   src = string_constant (src, &offset_node);
 340   if (src == 0)
 341     return 0;
 342
 343   if (offset_node == 0)
 344     return TREE_STRING_POINTER (src);
 345   else if (!host_integerp (offset_node, 1)
 346            || compare_tree_int (offset_node, TREE_STRING_LENGTH (src) - 1) > 0)
 347     return 0;
 348
 349   return TREE_STRING_POINTER (src) + tree_low_cst (offset_node, 1);
 350 }
 351
 352 /* Return a CONST_INT or CONST_DOUBLE corresponding to target reading
 353    GET_MODE_BITSIZE (MODE) bits from string constant STR.  */
 354
 355 static rtx
 356 c_readstr (const char *str, enum machine_mode mode)
 357 {
 358   HOST_WIDE_INT c[2];
 359   HOST_WIDE_INT ch;
 360   unsigned int i, j;
 361
 362   if (GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_INT)
 363     abort ();
 364   c[0] = 0;
 365   c[1] = 0;
 366   ch = 1;
 367   for (i = 0; i < GET_MODE_SIZE (mode); i++)
 368     {
 369       j = i;
 370       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
 371         j = GET_MODE_SIZE (mode) - i - 1;
 372       if (BYTES_BIG_ENDIAN != WORDS_BIG_ENDIAN
 373           && GET_MODE_SIZE (mode) > UNITS_PER_WORD)
 374         j = j + UNITS_PER_WORD - 2 * (j % UNITS_PER_WORD) - 1;
 375       j *= BITS_PER_UNIT;
 376       if (j > 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 377         abort ();
 378       if (ch)
 379         ch = (unsigned char) str[i];
 380       c[j / HOST_BITS_PER_WIDE_INT] |= ch << (j % HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
 381     }
 382   return immed_double_const (c[0], c[1], mode);
 383 }
 384
 385 /* Cast a target constant CST to target CHAR and if that value fits into
 386    host char type, return zero and put that value into variable pointed by
 387    P.  */
 388
 389 static int
 390 target_char_cast (tree cst, char *p)
 391 {
 392   unsigned HOST_WIDE_INT val, hostval;
 393
 394   if (!host_integerp (cst, 1)
 395       || CHAR_TYPE_SIZE > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 396     return 1;
 397
 398   val = tree_low_cst (cst, 1);
 399   if (CHAR_TYPE_SIZE < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 400     val &= (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1) << CHAR_TYPE_SIZE) - 1;
 401
 402   hostval = val;
 403   if (HOST_BITS_PER_CHAR < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 404     hostval &= (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1) << HOST_BITS_PER_CHAR) - 1;
 405
 406   if (val != hostval)
 407     return 1;
 408
 409   *p = hostval;
 410   return 0;
 411 }
 412
 413 /* Given TEM, a pointer to a stack frame, follow the dynamic chain COUNT
 414    times to get the address of either a higher stack frame, or a return
 415    address located within it (depending on FNDECL_CODE).  */
 416
 417 rtx
 418 expand_builtin_return_addr (enum built_in_function fndecl_code, int count,
 419                             rtx tem)
 420 {
 421   int i;
 422
 423   /* Some machines need special handling before we can access
 424      arbitrary frames.  For example, on the sparc, we must first flush
 425      all register windows to the stack.  */
 426 #ifdef SETUP_FRAME_ADDRESSES
 427   if (count > 0)
 428     SETUP_FRAME_ADDRESSES ();
 429 #endif
 430
 431   /* On the sparc, the return address is not in the frame, it is in a
 432      register.  There is no way to access it off of the current frame
 433      pointer, but it can be accessed off the previous frame pointer by
 434      reading the value from the register window save area.  */
 435 #ifdef RETURN_ADDR_IN_PREVIOUS_FRAME
 436   if (fndecl_code == BUILT_IN_RETURN_ADDRESS)
 437     count--;
 438 #endif
 439
 440   /* Scan back COUNT frames to the specified frame.  */
 441   for (i = 0; i < count; i++)
 442     {
 443       /* Assume the dynamic chain pointer is in the word that the
 444          frame address points to, unless otherwise specified.  */
 445 #ifdef DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS
 446       tem = DYNAMIC_CHAIN_ADDRESS (tem);
 447 #endif
 448       tem = memory_address (Pmode, tem);
 449       tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
 450       set_mem_alias_set (tem, get_frame_alias_set ());
 451       tem = copy_to_reg (tem);
 452     }
 453
 454   /* For __builtin_frame_address, return what we've got.  */
 455   if (fndecl_code == BUILT_IN_FRAME_ADDRESS)
 456     return tem;
 457
 458   /* For __builtin_return_address, Get the return address from that
 459      frame.  */
 460 #ifdef RETURN_ADDR_RTX
 461   tem = RETURN_ADDR_RTX (count, tem);
 462 #else
 463   tem = memory_address (Pmode,
 464                         plus_constant (tem, GET_MODE_SIZE (Pmode)));
 465   tem = gen_rtx_MEM (Pmode, tem);
 466   set_mem_alias_set (tem, get_frame_alias_set ());
 467 #endif
 468   return tem;
 469 }
 470
 471 /* Alias set used for setjmp buffer.  */
 472 static HOST_WIDE_INT setjmp_alias_set = -1;
 473
 474 /* Construct the leading half of a __builtin_setjmp call.  Control will
 475    return to RECEIVER_LABEL.  This is used directly by sjlj exception
 476    handling code.  */
 477
 478 void
 479 expand_builtin_setjmp_setup (rtx buf_addr, rtx receiver_label)
 480 {
 481   enum machine_mode sa_mode = STACK_SAVEAREA_MODE (SAVE_NONLOCAL);
 482   rtx stack_save;
 483   rtx mem;
 484
 485   if (setjmp_alias_set == -1)
 486     setjmp_alias_set = new_alias_set ();
 487
 488   buf_addr = convert_memory_address (Pmode, buf_addr);
 489
 490   buf_addr = force_reg (Pmode, force_operand (buf_addr, NULL_RTX));
 491
 492   emit_queue ();
 493
 494   /* We store the frame pointer and the address of receiver_label in
 495      the buffer and use the rest of it for the stack save area, which
 496      is machine-dependent.  */
 497
 498 #ifndef BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE
 499 #define BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE virtual_stack_vars_rtx
 500 #endif
 501
 502   mem = gen_rtx_MEM (Pmode, buf_addr);
 503   set_mem_alias_set (mem, setjmp_alias_set);
 504   emit_move_insn (mem, BUILTIN_SETJMP_FRAME_VALUE);
 505
 506   mem = gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant (buf_addr, GET_MODE_SIZE (Pmode))),
 507   set_mem_alias_set (mem, setjmp_alias_set);
 508
 509   emit_move_insn (validize_mem (mem),
 510                   force_reg (Pmode, gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, receiver_label)));
 511
 512   stack_save = gen_rtx_MEM (sa_mode,
 513                             plus_constant (buf_addr,
 514                                            2 * GET_MODE_SIZE (Pmode)));
 515   set_mem_alias_set (stack_save, setjmp_alias_set);
 516   emit_stack_save (SAVE_NONLOCAL, &stack_save, NULL_RTX);
 517
 518   /* If there is further processing to do, do it.  */
 519 #ifdef HAVE_builtin_setjmp_setup
 520   if (HAVE_builtin_setjmp_setup)
 521     emit_insn (gen_builtin_setjmp_setup (buf_addr));
 522 #endif
 523
 524   /* Tell optimize_save_area_alloca that extra work is going to
 525      need to go on during alloca.  */
 526   current_function_calls_setjmp = 1;
 527
 528   /* Set this so all the registers get saved in our frame; we need to be
 529      able to copy the saved values for any registers from frames we unwind.  */
 530   current_function_has_nonlocal_label = 1;
 531 }
 532
 533 /* Construct the trailing part of a __builtin_setjmp call.
 534    This is used directly by sjlj exception handling code.  */
 535
 536 void
 537 expand_builtin_setjmp_receiver (rtx receiver_label ATTRIBUTE_UNUSED)
 538 {
 539   /* Clobber the FP when we get here, so we have to make sure it's
 540      marked as used by this function.  */
 541   emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, hard_frame_pointer_rtx));
 542
 543   /* Mark the static chain as clobbered here so life information
 544      doesn't get messed up for it.  */
 545   emit_insn (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode, static_chain_rtx));
 546
 547   /* Now put in the code to restore the frame pointer, and argument
 548      pointer, if needed.  The code below is from expand_end_bindings
 549      in stmt.c; see detailed documentation there.  */
 550 #ifdef HAVE_nonlocal_goto
 551   if (! HAVE_nonlocal_goto)
 552 #endif
 553     emit_move_insn (virtual_stack_vars_rtx, hard_frame_pointer_rtx);
 554
 555 #if ARG_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
 556   if (fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
 557     {
 558 #ifdef ELIMINABLE_REGS
 559       size_t i;
 560       static const struct elims {const int from, to;} elim_regs[] = ELIMINABLE_REGS;
 561
 562       for (i = 0; i < ARRAY_SIZE (elim_regs); i++)
 563         if (elim_regs[i].from == ARG_POINTER_REGNUM
 564             && elim_regs[i].to == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
 565           break;
 566
 567       if (i == ARRAY_SIZE (elim_regs))
 568 #endif
 569         {
 570           /* Now restore our arg pointer from the address at which it
 571              was saved in our stack frame.  */
 572           emit_move_insn (virtual_incoming_args_rtx,
 573                           copy_to_reg (get_arg_pointer_save_area (cfun)));
 574         }
 575     }
 576 #endif
 577
 578 #ifdef HAVE_builtin_setjmp_receiver
 579   if (HAVE_builtin_setjmp_receiver)
 580     emit_insn (gen_builtin_setjmp_receiver (receiver_label));
 581   else
 582 #endif
 583 #ifdef HAVE_nonlocal_goto_receiver
 584     if (HAVE_nonlocal_goto_receiver)
 585       emit_insn (gen_nonlocal_goto_receiver ());
 586     else
 587 #endif
 588       { /* Nothing */ }
 589
 590   /* @@@ This is a kludge.  Not all machine descriptions define a blockage
 591      insn, but we must not allow the code we just generated to be reordered
 592      by scheduling.  Specifically, the update of the frame pointer must
 593      happen immediately, not later.  So emit an ASM_INPUT to act as blockage
 594      insn.  */
 595   emit_insn (gen_rtx_ASM_INPUT (VOIDmode, ""));
 596 }
 597
 598 /* __builtin_setjmp is passed a pointer to an array of five words (not
 599    all will be used on all machines).  It operates similarly to the C
 600    library function of the same name, but is more efficient.  Much of
 601    the code below (and for longjmp) is copied from the handling of
 602    non-local gotos.
 603
 604    NOTE: This is intended for use by GNAT and the exception handling
 605    scheme in the compiler and will only work in the method used by
 606    them.  */
 607
 608 static rtx
 609 expand_builtin_setjmp (tree arglist, rtx target)
 610 {
 611   rtx buf_addr, next_lab, cont_lab;
 612
 613   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
 614     return NULL_RTX;
 615
 616   if (target == 0 || GET_CODE (target) != REG
 617       || REGNO (target) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
 618     target = gen_reg_rtx (TYPE_MODE (integer_type_node));
 619
 620   buf_addr = expand_expr (TREE_VALUE (arglist), NULL_RTX, VOIDmode, 0);
 621
 622   next_lab = gen_label_rtx ();
 623   cont_lab = gen_label_rtx ();
 624
 625   expand_builtin_setjmp_setup (buf_addr, next_lab);
 626
 627   /* Set TARGET to zero and branch to the continue label.  Use emit_jump to
 628      ensure that pending stack adjustments are flushed.  */
 629   emit_move_insn (target, const0_rtx);
 630   emit_jump (cont_lab);
 631
 632   emit_label (next_lab);
 633
 634   expand_builtin_setjmp_receiver (next_lab);
 635
 636   /* Set TARGET to one.  */
 637   emit_move_insn (target, const1_rtx);
 638   emit_label (cont_lab);
 639
 640   /* Tell flow about the strange goings on.  Putting `next_lab' on
 641      `nonlocal_goto_handler_labels' to indicates that function
 642      calls may traverse the arc back to this label.  */
 643
 644   current_function_has_nonlocal_label = 1;
 645   nonlocal_goto_handler_labels
 646     = gen_rtx_EXPR_LIST (VOIDmode, next_lab, nonlocal_goto_handler_labels);
 647
 648   return target;
 649 }
 650
 651 /* __builtin_longjmp is passed a pointer to an array of five words (not
 652    all will be used on all machines).  It operates similarly to the C
 653    library function of the same name, but is more efficient.  Much of
 654    the code below is copied from the handling of non-local gotos.
 655
 656    NOTE: This is intended for use by GNAT and the exception handling
 657    scheme in the compiler and will only work in the method used by
 658    them.  */
 659
 660 void
 661 expand_builtin_longjmp (rtx buf_addr, rtx value)
 662 {
 663   rtx fp, lab, stack, insn, last;
 664   enum machine_mode sa_mode = STACK_SAVEAREA_MODE (SAVE_NONLOCAL);
 665
 666   if (setjmp_alias_set == -1)
 667     setjmp_alias_set = new_alias_set ();
 668
 669   buf_addr = convert_memory_address (Pmode, buf_addr);
 670
 671   buf_addr = force_reg (Pmode, buf_addr);
 672
 673   /* We used to store value in static_chain_rtx, but that fails if pointers
 674      are smaller than integers.  We instead require that the user must pass
 675      a second argument of 1, because that is what builtin_setjmp will
 676      return.  This also makes EH slightly more efficient, since we are no
 677      longer copying around a value that we don't care about.  */
 678   if (value != const1_rtx)
 679     abort ();
 680
 681   current_function_calls_longjmp = 1;
 682
 683   last = get_last_insn ();
 684 #ifdef HAVE_builtin_longjmp
 685   if (HAVE_builtin_longjmp)
 686     emit_insn (gen_builtin_longjmp (buf_addr));
 687   else
 688 #endif
 689     {
 690       fp = gen_rtx_MEM (Pmode, buf_addr);
 691       lab = gen_rtx_MEM (Pmode, plus_constant (buf_addr,
 692                                                GET_MODE_SIZE (Pmode)));
 693
 694       stack = gen_rtx_MEM (sa_mode, plus_constant (buf_addr,
 695                                                    2 * GET_MODE_SIZE (Pmode)));
 696       set_mem_alias_set (fp, setjmp_alias_set);
 697       set_mem_alias_set (lab, setjmp_alias_set);
 698       set_mem_alias_set (stack, setjmp_alias_set);
 699
 700       /* Pick up FP, label, and SP from the block and jump.  This code is
 701          from expand_goto in stmt.c; see there for detailed comments.  */
 702 #if HAVE_nonlocal_goto
 703       if (HAVE_nonlocal_goto)
 704         /* We have to pass a value to the nonlocal_goto pattern that will
 705            get copied into the static_chain pointer, but it does not matter
 706            what that value is, because builtin_setjmp does not use it.  */
 707         emit_insn (gen_nonlocal_goto (value, lab, stack, fp));
 708       else
 709 #endif
 710         {
 711           lab = copy_to_reg (lab);
 712
 713           emit_insn (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
 714                                       gen_rtx_MEM (BLKmode,
 715                                                    gen_rtx_SCRATCH (VOIDmode))));
 716           emit_insn (gen_rtx_CLOBBER (VOIDmode,
 717                                       gen_rtx_MEM (BLKmode,
 718                                                    hard_frame_pointer_rtx)));
 719
 720           emit_move_insn (hard_frame_pointer_rtx, fp);
 721           emit_stack_restore (SAVE_NONLOCAL, stack, NULL_RTX);
 722
 723           emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, hard_frame_pointer_rtx));
 724           emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, stack_pointer_rtx));
 725           emit_indirect_jump (lab);
 726         }
 727     }
 728
 729   /* Search backwards and mark the jump insn as a non-local goto.
 730      Note that this precludes the use of __builtin_longjmp to a
 731      __builtin_setjmp target in the same function.  However, we've
 732      already cautioned the user that these functions are for
 733      internal exception handling use only.  */
 734   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = PREV_INSN (insn))
 735     {
 736       if (insn == last)
 737         abort ();
 738       if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
 739         {
 740           REG_NOTES (insn) = alloc_EXPR_LIST (REG_NON_LOCAL_GOTO, const0_rtx,
 741                                               REG_NOTES (insn));
 742           break;
 743         }
 744       else if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
 745         break;
 746     }
 747 }
 748
 749 /* Expand a call to __builtin_prefetch.  For a target that does not support
 750    data prefetch, evaluate the memory address argument in case it has side
 751    effects.  */
 752
 753 static void
 754 expand_builtin_prefetch (tree arglist)
 755 {
 756   tree arg0, arg1, arg2;
 757   rtx op0, op1, op2;
 758
 759   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, 0))
 760     return;
 761
 762   arg0 = TREE_VALUE (arglist);
 763   /* Arguments 1 and 2 are optional; argument 1 (read/write) defaults to
 764      zero (read) and argument 2 (locality) defaults to 3 (high degree of
 765      locality).  */
 766   if (TREE_CHAIN (arglist))
 767     {
 768       arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
 769       if (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)))
 770         arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
 771       else
 772         arg2 = build_int_2 (3, 0);
 773     }
 774   else
 775     {
 776       arg1 = integer_zero_node;
 777       arg2 = build_int_2 (3, 0);
 778     }
 779
 780   /* Argument 0 is an address.  */
 781   op0 = expand_expr (arg0, NULL_RTX, Pmode, EXPAND_NORMAL);
 782
 783   /* Argument 1 (read/write flag) must be a compile-time constant int.  */
 784   if (TREE_CODE (arg1) != INTEGER_CST)
 785     {
 786       error ("second arg to `__builtin_prefetch' must be a constant");
 787       arg1 = integer_zero_node;
 788     }
 789   op1 = expand_expr (arg1, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
 790   /* Argument 1 must be either zero or one.  */
 791   if (INTVAL (op1) != 0 && INTVAL (op1) != 1)
 792     {
 793       warning ("invalid second arg to __builtin_prefetch; using zero");
 794       op1 = const0_rtx;
 795     }
 796
 797   /* Argument 2 (locality) must be a compile-time constant int.  */
 798   if (TREE_CODE (arg2) != INTEGER_CST)
 799     {
 800       error ("third arg to `__builtin_prefetch' must be a constant");
 801       arg2 = integer_zero_node;
 802     }
 803   op2 = expand_expr (arg2, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
 804   /* Argument 2 must be 0, 1, 2, or 3.  */
 805   if (INTVAL (op2) < 0 || INTVAL (op2) > 3)
 806     {
 807       warning ("invalid third arg to __builtin_prefetch; using zero");
 808       op2 = const0_rtx;
 809     }
 810
 811 #ifdef HAVE_prefetch
 812   if (HAVE_prefetch)
 813     {
 814       if ((! (*insn_data[(int) CODE_FOR_prefetch].operand[0].predicate)
 815              (op0,
 816               insn_data[(int) CODE_FOR_prefetch].operand[0].mode))
 817           || (GET_MODE (op0) != Pmode))
 818         {
 819           op0 = convert_memory_address (Pmode, op0);
 820           op0 = force_reg (Pmode, op0);
 821         }
 822       emit_insn (gen_prefetch (op0, op1, op2));
 823     }
 824   else
 825 #endif
 826     op0 = protect_from_queue (op0, 0);
 827   /* Don't do anything with direct references to volatile memory, but
 828      generate code to handle other side effects.  */
 829   if (GET_CODE (op0) != MEM && side_effects_p (op0))
 830     emit_insn (op0);
 831 }
 832
 833 /* Get a MEM rtx for expression EXP which is the address of an operand
 834    to be used to be used in a string instruction (cmpstrsi, movstrsi, ..).  */
 835
 836 static rtx
 837 get_memory_rtx (tree exp)
 838 {
 839   rtx addr = expand_expr (exp, NULL_RTX, ptr_mode, EXPAND_SUM);
 840   rtx mem;
 841
 842   addr = convert_memory_address (Pmode, addr);
 843
 844   mem = gen_rtx_MEM (BLKmode, memory_address (BLKmode, addr));
 845
 846   /* Get an expression we can use to find the attributes to assign to MEM.
 847      If it is an ADDR_EXPR, use the operand.  Otherwise, dereference it if
 848      we can.  First remove any nops.  */
 849   while ((TREE_CODE (exp) == NOP_EXPR || TREE_CODE (exp) == CONVERT_EXPR
 850           || TREE_CODE (exp) == NON_LVALUE_EXPR)
 851          && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0))))
 852     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
 853
 854   if (TREE_CODE (exp) == ADDR_EXPR)
 855     {
 856       exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
 857       set_mem_attributes (mem, exp, 0);
 858     }
 859   else if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (exp)))
 860     {
 861       exp = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (exp)), exp);
 862       /* memcpy, memset and other builtin stringops can alias with anything.  */
 863       set_mem_alias_set (mem, 0);
 864     }
 865
 866   return mem;
 867 }
 868 \f
 869 /* Built-in functions to perform an untyped call and return.  */
 870
 871 /* For each register that may be used for calling a function, this
 872    gives a mode used to copy the register's value.  VOIDmode indicates
 873    the register is not used for calling a function.  If the machine
 874    has register windows, this gives only the outbound registers.
 875    INCOMING_REGNO gives the corresponding inbound register.  */
 876 static enum machine_mode apply_args_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 877
 878 /* For each register that may be used for returning values, this gives
 879    a mode used to copy the register's value.  VOIDmode indicates the
 880    register is not used for returning values.  If the machine has
 881    register windows, this gives only the outbound registers.
 882    INCOMING_REGNO gives the corresponding inbound register.  */
 883 static enum machine_mode apply_result_mode[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 884
 885 /* For each register that may be used for calling a function, this
 886    gives the offset of that register into the block returned by
 887    __builtin_apply_args.  0 indicates that the register is not
 888    used for calling a function.  */
 889 static int apply_args_reg_offset[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
 890
 891 /* Return the offset of register REGNO into the block returned by
 892    __builtin_apply_args.  This is not declared static, since it is
 893    needed in objc-act.c.  */
 894
 895 int
 896 apply_args_register_offset (int regno)
 897 {
 898   apply_args_size ();
 899
 900   /* Arguments are always put in outgoing registers (in the argument
 901      block) if such make sense.  */
 902 #ifdef OUTGOING_REGNO
 903   regno = OUTGOING_REGNO (regno);
 904 #endif
 905   return apply_args_reg_offset[regno];
 906 }
 907
 908 /* Return the size required for the block returned by __builtin_apply_args,
 909    and initialize apply_args_mode.  */
 910
 911 static int
 912 apply_args_size (void)
 913 {
 914   static int size = -1;
 915   int align;
 916   unsigned int regno;
 917   enum machine_mode mode;
 918
 919   /* The values computed by this function never change.  */
 920   if (size < 0)
 921     {
 922       /* The first value is the incoming arg-pointer.  */
 923       size = GET_MODE_SIZE (Pmode);
 924
 925       /* The second value is the structure value address unless this is
 926          passed as an "invisible" first argument.  */
 927       if (targetm.calls.struct_value_rtx (cfun ? TREE_TYPE (cfun->decl) : 0, 0))
 928         size += GET_MODE_SIZE (Pmode);
 929
 930       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
 931         if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno))
 932           {
 933             /* Search for the proper mode for copying this register's
 934                value.  I'm not sure this is right, but it works so far.  */
 935             enum machine_mode best_mode = VOIDmode;
 936
 937             for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
 938                  mode != VOIDmode;
 939                  mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
 940               if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
 941                   && HARD_REGNO_NREGS (regno, mode) == 1)
 942                 best_mode = mode;
 943
 944             if (best_mode == VOIDmode)
 945               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
 946                    mode != VOIDmode;
 947                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
 948                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
 949                     && have_insn_for (SET, mode))
 950                   best_mode = mode;
 951
 952             if (best_mode == VOIDmode)
 953               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_FLOAT);
 954                    mode != VOIDmode;
 955                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
 956                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
 957                     && have_insn_for (SET, mode))
 958                   best_mode = mode;
 959
 960             if (best_mode == VOIDmode)
 961               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_INT);
 962                    mode != VOIDmode;
 963                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
 964                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
 965                     && have_insn_for (SET, mode))
 966                   best_mode = mode;
 967
 968             mode = best_mode;
 969             if (mode == VOIDmode)
 970               abort ();
 971
 972             align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
 973             if (size % align != 0)
 974               size = CEIL (size, align) * align;
 975             apply_args_reg_offset[regno] = size;
 976             size += GET_MODE_SIZE (mode);
 977             apply_args_mode[regno] = mode;
 978           }
 979         else
 980           {
 981             apply_args_mode[regno] = VOIDmode;
 982             apply_args_reg_offset[regno] = 0;
 983           }
 984     }
 985   return size;
 986 }
 987
 988 /* Return the size required for the block returned by __builtin_apply,
 989    and initialize apply_result_mode.  */
 990
 991 static int
 992 apply_result_size (void)
 993 {
 994   static int size = -1;
 995   int align, regno;
 996   enum machine_mode mode;
 997
 998   /* The values computed by this function never change.  */
 999   if (size < 0)
1000     {
1001       size = 0;
1002
1003       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1004         if (FUNCTION_VALUE_REGNO_P (regno))
1005           {
1006             /* Search for the proper mode for copying this register's
1007                value.  I'm not sure this is right, but it works so far.  */
1008             enum machine_mode best_mode = VOIDmode;
1009
1010             for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_INT);
1011                  mode != TImode;
1012                  mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1013               if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode))
1014                 best_mode = mode;
1015
1016             if (best_mode == VOIDmode)
1017               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_FLOAT);
1018                    mode != VOIDmode;
1019                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1020                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
1021                     && have_insn_for (SET, mode))
1022                   best_mode = mode;
1023
1024             if (best_mode == VOIDmode)
1025               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_FLOAT);
1026                    mode != VOIDmode;
1027                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1028                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
1029                     && have_insn_for (SET, mode))
1030                   best_mode = mode;
1031
1032             if (best_mode == VOIDmode)
1033               for (mode = GET_CLASS_NARROWEST_MODE (MODE_VECTOR_INT);
1034                    mode != VOIDmode;
1035                    mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode))
1036                 if (HARD_REGNO_MODE_OK (regno, mode)
1037                     && have_insn_for (SET, mode))
1038                   best_mode = mode;
1039
1040             mode = best_mode;
1041             if (mode == VOIDmode)
1042               abort ();
1043
1044             align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
1045             if (size % align != 0)
1046               size = CEIL (size, align) * align;
1047             size += GET_MODE_SIZE (mode);
1048             apply_result_mode[regno] = mode;
1049           }
1050         else
1051           apply_result_mode[regno] = VOIDmode;
1052
1053       /* Allow targets that use untyped_call and untyped_return to override
1054          the size so that machine-specific information can be stored here.  */
1055 #ifdef APPLY_RESULT_SIZE
1056       size = APPLY_RESULT_SIZE;
1057 #endif
1058     }
1059   return size;
1060 }
1061
1062 #if defined (HAVE_untyped_call) || defined (HAVE_untyped_return)
1063 /* Create a vector describing the result block RESULT.  If SAVEP is true,
1064    the result block is used to save the values; otherwise it is used to
1065    restore the values.  */
1066
1067 static rtx
1068 result_vector (int savep, rtx result)
1069 {
1070   int regno, size, align, nelts;
1071   enum machine_mode mode;
1072   rtx reg, mem;
1073   rtx *savevec = alloca (FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof (rtx));
1074
1075   size = nelts = 0;
1076   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1077     if ((mode = apply_result_mode[regno]) != VOIDmode)
1078       {
1079         align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
1080         if (size % align != 0)
1081           size = CEIL (size, align) * align;
1082         reg = gen_rtx_REG (mode, savep ? regno : INCOMING_REGNO (regno));
1083         mem = adjust_address (result, mode, size);
1084         savevec[nelts++] = (savep
1085                             ? gen_rtx_SET (VOIDmode, mem, reg)
1086                             : gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, mem));
1087         size += GET_MODE_SIZE (mode);
1088       }
1089   return gen_rtx_PARALLEL (VOIDmode, gen_rtvec_v (nelts, savevec));
1090 }
1091 #endif /* HAVE_untyped_call or HAVE_untyped_return */
1092
1093 /* Save the state required to perform an untyped call with the same
1094    arguments as were passed to the current function.  */
1095
1096 static rtx
1097 expand_builtin_apply_args_1 (void)
1098 {
1099   rtx registers, tem;
1100   int size, align, regno;
1101   enum machine_mode mode;
1102   rtx struct_incoming_value = targetm.calls.struct_value_rtx (cfun ? TREE_TYPE (cfun->decl) : 0, 1);
1103
1104   /* Create a block where the arg-pointer, structure value address,
1105      and argument registers can be saved.  */
1106   registers = assign_stack_local (BLKmode, apply_args_size (), -1);
1107
1108   /* Walk past the arg-pointer and structure value address.  */
1109   size = GET_MODE_SIZE (Pmode);
1110   if (targetm.calls.struct_value_rtx (cfun ? TREE_TYPE (cfun->decl) : 0, 0))
1111     size += GET_MODE_SIZE (Pmode);
1112
1113   /* Save each register used in calling a function to the block.  */
1114   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1115     if ((mode = apply_args_mode[regno]) != VOIDmode)
1116       {
1117         align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
1118         if (size % align != 0)
1119           size = CEIL (size, align) * align;
1120
1121         tem = gen_rtx_REG (mode, INCOMING_REGNO (regno));
1122
1123         emit_move_insn (adjust_address (registers, mode, size), tem);
1124         size += GET_MODE_SIZE (mode);
1125       }
1126
1127   /* Save the arg pointer to the block.  */
1128   tem = copy_to_reg (virtual_incoming_args_rtx);
1129 #ifdef STACK_GROWS_DOWNWARD
1130   /* We need the pointer as the caller actually passed them to us, not
1131      as we might have pretended they were passed.  Make sure it's a valid
1132      operand, as emit_move_insn isn't expected to handle a PLUS.  */
1133   tem
1134     = force_operand (plus_constant (tem, current_function_pretend_args_size),
1135                      NULL_RTX);
1136 #endif
1137   emit_move_insn (adjust_address (registers, Pmode, 0), tem);
1138
1139   size = GET_MODE_SIZE (Pmode);
1140
1141   /* Save the structure value address unless this is passed as an
1142      "invisible" first argument.  */
1143   if (struct_incoming_value)
1144     {
1145       emit_move_insn (adjust_address (registers, Pmode, size),
1146                       copy_to_reg (struct_incoming_value));
1147       size += GET_MODE_SIZE (Pmode);
1148     }
1149
1150   /* Return the address of the block.  */
1151   return copy_addr_to_reg (XEXP (registers, 0));
1152 }
1153
1154 /* __builtin_apply_args returns block of memory allocated on
1155    the stack into which is stored the arg pointer, structure
1156    value address, static chain, and all the registers that might
1157    possibly be used in performing a function call.  The code is
1158    moved to the start of the function so the incoming values are
1159    saved.  */
1160
1161 static rtx
1162 expand_builtin_apply_args (void)
1163 {
1164   /* Don't do __builtin_apply_args more than once in a function.
1165      Save the result of the first call and reuse it.  */
1166   if (apply_args_value != 0)
1167     return apply_args_value;
1168   {
1169     /* When this function is called, it means that registers must be
1170        saved on entry to this function.  So we migrate the
1171        call to the first insn of this function.  */
1172     rtx temp;
1173     rtx seq;
1174
1175     start_sequence ();
1176     temp = expand_builtin_apply_args_1 ();
1177     seq = get_insns ();
1178     end_sequence ();
1179
1180     apply_args_value = temp;
1181
1182     /* Put the insns after the NOTE that starts the function.
1183        If this is inside a start_sequence, make the outer-level insn
1184        chain current, so the code is placed at the start of the
1185        function.  */
1186     push_topmost_sequence ();
1187     emit_insn_before (seq, NEXT_INSN (get_insns ()));
1188     pop_topmost_sequence ();
1189     return temp;
1190   }
1191 }
1192
1193 /* Perform an untyped call and save the state required to perform an
1194    untyped return of whatever value was returned by the given function.  */
1195
1196 static rtx
1197 expand_builtin_apply (rtx function, rtx arguments, rtx argsize)
1198 {
1199   int size, align, regno;
1200   enum machine_mode mode;
1201   rtx incoming_args, result, reg, dest, src, call_insn;
1202   rtx old_stack_level = 0;
1203   rtx call_fusage = 0;
1204   rtx struct_value = targetm.calls.struct_value_rtx (cfun ? TREE_TYPE (cfun->decl) : 0, 0);
1205
1206   arguments = convert_memory_address (Pmode, arguments);
1207
1208   /* Create a block where the return registers can be saved.  */
1209   result = assign_stack_local (BLKmode, apply_result_size (), -1);
1210
1211   /* Fetch the arg pointer from the ARGUMENTS block.  */
1212   incoming_args = gen_reg_rtx (Pmode);
1213   emit_move_insn (incoming_args, gen_rtx_MEM (Pmode, arguments));
1214 #ifndef STACK_GROWS_DOWNWARD
1215   incoming_args = expand_simple_binop (Pmode, MINUS, incoming_args, argsize,
1216                                        incoming_args, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
1217 #endif
1218
1219   /* Perform postincrements before actually calling the function.  */
1220   emit_queue ();
1221
1222   /* Push a new argument block and copy the arguments.  Do not allow
1223      the (potential) memcpy call below to interfere with our stack
1224      manipulations.  */
1225   do_pending_stack_adjust ();
1226   NO_DEFER_POP;
1227
1228   /* Save the stack with nonlocal if available.  */
1229 #ifdef HAVE_save_stack_nonlocal
1230   if (HAVE_save_stack_nonlocal)
1231     emit_stack_save (SAVE_NONLOCAL, &old_stack_level, NULL_RTX);
1232   else
1233 #endif
1234     emit_stack_save (SAVE_BLOCK, &old_stack_level, NULL_RTX);
1235
1236   /* Allocate a block of memory onto the stack and copy the memory
1237      arguments to the outgoing arguments address.  */
1238   allocate_dynamic_stack_space (argsize, 0, BITS_PER_UNIT);
1239   dest = virtual_outgoing_args_rtx;
1240 #ifndef STACK_GROWS_DOWNWARD
1241   if (GET_CODE (argsize) == CONST_INT)
1242     dest = plus_constant (dest, -INTVAL (argsize));
1243   else
1244     dest = gen_rtx_PLUS (Pmode, dest, negate_rtx (Pmode, argsize));
1245 #endif
1246   dest = gen_rtx_MEM (BLKmode, dest);
1247   set_mem_align (dest, PARM_BOUNDARY);
1248   src = gen_rtx_MEM (BLKmode, incoming_args);
1249   set_mem_align (src, PARM_BOUNDARY);
1250   emit_block_move (dest, src, argsize, BLOCK_OP_NORMAL);
1251
1252   /* Refer to the argument block.  */
1253   apply_args_size ();
1254   arguments = gen_rtx_MEM (BLKmode, arguments);
1255   set_mem_align (arguments, PARM_BOUNDARY);
1256
1257   /* Walk past the arg-pointer and structure value address.  */
1258   size = GET_MODE_SIZE (Pmode);
1259   if (struct_value)
1260     size += GET_MODE_SIZE (Pmode);
1261
1262   /* Restore each of the registers previously saved.  Make USE insns
1263      for each of these registers for use in making the call.  */
1264   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1265     if ((mode = apply_args_mode[regno]) != VOIDmode)
1266       {
1267         align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
1268         if (size % align != 0)
1269           size = CEIL (size, align) * align;
1270         reg = gen_rtx_REG (mode, regno);
1271         emit_move_insn (reg, adjust_address (arguments, mode, size));
1272         use_reg (&call_fusage, reg);
1273         size += GET_MODE_SIZE (mode);
1274       }
1275
1276   /* Restore the structure value address unless this is passed as an
1277      "invisible" first argument.  */
1278   size = GET_MODE_SIZE (Pmode);
1279   if (struct_value)
1280     {
1281       rtx value = gen_reg_rtx (Pmode);
1282       emit_move_insn (value, adjust_address (arguments, Pmode, size));
1283       emit_move_insn (struct_value, value);
1284       if (GET_CODE (struct_value) == REG)
1285         use_reg (&call_fusage, struct_value);
1286       size += GET_MODE_SIZE (Pmode);
1287     }
1288
1289   /* All arguments and registers used for the call are set up by now!  */
1290   function = prepare_call_address (function, NULL_TREE, &call_fusage, 0, 0);
1291
1292   /* Ensure address is valid.  SYMBOL_REF is already valid, so no need,
1293      and we don't want to load it into a register as an optimization,
1294      because prepare_call_address already did it if it should be done.  */
1295   if (GET_CODE (function) != SYMBOL_REF)
1296     function = memory_address (FUNCTION_MODE, function);
1297
1298   /* Generate the actual call instruction and save the return value.  */
1299 #ifdef HAVE_untyped_call
1300   if (HAVE_untyped_call)
1301     emit_call_insn (gen_untyped_call (gen_rtx_MEM (FUNCTION_MODE, function),
1302                                       result, result_vector (1, result)));
1303   else
1304 #endif
1305 #ifdef HAVE_call_value
1306   if (HAVE_call_value)
1307     {
1308       rtx valreg = 0;
1309
1310       /* Locate the unique return register.  It is not possible to
1311          express a call that sets more than one return register using
1312          call_value; use untyped_call for that.  In fact, untyped_call
1313          only needs to save the return registers in the given block.  */
1314       for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1315         if ((mode = apply_result_mode[regno]) != VOIDmode)
1316           {
1317             if (valreg)
1318               abort (); /* HAVE_untyped_call required.  */
1319             valreg = gen_rtx_REG (mode, regno);
1320           }
1321
1322       emit_call_insn (GEN_CALL_VALUE (valreg,
1323                                       gen_rtx_MEM (FUNCTION_MODE, function),
1324                                       const0_rtx, NULL_RTX, const0_rtx));
1325
1326       emit_move_insn (adjust_address (result, GET_MODE (valreg), 0), valreg);
1327     }
1328   else
1329 #endif
1330     abort ();
1331
1332   /* Find the CALL insn we just emitted, and attach the register usage
1333      information.  */
1334   call_insn = last_call_insn ();
1335   add_function_usage_to (call_insn, call_fusage);
1336
1337   /* Restore the stack.  */
1338 #ifdef HAVE_save_stack_nonlocal
1339   if (HAVE_save_stack_nonlocal)
1340     emit_stack_restore (SAVE_NONLOCAL, old_stack_level, NULL_RTX);
1341   else
1342 #endif
1343     emit_stack_restore (SAVE_BLOCK, old_stack_level, NULL_RTX);
1344
1345   OK_DEFER_POP;
1346
1347   /* Return the address of the result block.  */
1348   result = copy_addr_to_reg (XEXP (result, 0));
1349   return convert_memory_address (ptr_mode, result);
1350 }
1351
1352 /* Perform an untyped return.  */
1353
1354 static void
1355 expand_builtin_return (rtx result)
1356 {
1357   int size, align, regno;
1358   enum machine_mode mode;
1359   rtx reg;
1360   rtx call_fusage = 0;
1361
1362   result = convert_memory_address (Pmode, result);
1363
1364   apply_result_size ();
1365   result = gen_rtx_MEM (BLKmode, result);
1366
1367 #ifdef HAVE_untyped_return
1368   if (HAVE_untyped_return)
1369     {
1370       emit_jump_insn (gen_untyped_return (result, result_vector (0, result)));
1371       emit_barrier ();
1372       return;
1373     }
1374 #endif
1375
1376   /* Restore the return value and note that each value is used.  */
1377   size = 0;
1378   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1379     if ((mode = apply_result_mode[regno]) != VOIDmode)
1380       {
1381         align = GET_MODE_ALIGNMENT (mode) / BITS_PER_UNIT;
1382         if (size % align != 0)
1383           size = CEIL (size, align) * align;
1384         reg = gen_rtx_REG (mode, INCOMING_REGNO (regno));
1385         emit_move_insn (reg, adjust_address (result, mode, size));
1386
1387         push_to_sequence (call_fusage);
1388         emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, reg));
1389         call_fusage = get_insns ();
1390         end_sequence ();
1391         size += GET_MODE_SIZE (mode);
1392       }
1393
1394   /* Put the USE insns before the return.  */
1395   emit_insn (call_fusage);
1396
1397   /* Return whatever values was restored by jumping directly to the end
1398      of the function.  */
1399   expand_naked_return ();
1400 }
1401
1402 /* Used by expand_builtin_classify_type and fold_builtin_classify_type.  */
1403
1404 static enum type_class
1405 type_to_class (tree type)
1406 {
1407   switch (TREE_CODE (type))
1408     {
1409     case VOID_TYPE:        return void_type_class;
1410     case INTEGER_TYPE:     return integer_type_class;
1411     case CHAR_TYPE:        return char_type_class;
1412     case ENUMERAL_TYPE:    return enumeral_type_class;
1413     case BOOLEAN_TYPE:     return boolean_type_class;
1414     case POINTER_TYPE:     return pointer_type_class;
1415     case REFERENCE_TYPE:   return reference_type_class;
1416     case OFFSET_TYPE:      return offset_type_class;
1417     case REAL_TYPE:        return real_type_class;
1418     case COMPLEX_TYPE:     return complex_type_class;
1419     case FUNCTION_TYPE:    return function_type_class;
1420     case METHOD_TYPE:      return method_type_class;
1421     case RECORD_TYPE:      return record_type_class;
1422     case UNION_TYPE:
1423     case QUAL_UNION_TYPE:  return union_type_class;
1424     case ARRAY_TYPE:       return (TYPE_STRING_FLAG (type)
1425                                    ? string_type_class : array_type_class);
1426     case SET_TYPE:         return set_type_class;
1427     case FILE_TYPE:        return file_type_class;
1428     case LANG_TYPE:        return lang_type_class;
1429     default:               return no_type_class;
1430     }
1431 }
1432
1433 /* Expand a call to __builtin_classify_type with arguments found in
1434    ARGLIST.  */
1435
1436 static rtx
1437 expand_builtin_classify_type (tree arglist)
1438 {
1439   if (arglist != 0)
1440     return GEN_INT (type_to_class (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))));
1441   return GEN_INT (no_type_class);
1442 }
1443
1444 /* Expand expression EXP, which is a call to __builtin_constant_p.  */
1445
1446 static rtx
1447 expand_builtin_constant_p (tree arglist, enum machine_mode target_mode)
1448 {
1449   rtx tmp;
1450
1451   if (arglist == 0)
1452     return const0_rtx;
1453   arglist = TREE_VALUE (arglist);
1454
1455   /* We have taken care of the easy cases during constant folding.  This
1456      case is not obvious, so emit (constant_p_rtx (ARGLIST)) and let CSE
1457      get a chance to see if it can deduce whether ARGLIST is constant.
1458      If CSE isn't going to run, of course, don't bother waiting.  */
1459
1460   if (cse_not_expected)
1461     return const0_rtx;
1462
1463   current_function_calls_constant_p = 1;
1464
1465   tmp = expand_expr (arglist, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
1466   tmp = gen_rtx_CONSTANT_P_RTX (target_mode, tmp);
1467   return tmp;
1468 }
1469
1470 /* This helper macro, meant to be used in mathfn_built_in below,
1471    determines which among a set of three builtin math functions is
1472    appropriate for a given type mode.  The `F' and `L' cases are
1473    automatically generated from the `double' case.  */
1474 #define CASE_MATHFN(BUILT_IN_MATHFN) \
1475   case BUILT_IN_MATHFN: case BUILT_IN_MATHFN##F: case BUILT_IN_MATHFN##L: \
1476   fcode = BUILT_IN_MATHFN; fcodef = BUILT_IN_MATHFN##F ; \
1477   fcodel = BUILT_IN_MATHFN##L ; break;
1478
1479 /* Return mathematic function equivalent to FN but operating directly
1480    on TYPE, if available.  If we can't do the conversion, return zero.  */
1481 tree
1482 mathfn_built_in (tree type, enum built_in_function fn)
1483 {
1484   const enum machine_mode type_mode = TYPE_MODE (type);
1485   enum built_in_function fcode, fcodef, fcodel;
1486
1487   switch (fn)
1488     {
1489       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ACOS)
1490       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ACOSH)
1491       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ASIN)
1492       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ASINH)
1493       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ATAN)
1494       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ATAN2)
1495       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ATANH)
1496       CASE_MATHFN (BUILT_IN_CBRT)
1497       CASE_MATHFN (BUILT_IN_CEIL)
1498       CASE_MATHFN (BUILT_IN_COPYSIGN)
1499       CASE_MATHFN (BUILT_IN_COS)
1500       CASE_MATHFN (BUILT_IN_COSH)
1501       CASE_MATHFN (BUILT_IN_DREM)
1502       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ERF)
1503       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ERFC)
1504       CASE_MATHFN (BUILT_IN_EXP)
1505       CASE_MATHFN (BUILT_IN_EXP10)
1506       CASE_MATHFN (BUILT_IN_EXP2)
1507       CASE_MATHFN (BUILT_IN_EXPM1)
1508       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FABS)
1509       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FDIM)
1510       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FLOOR)
1511       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FMA)
1512       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FMAX)
1513       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FMIN)
1514       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FMOD)
1515       CASE_MATHFN (BUILT_IN_FREXP)
1516       CASE_MATHFN (BUILT_IN_GAMMA)
1517       CASE_MATHFN (BUILT_IN_HUGE_VAL)
1518       CASE_MATHFN (BUILT_IN_HYPOT)
1519       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ILOGB)
1520       CASE_MATHFN (BUILT_IN_INF)
1521       CASE_MATHFN (BUILT_IN_J0)
1522       CASE_MATHFN (BUILT_IN_J1)
1523       CASE_MATHFN (BUILT_IN_JN)
1524       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LDEXP)
1525       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LGAMMA)
1526       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LLRINT)
1527       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LLROUND)
1528       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LOG)
1529       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LOG10)
1530       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LOG1P)
1531       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LOG2)
1532       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LOGB)
1533       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LRINT)
1534       CASE_MATHFN (BUILT_IN_LROUND)
1535       CASE_MATHFN (BUILT_IN_MODF)
1536       CASE_MATHFN (BUILT_IN_NAN)
1537       CASE_MATHFN (BUILT_IN_NANS)
1538       CASE_MATHFN (BUILT_IN_NEARBYINT)
1539       CASE_MATHFN (BUILT_IN_NEXTAFTER)
1540       CASE_MATHFN (BUILT_IN_NEXTTOWARD)
1541       CASE_MATHFN (BUILT_IN_POW)
1542       CASE_MATHFN (BUILT_IN_POW10)
1543       CASE_MATHFN (BUILT_IN_REMAINDER)
1544       CASE_MATHFN (BUILT_IN_REMQUO)
1545       CASE_MATHFN (BUILT_IN_RINT)
1546       CASE_MATHFN (BUILT_IN_ROUND)
1547       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SCALB)
1548       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SCALBLN)
1549       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SCALBN)
1550       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SIGNIFICAND)
1551       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SIN)
1552       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SINCOS)
1553       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SINH)
1554       CASE_MATHFN (BUILT_IN_SQRT)
1555       CASE_MATHFN (BUILT_IN_TAN)
1556       CASE_MATHFN (BUILT_IN_TANH)
1557       CASE_MATHFN (BUILT_IN_TGAMMA)
1558       CASE_MATHFN (BUILT_IN_TRUNC)
1559       CASE_MATHFN (BUILT_IN_Y0)
1560       CASE_MATHFN (BUILT_IN_Y1)
1561       CASE_MATHFN (BUILT_IN_YN)
1562
1563       default:
1564         return 0;
1565       }
1566
1567   if (type_mode == TYPE_MODE (double_type_node))
1568     return implicit_built_in_decls[fcode];
1569   else if (type_mode == TYPE_MODE (float_type_node))
1570     return implicit_built_in_decls[fcodef];
1571   else if (type_mode == TYPE_MODE (long_double_type_node))
1572     return implicit_built_in_decls[fcodel];
1573   else
1574     return 0;
1575 }
1576
1577 /* If errno must be maintained, expand the RTL to check if the result,
1578    TARGET, of a built-in function call, EXP, is NaN, and if so set
1579    errno to EDOM.  */
1580
1581 static void
1582 expand_errno_check (tree exp, rtx target)
1583 {
1584   rtx lab = gen_label_rtx ();
1585
1586   /* Test the result; if it is NaN, set errno=EDOM because
1587      the argument was not in the domain.  */
1588   emit_cmp_and_jump_insns (target, target, EQ, 0, GET_MODE (target),
1589                            0, lab);
1590
1591 #ifdef TARGET_EDOM
1592   /* If this built-in doesn't throw an exception, set errno directly.  */
1593   if (TREE_NOTHROW (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (exp, 0), 0)))
1594     {
1595 #ifdef GEN_ERRNO_RTX
1596       rtx errno_rtx = GEN_ERRNO_RTX;
1597 #else
1598       rtx errno_rtx
1599           = gen_rtx_MEM (word_mode, gen_rtx_SYMBOL_REF (Pmode, "errno"));
1600 #endif
1601       emit_move_insn (errno_rtx, GEN_INT (TARGET_EDOM));
1602       emit_label (lab);
1603       return;
1604     }
1605 #endif
1606
1607   /* We can't set errno=EDOM directly; let the library call do it.
1608      Pop the arguments right away in case the call gets deleted.  */
1609   NO_DEFER_POP;
1610   expand_call (exp, target, 0);
1611   OK_DEFER_POP;
1612   emit_label (lab);
1613 }
1614
1615
1616 /* Expand a call to one of the builtin math functions (sin, cos, or sqrt).
1617    Return 0 if a normal call should be emitted rather than expanding the
1618    function in-line.  EXP is the expression that is a call to the builtin
1619    function; if convenient, the result should be placed in TARGET.
1620    SUBTARGET may be used as the target for computing one of EXP's operands.  */
1621
1622 static rtx
1623 expand_builtin_mathfn (tree exp, rtx target, rtx subtarget)
1624 {
1625   optab builtin_optab;
1626   rtx op0, insns, before_call;
1627   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
1628   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
1629   enum machine_mode mode;
1630   bool errno_set = false;
1631   tree arg, narg;
1632
1633   if (!validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
1634     return 0;
1635
1636   arg = TREE_VALUE (arglist);
1637
1638   switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
1639     {
1640     case BUILT_IN_SIN:
1641     case BUILT_IN_SINF:
1642     case BUILT_IN_SINL:
1643       builtin_optab = sin_optab; break;
1644     case BUILT_IN_COS:
1645     case BUILT_IN_COSF:
1646     case BUILT_IN_COSL:
1647       builtin_optab = cos_optab; break;
1648     case BUILT_IN_SQRT:
1649     case BUILT_IN_SQRTF:
1650     case BUILT_IN_SQRTL:
1651       errno_set = ! tree_expr_nonnegative_p (arg);
1652       builtin_optab = sqrt_optab;
1653       break;
1654     case BUILT_IN_EXP:
1655     case BUILT_IN_EXPF:
1656     case BUILT_IN_EXPL:
1657       errno_set = true; builtin_optab = exp_optab; break;
1658     case BUILT_IN_LOG:
1659     case BUILT_IN_LOGF:
1660     case BUILT_IN_LOGL:
1661       errno_set = true; builtin_optab = log_optab; break;
1662     case BUILT_IN_TAN:
1663     case BUILT_IN_TANF:
1664     case BUILT_IN_TANL:
1665       builtin_optab = tan_optab; break;
1666     case BUILT_IN_ATAN:
1667     case BUILT_IN_ATANF:
1668     case BUILT_IN_ATANL:
1669       builtin_optab = atan_optab; break;
1670     case BUILT_IN_FLOOR:
1671     case BUILT_IN_FLOORF:
1672     case BUILT_IN_FLOORL:
1673       builtin_optab = floor_optab; break;
1674     case BUILT_IN_CEIL:
1675     case BUILT_IN_CEILF:
1676     case BUILT_IN_CEILL:
1677       builtin_optab = ceil_optab; break;
1678     case BUILT_IN_TRUNC:
1679     case BUILT_IN_TRUNCF:
1680     case BUILT_IN_TRUNCL:
1681       builtin_optab = btrunc_optab; break;
1682     case BUILT_IN_ROUND:
1683     case BUILT_IN_ROUNDF:
1684     case BUILT_IN_ROUNDL:
1685       builtin_optab = round_optab; break;
1686     case BUILT_IN_NEARBYINT:
1687     case BUILT_IN_NEARBYINTF:
1688     case BUILT_IN_NEARBYINTL:
1689       builtin_optab = nearbyint_optab; break;
1690     default:
1691       abort ();
1692     }
1693
1694   /* Make a suitable register to place result in.  */
1695   mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
1696
1697   if (! flag_errno_math || ! HONOR_NANS (mode))
1698     errno_set = false;
1699
1700   /* Before working hard, check whether the instruction is available.  */
1701   if (builtin_optab->handlers[(int) mode].insn_code != CODE_FOR_nothing)
1702     {
1703       target = gen_reg_rtx (mode);
1704
1705       /* Wrap the computation of the argument in a SAVE_EXPR, as we may
1706          need to expand the argument again.  This way, we will not perform
1707          side-effects more the once.  */
1708       narg = save_expr (arg);
1709       if (narg != arg)
1710         {
1711           arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
1712           exp = build_function_call_expr (fndecl, arglist);
1713         }
1714
1715       op0 = expand_expr (arg, subtarget, VOIDmode, 0);
1716
1717       emit_queue ();
1718       start_sequence ();
1719
1720       /* Compute into TARGET.
1721          Set TARGET to wherever the result comes back.  */
1722       target = expand_unop (mode, builtin_optab, op0, target, 0);
1723
1724       if (target != 0)
1725         {
1726           if (errno_set)
1727             expand_errno_check (exp, target);
1728
1729           /* Output the entire sequence.  */
1730           insns = get_insns ();
1731           end_sequence ();
1732           emit_insn (insns);
1733           return target;
1734         }
1735
1736       /* If we were unable to expand via the builtin, stop the sequence
1737          (without outputting the insns) and call to the library function
1738          with the stabilized argument list.  */
1739       end_sequence ();
1740     }
1741
1742   before_call = get_last_insn ();
1743
1744   target = expand_call (exp, target, target == const0_rtx);
1745
1746   /* If this is a sqrt operation and we don't care about errno, try to
1747      attach a REG_EQUAL note with a SQRT rtx to the emitted libcall.
1748      This allows the semantics of the libcall to be visible to the RTL
1749      optimizers.  */
1750   if (builtin_optab == sqrt_optab && !errno_set)
1751     {
1752       /* Search backwards through the insns emitted by expand_call looking
1753          for the instruction with the REG_RETVAL note.  */
1754       rtx last = get_last_insn ();
1755       while (last != before_call)
1756         {
1757           if (find_reg_note (last, REG_RETVAL, NULL))
1758             {
1759               rtx note = find_reg_note (last, REG_EQUAL, NULL);
1760               /* Check that the REQ_EQUAL note is an EXPR_LIST with
1761                  two elements, i.e. symbol_ref(sqrt) and the operand.  */
1762               if (note
1763                   && GET_CODE (note) == EXPR_LIST
1764                   && GET_CODE (XEXP (note, 0)) == EXPR_LIST
1765                   && XEXP (XEXP (note, 0), 1) != NULL_RTX
1766                   && XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 1), 1) == NULL_RTX)
1767                 {
1768                   rtx operand = XEXP (XEXP (XEXP (note, 0), 1), 0);
1769                   /* Check operand is a register with expected mode.  */
1770                   if (operand
1771                       && GET_CODE (operand) == REG
1772                       && GET_MODE (operand) == mode)
1773                     {
1774                       /* Replace the REG_EQUAL note with a SQRT rtx.  */
1775                       rtx equiv = gen_rtx_SQRT (mode, operand);
1776                       set_unique_reg_note (last, REG_EQUAL, equiv);
1777                     }
1778                 }
1779               break;
1780             }
1781           last = PREV_INSN (last);
1782         }
1783     }
1784
1785   return target;
1786 }
1787
1788 /* Expand a call to the builtin binary math functions (pow and atan2).
1789    Return 0 if a normal call should be emitted rather than expanding the
1790    function in-line.  EXP is the expression that is a call to the builtin
1791    function; if convenient, the result should be placed in TARGET.
1792    SUBTARGET may be used as the target for computing one of EXP's
1793    operands.  */
1794
1795 static rtx
1796 expand_builtin_mathfn_2 (tree exp, rtx target, rtx subtarget)
1797 {
1798   optab builtin_optab;
1799   rtx op0, op1, insns;
1800   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
1801   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
1802   tree arg0, arg1, temp, narg;
1803   enum machine_mode mode;
1804   bool errno_set = true;
1805   bool stable = true;
1806
1807   if (!validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
1808     return 0;
1809
1810   arg0 = TREE_VALUE (arglist);
1811   arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
1812
1813   switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
1814     {
1815     case BUILT_IN_POW:
1816     case BUILT_IN_POWF:
1817     case BUILT_IN_POWL:
1818       builtin_optab = pow_optab; break;
1819     case BUILT_IN_ATAN2:
1820     case BUILT_IN_ATAN2F:
1821     case BUILT_IN_ATAN2L:
1822       builtin_optab = atan2_optab; break;
1823     default:
1824       abort ();
1825     }
1826
1827   /* Make a suitable register to place result in.  */
1828   mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
1829
1830   /* Before working hard, check whether the instruction is available.  */
1831   if (builtin_optab->handlers[(int) mode].insn_code == CODE_FOR_nothing)
1832     return 0;
1833
1834   target = gen_reg_rtx (mode);
1835
1836   if (! flag_errno_math || ! HONOR_NANS (mode))
1837     errno_set = false;
1838
1839   /* Alway stabilize the argument list.  */
1840   narg = save_expr (arg1);
1841   if (narg != arg1)
1842     {
1843       temp = build_tree_list (NULL_TREE, narg);
1844       stable = false;
1845     }
1846   else
1847     temp = TREE_CHAIN (arglist);
1848
1849   narg = save_expr (arg0);
1850   if (narg != arg0)
1851     {
1852       arglist = tree_cons (NULL_TREE, narg, temp);
1853       stable = false;
1854     }
1855   else if (! stable)
1856     arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg0, temp);
1857
1858   if (! stable)
1859     exp = build_function_call_expr (fndecl, arglist);
1860
1861   op0 = expand_expr (arg0, subtarget, VOIDmode, 0);
1862   op1 = expand_expr (arg1, 0, VOIDmode, 0);
1863
1864   emit_queue ();
1865   start_sequence ();
1866
1867   /* Compute into TARGET.
1868      Set TARGET to wherever the result comes back.  */
1869   target = expand_binop (mode, builtin_optab, op0, op1,
1870                          target, 0, OPTAB_DIRECT);
1871
1872   /* If we were unable to expand via the builtin, stop the sequence
1873      (without outputting the insns) and call to the library function
1874      with the stabilized argument list.  */
1875   if (target == 0)
1876     {
1877       end_sequence ();
1878       return expand_call (exp, target, target == const0_rtx);
1879     }
1880
1881   if (errno_set)
1882     expand_errno_check (exp, target);
1883
1884   /* Output the entire sequence.  */
1885   insns = get_insns ();
1886   end_sequence ();
1887   emit_insn (insns);
1888
1889   return target;
1890 }
1891
1892 /* To evaluate powi(x,n), the floating point value x raised to the
1893    constant integer exponent n, we use a hybrid algorithm that
1894    combines the "window method" with look-up tables.  For an
1895    introduction to exponentiation algorithms and "addition chains",
1896    see section 4.6.3, "Evaluation of Powers" of Donald E. Knuth,
1897    "Seminumerical Algorithms", Vol. 2, "The Art of Computer Programming",
1898    3rd Edition, 1998, and Daniel M. Gordon, "A Survey of Fast Exponentiation
1899    Methods", Journal of Algorithms, Vol. 27, pp. 129-146, 1998.  */
1900
1901 /* Provide a default value for POWI_MAX_MULTS, the maximum number of
1902    multiplications to inline before calling the system library's pow
1903    function.  powi(x,n) requires at worst 2*bits(n)-2 multiplications,
1904    so this default never requires calling pow, powf or powl.  */
1905
1906 #ifndef POWI_MAX_MULTS
1907 #define POWI_MAX_MULTS  (2*HOST_BITS_PER_WIDE_INT-2)
1908 #endif
1909
1910 /* The size of the "optimal power tree" lookup table.  All
1911    exponents less than this value are simply looked up in the
1912    powi_table below.  This threshold is also used to size the
1913    cache of pseudo registers that hold intermediate results.  */
1914 #define POWI_TABLE_SIZE 256
1915
1916 /* The size, in bits of the window, used in the "window method"
1917    exponentiation algorithm.  This is equivalent to a radix of
1918    (1<<POWI_WINDOW_SIZE) in the corresponding "m-ary method".  */
1919 #define POWI_WINDOW_SIZE 3
1920
1921 /* The following table is an efficient representation of an
1922    "optimal power tree".  For each value, i, the corresponding
1923    value, j, in the table states than an optimal evaluation
1924    sequence for calculating pow(x,i) can be found by evaluating
1925    pow(x,j)*pow(x,i-j).  An optimal power tree for the first
1926    100 integers is given in Knuth's "Seminumerical algorithms".  */
1927
1928 static const unsigned char powi_table[POWI_TABLE_SIZE] =
1929   {
1930       0,   1,   1,   2,   2,   3,   3,   4,  /*   0 -   7 */
1931       4,   6,   5,   6,   6,  10,   7,   9,  /*   8 -  15 */
1932       8,  16,   9,  16,  10,  12,  11,  13,  /*  16 -  23 */
1933      12,  17,  13,  18,  14,  24,  15,  26,  /*  24 -  31 */
1934      16,  17,  17,  19,  18,  33,  19,  26,  /*  32 -  39 */
1935      20,  25,  21,  40,  22,  27,  23,  44,  /*  40 -  47 */
1936      24,  32,  25,  34,  26,  29,  27,  44,  /*  48 -  55 */
1937      28,  31,  29,  34,  30,  60,  31,  36,  /*  56 -  63 */
1938      32,  64,  33,  34,  34,  46,  35,  37,  /*  64 -  71 */
1939      36,  65,  37,  50,  38,  48,  39,  69,  /*  72 -  79 */
1940      40,  49,  41,  43,  42,  51,  43,  58,  /*  80 -  87 */
1941      44,  64,  45,  47,  46,  59,  47,  76,  /*  88 -  95 */
1942      48,  65,  49,  66,  50,  67,  51,  66,  /*  96 - 103 */
1943      52,  70,  53,  74,  54, 104,  55,  74,  /* 104 - 111 */
1944      56,  64,  57,  69,  58,  78,  59,  68,  /* 112 - 119 */
1945      60,  61,  61,  80,  62,  75,  63,  68,  /* 120 - 127 */
1946      64,  65,  65, 128,  66, 129,  67,  90,  /* 128 - 135 */
1947      68,  73,  69, 131,  70,  94,  71,  88,  /* 136 - 143 */
1948      72, 128,  73,  98,  74, 132,  75, 121,  /* 144 - 151 */
1949      76, 102,  77, 124,  78, 132,  79, 106,  /* 152 - 159 */
1950      80,  97,  81, 160,  82,  99,  83, 134,  /* 160 - 167 */
1951      84,  86,  85,  95,  86, 160,  87, 100,  /* 168 - 175 */
1952      88, 113,  89,  98,  90, 107,  91, 122,  /* 176 - 183 */
1953      92, 111,  93, 102,  94, 126,  95, 150,  /* 184 - 191 */
1954      96, 128,  97, 130,  98, 133,  99, 195,  /* 192 - 199 */
1955     100, 128, 101, 123, 102, 164, 103, 138,  /* 200 - 207 */
1956     104, 145, 105, 146, 106, 109, 107, 149,  /* 208 - 215 */
1957     108, 200, 109, 146, 110, 170, 111, 157,  /* 216 - 223 */
1958     112, 128, 113, 130, 114, 182, 115, 132,  /* 224 - 231 */
1959     116, 200, 117, 132, 118, 158, 119, 206,  /* 232 - 239 */
1960     120, 240, 121, 162, 122, 147, 123, 152,  /* 240 - 247 */
1961     124, 166, 125, 214, 126, 138, 127, 153,  /* 248 - 255 */
1962   };
1963
1964
1965 /* Return the number of multiplications required to calculate
1966    powi(x,n) where n is less than POWI_TABLE_SIZE.  This is a
1967    subroutine of powi_cost.  CACHE is an array indicating
1968    which exponents have already been calculated.  */
1969
1970 static int
1971 powi_lookup_cost (unsigned HOST_WIDE_INT n, bool *cache)
1972 {
1973   /* If we've already calculated this exponent, then this evaluation
1974      doesn't require any additional multiplications.  */
1975   if (cache[n])
1976     return 0;
1977
1978   cache[n] = true;
1979   return powi_lookup_cost (n - powi_table[n], cache)
1980          + powi_lookup_cost (powi_table[n], cache) + 1;
1981 }
1982
1983 /* Return the number of multiplications required to calculate
1984    powi(x,n) for an arbitrary x, given the exponent N.  This
1985    function needs to be kept in sync with expand_powi below.  */
1986
1987 static int
1988 powi_cost (HOST_WIDE_INT n)
1989 {
1990   bool cache[POWI_TABLE_SIZE];
1991   unsigned HOST_WIDE_INT digit;
1992   unsigned HOST_WIDE_INT val;
1993   int result;
1994
1995   if (n == 0)
1996     return 0;
1997
1998   /* Ignore the reciprocal when calculating the cost.  */
1999   val = (n < 0) ? -n : n;
2000
2001   /* Initialize the exponent cache.  */
2002   memset (cache, 0, POWI_TABLE_SIZE * sizeof (bool));
2003   cache[1] = true;
2004
2005   result = 0;
2006
2007   while (val >= POWI_TABLE_SIZE)
2008     {
2009       if (val & 1)
2010         {
2011           digit = val & ((1 << POWI_WINDOW_SIZE) - 1);
2012           result += powi_lookup_cost (digit, cache)
2013                     + POWI_WINDOW_SIZE + 1;
2014           val >>= POWI_WINDOW_SIZE;
2015         }
2016       else
2017         {
2018           val >>= 1;
2019           result++;
2020         }
2021     }
2022
2023   return result + powi_lookup_cost (val, cache);
2024 }
2025
2026 /* Recursive subroutine of expand_powi.  This function takes the array,
2027    CACHE, of already calculated exponents and an exponent N and returns
2028    an RTX that corresponds to CACHE[1]**N, as calculated in mode MODE.  */
2029
2030 static rtx
2031 expand_powi_1 (enum machine_mode mode, unsigned HOST_WIDE_INT n, rtx *cache)
2032 {
2033   unsigned HOST_WIDE_INT digit;
2034   rtx target, result;
2035   rtx op0, op1;
2036
2037   if (n < POWI_TABLE_SIZE)
2038     {
2039       if (cache[n])
2040         return cache[n];
2041
2042       target = gen_reg_rtx (mode);
2043       cache[n] = target;
2044
2045       op0 = expand_powi_1 (mode, n - powi_table[n], cache);
2046       op1 = expand_powi_1 (mode, powi_table[n], cache);
2047     }
2048   else if (n & 1)
2049     {
2050       target = gen_reg_rtx (mode);
2051       digit = n & ((1 << POWI_WINDOW_SIZE) - 1);
2052       op0 = expand_powi_1 (mode, n - digit, cache);
2053       op1 = expand_powi_1 (mode, digit, cache);
2054     }
2055   else
2056     {
2057       target = gen_reg_rtx (mode);
2058       op0 = expand_powi_1 (mode, n >> 1, cache);
2059       op1 = op0;
2060     }
2061
2062   result = expand_mult (mode, op0, op1, target, 0);
2063   if (result != target)
2064     emit_move_insn (target, result);
2065   return target;
2066 }
2067
2068 /* Expand the RTL to evaluate powi(x,n) in mode MODE.  X is the
2069    floating point operand in mode MODE, and N is the exponent.  This
2070    function needs to be kept in sync with powi_cost above.  */
2071
2072 static rtx
2073 expand_powi (rtx x, enum machine_mode mode, HOST_WIDE_INT n)
2074 {
2075   unsigned HOST_WIDE_INT val;
2076   rtx cache[POWI_TABLE_SIZE];
2077   rtx result;
2078
2079   if (n == 0)
2080     return CONST1_RTX (mode);
2081
2082   val = (n < 0) ? -n : n;
2083
2084   memset (cache, 0, sizeof (cache));
2085   cache[1] = x;
2086
2087   result = expand_powi_1 (mode, (n < 0) ? -n : n, cache);
2088
2089   /* If the original exponent was negative, reciprocate the result.  */
2090   if (n < 0)
2091     result = expand_binop (mode, sdiv_optab, CONST1_RTX (mode),
2092                            result, NULL_RTX, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
2093
2094   return result;
2095 }
2096
2097 /* Expand a call to the pow built-in mathematical function.  Return 0 if
2098    a normal call should be emitted rather than expanding the function
2099    in-line.  EXP is the expression that is a call to the builtin
2100    function; if convenient, the result should be placed in TARGET.  */
2101
2102 static rtx
2103 expand_builtin_pow (tree exp, rtx target, rtx subtarget)
2104 {
2105   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
2106   tree arg0, arg1;
2107
2108   if (! validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
2109     return 0;
2110
2111   arg0 = TREE_VALUE (arglist);
2112   arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2113
2114   if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST
2115       && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1))
2116     {
2117       REAL_VALUE_TYPE cint;
2118       REAL_VALUE_TYPE c;
2119       HOST_WIDE_INT n;
2120
2121       c = TREE_REAL_CST (arg1);
2122       n = real_to_integer (&c);
2123       real_from_integer (&cint, VOIDmode, n, n < 0 ? -1 : 0, 0);
2124       if (real_identical (&c, &cint))
2125         {
2126           /* If the exponent is -1, 0, 1 or 2, then expand_powi is exact.
2127              Otherwise, check the number of multiplications required.
2128              Note that pow never sets errno for an integer exponent.  */
2129           if ((n >= -1 && n <= 2)
2130               || (flag_unsafe_math_optimizations
2131                   && ! optimize_size
2132                   && powi_cost (n) <= POWI_MAX_MULTS))
2133             {
2134               enum machine_mode mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
2135               rtx op = expand_expr (arg0, subtarget, VOIDmode, 0);
2136               op = force_reg (mode, op);
2137               return expand_powi (op, mode, n);
2138             }
2139         }
2140     }
2141   return expand_builtin_mathfn_2 (exp, target, NULL_RTX);
2142 }
2143
2144 /* Expand expression EXP which is a call to the strlen builtin.  Return 0
2145    if we failed the caller should emit a normal call, otherwise
2146    try to get the result in TARGET, if convenient.  */
2147
2148 static rtx
2149 expand_builtin_strlen (tree arglist, rtx target,
2150                        enum machine_mode target_mode)
2151 {
2152   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
2153     return 0;
2154   else
2155     {
2156       rtx pat;
2157       tree len, src = TREE_VALUE (arglist);
2158       rtx result, src_reg, char_rtx, before_strlen;
2159       enum machine_mode insn_mode = target_mode, char_mode;
2160       enum insn_code icode = CODE_FOR_nothing;
2161       int align;
2162
2163       /* If the length can be computed at compile-time, return it.  */
2164       len = c_strlen (src, 0);
2165       if (len)
2166         return expand_expr (len, target, target_mode, EXPAND_NORMAL);
2167
2168       /* If the length can be computed at compile-time and is constant
2169          integer, but there are side-effects in src, evaluate
2170          src for side-effects, then return len.
2171          E.g. x = strlen (i++ ? "xfoo" + 1 : "bar");
2172          can be optimized into: i++; x = 3;  */
2173       len = c_strlen (src, 1);
2174       if (len && TREE_CODE (len) == INTEGER_CST)
2175         {
2176           expand_expr (src, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2177           return expand_expr (len, target, target_mode, EXPAND_NORMAL);
2178         }
2179
2180       align = get_pointer_alignment (src, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
2181
2182       /* If SRC is not a pointer type, don't do this operation inline.  */
2183       if (align == 0)
2184         return 0;
2185
2186       /* Bail out if we can't compute strlen in the right mode.  */
2187       while (insn_mode != VOIDmode)
2188         {
2189           icode = strlen_optab->handlers[(int) insn_mode].insn_code;
2190           if (icode != CODE_FOR_nothing)
2191             break;
2192
2193           insn_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (insn_mode);
2194         }
2195       if (insn_mode == VOIDmode)
2196         return 0;
2197
2198       /* Make a place to write the result of the instruction.  */
2199       result = target;
2200       if (! (result != 0
2201              && GET_CODE (result) == REG
2202              && GET_MODE (result) == insn_mode
2203              && REGNO (result) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2204         result = gen_reg_rtx (insn_mode);
2205
2206       /* Make a place to hold the source address.  We will not expand
2207          the actual source until we are sure that the expansion will
2208          not fail -- there are trees that cannot be expanded twice.  */
2209       src_reg = gen_reg_rtx (Pmode);
2210
2211       /* Mark the beginning of the strlen sequence so we can emit the
2212          source operand later.  */
2213       before_strlen = get_last_insn ();
2214
2215       char_rtx = const0_rtx;
2216       char_mode = insn_data[(int) icode].operand[2].mode;
2217       if (! (*insn_data[(int) icode].operand[2].predicate) (char_rtx,
2218                                                             char_mode))
2219         char_rtx = copy_to_mode_reg (char_mode, char_rtx);
2220
2221       pat = GEN_FCN (icode) (result, gen_rtx_MEM (BLKmode, src_reg),
2222                              char_rtx, GEN_INT (align));
2223       if (! pat)
2224         return 0;
2225       emit_insn (pat);
2226
2227       /* Now that we are assured of success, expand the source.  */
2228       start_sequence ();
2229       pat = memory_address (BLKmode,
2230                             expand_expr (src, src_reg, ptr_mode, EXPAND_SUM));
2231       if (pat != src_reg)
2232         emit_move_insn (src_reg, pat);
2233       pat = get_insns ();
2234       end_sequence ();
2235
2236       if (before_strlen)
2237         emit_insn_after (pat, before_strlen);
2238       else
2239         emit_insn_before (pat, get_insns ());
2240
2241       /* Return the value in the proper mode for this function.  */
2242       if (GET_MODE (result) == target_mode)
2243         target = result;
2244       else if (target != 0)
2245         convert_move (target, result, 0);
2246       else
2247         target = convert_to_mode (target_mode, result, 0);
2248
2249       return target;
2250     }
2251 }
2252
2253 /* Expand a call to the strstr builtin.  Return 0 if we failed the
2254    caller should emit a normal call, otherwise try to get the result
2255    in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's convenient).  */
2256
2257 static rtx
2258 expand_builtin_strstr (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2259 {
2260   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
2261     return 0;
2262   else
2263     {
2264       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2265       tree fn;
2266       const char *p1, *p2;
2267
2268       p2 = c_getstr (s2);
2269       if (p2 == NULL)
2270         return 0;
2271
2272       p1 = c_getstr (s1);
2273       if (p1 != NULL)
2274         {
2275           const char *r = strstr (p1, p2);
2276
2277           if (r == NULL)
2278             return const0_rtx;
2279
2280           /* Return an offset into the constant string argument.  */
2281           return expand_expr (fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (s1),
2282                                            s1, convert (TREE_TYPE (s1),
2283                                                         ssize_int (r - p1)))),
2284                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2285         }
2286
2287       if (p2[0] == '\0')
2288         return expand_expr (s1, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2289
2290       if (p2[1] != '\0')
2291         return 0;
2292
2293       fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCHR];
2294       if (!fn)
2295         return 0;
2296
2297       /* New argument list transforming strstr(s1, s2) to
2298          strchr(s1, s2[0]).  */
2299       arglist =
2300         build_tree_list (NULL_TREE, build_int_2 (p2[0], 0));
2301       arglist = tree_cons (NULL_TREE, s1, arglist);
2302       return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2303                           target, mode, EXPAND_NORMAL);
2304     }
2305 }
2306
2307 /* Expand a call to the strchr builtin.  Return 0 if we failed the
2308    caller should emit a normal call, otherwise try to get the result
2309    in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's convenient).  */
2310
2311 static rtx
2312 expand_builtin_strchr (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2313 {
2314   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2315     return 0;
2316   else
2317     {
2318       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2319       const char *p1;
2320
2321       if (TREE_CODE (s2) != INTEGER_CST)
2322         return 0;
2323
2324       p1 = c_getstr (s1);
2325       if (p1 != NULL)
2326         {
2327           char c;
2328           const char *r;
2329
2330           if (target_char_cast (s2, &c))
2331             return 0;
2332
2333           r = strchr (p1, c);
2334
2335           if (r == NULL)
2336             return const0_rtx;
2337
2338           /* Return an offset into the constant string argument.  */
2339           return expand_expr (fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (s1),
2340                                            s1, convert (TREE_TYPE (s1),
2341                                                         ssize_int (r - p1)))),
2342                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2343         }
2344
2345       /* FIXME: Should use here strchrM optab so that ports can optimize
2346          this.  */
2347       return 0;
2348     }
2349 }
2350
2351 /* Expand a call to the strrchr builtin.  Return 0 if we failed the
2352    caller should emit a normal call, otherwise try to get the result
2353    in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's convenient).  */
2354
2355 static rtx
2356 expand_builtin_strrchr (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2357 {
2358   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2359     return 0;
2360   else
2361     {
2362       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2363       tree fn;
2364       const char *p1;
2365
2366       if (TREE_CODE (s2) != INTEGER_CST)
2367         return 0;
2368
2369       p1 = c_getstr (s1);
2370       if (p1 != NULL)
2371         {
2372           char c;
2373           const char *r;
2374
2375           if (target_char_cast (s2, &c))
2376             return 0;
2377
2378           r = strrchr (p1, c);
2379
2380           if (r == NULL)
2381             return const0_rtx;
2382
2383           /* Return an offset into the constant string argument.  */
2384           return expand_expr (fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (s1),
2385                                            s1, convert (TREE_TYPE (s1),
2386                                                         ssize_int (r - p1)))),
2387                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2388         }
2389
2390       if (! integer_zerop (s2))
2391         return 0;
2392
2393       fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCHR];
2394       if (!fn)
2395         return 0;
2396
2397       /* Transform strrchr(s1, '\0') to strchr(s1, '\0').  */
2398       return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2399                           target, mode, EXPAND_NORMAL);
2400     }
2401 }
2402
2403 /* Expand a call to the strpbrk builtin.  Return 0 if we failed the
2404    caller should emit a normal call, otherwise try to get the result
2405    in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's convenient).  */
2406
2407 static rtx
2408 expand_builtin_strpbrk (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2409 {
2410   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
2411     return 0;
2412   else
2413     {
2414       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2415       tree fn;
2416       const char *p1, *p2;
2417
2418       p2 = c_getstr (s2);
2419       if (p2 == NULL)
2420         return 0;
2421
2422       p1 = c_getstr (s1);
2423       if (p1 != NULL)
2424         {
2425           const char *r = strpbrk (p1, p2);
2426
2427           if (r == NULL)
2428             return const0_rtx;
2429
2430           /* Return an offset into the constant string argument.  */
2431           return expand_expr (fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (s1),
2432                                            s1, convert (TREE_TYPE (s1),
2433                                                         ssize_int (r - p1)))),
2434                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2435         }
2436
2437       if (p2[0] == '\0')
2438         {
2439           /* strpbrk(x, "") == NULL.
2440              Evaluate and ignore the arguments in case they had
2441              side-effects.  */
2442           expand_expr (s1, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2443           return const0_rtx;
2444         }
2445
2446       if (p2[1] != '\0')
2447         return 0;  /* Really call strpbrk.  */
2448
2449       fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCHR];
2450       if (!fn)
2451         return 0;
2452
2453       /* New argument list transforming strpbrk(s1, s2) to
2454          strchr(s1, s2[0]).  */
2455       arglist =
2456         build_tree_list (NULL_TREE, build_int_2 (p2[0], 0));
2457       arglist = tree_cons (NULL_TREE, s1, arglist);
2458       return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2459                           target, mode, EXPAND_NORMAL);
2460     }
2461 }
2462
2463 /* Callback routine for store_by_pieces.  Read GET_MODE_BITSIZE (MODE)
2464    bytes from constant string DATA + OFFSET and return it as target
2465    constant.  */
2466
2467 static rtx
2468 builtin_memcpy_read_str (void *data, HOST_WIDE_INT offset,
2469                          enum machine_mode mode)
2470 {
2471   const char *str = (const char *) data;
2472
2473   if (offset < 0
2474       || ((unsigned HOST_WIDE_INT) offset + GET_MODE_SIZE (mode)
2475           > strlen (str) + 1))
2476     abort ();  /* Attempt to read past the end of constant string.  */
2477
2478   return c_readstr (str + offset, mode);
2479 }
2480
2481 /* Expand a call to the memcpy builtin, with arguments in ARGLIST.
2482    Return 0 if we failed, the caller should emit a normal call,
2483    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient (and in
2484    mode MODE if that's convenient).  */
2485 static rtx
2486 expand_builtin_memcpy (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2487 {
2488   if (!validate_arglist (arglist,
2489                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2490     return 0;
2491   else
2492     {
2493       tree dest = TREE_VALUE (arglist);
2494       tree src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2495       tree len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2496       const char *src_str;
2497       unsigned int src_align = get_pointer_alignment (src, BIGGEST_ALIGNMENT);
2498       unsigned int dest_align
2499         = get_pointer_alignment (dest, BIGGEST_ALIGNMENT);
2500       rtx dest_mem, src_mem, dest_addr, len_rtx;
2501
2502       /* If DEST is not a pointer type, call the normal function.  */
2503       if (dest_align == 0)
2504         return 0;
2505
2506       /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
2507       if (integer_zerop (len))
2508         {
2509           /* Evaluate and ignore SRC in case it has side-effects.  */
2510           expand_expr (src, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2511           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2512         }
2513
2514       /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST.  */
2515       if (operand_equal_p (src, dest, 0))
2516         {
2517           /* Evaluate and ignore LEN in case it has side-effects.  */
2518           expand_expr (len, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2519           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2520         }
2521
2522       /* If either SRC is not a pointer type, don't do this
2523          operation in-line.  */
2524       if (src_align == 0)
2525         return 0;
2526
2527       dest_mem = get_memory_rtx (dest);
2528       set_mem_align (dest_mem, dest_align);
2529       len_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
2530       src_str = c_getstr (src);
2531
2532       /* If SRC is a string constant and block move would be done
2533          by pieces, we can avoid loading the string from memory
2534          and only stored the computed constants.  */
2535       if (src_str
2536           && GET_CODE (len_rtx) == CONST_INT
2537           && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (len_rtx) <= strlen (src_str) + 1
2538           && can_store_by_pieces (INTVAL (len_rtx), builtin_memcpy_read_str,
2539                                   (void *) src_str, dest_align))
2540         {
2541           dest_mem = store_by_pieces (dest_mem, INTVAL (len_rtx),
2542                                       builtin_memcpy_read_str,
2543                                       (void *) src_str, dest_align, 0);
2544           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
2545           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
2546           return dest_mem;
2547         }
2548
2549       src_mem = get_memory_rtx (src);
2550       set_mem_align (src_mem, src_align);
2551
2552       /* Copy word part most expediently.  */
2553       dest_addr = emit_block_move (dest_mem, src_mem, len_rtx,
2554                                    BLOCK_OP_NORMAL);
2555
2556       if (dest_addr == 0)
2557         {
2558           dest_addr = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
2559           dest_addr = convert_memory_address (ptr_mode, dest_addr);
2560         }
2561       return dest_addr;
2562     }
2563 }
2564
2565 /* Expand a call to the mempcpy builtin, with arguments in ARGLIST.
2566    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
2567    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient (and in
2568    mode MODE if that's convenient).  If ENDP is 0 return the
2569    destination pointer, if ENDP is 1 return the end pointer ala
2570    mempcpy, and if ENDP is 2 return the end pointer minus one ala
2571    stpcpy.  */
2572
2573 static rtx
2574 expand_builtin_mempcpy (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode,
2575                         int endp)
2576 {
2577   if (!validate_arglist (arglist,
2578                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2579     return 0;
2580   /* If return value is ignored, transform mempcpy into memcpy.  */
2581   else if (target == const0_rtx)
2582     {
2583       tree fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_MEMCPY];
2584
2585       if (!fn)
2586         return 0;
2587
2588       return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2589                           target, mode, EXPAND_NORMAL);
2590     }
2591   else
2592     {
2593       tree dest = TREE_VALUE (arglist);
2594       tree src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2595       tree len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2596       const char *src_str;
2597       unsigned int src_align = get_pointer_alignment (src, BIGGEST_ALIGNMENT);
2598       unsigned int dest_align
2599         = get_pointer_alignment (dest, BIGGEST_ALIGNMENT);
2600       rtx dest_mem, src_mem, len_rtx;
2601
2602       /* If DEST is not a pointer type, call the normal function.  */
2603       if (dest_align == 0)
2604         return 0;
2605
2606       /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), do nothing.  */
2607       if (operand_equal_p (src, dest, 0))
2608         {
2609           tree expr;
2610
2611           if (endp == 0)
2612             {
2613               /* Evaluate and ignore LEN in case it has side-effects.  */
2614               expand_expr (len, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2615               return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2616             }
2617
2618           if (endp == 2)
2619             len = fold (build (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (len), dest,
2620                                integer_one_node));
2621           len = convert (TREE_TYPE (dest), len);
2622           expr = fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (dest), dest, len));
2623           return expand_expr (expr, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2624         }
2625
2626       /* If LEN is not constant, call the normal function.  */
2627       if (! host_integerp (len, 1))
2628         return 0;
2629
2630       /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
2631       if (tree_low_cst (len, 1) == 0)
2632         {
2633           /* Evaluate and ignore SRC in case it has side-effects.  */
2634           expand_expr (src, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2635           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2636         }
2637
2638       /* If either SRC is not a pointer type, don't do this
2639          operation in-line.  */
2640       if (src_align == 0)
2641         return 0;
2642
2643       len_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
2644       src_str = c_getstr (src);
2645
2646       /* If SRC is a string constant and block move would be done
2647          by pieces, we can avoid loading the string from memory
2648          and only stored the computed constants.  */
2649       if (src_str
2650           && GET_CODE (len_rtx) == CONST_INT
2651           && (unsigned HOST_WIDE_INT) INTVAL (len_rtx) <= strlen (src_str) + 1
2652           && can_store_by_pieces (INTVAL (len_rtx), builtin_memcpy_read_str,
2653                                   (void *) src_str, dest_align))
2654         {
2655           dest_mem = get_memory_rtx (dest);
2656           set_mem_align (dest_mem, dest_align);
2657           dest_mem = store_by_pieces (dest_mem, INTVAL (len_rtx),
2658                                       builtin_memcpy_read_str,
2659                                       (void *) src_str, dest_align, endp);
2660           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
2661           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
2662           return dest_mem;
2663         }
2664
2665       if (GET_CODE (len_rtx) == CONST_INT
2666           && can_move_by_pieces (INTVAL (len_rtx),
2667                                  MIN (dest_align, src_align)))
2668         {
2669           dest_mem = get_memory_rtx (dest);
2670           set_mem_align (dest_mem, dest_align);
2671           src_mem = get_memory_rtx (src);
2672           set_mem_align (src_mem, src_align);
2673           dest_mem = move_by_pieces (dest_mem, src_mem, INTVAL (len_rtx),
2674                                      MIN (dest_align, src_align), endp);
2675           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
2676           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
2677           return dest_mem;
2678         }
2679
2680       return 0;
2681     }
2682 }
2683
2684 /* Expand expression EXP, which is a call to the memmove builtin.  Return 0
2685    if we failed the caller should emit a normal call.  */
2686
2687 static rtx
2688 expand_builtin_memmove (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2689 {
2690   if (!validate_arglist (arglist,
2691                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2692     return 0;
2693   else
2694     {
2695       tree dest = TREE_VALUE (arglist);
2696       tree src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2697       tree len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2698
2699       unsigned int src_align = get_pointer_alignment (src, BIGGEST_ALIGNMENT);
2700       unsigned int dest_align
2701         = get_pointer_alignment (dest, BIGGEST_ALIGNMENT);
2702
2703       /* If DEST is not a pointer type, call the normal function.  */
2704       if (dest_align == 0)
2705         return 0;
2706
2707       /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
2708       if (integer_zerop (len))
2709         {
2710           /* Evaluate and ignore SRC in case it has side-effects.  */
2711           expand_expr (src, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2712           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2713         }
2714
2715       /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST.  */
2716       if (operand_equal_p (src, dest, 0))
2717         {
2718           /* Evaluate and ignore LEN in case it has side-effects.  */
2719           expand_expr (len, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2720           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2721         }
2722
2723       /* If either SRC is not a pointer type, don't do this
2724          operation in-line.  */
2725       if (src_align == 0)
2726         return 0;
2727
2728       /* If src is categorized for a readonly section we can use
2729          normal memcpy.  */
2730       if (readonly_data_expr (src))
2731         {
2732           tree const fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_MEMCPY];
2733           if (!fn)
2734             return 0;
2735           return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2736                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2737         }
2738
2739       /* Otherwise, call the normal function.  */
2740       return 0;
2741    }
2742 }
2743
2744 /* Expand expression EXP, which is a call to the bcopy builtin.  Return 0
2745    if we failed the caller should emit a normal call.  */
2746
2747 static rtx
2748 expand_builtin_bcopy (tree arglist)
2749 {
2750   tree src, dest, size, newarglist;
2751
2752   if (!validate_arglist (arglist,
2753                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2754     return NULL_RTX;
2755
2756   src = TREE_VALUE (arglist);
2757   dest = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2758   size = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2759
2760   /* New argument list transforming bcopy(ptr x, ptr y, int z) to
2761      memmove(ptr y, ptr x, size_t z).   This is done this way
2762      so that if it isn't expanded inline, we fallback to
2763      calling bcopy instead of memmove.  */
2764
2765   newarglist = build_tree_list (NULL_TREE, convert (sizetype, size));
2766   newarglist = tree_cons (NULL_TREE, src, newarglist);
2767   newarglist = tree_cons (NULL_TREE, dest, newarglist);
2768
2769   return expand_builtin_memmove (newarglist, const0_rtx, VOIDmode);
2770 }
2771
2772 /* Expand expression EXP, which is a call to the strcpy builtin.  Return 0
2773    if we failed the caller should emit a normal call, otherwise try to get
2774    the result in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's
2775    convenient).  */
2776
2777 static rtx
2778 expand_builtin_strcpy (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2779 {
2780   tree fn, len, src, dst;
2781
2782   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
2783     return 0;
2784
2785   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2786   dst = TREE_VALUE (arglist);
2787
2788   /* If SRC and DST are equal (and not volatile), return DST.  */
2789   if (operand_equal_p (src, dst, 0))
2790     return expand_expr (dst, target, mode, EXPAND_NORMAL);
2791
2792   fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_MEMCPY];
2793   if (!fn)
2794     return 0;
2795
2796   len = c_strlen (src, 1);
2797   if (len == 0 || TREE_SIDE_EFFECTS (len))
2798     return 0;
2799
2800   len = size_binop (PLUS_EXPR, len, ssize_int (1));
2801   arglist = build_tree_list (NULL_TREE, len);
2802   arglist = tree_cons (NULL_TREE, src, arglist);
2803   arglist = tree_cons (NULL_TREE, dst, arglist);
2804   return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2805                       target, mode, EXPAND_NORMAL);
2806 }
2807
2808 /* Expand a call to the stpcpy builtin, with arguments in ARGLIST.
2809    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
2810    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient (and in
2811    mode MODE if that's convenient).  */
2812
2813 static rtx
2814 expand_builtin_stpcpy (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2815 {
2816   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
2817     return 0;
2818   else
2819     {
2820       tree dst, src, len;
2821
2822       /* If return value is ignored, transform stpcpy into strcpy.  */
2823       if (target == const0_rtx)
2824         {
2825           tree fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCPY];
2826           if (!fn)
2827             return 0;
2828
2829           return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2830                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
2831         }
2832
2833       /* Ensure we get an actual string whose length can be evaluated at
2834          compile-time, not an expression containing a string.  This is
2835          because the latter will potentially produce pessimized code
2836          when used to produce the return value.  */
2837       src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2838       if (! c_getstr (src) || ! (len = c_strlen (src, 0)))
2839         return 0;
2840
2841       dst = TREE_VALUE (arglist);
2842       len = fold (size_binop (PLUS_EXPR, len, ssize_int (1)));
2843       arglist = build_tree_list (NULL_TREE, len);
2844       arglist = tree_cons (NULL_TREE, src, arglist);
2845       arglist = tree_cons (NULL_TREE, dst, arglist);
2846       return expand_builtin_mempcpy (arglist, target, mode, /*endp=*/2);
2847     }
2848 }
2849
2850 /* Callback routine for store_by_pieces.  Read GET_MODE_BITSIZE (MODE)
2851    bytes from constant string DATA + OFFSET and return it as target
2852    constant.  */
2853
2854 static rtx
2855 builtin_strncpy_read_str (void *data, HOST_WIDE_INT offset,
2856                           enum machine_mode mode)
2857 {
2858   const char *str = (const char *) data;
2859
2860   if ((unsigned HOST_WIDE_INT) offset > strlen (str))
2861     return const0_rtx;
2862
2863   return c_readstr (str + offset, mode);
2864 }
2865
2866 /* Expand expression EXP, which is a call to the strncpy builtin.  Return 0
2867    if we failed the caller should emit a normal call.  */
2868
2869 static rtx
2870 expand_builtin_strncpy (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2871 {
2872   if (!validate_arglist (arglist,
2873                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2874     return 0;
2875   else
2876     {
2877       tree slen = c_strlen (TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)), 1);
2878       tree len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2879       tree fn;
2880
2881       /* We must be passed a constant len parameter.  */
2882       if (TREE_CODE (len) != INTEGER_CST)
2883         return 0;
2884
2885       /* If the len parameter is zero, return the dst parameter.  */
2886       if (integer_zerop (len))
2887         {
2888           /* Evaluate and ignore the src argument in case it has
2889              side-effects.  */
2890           expand_expr (TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)), const0_rtx,
2891                        VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
2892           /* Return the dst parameter.  */
2893           return expand_expr (TREE_VALUE (arglist), target, mode,
2894                               EXPAND_NORMAL);
2895         }
2896
2897       /* Now, we must be passed a constant src ptr parameter.  */
2898       if (slen == 0 || TREE_CODE (slen) != INTEGER_CST)
2899         return 0;
2900
2901       slen = size_binop (PLUS_EXPR, slen, ssize_int (1));
2902
2903       /* We're required to pad with trailing zeros if the requested
2904          len is greater than strlen(s2)+1.  In that case try to
2905          use store_by_pieces, if it fails, punt.  */
2906       if (tree_int_cst_lt (slen, len))
2907         {
2908           tree dest = TREE_VALUE (arglist);
2909           unsigned int dest_align
2910             = get_pointer_alignment (dest, BIGGEST_ALIGNMENT);
2911           const char *p = c_getstr (TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)));
2912           rtx dest_mem;
2913
2914           if (!p || dest_align == 0 || !host_integerp (len, 1)
2915               || !can_store_by_pieces (tree_low_cst (len, 1),
2916                                        builtin_strncpy_read_str,
2917                                        (void *) p, dest_align))
2918             return 0;
2919
2920           dest_mem = get_memory_rtx (dest);
2921           store_by_pieces (dest_mem, tree_low_cst (len, 1),
2922                            builtin_strncpy_read_str,
2923                            (void *) p, dest_align, 0);
2924           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
2925           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
2926           return dest_mem;
2927         }
2928
2929       /* OK transform into builtin memcpy.  */
2930       fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_MEMCPY];
2931       if (!fn)
2932         return 0;
2933       return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
2934                           target, mode, EXPAND_NORMAL);
2935     }
2936 }
2937
2938 /* Callback routine for store_by_pieces.  Read GET_MODE_BITSIZE (MODE)
2939    bytes from constant string DATA + OFFSET and return it as target
2940    constant.  */
2941
2942 static rtx
2943 builtin_memset_read_str (void *data, HOST_WIDE_INT offset ATTRIBUTE_UNUSED,
2944                          enum machine_mode mode)
2945 {
2946   const char *c = (const char *) data;
2947   char *p = alloca (GET_MODE_SIZE (mode));
2948
2949   memset (p, *c, GET_MODE_SIZE (mode));
2950
2951   return c_readstr (p, mode);
2952 }
2953
2954 /* Callback routine for store_by_pieces.  Return the RTL of a register
2955    containing GET_MODE_SIZE (MODE) consecutive copies of the unsigned
2956    char value given in the RTL register data.  For example, if mode is
2957    4 bytes wide, return the RTL for 0x01010101*data.  */
2958
2959 static rtx
2960 builtin_memset_gen_str (void *data, HOST_WIDE_INT offset ATTRIBUTE_UNUSED,
2961                         enum machine_mode mode)
2962 {
2963   rtx target, coeff;
2964   size_t size;
2965   char *p;
2966
2967   size = GET_MODE_SIZE (mode);
2968   if (size == 1)
2969     return (rtx) data;
2970
2971   p = alloca (size);
2972   memset (p, 1, size);
2973   coeff = c_readstr (p, mode);
2974
2975   target = convert_to_mode (mode, (rtx) data, 1);
2976   target = expand_mult (mode, target, coeff, NULL_RTX, 1);
2977   return force_reg (mode, target);
2978 }
2979
2980 /* Expand expression EXP, which is a call to the memset builtin.  Return 0
2981    if we failed the caller should emit a normal call, otherwise try to get
2982    the result in TARGET, if convenient (and in mode MODE if that's
2983    convenient).  */
2984
2985 static rtx
2986 expand_builtin_memset (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
2987 {
2988   if (!validate_arglist (arglist,
2989                          POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
2990     return 0;
2991   else
2992     {
2993       tree dest = TREE_VALUE (arglist);
2994       tree val = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
2995       tree len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
2996       char c;
2997
2998       unsigned int dest_align
2999         = get_pointer_alignment (dest, BIGGEST_ALIGNMENT);
3000       rtx dest_mem, dest_addr, len_rtx;
3001
3002       /* If DEST is not a pointer type, don't do this
3003          operation in-line.  */
3004       if (dest_align == 0)
3005         return 0;
3006
3007       /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
3008       if (integer_zerop (len))
3009         {
3010           /* Evaluate and ignore VAL in case it has side-effects.  */
3011           expand_expr (val, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3012           return expand_expr (dest, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3013         }
3014
3015       if (TREE_CODE (val) != INTEGER_CST)
3016         {
3017           rtx val_rtx;
3018
3019           if (!host_integerp (len, 1))
3020             return 0;
3021
3022           if (optimize_size && tree_low_cst (len, 1) > 1)
3023             return 0;
3024
3025           /* Assume that we can memset by pieces if we can store the
3026            * the coefficients by pieces (in the required modes).
3027            * We can't pass builtin_memset_gen_str as that emits RTL.  */
3028           c = 1;
3029           if (!can_store_by_pieces (tree_low_cst (len, 1),
3030                                     builtin_memset_read_str,
3031                                     &c, dest_align))
3032             return 0;
3033
3034           val = fold (build1 (CONVERT_EXPR, unsigned_char_type_node, val));
3035           val_rtx = expand_expr (val, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3036           val_rtx = force_reg (TYPE_MODE (unsigned_char_type_node),
3037                                val_rtx);
3038           dest_mem = get_memory_rtx (dest);
3039           store_by_pieces (dest_mem, tree_low_cst (len, 1),
3040                            builtin_memset_gen_str,
3041                            val_rtx, dest_align, 0);
3042           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
3043           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
3044           return dest_mem;
3045         }
3046
3047       if (target_char_cast (val, &c))
3048         return 0;
3049
3050       if (c)
3051         {
3052           if (!host_integerp (len, 1))
3053             return 0;
3054           if (!can_store_by_pieces (tree_low_cst (len, 1),
3055                                     builtin_memset_read_str, &c,
3056                                     dest_align))
3057             return 0;
3058
3059           dest_mem = get_memory_rtx (dest);
3060           store_by_pieces (dest_mem, tree_low_cst (len, 1),
3061                            builtin_memset_read_str,
3062                            &c, dest_align, 0);
3063           dest_mem = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
3064           dest_mem = convert_memory_address (ptr_mode, dest_mem);
3065           return dest_mem;
3066         }
3067
3068       len_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3069
3070       dest_mem = get_memory_rtx (dest);
3071       set_mem_align (dest_mem, dest_align);
3072       dest_addr = clear_storage (dest_mem, len_rtx);
3073
3074       if (dest_addr == 0)
3075         {
3076           dest_addr = force_operand (XEXP (dest_mem, 0), NULL_RTX);
3077           dest_addr = convert_memory_address (ptr_mode, dest_addr);
3078         }
3079
3080       return dest_addr;
3081     }
3082 }
3083
3084 /* Expand expression EXP, which is a call to the bzero builtin.  Return 0
3085    if we failed the caller should emit a normal call.  */
3086
3087 static rtx
3088 expand_builtin_bzero (tree arglist)
3089 {
3090   tree dest, size, newarglist;
3091
3092   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
3093     return NULL_RTX;
3094
3095   dest = TREE_VALUE (arglist);
3096   size = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3097
3098   /* New argument list transforming bzero(ptr x, int y) to
3099      memset(ptr x, int 0, size_t y).   This is done this way
3100      so that if it isn't expanded inline, we fallback to
3101      calling bzero instead of memset.  */
3102
3103   newarglist = build_tree_list (NULL_TREE, convert (sizetype, size));
3104   newarglist = tree_cons (NULL_TREE, integer_zero_node, newarglist);
3105   newarglist = tree_cons (NULL_TREE, dest, newarglist);
3106
3107   return expand_builtin_memset (newarglist, const0_rtx, VOIDmode);
3108 }
3109
3110 /* Expand expression EXP, which is a call to the memcmp built-in function.
3111    ARGLIST is the argument list for this call.  Return 0 if we failed and the
3112    caller should emit a normal call, otherwise try to get the result in
3113    TARGET, if convenient (and in mode MODE, if that's convenient).  */
3114
3115 static rtx
3116 expand_builtin_memcmp (tree exp ATTRIBUTE_UNUSED, tree arglist, rtx target,
3117                        enum machine_mode mode)
3118 {
3119   tree arg1, arg2, len;
3120   const char *p1, *p2;
3121
3122   if (!validate_arglist (arglist,
3123                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
3124     return 0;
3125
3126   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
3127   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3128   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
3129
3130   /* If the len parameter is zero, return zero.  */
3131   if (integer_zerop (len))
3132     {
3133       /* Evaluate and ignore arg1 and arg2 in case they have
3134          side-effects.  */
3135       expand_expr (arg1, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3136       expand_expr (arg2, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3137       return const0_rtx;
3138     }
3139
3140   /* If both arguments are equal (and not volatile), return zero.  */
3141   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
3142     {
3143       /* Evaluate and ignore len in case it has side-effects.  */
3144       expand_expr (len, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3145       return const0_rtx;
3146     }
3147
3148   p1 = c_getstr (arg1);
3149   p2 = c_getstr (arg2);
3150
3151   /* If all arguments are constant, and the value of len is not greater
3152      than the lengths of arg1 and arg2, evaluate at compile-time.  */
3153   if (host_integerp (len, 1) && p1 && p2
3154       && compare_tree_int (len, strlen (p1) + 1) <= 0
3155       && compare_tree_int (len, strlen (p2) + 1) <= 0)
3156     {
3157       const int r = memcmp (p1, p2, tree_low_cst (len, 1));
3158
3159       return (r < 0 ? constm1_rtx : (r > 0 ? const1_rtx : const0_rtx));
3160     }
3161
3162   /* If len parameter is one, return an expression corresponding to
3163      (*(const unsigned char*)arg1 - (const unsigned char*)arg2).  */
3164   if (integer_onep (len))
3165     {
3166       tree cst_uchar_node = build_type_variant (unsigned_char_type_node, 1, 0);
3167       tree cst_uchar_ptr_node = build_pointer_type (cst_uchar_node);
3168       tree ind1 =
3169       fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3170                     build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3171                             build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg1))));
3172       tree ind2 =
3173       fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3174                     build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3175                             build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg2))));
3176       tree result = fold (build (MINUS_EXPR, integer_type_node, ind1, ind2));
3177       return expand_expr (result, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3178     }
3179
3180 #if defined HAVE_cmpmemsi || defined HAVE_cmpstrsi
3181   {
3182     rtx arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx;
3183     rtx result;
3184     rtx insn;
3185
3186     int arg1_align
3187       = get_pointer_alignment (arg1, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3188     int arg2_align
3189       = get_pointer_alignment (arg2, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3190     enum machine_mode insn_mode;
3191
3192 #ifdef HAVE_cmpmemsi
3193     if (HAVE_cmpmemsi)
3194       insn_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_cmpmemsi].operand[0].mode;
3195     else
3196 #endif
3197 #ifdef HAVE_cmpstrsi
3198     if (HAVE_cmpstrsi)
3199       insn_mode = insn_data[(int) CODE_FOR_cmpstrsi].operand[0].mode;
3200     else
3201 #endif
3202       return 0;
3203
3204     /* If we don't have POINTER_TYPE, call the function.  */
3205     if (arg1_align == 0 || arg2_align == 0)
3206       return 0;
3207
3208     /* Make a place to write the result of the instruction.  */
3209     result = target;
3210     if (! (result != 0
3211            && GET_CODE (result) == REG && GET_MODE (result) == insn_mode
3212            && REGNO (result) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
3213       result = gen_reg_rtx (insn_mode);
3214
3215     arg1_rtx = get_memory_rtx (arg1);
3216     arg2_rtx = get_memory_rtx (arg2);
3217     arg3_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3218 #ifdef HAVE_cmpmemsi
3219     if (HAVE_cmpmemsi)
3220       insn = gen_cmpmemsi (result, arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx,
3221                            GEN_INT (MIN (arg1_align, arg2_align)));
3222     else
3223 #endif
3224 #ifdef HAVE_cmpstrsi
3225     if (HAVE_cmpstrsi)
3226       insn = gen_cmpstrsi (result, arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx,
3227                            GEN_INT (MIN (arg1_align, arg2_align)));
3228     else
3229 #endif
3230       abort ();
3231
3232     if (insn)
3233       emit_insn (insn);
3234     else
3235       emit_library_call_value (memcmp_libfunc, result, LCT_PURE_MAKE_BLOCK,
3236                                TYPE_MODE (integer_type_node), 3,
3237                                XEXP (arg1_rtx, 0), Pmode,
3238                                XEXP (arg2_rtx, 0), Pmode,
3239                                convert_to_mode (TYPE_MODE (sizetype), arg3_rtx,
3240                                                 TREE_UNSIGNED (sizetype)),
3241                                TYPE_MODE (sizetype));
3242
3243     /* Return the value in the proper mode for this function.  */
3244     mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
3245     if (GET_MODE (result) == mode)
3246       return result;
3247     else if (target != 0)
3248       {
3249         convert_move (target, result, 0);
3250         return target;
3251       }
3252     else
3253       return convert_to_mode (mode, result, 0);
3254   }
3255 #endif
3256
3257   return 0;
3258 }
3259
3260 /* Expand expression EXP, which is a call to the strcmp builtin.  Return 0
3261    if we failed the caller should emit a normal call, otherwise try to get
3262    the result in TARGET, if convenient.  */
3263
3264 static rtx
3265 expand_builtin_strcmp (tree exp, rtx target, enum machine_mode mode)
3266 {
3267   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
3268   tree arg1, arg2;
3269   const char *p1, *p2;
3270
3271   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
3272     return 0;
3273
3274   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
3275   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3276
3277   /* If both arguments are equal (and not volatile), return zero.  */
3278   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
3279     return const0_rtx;
3280
3281   p1 = c_getstr (arg1);
3282   p2 = c_getstr (arg2);
3283
3284   if (p1 && p2)
3285     {
3286       const int i = strcmp (p1, p2);
3287       return (i < 0 ? constm1_rtx : (i > 0 ? const1_rtx : const0_rtx));
3288     }
3289
3290   /* If either arg is "", return an expression corresponding to
3291      (*(const unsigned char*)arg1 - (const unsigned char*)arg2).  */
3292   if ((p1 && *p1 == '\0') || (p2 && *p2 == '\0'))
3293     {
3294       tree cst_uchar_node = build_type_variant (unsigned_char_type_node, 1, 0);
3295       tree cst_uchar_ptr_node = build_pointer_type (cst_uchar_node);
3296       tree ind1 =
3297         fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3298                       build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3299                               build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg1))));
3300       tree ind2 =
3301         fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3302                       build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3303                               build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg2))));
3304       tree result = fold (build (MINUS_EXPR, integer_type_node, ind1, ind2));
3305       return expand_expr (result, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3306     }
3307
3308 #ifdef HAVE_cmpstrsi
3309   if (HAVE_cmpstrsi)
3310   {
3311     tree len, len1, len2;
3312     rtx arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx;
3313     rtx result, insn;
3314     tree fndecl;
3315
3316     int arg1_align
3317       = get_pointer_alignment (arg1, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3318     int arg2_align
3319       = get_pointer_alignment (arg2, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3320     enum machine_mode insn_mode
3321       = insn_data[(int) CODE_FOR_cmpstrsi].operand[0].mode;
3322
3323     len1 = c_strlen (arg1, 1);
3324     len2 = c_strlen (arg2, 1);
3325
3326     if (len1)
3327       len1 = size_binop (PLUS_EXPR, ssize_int (1), len1);
3328     if (len2)
3329       len2 = size_binop (PLUS_EXPR, ssize_int (1), len2);
3330
3331     /* If we don't have a constant length for the first, use the length
3332        of the second, if we know it.  We don't require a constant for
3333        this case; some cost analysis could be done if both are available
3334        but neither is constant.  For now, assume they're equally cheap,
3335        unless one has side effects.  If both strings have constant lengths,
3336        use the smaller.  */
3337
3338     if (!len1)
3339       len = len2;
3340     else if (!len2)
3341       len = len1;
3342     else if (TREE_SIDE_EFFECTS (len1))
3343       len = len2;
3344     else if (TREE_SIDE_EFFECTS (len2))
3345       len = len1;
3346     else if (TREE_CODE (len1) != INTEGER_CST)
3347       len = len2;
3348     else if (TREE_CODE (len2) != INTEGER_CST)
3349       len = len1;
3350     else if (tree_int_cst_lt (len1, len2))
3351       len = len1;
3352     else
3353       len = len2;
3354
3355     /* If both arguments have side effects, we cannot optimize.  */
3356     if (!len || TREE_SIDE_EFFECTS (len))
3357       return 0;
3358
3359     /* If we don't have POINTER_TYPE, call the function.  */
3360     if (arg1_align == 0 || arg2_align == 0)
3361       return 0;
3362
3363     /* Make a place to write the result of the instruction.  */
3364     result = target;
3365     if (! (result != 0
3366            && GET_CODE (result) == REG && GET_MODE (result) == insn_mode
3367            && REGNO (result) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
3368       result = gen_reg_rtx (insn_mode);
3369
3370     /* Stabilize the arguments in case gen_cmpstrsi fails.  */
3371     arg1 = save_expr (arg1);
3372     arg2 = save_expr (arg2);
3373
3374     arg1_rtx = get_memory_rtx (arg1);
3375     arg2_rtx = get_memory_rtx (arg2);
3376     arg3_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3377     insn = gen_cmpstrsi (result, arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx,
3378                          GEN_INT (MIN (arg1_align, arg2_align)));
3379     if (insn)
3380       {
3381         emit_insn (insn);
3382
3383         /* Return the value in the proper mode for this function.  */
3384         mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
3385         if (GET_MODE (result) == mode)
3386           return result;
3387         if (target == 0)
3388           return convert_to_mode (mode, result, 0);
3389         convert_move (target, result, 0);
3390         return target;
3391       }
3392
3393     /* Expand the library call ourselves using a stabilized argument
3394        list to avoid re-evaluating the function's arguments twice.  */
3395     arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg2);
3396     arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg1, arglist);
3397     fndecl = get_callee_fndecl (exp);
3398     exp = build_function_call_expr (fndecl, arglist);
3399     return expand_call (exp, target, target == const0_rtx);
3400   }
3401 #endif
3402   return 0;
3403 }
3404
3405 /* Expand expression EXP, which is a call to the strncmp builtin.  Return 0
3406    if we failed the caller should emit a normal call, otherwise try to get
3407    the result in TARGET, if convenient.  */
3408
3409 static rtx
3410 expand_builtin_strncmp (tree exp, rtx target, enum machine_mode mode)
3411 {
3412   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
3413   tree arg1, arg2, arg3;
3414   const char *p1, *p2;
3415
3416   if (!validate_arglist (arglist,
3417                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
3418     return 0;
3419
3420   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
3421   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3422   arg3 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
3423
3424   /* If the len parameter is zero, return zero.  */
3425   if (integer_zerop (arg3))
3426     {
3427       /* Evaluate and ignore arg1 and arg2 in case they have
3428          side-effects.  */
3429       expand_expr (arg1, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3430       expand_expr (arg2, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3431       return const0_rtx;
3432     }
3433
3434   /* If arg1 and arg2 are equal (and not volatile), return zero.  */
3435   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
3436     {
3437       /* Evaluate and ignore arg3 in case it has side-effects.  */
3438       expand_expr (arg3, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3439       return const0_rtx;
3440     }
3441
3442   p1 = c_getstr (arg1);
3443   p2 = c_getstr (arg2);
3444
3445   /* If all arguments are constant, evaluate at compile-time.  */
3446   if (host_integerp (arg3, 1) && p1 && p2)
3447     {
3448       const int r = strncmp (p1, p2, tree_low_cst (arg3, 1));
3449       return (r < 0 ? constm1_rtx : (r > 0 ? const1_rtx : const0_rtx));
3450     }
3451
3452   /* If len == 1 or (either string parameter is "" and (len >= 1)),
3453       return (*(const u_char*)arg1 - *(const u_char*)arg2).  */
3454   if (host_integerp (arg3, 1)
3455       && (tree_low_cst (arg3, 1) == 1
3456           || (tree_low_cst (arg3, 1) > 1
3457               && ((p1 && *p1 == '\0') || (p2 && *p2 == '\0')))))
3458     {
3459       tree cst_uchar_node = build_type_variant (unsigned_char_type_node, 1, 0);
3460       tree cst_uchar_ptr_node = build_pointer_type (cst_uchar_node);
3461       tree ind1 =
3462         fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3463                       build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3464                               build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg1))));
3465       tree ind2 =
3466         fold (build1 (CONVERT_EXPR, integer_type_node,
3467                       build1 (INDIRECT_REF, cst_uchar_node,
3468                               build1 (NOP_EXPR, cst_uchar_ptr_node, arg2))));
3469       tree result = fold (build (MINUS_EXPR, integer_type_node, ind1, ind2));
3470       return expand_expr (result, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3471     }
3472
3473   /* If c_strlen can determine an expression for one of the string
3474      lengths, and it doesn't have side effects, then emit cmpstrsi
3475      using length MIN(strlen(string)+1, arg3).  */
3476 #ifdef HAVE_cmpstrsi
3477   if (HAVE_cmpstrsi)
3478   {
3479     tree len, len1, len2;
3480     rtx arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx;
3481     rtx result, insn;
3482     tree fndecl;
3483
3484     int arg1_align
3485       = get_pointer_alignment (arg1, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3486     int arg2_align
3487       = get_pointer_alignment (arg2, BIGGEST_ALIGNMENT) / BITS_PER_UNIT;
3488     enum machine_mode insn_mode
3489       = insn_data[(int) CODE_FOR_cmpstrsi].operand[0].mode;
3490
3491     len1 = c_strlen (arg1, 1);
3492     len2 = c_strlen (arg2, 1);
3493
3494     if (len1)
3495       len1 = size_binop (PLUS_EXPR, ssize_int (1), len1);
3496     if (len2)
3497       len2 = size_binop (PLUS_EXPR, ssize_int (1), len2);
3498
3499     /* If we don't have a constant length for the first, use the length
3500        of the second, if we know it.  We don't require a constant for
3501        this case; some cost analysis could be done if both are available
3502        but neither is constant.  For now, assume they're equally cheap,
3503        unless one has side effects.  If both strings have constant lengths,
3504        use the smaller.  */
3505
3506     if (!len1)
3507       len = len2;
3508     else if (!len2)
3509       len = len1;
3510     else if (TREE_SIDE_EFFECTS (len1))
3511       len = len2;
3512     else if (TREE_SIDE_EFFECTS (len2))
3513       len = len1;
3514     else if (TREE_CODE (len1) != INTEGER_CST)
3515       len = len2;
3516     else if (TREE_CODE (len2) != INTEGER_CST)
3517       len = len1;
3518     else if (tree_int_cst_lt (len1, len2))
3519       len = len1;
3520     else
3521       len = len2;
3522
3523     /* If both arguments have side effects, we cannot optimize.  */
3524     if (!len || TREE_SIDE_EFFECTS (len))
3525       return 0;
3526
3527     /* The actual new length parameter is MIN(len,arg3).  */
3528     len = fold (build (MIN_EXPR, TREE_TYPE (len), len, arg3));
3529
3530     /* If we don't have POINTER_TYPE, call the function.  */
3531     if (arg1_align == 0 || arg2_align == 0)
3532       return 0;
3533
3534     /* Make a place to write the result of the instruction.  */
3535     result = target;
3536     if (! (result != 0
3537            && GET_CODE (result) == REG && GET_MODE (result) == insn_mode
3538            && REGNO (result) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
3539       result = gen_reg_rtx (insn_mode);
3540
3541     /* Stabilize the arguments in case gen_cmpstrsi fails.  */
3542     arg1 = save_expr (arg1);
3543     arg2 = save_expr (arg2);
3544     len = save_expr (len);
3545
3546     arg1_rtx = get_memory_rtx (arg1);
3547     arg2_rtx = get_memory_rtx (arg2);
3548     arg3_rtx = expand_expr (len, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
3549     insn = gen_cmpstrsi (result, arg1_rtx, arg2_rtx, arg3_rtx,
3550                          GEN_INT (MIN (arg1_align, arg2_align)));
3551     if (insn)
3552       {
3553         emit_insn (insn);
3554
3555         /* Return the value in the proper mode for this function.  */
3556         mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
3557         if (GET_MODE (result) == mode)
3558           return result;
3559         if (target == 0)
3560           return convert_to_mode (mode, result, 0);
3561         convert_move (target, result, 0);
3562         return target;
3563       }
3564
3565     /* Expand the library call ourselves using a stabilized argument
3566        list to avoid re-evaluating the function's arguments twice.  */
3567     arglist = build_tree_list (NULL_TREE, len);
3568     arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg2, arglist);
3569     arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg1, arglist);
3570     fndecl = get_callee_fndecl (exp);
3571     exp = build_function_call_expr (fndecl, arglist);
3572     return expand_call (exp, target, target == const0_rtx);
3573   }
3574 #endif
3575   return 0;
3576 }
3577
3578 /* Expand expression EXP, which is a call to the strcat builtin.
3579    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
3580    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient.  */
3581
3582 static rtx
3583 expand_builtin_strcat (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
3584 {
3585   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
3586     return 0;
3587   else
3588     {
3589       tree dst = TREE_VALUE (arglist),
3590         src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3591       const char *p = c_getstr (src);
3592
3593       if (p)
3594         {
3595           /* If the string length is zero, return the dst parameter.  */
3596           if (*p == '\0')
3597             return expand_expr (dst, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3598           else if (!optimize_size)
3599             {
3600               /* Otherwise if !optimize_size, see if we can store by
3601                  pieces into (dst + strlen(dst)).  */
3602               tree newdst, arglist,
3603                 strlen_fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRLEN];
3604
3605               /* This is the length argument.  */
3606               arglist = build_tree_list (NULL_TREE,
3607                                          fold (size_binop (PLUS_EXPR,
3608                                                            c_strlen (src, 0),
3609                                                            ssize_int (1))));
3610               /* Prepend src argument.  */
3611               arglist = tree_cons (NULL_TREE, src, arglist);
3612
3613               /* We're going to use dst more than once.  */
3614               dst = save_expr (dst);
3615
3616               /* Create strlen (dst).  */
3617               newdst =
3618                 fold (build_function_call_expr (strlen_fn,
3619                                                 build_tree_list (NULL_TREE,
3620                                                                  dst)));
3621               /* Create (dst + strlen (dst)).  */
3622               newdst = fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, newdst));
3623
3624               /* Prepend the new dst argument.  */
3625               arglist = tree_cons (NULL_TREE, newdst, arglist);
3626
3627               /* We don't want to get turned into a memcpy if the
3628                  target is const0_rtx, i.e. when the return value
3629                  isn't used.  That would produce pessimized code so
3630                  pass in a target of zero, it should never actually be
3631                  used.  If this was successful return the original
3632                  dst, not the result of mempcpy.  */
3633               if (expand_builtin_mempcpy (arglist, /*target=*/0, mode, /*endp=*/0))
3634                 return expand_expr (dst, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3635               else
3636                 return 0;
3637             }
3638         }
3639
3640       return 0;
3641     }
3642 }
3643
3644 /* Expand expression EXP, which is a call to the strncat builtin.
3645    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
3646    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient.  */
3647
3648 static rtx
3649 expand_builtin_strncat (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
3650 {
3651   if (!validate_arglist (arglist,
3652                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
3653     return 0;
3654   else
3655     {
3656       tree dst = TREE_VALUE (arglist),
3657         src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)),
3658         len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
3659       const char *p = c_getstr (src);
3660
3661       /* If the requested length is zero, or the src parameter string
3662           length is zero, return the dst parameter.  */
3663       if (integer_zerop (len) || (p && *p == '\0'))
3664         {
3665           /* Evaluate and ignore the src and len parameters in case
3666              they have side-effects.  */
3667           expand_expr (src, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3668           expand_expr (len, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3669           return expand_expr (dst, target, mode, EXPAND_NORMAL);
3670         }
3671
3672       /* If the requested len is greater than or equal to the string
3673          length, call strcat.  */
3674       if (TREE_CODE (len) == INTEGER_CST && p
3675           && compare_tree_int (len, strlen (p)) >= 0)
3676         {
3677           tree newarglist
3678             = tree_cons (NULL_TREE, dst, build_tree_list (NULL_TREE, src));
3679           tree fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCAT];
3680
3681           /* If the replacement _DECL isn't initialized, don't do the
3682              transformation.  */
3683           if (!fn)
3684             return 0;
3685
3686           return expand_expr (build_function_call_expr (fn, newarglist),
3687                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
3688         }
3689       return 0;
3690     }
3691 }
3692
3693 /* Expand expression EXP, which is a call to the strspn builtin.
3694    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
3695    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient.  */
3696
3697 static rtx
3698 expand_builtin_strspn (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
3699 {
3700   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
3701     return 0;
3702   else
3703     {
3704       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3705       const char *p1 = c_getstr (s1), *p2 = c_getstr (s2);
3706
3707       /* If both arguments are constants, evaluate at compile-time.  */
3708       if (p1 && p2)
3709         {
3710           const size_t r = strspn (p1, p2);
3711           return expand_expr (size_int (r), target, mode, EXPAND_NORMAL);
3712         }
3713
3714       /* If either argument is "", return 0.  */
3715       if ((p1 && *p1 == '\0') || (p2 && *p2 == '\0'))
3716         {
3717           /* Evaluate and ignore both arguments in case either one has
3718              side-effects.  */
3719           expand_expr (s1, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3720           expand_expr (s2, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3721           return const0_rtx;
3722         }
3723       return 0;
3724     }
3725 }
3726
3727 /* Expand expression EXP, which is a call to the strcspn builtin.
3728    Return 0 if we failed the caller should emit a normal call,
3729    otherwise try to get the result in TARGET, if convenient.  */
3730
3731 static rtx
3732 expand_builtin_strcspn (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
3733 {
3734   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
3735     return 0;
3736   else
3737     {
3738       tree s1 = TREE_VALUE (arglist), s2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
3739       const char *p1 = c_getstr (s1), *p2 = c_getstr (s2);
3740
3741       /* If both arguments are constants, evaluate at compile-time.  */
3742       if (p1 && p2)
3743         {
3744           const size_t r = strcspn (p1, p2);
3745           return expand_expr (size_int (r), target, mode, EXPAND_NORMAL);
3746         }
3747
3748       /* If the first argument is "", return 0.  */
3749       if (p1 && *p1 == '\0')
3750         {
3751           /* Evaluate and ignore argument s2 in case it has
3752              side-effects.  */
3753           expand_expr (s2, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3754           return const0_rtx;
3755         }
3756
3757       /* If the second argument is "", return __builtin_strlen(s1).  */
3758       if (p2 && *p2 == '\0')
3759         {
3760           tree newarglist = build_tree_list (NULL_TREE, s1),
3761             fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRLEN];
3762
3763           /* If the replacement _DECL isn't initialized, don't do the
3764              transformation.  */
3765           if (!fn)
3766             return 0;
3767
3768           return expand_expr (build_function_call_expr (fn, newarglist),
3769                               target, mode, EXPAND_NORMAL);
3770         }
3771       return 0;
3772     }
3773 }
3774
3775 /* Expand a call to __builtin_saveregs, generating the result in TARGET,
3776    if that's convenient.  */
3777
3778 rtx
3779 expand_builtin_saveregs (void)
3780 {
3781   rtx val, seq;
3782
3783   /* Don't do __builtin_saveregs more than once in a function.
3784      Save the result of the first call and reuse it.  */
3785   if (saveregs_value != 0)
3786     return saveregs_value;
3787
3788   /* When this function is called, it means that registers must be
3789      saved on entry to this function.  So we migrate the call to the
3790      first insn of this function.  */
3791
3792   start_sequence ();
3793
3794   /* Do whatever the machine needs done in this case.  */
3795   val = targetm.calls.expand_builtin_saveregs ();
3796
3797   seq = get_insns ();
3798   end_sequence ();
3799
3800   saveregs_value = val;
3801
3802   /* Put the insns after the NOTE that starts the function.  If this
3803      is inside a start_sequence, make the outer-level insn chain current, so
3804      the code is placed at the start of the function.  */
3805   push_topmost_sequence ();
3806   emit_insn_after (seq, get_insns ());
3807   pop_topmost_sequence ();
3808
3809   return val;
3810 }
3811
3812 /* __builtin_args_info (N) returns word N of the arg space info
3813    for the current function.  The number and meanings of words
3814    is controlled by the definition of CUMULATIVE_ARGS.  */
3815
3816 static rtx
3817 expand_builtin_args_info (tree arglist)
3818 {
3819   int nwords = sizeof (CUMULATIVE_ARGS) / sizeof (int);
3820   int *word_ptr = (int *) &current_function_args_info;
3821
3822   if (sizeof (CUMULATIVE_ARGS) % sizeof (int) != 0)
3823     abort ();
3824
3825   if (arglist != 0)
3826     {
3827       if (!host_integerp (TREE_VALUE (arglist), 0))
3828         error ("argument of `__builtin_args_info' must be constant");
3829       else
3830         {
3831           HOST_WIDE_INT wordnum = tree_low_cst (TREE_VALUE (arglist), 0);
3832
3833           if (wordnum < 0 || wordnum >= nwords)
3834             error ("argument of `__builtin_args_info' out of range");
3835           else
3836             return GEN_INT (word_ptr[wordnum]);
3837         }
3838     }
3839   else
3840     error ("missing argument in `__builtin_args_info'");
3841
3842   return const0_rtx;
3843 }
3844
3845 /* Expand ARGLIST, from a call to __builtin_next_arg.  */
3846
3847 static rtx
3848 expand_builtin_next_arg (tree arglist)
3849 {
3850   tree fntype = TREE_TYPE (current_function_decl);
3851
3852   if (TYPE_ARG_TYPES (fntype) == 0
3853       || (TREE_VALUE (tree_last (TYPE_ARG_TYPES (fntype)))
3854           == void_type_node))
3855     {
3856       error ("`va_start' used in function with fixed args");
3857       return const0_rtx;
3858     }
3859
3860   if (arglist)
3861     {
3862       tree last_parm = tree_last (DECL_ARGUMENTS (current_function_decl));
3863       tree arg = TREE_VALUE (arglist);
3864
3865       /* Strip off all nops for the sake of the comparison.  This
3866          is not quite the same as STRIP_NOPS.  It does more.
3867          We must also strip off INDIRECT_EXPR for C++ reference
3868          parameters.  */
3869       while (TREE_CODE (arg) == NOP_EXPR
3870              || TREE_CODE (arg) == CONVERT_EXPR
3871              || TREE_CODE (arg) == NON_LVALUE_EXPR
3872              || TREE_CODE (arg) == INDIRECT_REF)
3873         arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
3874       if (arg != last_parm)
3875         warning ("second parameter of `va_start' not last named argument");
3876     }
3877   else
3878     /* Evidently an out of date version of <stdarg.h>; can't validate
3879        va_start's second argument, but can still work as intended.  */
3880     warning ("`__builtin_next_arg' called without an argument");
3881
3882   return expand_binop (Pmode, add_optab,
3883                        current_function_internal_arg_pointer,
3884                        current_function_arg_offset_rtx,
3885                        NULL_RTX, 0, OPTAB_LIB_WIDEN);
3886 }
3887
3888 /* Make it easier for the backends by protecting the valist argument
3889    from multiple evaluations.  */
3890
3891 static tree
3892 stabilize_va_list (tree valist, int needs_lvalue)
3893 {
3894   if (TREE_CODE (va_list_type_node) == ARRAY_TYPE)
3895     {
3896       if (TREE_SIDE_EFFECTS (valist))
3897         valist = save_expr (valist);
3898
3899       /* For this case, the backends will be expecting a pointer to
3900          TREE_TYPE (va_list_type_node), but it's possible we've
3901          actually been given an array (an actual va_list_type_node).
3902          So fix it.  */
3903       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (valist)) == ARRAY_TYPE)
3904         {
3905           tree p1 = build_pointer_type (TREE_TYPE (va_list_type_node));
3906           tree p2 = build_pointer_type (va_list_type_node);
3907
3908           valist = build1 (ADDR_EXPR, p2, valist);
3909           valist = fold (build1 (NOP_EXPR, p1, valist));
3910         }
3911     }
3912   else
3913     {
3914       tree pt;
3915
3916       if (! needs_lvalue)
3917         {
3918           if (! TREE_SIDE_EFFECTS (valist))
3919             return valist;
3920
3921           pt = build_pointer_type (va_list_type_node);
3922           valist = fold (build1 (ADDR_EXPR, pt, valist));
3923           TREE_SIDE_EFFECTS (valist) = 1;
3924         }
3925
3926       if (TREE_SIDE_EFFECTS (valist))
3927         valist = save_expr (valist);
3928       valist = fold (build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (valist)),
3929                              valist));
3930     }
3931
3932   return valist;
3933 }
3934
3935 /* The "standard" definition of va_list is void*.  */
3936
3937 tree
3938 std_build_builtin_va_list (void)
3939 {
3940   return ptr_type_node;
3941 }
3942
3943 /* The "standard" implementation of va_start: just assign `nextarg' to
3944    the variable.  */
3945
3946 void
3947 std_expand_builtin_va_start (tree valist, rtx nextarg)
3948 {
3949   tree t;
3950
3951   t = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
3952              make_tree (ptr_type_node, nextarg));
3953   TREE_SIDE_EFFECTS (t) = 1;
3954
3955   expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
3956 }
3957
3958 /* Expand ARGLIST, from a call to __builtin_va_start.  */
3959
3960 static rtx
3961 expand_builtin_va_start (tree arglist)
3962 {
3963   rtx nextarg;
3964   tree chain, valist;
3965
3966   chain = TREE_CHAIN (arglist);
3967
3968   if (TREE_CHAIN (chain))
3969     error ("too many arguments to function `va_start'");
3970
3971   nextarg = expand_builtin_next_arg (chain);
3972   valist = stabilize_va_list (TREE_VALUE (arglist), 1);
3973
3974 #ifdef EXPAND_BUILTIN_VA_START
3975   EXPAND_BUILTIN_VA_START (valist, nextarg);
3976 #else
3977   std_expand_builtin_va_start (valist, nextarg);
3978 #endif
3979
3980   return const0_rtx;
3981 }
3982
3983 /* The "standard" implementation of va_arg: read the value from the
3984    current (padded) address and increment by the (padded) size.  */
3985
3986 rtx
3987 std_expand_builtin_va_arg (tree valist, tree type)
3988 {
3989   tree addr_tree, t, type_size = NULL;
3990   tree align, alignm1;
3991   tree rounded_size;
3992   rtx addr;
3993   HOST_WIDE_INT boundary;
3994
3995   /* Compute the rounded size of the type.  */
3996   align = size_int (PARM_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT);
3997   alignm1 = size_int (PARM_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT - 1);
3998   boundary = FUNCTION_ARG_BOUNDARY (TYPE_MODE (type), type);
3999
4000   /* va_list pointer is aligned to PARM_BOUNDARY.  If argument actually
4001      requires greater alignment, we must perform dynamic alignment.  */
4002
4003   if (boundary > PARM_BOUNDARY)
4004     {
4005       if (!PAD_VARARGS_DOWN)
4006         {
4007           t = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4008                      build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4009                             build_int_2 (boundary / BITS_PER_UNIT - 1, 0)));
4010           TREE_SIDE_EFFECTS (t) = 1;
4011           expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4012         }
4013       t = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4014                  build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4015                         build_int_2 (~(boundary / BITS_PER_UNIT - 1), -1)));
4016       TREE_SIDE_EFFECTS (t) = 1;
4017       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4018     }
4019   if (type == error_mark_node
4020       || (type_size = TYPE_SIZE_UNIT (TYPE_MAIN_VARIANT (type))) == NULL
4021       || TREE_OVERFLOW (type_size))
4022     rounded_size = size_zero_node;
4023   else
4024     rounded_size = fold (build (MULT_EXPR, sizetype,
4025                                 fold (build (TRUNC_DIV_EXPR, sizetype,
4026                                              fold (build (PLUS_EXPR, sizetype,
4027                                                           type_size, alignm1)),
4028                                              align)),
4029                                 align));
4030
4031   /* Get AP.  */
4032   addr_tree = valist;
4033   if (PAD_VARARGS_DOWN && ! integer_zerop (rounded_size))
4034     {
4035       /* Small args are padded downward.  */
4036       addr_tree = fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (addr_tree), addr_tree,
4037                                fold (build (COND_EXPR, sizetype,
4038                                             fold (build (GT_EXPR, sizetype,
4039                                                          rounded_size,
4040                                                          align)),
4041                                             size_zero_node,
4042                                             fold (build (MINUS_EXPR, sizetype,
4043                                                          rounded_size,
4044                                                          type_size))))));
4045     }
4046
4047   addr = expand_expr (addr_tree, NULL_RTX, Pmode, EXPAND_NORMAL);
4048   addr = copy_to_reg (addr);
4049
4050   /* Compute new value for AP.  */
4051   if (! integer_zerop (rounded_size))
4052     {
4053       t = build (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4054                  build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (valist), valist,
4055                         rounded_size));
4056       TREE_SIDE_EFFECTS (t) = 1;
4057       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4058     }
4059
4060   return addr;
4061 }
4062
4063 /* Expand __builtin_va_arg, which is not really a builtin function, but
4064    a very special sort of operator.  */
4065
4066 rtx
4067 expand_builtin_va_arg (tree valist, tree type)
4068 {
4069   rtx addr, result;
4070   tree promoted_type, want_va_type, have_va_type;
4071
4072   /* Verify that valist is of the proper type.  */
4073
4074   want_va_type = va_list_type_node;
4075   have_va_type = TREE_TYPE (valist);
4076   if (TREE_CODE (want_va_type) == ARRAY_TYPE)
4077     {
4078       /* If va_list is an array type, the argument may have decayed
4079          to a pointer type, e.g. by being passed to another function.
4080          In that case, unwrap both types so that we can compare the
4081          underlying records.  */
4082       if (TREE_CODE (have_va_type) == ARRAY_TYPE
4083           || TREE_CODE (have_va_type) == POINTER_TYPE)
4084         {
4085           want_va_type = TREE_TYPE (want_va_type);
4086           have_va_type = TREE_TYPE (have_va_type);
4087         }
4088     }
4089   if (TYPE_MAIN_VARIANT (want_va_type) != TYPE_MAIN_VARIANT (have_va_type))
4090     {
4091       error ("first argument to `va_arg' not of type `va_list'");
4092       addr = const0_rtx;
4093     }
4094
4095   /* Generate a diagnostic for requesting data of a type that cannot
4096      be passed through `...' due to type promotion at the call site.  */
4097   else if ((promoted_type = (*lang_hooks.types.type_promotes_to) (type))
4098            != type)
4099     {
4100       const char *name = "<anonymous type>", *pname = 0;
4101       static bool gave_help;
4102
4103       if (TYPE_NAME (type))
4104         {
4105           if (TREE_CODE (TYPE_NAME (type)) == IDENTIFIER_NODE)
4106             name = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (type));
4107           else if (TREE_CODE (TYPE_NAME (type)) == TYPE_DECL
4108                    && DECL_NAME (TYPE_NAME (type)))
4109             name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (type)));
4110         }
4111       if (TYPE_NAME (promoted_type))
4112         {
4113           if (TREE_CODE (TYPE_NAME (promoted_type)) == IDENTIFIER_NODE)
4114             pname = IDENTIFIER_POINTER (TYPE_NAME (promoted_type));
4115           else if (TREE_CODE (TYPE_NAME (promoted_type)) == TYPE_DECL
4116                    && DECL_NAME (TYPE_NAME (promoted_type)))
4117             pname = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (TYPE_NAME (promoted_type)));
4118         }
4119
4120       /* Unfortunately, this is merely undefined, rather than a constraint
4121          violation, so we cannot make this an error.  If this call is never
4122          executed, the program is still strictly conforming.  */
4123       warning ("`%s' is promoted to `%s' when passed through `...'",
4124                name, pname);
4125       if (! gave_help)
4126         {
4127           gave_help = true;
4128           warning ("(so you should pass `%s' not `%s' to `va_arg')",
4129                    pname, name);
4130         }
4131
4132       /* We can, however, treat "undefined" any way we please.
4133          Call abort to encourage the user to fix the program.  */
4134       expand_builtin_trap ();
4135
4136       /* This is dead code, but go ahead and finish so that the
4137          mode of the result comes out right.  */
4138       addr = const0_rtx;
4139     }
4140   else
4141     {
4142       /* Make it easier for the backends by protecting the valist argument
4143          from multiple evaluations.  */
4144       valist = stabilize_va_list (valist, 0);
4145
4146 #ifdef EXPAND_BUILTIN_VA_ARG
4147       addr = EXPAND_BUILTIN_VA_ARG (valist, type);
4148 #else
4149       addr = std_expand_builtin_va_arg (valist, type);
4150 #endif
4151     }
4152
4153   addr = convert_memory_address (Pmode, addr);
4154
4155   result = gen_rtx_MEM (TYPE_MODE (type), addr);
4156   set_mem_alias_set (result, get_varargs_alias_set ());
4157
4158   return result;
4159 }
4160
4161 /* Expand ARGLIST, from a call to __builtin_va_end.  */
4162
4163 static rtx
4164 expand_builtin_va_end (tree arglist)
4165 {
4166   tree valist = TREE_VALUE (arglist);
4167
4168   /* Evaluate for side effects, if needed.  I hate macros that don't
4169      do that.  */
4170   if (TREE_SIDE_EFFECTS (valist))
4171     expand_expr (valist, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4172
4173   return const0_rtx;
4174 }
4175
4176 /* Expand ARGLIST, from a call to __builtin_va_copy.  We do this as a
4177    builtin rather than just as an assignment in stdarg.h because of the
4178    nastiness of array-type va_list types.  */
4179
4180 static rtx
4181 expand_builtin_va_copy (tree arglist)
4182 {
4183   tree dst, src, t;
4184
4185   dst = TREE_VALUE (arglist);
4186   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
4187
4188   dst = stabilize_va_list (dst, 1);
4189   src = stabilize_va_list (src, 0);
4190
4191   if (TREE_CODE (va_list_type_node) != ARRAY_TYPE)
4192     {
4193       t = build (MODIFY_EXPR, va_list_type_node, dst, src);
4194       TREE_SIDE_EFFECTS (t) = 1;
4195       expand_expr (t, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4196     }
4197   else
4198     {
4199       rtx dstb, srcb, size;
4200
4201       /* Evaluate to pointers.  */
4202       dstb = expand_expr (dst, NULL_RTX, Pmode, EXPAND_NORMAL);
4203       srcb = expand_expr (src, NULL_RTX, Pmode, EXPAND_NORMAL);
4204       size = expand_expr (TYPE_SIZE_UNIT (va_list_type_node), NULL_RTX,
4205                           VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4206
4207       dstb = convert_memory_address (Pmode, dstb);
4208       srcb = convert_memory_address (Pmode, srcb);
4209
4210       /* "Dereference" to BLKmode memories.  */
4211       dstb = gen_rtx_MEM (BLKmode, dstb);
4212       set_mem_alias_set (dstb, get_alias_set (TREE_TYPE (TREE_TYPE (dst))));
4213       set_mem_align (dstb, TYPE_ALIGN (va_list_type_node));
4214       srcb = gen_rtx_MEM (BLKmode, srcb);
4215       set_mem_alias_set (srcb, get_alias_set (TREE_TYPE (TREE_TYPE (src))));
4216       set_mem_align (srcb, TYPE_ALIGN (va_list_type_node));
4217
4218       /* Copy.  */
4219       emit_block_move (dstb, srcb, size, BLOCK_OP_NORMAL);
4220     }
4221
4222   return const0_rtx;
4223 }
4224
4225 /* Expand a call to one of the builtin functions __builtin_frame_address or
4226    __builtin_return_address.  */
4227
4228 static rtx
4229 expand_builtin_frame_address (tree fndecl, tree arglist)
4230 {
4231   /* The argument must be a nonnegative integer constant.
4232      It counts the number of frames to scan up the stack.
4233      The value is the return address saved in that frame.  */
4234   if (arglist == 0)
4235     /* Warning about missing arg was already issued.  */
4236     return const0_rtx;
4237   else if (! host_integerp (TREE_VALUE (arglist), 1))
4238     {
4239       if (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_FRAME_ADDRESS)
4240         error ("invalid arg to `__builtin_frame_address'");
4241       else
4242         error ("invalid arg to `__builtin_return_address'");
4243       return const0_rtx;
4244     }
4245   else
4246     {
4247       rtx tem
4248         = expand_builtin_return_addr (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl),
4249                                       tree_low_cst (TREE_VALUE (arglist), 1),
4250                                       hard_frame_pointer_rtx);
4251
4252       /* Some ports cannot access arbitrary stack frames.  */
4253       if (tem == NULL)
4254         {
4255           if (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_FRAME_ADDRESS)
4256             warning ("unsupported arg to `__builtin_frame_address'");
4257           else
4258             warning ("unsupported arg to `__builtin_return_address'");
4259           return const0_rtx;
4260         }
4261
4262       /* For __builtin_frame_address, return what we've got.  */
4263       if (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_FRAME_ADDRESS)
4264         return tem;
4265
4266       if (GET_CODE (tem) != REG
4267           && ! CONSTANT_P (tem))
4268         tem = copy_to_mode_reg (Pmode, tem);
4269       return tem;
4270     }
4271 }
4272
4273 /* Expand a call to the alloca builtin, with arguments ARGLIST.  Return 0 if
4274    we failed and the caller should emit a normal call, otherwise try to get
4275    the result in TARGET, if convenient.  */
4276
4277 static rtx
4278 expand_builtin_alloca (tree arglist, rtx target)
4279 {
4280   rtx op0;
4281   rtx result;
4282
4283   if (!validate_arglist (arglist, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
4284     return 0;
4285
4286   /* Compute the argument.  */
4287   op0 = expand_expr (TREE_VALUE (arglist), NULL_RTX, VOIDmode, 0);
4288
4289   /* Allocate the desired space.  */
4290   result = allocate_dynamic_stack_space (op0, target, BITS_PER_UNIT);
4291   result = convert_memory_address (ptr_mode, result);
4292
4293   return result;
4294 }
4295
4296 /* Expand a call to a unary builtin.  The arguments are in ARGLIST.
4297    Return 0 if a normal call should be emitted rather than expanding the
4298    function in-line.  If convenient, the result should be placed in TARGET.
4299    SUBTARGET may be used as the target for computing one of EXP's operands.  */
4300
4301 static rtx
4302 expand_builtin_unop (enum machine_mode target_mode, tree arglist, rtx target,
4303                      rtx subtarget, optab op_optab)
4304 {
4305   rtx op0;
4306   if (!validate_arglist (arglist, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
4307     return 0;
4308
4309   /* Compute the argument.  */
4310   op0 = expand_expr (TREE_VALUE (arglist), subtarget, VOIDmode, 0);
4311   /* Compute op, into TARGET if possible.
4312      Set TARGET to wherever the result comes back.  */
4313   target = expand_unop (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))),
4314                         op_optab, op0, target, 1);
4315   if (target == 0)
4316     abort ();
4317
4318   return convert_to_mode (target_mode, target, 0);
4319 }
4320
4321 /* If the string passed to fputs is a constant and is one character
4322    long, we attempt to transform this call into __builtin_fputc().  */
4323
4324 static rtx
4325 expand_builtin_fputs (tree arglist, rtx target, bool unlocked)
4326 {
4327   tree len, fn;
4328   tree fn_fputc = unlocked ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTC_UNLOCKED]
4329     : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTC];
4330   tree fn_fwrite = unlocked ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FWRITE_UNLOCKED]
4331     : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FWRITE];
4332
4333   /* If the return value is used, or the replacement _DECL isn't
4334      initialized, don't do the transformation.  */
4335   if (target != const0_rtx || !fn_fputc || !fn_fwrite)
4336     return 0;
4337
4338   /* Verify the arguments in the original call.  */
4339   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
4340     return 0;
4341
4342   /* Get the length of the string passed to fputs.  If the length
4343      can't be determined, punt.  */
4344   if (!(len = c_strlen (TREE_VALUE (arglist), 1))
4345       || TREE_CODE (len) != INTEGER_CST)
4346     return 0;
4347
4348   switch (compare_tree_int (len, 1))
4349     {
4350     case -1: /* length is 0, delete the call entirely .  */
4351       {
4352         /* Evaluate and ignore the argument in case it has
4353            side-effects.  */
4354         expand_expr (TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)), const0_rtx,
4355                      VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4356         return const0_rtx;
4357       }
4358     case 0: /* length is 1, call fputc.  */
4359       {
4360         const char *p = c_getstr (TREE_VALUE (arglist));
4361
4362         if (p != NULL)
4363           {
4364             /* New argument list transforming fputs(string, stream) to
4365                fputc(string[0], stream).  */
4366             arglist =
4367               build_tree_list (NULL_TREE, TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)));
4368             arglist =
4369               tree_cons (NULL_TREE, build_int_2 (p[0], 0), arglist);
4370             fn = fn_fputc;
4371             break;
4372           }
4373       }
4374       /* Fall through.  */
4375     case 1: /* length is greater than 1, call fwrite.  */
4376       {
4377         tree string_arg;
4378
4379         /* If optimizing for size keep fputs.  */
4380         if (optimize_size)
4381           return 0;
4382         string_arg = TREE_VALUE (arglist);
4383         /* New argument list transforming fputs(string, stream) to
4384            fwrite(string, 1, len, stream).  */
4385         arglist = build_tree_list (NULL_TREE, TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)));
4386         arglist = tree_cons (NULL_TREE, len, arglist);
4387         arglist = tree_cons (NULL_TREE, size_one_node, arglist);
4388         arglist = tree_cons (NULL_TREE, string_arg, arglist);
4389         fn = fn_fwrite;
4390         break;
4391       }
4392     default:
4393       abort ();
4394     }
4395
4396   return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
4397                       const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4398 }
4399
4400 /* Expand a call to __builtin_expect.  We return our argument and emit a
4401    NOTE_INSN_EXPECTED_VALUE note.  This is the expansion of __builtin_expect in
4402    a non-jump context.  */
4403
4404 static rtx
4405 expand_builtin_expect (tree arglist, rtx target)
4406 {
4407   tree exp, c;
4408   rtx note, rtx_c;
4409
4410   if (arglist == NULL_TREE
4411       || TREE_CHAIN (arglist) == NULL_TREE)
4412     return const0_rtx;
4413   exp = TREE_VALUE (arglist);
4414   c = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
4415
4416   if (TREE_CODE (c) != INTEGER_CST)
4417     {
4418       error ("second arg to `__builtin_expect' must be a constant");
4419       c = integer_zero_node;
4420     }
4421
4422   target = expand_expr (exp, target, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4423
4424   /* Don't bother with expected value notes for integral constants.  */
4425   if (flag_guess_branch_prob && GET_CODE (target) != CONST_INT)
4426     {
4427       /* We do need to force this into a register so that we can be
4428          moderately sure to be able to correctly interpret the branch
4429          condition later.  */
4430       target = force_reg (GET_MODE (target), target);
4431
4432       rtx_c = expand_expr (c, NULL_RTX, GET_MODE (target), EXPAND_NORMAL);
4433
4434       note = emit_note (NOTE_INSN_EXPECTED_VALUE);
4435       NOTE_EXPECTED_VALUE (note) = gen_rtx_EQ (VOIDmode, target, rtx_c);
4436     }
4437
4438   return target;
4439 }
4440
4441 /* Like expand_builtin_expect, except do this in a jump context.  This is
4442    called from do_jump if the conditional is a __builtin_expect.  Return either
4443    a list of insns to emit the jump or NULL if we cannot optimize
4444    __builtin_expect.  We need to optimize this at jump time so that machines
4445    like the PowerPC don't turn the test into a SCC operation, and then jump
4446    based on the test being 0/1.  */
4447
4448 rtx
4449 expand_builtin_expect_jump (tree exp, rtx if_false_label, rtx if_true_label)
4450 {
4451   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
4452   tree arg0 = TREE_VALUE (arglist);
4453   tree arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
4454   rtx ret = NULL_RTX;
4455
4456   /* Only handle __builtin_expect (test, 0) and
4457      __builtin_expect (test, 1).  */
4458   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg1)) == INTEGER_TYPE
4459       && (integer_zerop (arg1) || integer_onep (arg1)))
4460     {
4461       rtx insn, drop_through_label;
4462
4463       /* Expand the jump insns.  */
4464       start_sequence ();
4465       do_jump (arg0, if_false_label, if_true_label);
4466       ret = get_insns ();
4467
4468       drop_through_label = get_last_insn ();
4469       if (drop_through_label && GET_CODE (drop_through_label) == NOTE)
4470         drop_through_label = prev_nonnote_insn (drop_through_label);
4471       if (drop_through_label && GET_CODE (drop_through_label) != CODE_LABEL)
4472         drop_through_label = NULL_RTX;
4473       end_sequence ();
4474
4475       if (! if_true_label)
4476         if_true_label = drop_through_label;
4477       if (! if_false_label)
4478         if_false_label = drop_through_label;
4479
4480       /* Go through and add the expect's to each of the conditional jumps.  */
4481       insn = ret;
4482       while (insn != NULL_RTX)
4483         {
4484           rtx next = NEXT_INSN (insn);
4485
4486           if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN && any_condjump_p (insn))
4487             {
4488               rtx ifelse = SET_SRC (pc_set (insn));
4489               rtx then_dest = XEXP (ifelse, 1);
4490               rtx else_dest = XEXP (ifelse, 2);
4491               int taken = -1;
4492
4493               /* First check if we recognize any of the labels.  */
4494               if (GET_CODE (then_dest) == LABEL_REF
4495                   && XEXP (then_dest, 1) == if_true_label)
4496                 taken = 1;
4497               else if (GET_CODE (then_dest) == LABEL_REF
4498                        && XEXP (then_dest, 1) == if_false_label)
4499                 taken = 0;
4500               else if (GET_CODE (else_dest) == LABEL_REF
4501                        && XEXP (else_dest, 1) == if_false_label)
4502                 taken = 1;
4503               else if (GET_CODE (else_dest) == LABEL_REF
4504                        && XEXP (else_dest, 1) == if_true_label)
4505                 taken = 0;
4506               /* Otherwise check where we drop through.  */
4507               else if (else_dest == pc_rtx)
4508                 {
4509                   if (next && GET_CODE (next) == NOTE)
4510                     next = next_nonnote_insn (next);
4511
4512                   if (next && GET_CODE (next) == JUMP_INSN
4513                       && any_uncondjump_p (next))
4514                     next = XEXP (SET_SRC (pc_set (next)), 1);
4515
4516                   /* NEXT is either a CODE_LABEL, NULL_RTX or something
4517                      else that can't possibly match either target label.  */
4518                   if (next == if_false_label)
4519                     taken = 1;
4520                   else if (next == if_true_label)
4521                     taken = 0;
4522                 }
4523               else if (then_dest == pc_rtx)
4524                 {
4525                   if (next && GET_CODE (next) == NOTE)
4526                     next = next_nonnote_insn (next);
4527
4528                   if (next && GET_CODE (next) == JUMP_INSN
4529                       && any_uncondjump_p (next))
4530                     next = XEXP (SET_SRC (pc_set (next)), 1);
4531
4532                   if (next == if_false_label)
4533                     taken = 0;
4534                   else if (next == if_true_label)
4535                     taken = 1;
4536                 }
4537
4538               if (taken != -1)
4539                 {
4540                   /* If the test is expected to fail, reverse the
4541                      probabilities.  */
4542                   if (integer_zerop (arg1))
4543                     taken = 1 - taken;
4544                   predict_insn_def (insn, PRED_BUILTIN_EXPECT, taken);
4545                 }
4546             }
4547
4548           insn = next;
4549         }
4550     }
4551
4552   return ret;
4553 }
4554
4555 void
4556 expand_builtin_trap (void)
4557 {
4558 #ifdef HAVE_trap
4559   if (HAVE_trap)
4560     emit_insn (gen_trap ());
4561   else
4562 #endif
4563     emit_library_call (abort_libfunc, LCT_NORETURN, VOIDmode, 0);
4564   emit_barrier ();
4565 }
4566
4567 /* Expand a call to fabs, fabsf or fabsl with arguments ARGLIST.
4568    Return 0 if a normal call should be emitted rather than expanding
4569    the function inline.  If convenient, the result should be placed
4570    in TARGET.  SUBTARGET may be used as the target for computing
4571    the operand.  */
4572
4573 static rtx
4574 expand_builtin_fabs (tree arglist, rtx target, rtx subtarget)
4575 {
4576   enum machine_mode mode;
4577   tree arg;
4578   rtx op0;
4579
4580   if (!validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
4581     return 0;
4582
4583   arg = TREE_VALUE (arglist);
4584   mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
4585   op0 = expand_expr (arg, subtarget, VOIDmode, 0);
4586   return expand_abs (mode, op0, target, 0, safe_from_p (target, arg, 1));
4587 }
4588
4589 /* Expand a call to cabs, cabsf or cabsl with arguments ARGLIST.
4590    Return 0 if a normal call should be emitted rather than expanding
4591    the function inline.  If convenient, the result should be placed
4592    in target.  */
4593
4594 static rtx
4595 expand_builtin_cabs (tree arglist, rtx target)
4596 {
4597   enum machine_mode mode;
4598   tree arg;
4599   rtx op0;
4600
4601   if (arglist == 0 || TREE_CHAIN (arglist))
4602     return 0;
4603   arg = TREE_VALUE (arglist);
4604   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg)) != COMPLEX_TYPE
4605       || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (arg))) != REAL_TYPE)
4606     return 0;
4607
4608   mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg));
4609   op0 = expand_expr (arg, NULL_RTX, VOIDmode, 0);
4610   return expand_complex_abs (mode, op0, target, 0);
4611 }
4612
4613 /* Create a new constant string literal and return a char* pointer to it.
4614    The STRING_CST value is the LEN characters at STR.  */
4615 static tree
4616 build_string_literal (int len, const char *str)
4617 {
4618   tree t, elem, index, type;
4619
4620   t = build_string (len, str);
4621   elem = build_type_variant (char_type_node, 1, 0);
4622   index = build_index_type (build_int_2 (len - 1, 0));
4623   type = build_array_type (elem, index);
4624   TREE_TYPE (t) = type;
4625   TREE_CONSTANT (t) = 1;
4626   TREE_READONLY (t) = 1;
4627   TREE_STATIC (t) = 1;
4628
4629   type = build_pointer_type (type);
4630   t = build1 (ADDR_EXPR, type, t);
4631
4632   type = build_pointer_type (elem);
4633   t = build1 (NOP_EXPR, type, t);
4634   return t;
4635 }
4636
4637 /* Expand a call to printf or printf_unlocked with argument list ARGLIST.
4638    Return 0 if a normal call should be emitted rather than transforming
4639    the function inline.  If convenient, the result should be placed in
4640    TARGET with mode MODE.  UNLOCKED indicates this is a printf_unlocked
4641    call.  */
4642 static rtx
4643 expand_builtin_printf (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode,
4644                        bool unlocked)
4645 {
4646   tree fn_putchar = unlocked
4647                     ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_PUTCHAR_UNLOCKED]
4648                     : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_PUTCHAR];
4649   tree fn_puts = unlocked ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_PUTS_UNLOCKED]
4650                           : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_PUTS];
4651   const char *fmt_str;
4652   tree fn, fmt, arg;
4653
4654   /* If the return value is used, don't do the transformation.  */
4655   if (target != const0_rtx)
4656     return 0;
4657
4658   /* Verify the required arguments in the original call.  */
4659   if (! arglist)
4660     return 0;
4661   fmt = TREE_VALUE (arglist);
4662   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (fmt)) != POINTER_TYPE)
4663     return 0;
4664   arglist = TREE_CHAIN (arglist);
4665
4666   /* Check whether the format is a literal string constant.  */
4667   fmt_str = c_getstr (fmt);
4668   if (fmt_str == NULL)
4669     return 0;
4670
4671   /* If the format specifier was "%s\n", call __builtin_puts(arg).  */
4672   if (strcmp (fmt_str, "%s\n") == 0)
4673     {
4674       if (! arglist
4675           || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))) != POINTER_TYPE
4676           || TREE_CHAIN (arglist))
4677         return 0;
4678       fn = fn_puts;
4679     }
4680   /* If the format specifier was "%c", call __builtin_putchar(arg).  */
4681   else if (strcmp (fmt_str, "%c") == 0)
4682     {
4683       if (! arglist
4684           || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))) != INTEGER_TYPE
4685           || TREE_CHAIN (arglist))
4686         return 0;
4687       fn = fn_putchar;
4688     }
4689   else
4690     {
4691       /* We can't handle anything else with % args or %% ... yet.  */
4692       if (strchr (fmt_str, '%'))
4693         return 0;
4694
4695       if (arglist)
4696         return 0;
4697
4698       /* If the format specifier was "", printf does nothing.  */
4699       if (fmt_str[0] == '\0')
4700         return const0_rtx;
4701       /* If the format specifier has length of 1, call putchar.  */
4702       if (fmt_str[1] == '\0')
4703         {
4704           /* Given printf("c"), (where c is any one character,)
4705              convert "c"[0] to an int and pass that to the replacement
4706              function.  */
4707           arg = build_int_2 (fmt_str[0], 0);
4708           arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
4709           fn = fn_putchar;
4710         }
4711       else
4712         {
4713           /* If the format specifier was "string\n", call puts("string").  */
4714           size_t len = strlen (fmt_str);
4715           if (fmt_str[len - 1] == '\n')
4716             {
4717               /* Create a NUL-terminated string that's one char shorter
4718                  than the original, stripping off the trailing '\n'.  */
4719               char *newstr = (char *) alloca (len);
4720               memcpy (newstr, fmt_str, len - 1);
4721               newstr[len - 1] = 0;
4722
4723               arg = build_string_literal (len, newstr);
4724               arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
4725               fn = fn_puts;
4726             }
4727           else
4728             /* We'd like to arrange to call fputs(string,stdout) here,
4729                but we need stdout and don't have a way to get it yet.  */
4730             return 0;
4731         }
4732     }
4733
4734   if (!fn)
4735     return 0;
4736   return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
4737                       target, mode, EXPAND_NORMAL);
4738 }
4739
4740 /* Expand a call to fprintf or fprintf_unlocked with argument list ARGLIST.
4741    Return 0 if a normal call should be emitted rather than transforming
4742    the function inline.  If convenient, the result should be placed in
4743    TARGET with mode MODE.  UNLOCKED indicates this is a fprintf_unlocked
4744    call.  */
4745 static rtx
4746 expand_builtin_fprintf (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode,
4747                         bool unlocked)
4748 {
4749   tree fn_fputc = unlocked ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTC_UNLOCKED]
4750                            : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTC];
4751   tree fn_fputs = unlocked ? implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED]
4752                            : implicit_built_in_decls[BUILT_IN_FPUTS];
4753   const char *fmt_str;
4754   tree fn, fmt, fp, arg;
4755
4756   /* If the return value is used, don't do the transformation.  */
4757   if (target != const0_rtx)
4758     return 0;
4759
4760   /* Verify the required arguments in the original call.  */
4761   if (! arglist)
4762     return 0;
4763   fp = TREE_VALUE (arglist);
4764   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (fp)) != POINTER_TYPE)
4765     return 0;
4766   arglist = TREE_CHAIN (arglist);
4767   if (! arglist)
4768     return 0;
4769   fmt = TREE_VALUE (arglist);
4770   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (fmt)) != POINTER_TYPE)
4771     return 0;
4772   arglist = TREE_CHAIN (arglist);
4773
4774   /* Check whether the format is a literal string constant.  */
4775   fmt_str = c_getstr (fmt);
4776   if (fmt_str == NULL)
4777     return 0;
4778
4779   /* If the format specifier was "%s", call __builtin_fputs(arg,fp).  */
4780   if (strcmp (fmt_str, "%s") == 0)
4781     {
4782       if (! arglist
4783           || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))) != POINTER_TYPE
4784           || TREE_CHAIN (arglist))
4785         return 0;
4786       arg = TREE_VALUE (arglist);
4787       arglist = build_tree_list (NULL_TREE, fp);
4788       arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg, arglist);
4789       fn = fn_fputs;
4790     }
4791   /* If the format specifier was "%c", call __builtin_fputc(arg,fp).  */
4792   else if (strcmp (fmt_str, "%c") == 0)
4793     {
4794       if (! arglist
4795           || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))) != INTEGER_TYPE
4796           || TREE_CHAIN (arglist))
4797         return 0;
4798       arg = TREE_VALUE (arglist);
4799       arglist = build_tree_list (NULL_TREE, fp);
4800       arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg, arglist);
4801       fn = fn_fputc;
4802     }
4803   else
4804     {
4805       /* We can't handle anything else with % args or %% ... yet.  */
4806       if (strchr (fmt_str, '%'))
4807         return 0;
4808
4809       if (arglist)
4810         return 0;
4811
4812       /* If the format specifier was "", fprintf does nothing.  */
4813       if (fmt_str[0] == '\0')
4814         {
4815           /* Evaluate and ignore FILE* argument for side-effects.  */
4816           expand_expr (fp, const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4817           return const0_rtx;
4818         }
4819
4820       /* When "string" doesn't contain %, replace all cases of
4821          fprintf(stream,string) with fputs(string,stream).  The fputs
4822          builtin will take care of special cases like length == 1.  */
4823       arglist = build_tree_list (NULL_TREE, fp);
4824       arglist = tree_cons (NULL_TREE, fmt, arglist);
4825       fn = fn_fputs;
4826     }
4827
4828   if (!fn)
4829     return 0;
4830   return expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
4831                       target, mode, EXPAND_NORMAL);
4832 }
4833
4834 /* Expand a call to sprintf with argument list ARGLIST.  Return 0 if
4835    a normal call should be emitted rather than expanding the function
4836    inline.  If convenient, the result should be placed in TARGET with
4837    mode MODE.  */
4838
4839 static rtx
4840 expand_builtin_sprintf (tree arglist, rtx target, enum machine_mode mode)
4841 {
4842   tree orig_arglist, dest, fmt;
4843   const char *fmt_str;
4844
4845   orig_arglist = arglist;
4846
4847   /* Verify the required arguments in the original call.  */
4848   if (! arglist)
4849     return 0;
4850   dest = TREE_VALUE (arglist);
4851   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (dest)) != POINTER_TYPE)
4852     return 0;
4853   arglist = TREE_CHAIN (arglist);
4854   if (! arglist)
4855     return 0;
4856   fmt = TREE_VALUE (arglist);
4857   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (fmt)) != POINTER_TYPE)
4858     return 0;
4859   arglist = TREE_CHAIN (arglist);
4860
4861   /* Check whether the format is a literal string constant.  */
4862   fmt_str = c_getstr (fmt);
4863   if (fmt_str == NULL)
4864     return 0;
4865
4866   /* If the format doesn't contain % args or %%, use strcpy.  */
4867   if (strchr (fmt_str, '%') == 0)
4868     {
4869       tree fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCPY];
4870       tree exp;
4871
4872       if (arglist || ! fn)
4873         return 0;
4874       expand_expr (build_function_call_expr (fn, orig_arglist),
4875                    const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4876       if (target == const0_rtx)
4877         return const0_rtx;
4878       exp = build_int_2 (strlen (fmt_str), 0);
4879       exp = fold (build1 (NOP_EXPR, integer_type_node, exp));
4880       return expand_expr (exp, target, mode, EXPAND_NORMAL);
4881     }
4882   /* If the format is "%s", use strcpy if the result isn't used.  */
4883   else if (strcmp (fmt_str, "%s") == 0)
4884     {
4885       tree fn, arg, len;
4886       fn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_STRCPY];
4887
4888       if (! fn)
4889         return 0;
4890
4891       if (! arglist || TREE_CHAIN (arglist))
4892         return 0;
4893       arg = TREE_VALUE (arglist);
4894       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg)) != POINTER_TYPE)
4895         return 0;
4896
4897       if (target != const0_rtx)
4898         {
4899           len = c_strlen (arg, 1);
4900           if (! len || TREE_CODE (len) != INTEGER_CST)
4901             return 0;
4902         }
4903       else
4904         len = NULL_TREE;
4905
4906       arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
4907       arglist = tree_cons (NULL_TREE, dest, arglist);
4908       expand_expr (build_function_call_expr (fn, arglist),
4909                    const0_rtx, VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4910
4911       if (target == const0_rtx)
4912         return const0_rtx;
4913       return expand_expr (len, target, mode, EXPAND_NORMAL);
4914     }
4915
4916   return 0;
4917 }
4918 \f
4919 /* Expand an expression EXP that calls a built-in function,
4920    with result going to TARGET if that's convenient
4921    (and in mode MODE if that's convenient).
4922    SUBTARGET may be used as the target for computing one of EXP's operands.
4923    IGNORE is nonzero if the value is to be ignored.  */
4924
4925 rtx
4926 expand_builtin (tree exp, rtx target, rtx subtarget, enum machine_mode mode,
4927                 int ignore)
4928 {
4929   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
4930   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
4931   enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
4932   enum machine_mode target_mode = TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp));
4933
4934   /* Perform postincrements before expanding builtin functions.  */
4935   emit_queue ();
4936
4937   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_MD)
4938     return (*targetm.expand_builtin) (exp, target, subtarget, mode, ignore);
4939
4940   /* When not optimizing, generate calls to library functions for a certain
4941      set of builtins.  */
4942   if (!optimize
4943       && !CALLED_AS_BUILT_IN (fndecl)
4944       && DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (fndecl)
4945       && fcode != BUILT_IN_ALLOCA)
4946     return expand_call (exp, target, ignore);
4947
4948   /* The built-in function expanders test for target == const0_rtx
4949      to determine whether the function's result will be ignored.  */
4950   if (ignore)
4951     target = const0_rtx;
4952
4953   /* If the result of a pure or const built-in function is ignored, and
4954      none of its arguments are volatile, we can avoid expanding the
4955      built-in call and just evaluate the arguments for side-effects.  */
4956   if (target == const0_rtx
4957       && (DECL_IS_PURE (fndecl) || TREE_READONLY (fndecl)))
4958     {
4959       bool volatilep = false;
4960       tree arg;
4961
4962       for (arg = arglist; arg; arg = TREE_CHAIN (arg))
4963         if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_VALUE (arg)))
4964           {
4965             volatilep = true;
4966             break;
4967           }
4968
4969       if (! volatilep)
4970         {
4971           for (arg = arglist; arg; arg = TREE_CHAIN (arg))
4972             expand_expr (TREE_VALUE (arg), const0_rtx,
4973                          VOIDmode, EXPAND_NORMAL);
4974           return const0_rtx;
4975         }
4976     }
4977
4978   switch (fcode)
4979     {
4980     case BUILT_IN_ABS:
4981     case BUILT_IN_LABS:
4982     case BUILT_IN_LLABS:
4983     case BUILT_IN_IMAXABS:
4984       /* build_function_call changes these into ABS_EXPR.  */
4985       abort ();
4986
4987     case BUILT_IN_FABS:
4988     case BUILT_IN_FABSF:
4989     case BUILT_IN_FABSL:
4990       target = expand_builtin_fabs (arglist, target, subtarget);
4991       if (target)
4992         return target;
4993       break;
4994
4995     case BUILT_IN_CABS:
4996     case BUILT_IN_CABSF:
4997     case BUILT_IN_CABSL:
4998       if (flag_unsafe_math_optimizations)
4999         {
5000           target = expand_builtin_cabs (arglist, target);
5001           if (target)
5002             return target;
5003         }
5004       break;
5005
5006     case BUILT_IN_CONJ:
5007     case BUILT_IN_CONJF:
5008     case BUILT_IN_CONJL:
5009     case BUILT_IN_CREAL:
5010     case BUILT_IN_CREALF:
5011     case BUILT_IN_CREALL:
5012     case BUILT_IN_CIMAG:
5013     case BUILT_IN_CIMAGF:
5014     case BUILT_IN_CIMAGL:
5015       /* expand_tree_builtin changes these into CONJ_EXPR, REALPART_EXPR
5016          and IMAGPART_EXPR.  */
5017       abort ();
5018
5019     case BUILT_IN_SIN:
5020     case BUILT_IN_SINF:
5021     case BUILT_IN_SINL:
5022     case BUILT_IN_COS:
5023     case BUILT_IN_COSF:
5024     case BUILT_IN_COSL:
5025     case BUILT_IN_EXP:
5026     case BUILT_IN_EXPF:
5027     case BUILT_IN_EXPL:
5028     case BUILT_IN_LOG:
5029     case BUILT_IN_LOGF:
5030     case BUILT_IN_LOGL:
5031     case BUILT_IN_TAN:
5032     case BUILT_IN_TANF:
5033     case BUILT_IN_TANL:
5034     case BUILT_IN_ATAN:
5035     case BUILT_IN_ATANF:
5036     case BUILT_IN_ATANL:
5037       /* Treat these like sqrt only if unsafe math optimizations are allowed,
5038          because of possible accuracy problems.  */
5039       if (! flag_unsafe_math_optimizations)
5040         break;
5041     case BUILT_IN_SQRT:
5042     case BUILT_IN_SQRTF:
5043     case BUILT_IN_SQRTL:
5044     case BUILT_IN_FLOOR:
5045     case BUILT_IN_FLOORF:
5046     case BUILT_IN_FLOORL:
5047     case BUILT_IN_CEIL:
5048     case BUILT_IN_CEILF:
5049     case BUILT_IN_CEILL:
5050     case BUILT_IN_TRUNC:
5051     case BUILT_IN_TRUNCF:
5052     case BUILT_IN_TRUNCL:
5053     case BUILT_IN_ROUND:
5054     case BUILT_IN_ROUNDF:
5055     case BUILT_IN_ROUNDL:
5056     case BUILT_IN_NEARBYINT:
5057     case BUILT_IN_NEARBYINTF:
5058     case BUILT_IN_NEARBYINTL:
5059       target = expand_builtin_mathfn (exp, target, subtarget);
5060       if (target)
5061         return target;
5062       break;
5063
5064     case BUILT_IN_POW:
5065     case BUILT_IN_POWF:
5066     case BUILT_IN_POWL:
5067       if (! flag_unsafe_math_optimizations)
5068         break;
5069       target = expand_builtin_pow (exp, target, subtarget);
5070       if (target)
5071         return target;
5072       break;
5073
5074     case BUILT_IN_ATAN2:
5075     case BUILT_IN_ATAN2F:
5076     case BUILT_IN_ATAN2L:
5077       if (! flag_unsafe_math_optimizations)
5078         break;
5079       target = expand_builtin_mathfn_2 (exp, target, subtarget);
5080       if (target)
5081         return target;
5082       break;
5083
5084     case BUILT_IN_APPLY_ARGS:
5085       return expand_builtin_apply_args ();
5086
5087       /* __builtin_apply (FUNCTION, ARGUMENTS, ARGSIZE) invokes
5088          FUNCTION with a copy of the parameters described by
5089          ARGUMENTS, and ARGSIZE.  It returns a block of memory
5090          allocated on the stack into which is stored all the registers
5091          that might possibly be used for returning the result of a
5092          function.  ARGUMENTS is the value returned by
5093          __builtin_apply_args.  ARGSIZE is the number of bytes of
5094          arguments that must be copied.  ??? How should this value be
5095          computed?  We'll also need a safe worst case value for varargs
5096          functions.  */
5097     case BUILT_IN_APPLY:
5098       if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE,
5099                              POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE)
5100           && !validate_arglist (arglist, REFERENCE_TYPE,
5101                                 POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
5102         return const0_rtx;
5103       else
5104         {
5105           int i;
5106           tree t;
5107           rtx ops[3];
5108
5109           for (t = arglist, i = 0; t; t = TREE_CHAIN (t), i++)
5110             ops[i] = expand_expr (TREE_VALUE (t), NULL_RTX, VOIDmode, 0);
5111
5112           return expand_builtin_apply (ops[0], ops[1], ops[2]);
5113         }
5114
5115       /* __builtin_return (RESULT) causes the function to return the
5116          value described by RESULT.  RESULT is address of the block of
5117          memory returned by __builtin_apply.  */
5118     case BUILT_IN_RETURN:
5119       if (validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
5120         expand_builtin_return (expand_expr (TREE_VALUE (arglist),
5121                                             NULL_RTX, VOIDmode, 0));
5122       return const0_rtx;
5123
5124     case BUILT_IN_SAVEREGS:
5125       return expand_builtin_saveregs ();
5126
5127     case BUILT_IN_ARGS_INFO:
5128       return expand_builtin_args_info (arglist);
5129
5130       /* Return the address of the first anonymous stack arg.  */
5131     case BUILT_IN_NEXT_ARG:
5132       return expand_builtin_next_arg (arglist);
5133
5134     case BUILT_IN_CLASSIFY_TYPE:
5135       return expand_builtin_classify_type (arglist);
5136
5137     case BUILT_IN_CONSTANT_P:
5138       return expand_builtin_constant_p (arglist, target_mode);
5139
5140     case BUILT_IN_FRAME_ADDRESS:
5141     case BUILT_IN_RETURN_ADDRESS:
5142       return expand_builtin_frame_address (fndecl, arglist);
5143
5144     /* Returns the address of the area where the structure is returned.
5145        0 otherwise.  */
5146     case BUILT_IN_AGGREGATE_INCOMING_ADDRESS:
5147       if (arglist != 0
5148           || ! AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_TYPE (current_function_decl)))
5149           || GET_CODE (DECL_RTL (DECL_RESULT (current_function_decl))) != MEM)
5150         return const0_rtx;
5151       else
5152         return XEXP (DECL_RTL (DECL_RESULT (current_function_decl)), 0);
5153
5154     case BUILT_IN_ALLOCA:
5155       target = expand_builtin_alloca (arglist, target);
5156       if (target)
5157         return target;
5158       break;
5159
5160     case BUILT_IN_FFS:
5161     case BUILT_IN_FFSL:
5162     case BUILT_IN_FFSLL:
5163       target = expand_builtin_unop (target_mode, arglist, target,
5164                                     subtarget, ffs_optab);
5165       if (target)
5166         return target;
5167       break;
5168
5169     case BUILT_IN_CLZ:
5170     case BUILT_IN_CLZL:
5171     case BUILT_IN_CLZLL:
5172       target = expand_builtin_unop (target_mode, arglist, target,
5173                                     subtarget, clz_optab);
5174       if (target)
5175         return target;
5176       break;
5177
5178     case BUILT_IN_CTZ:
5179     case BUILT_IN_CTZL:
5180     case BUILT_IN_CTZLL:
5181       target = expand_builtin_unop (target_mode, arglist, target,
5182                                     subtarget, ctz_optab);
5183       if (target)
5184         return target;
5185       break;
5186
5187     case BUILT_IN_POPCOUNT:
5188     case BUILT_IN_POPCOUNTL:
5189     case BUILT_IN_POPCOUNTLL:
5190       target = expand_builtin_unop (target_mode, arglist, target,
5191                                     subtarget, popcount_optab);
5192       if (target)
5193         return target;
5194       break;
5195
5196     case BUILT_IN_PARITY:
5197     case BUILT_IN_PARITYL:
5198     case BUILT_IN_PARITYLL:
5199       target = expand_builtin_unop (target_mode, arglist, target,
5200                                     subtarget, parity_optab);
5201       if (target)
5202         return target;
5203       break;
5204
5205     case BUILT_IN_STRLEN:
5206       target = expand_builtin_strlen (arglist, target, target_mode);
5207       if (target)
5208         return target;
5209       break;
5210
5211     case BUILT_IN_STRCPY:
5212       target = expand_builtin_strcpy (arglist, target, mode);
5213       if (target)
5214         return target;
5215       break;
5216
5217     case BUILT_IN_STRNCPY:
5218       target = expand_builtin_strncpy (arglist, target, mode);
5219       if (target)
5220         return target;
5221       break;
5222
5223     case BUILT_IN_STPCPY:
5224       target = expand_builtin_stpcpy (arglist, target, mode);
5225       if (target)
5226         return target;
5227       break;
5228
5229     case BUILT_IN_STRCAT:
5230       target = expand_builtin_strcat (arglist, target, mode);
5231       if (target)
5232         return target;
5233       break;
5234
5235     case BUILT_IN_STRNCAT:
5236       target = expand_builtin_strncat (arglist, target, mode);
5237       if (target)
5238         return target;
5239       break;
5240
5241     case BUILT_IN_STRSPN:
5242       target = expand_builtin_strspn (arglist, target, mode);
5243       if (target)
5244         return target;
5245       break;
5246
5247     case BUILT_IN_STRCSPN:
5248       target = expand_builtin_strcspn (arglist, target, mode);
5249       if (target)
5250         return target;
5251       break;
5252
5253     case BUILT_IN_STRSTR:
5254       target = expand_builtin_strstr (arglist, target, mode);
5255       if (target)
5256         return target;
5257       break;
5258
5259     case BUILT_IN_STRPBRK:
5260       target = expand_builtin_strpbrk (arglist, target, mode);
5261       if (target)
5262         return target;
5263       break;
5264
5265     case BUILT_IN_INDEX:
5266     case BUILT_IN_STRCHR:
5267       target = expand_builtin_strchr (arglist, target, mode);
5268       if (target)
5269         return target;
5270       break;
5271
5272     case BUILT_IN_RINDEX:
5273     case BUILT_IN_STRRCHR:
5274       target = expand_builtin_strrchr (arglist, target, mode);
5275       if (target)
5276         return target;
5277       break;
5278
5279     case BUILT_IN_MEMCPY:
5280       target = expand_builtin_memcpy (arglist, target, mode);
5281       if (target)
5282         return target;
5283       break;
5284
5285     case BUILT_IN_MEMPCPY:
5286       target = expand_builtin_mempcpy (arglist, target, mode, /*endp=*/ 1);
5287       if (target)
5288         return target;
5289       break;
5290
5291     case BUILT_IN_MEMMOVE:
5292       target = expand_builtin_memmove (arglist, target, mode);
5293       if (target)
5294         return target;
5295       break;
5296
5297     case BUILT_IN_BCOPY:
5298       target = expand_builtin_bcopy (arglist);
5299       if (target)
5300         return target;
5301       break;
5302
5303     case BUILT_IN_MEMSET:
5304       target = expand_builtin_memset (arglist, target, mode);
5305       if (target)
5306         return target;
5307       break;
5308
5309     case BUILT_IN_BZERO:
5310       target = expand_builtin_bzero (arglist);
5311       if (target)
5312         return target;
5313       break;
5314
5315     case BUILT_IN_STRCMP:
5316       target = expand_builtin_strcmp (exp, target, mode);
5317       if (target)
5318         return target;
5319       break;
5320
5321     case BUILT_IN_STRNCMP:
5322       target = expand_builtin_strncmp (exp, target, mode);
5323       if (target)
5324         return target;
5325       break;
5326
5327     case BUILT_IN_BCMP:
5328     case BUILT_IN_MEMCMP:
5329       target = expand_builtin_memcmp (exp, arglist, target, mode);
5330       if (target)
5331         return target;
5332       break;
5333
5334     case BUILT_IN_SETJMP:
5335       target = expand_builtin_setjmp (arglist, target);
5336       if (target)
5337         return target;
5338       break;
5339
5340       /* __builtin_longjmp is passed a pointer to an array of five words.
5341          It's similar to the C library longjmp function but works with
5342          __builtin_setjmp above.  */
5343     case BUILT_IN_LONGJMP:
5344       if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
5345         break;
5346       else
5347         {
5348           rtx buf_addr = expand_expr (TREE_VALUE (arglist), subtarget,
5349                                       VOIDmode, 0);
5350           rtx value = expand_expr (TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)),
5351                                    NULL_RTX, VOIDmode, 0);
5352
5353           if (value != const1_rtx)
5354             {
5355               error ("__builtin_longjmp second argument must be 1");
5356               return const0_rtx;
5357             }
5358
5359           expand_builtin_longjmp (buf_addr, value);
5360           return const0_rtx;
5361         }
5362
5363     case BUILT_IN_TRAP:
5364       expand_builtin_trap ();
5365       return const0_rtx;
5366
5367     case BUILT_IN_PRINTF:
5368       target = expand_builtin_printf (arglist, target, mode, false);
5369       if (target)
5370         return target;
5371       break;
5372
5373     case BUILT_IN_PRINTF_UNLOCKED:
5374       target = expand_builtin_printf (arglist, target, mode, true);
5375       if (target)
5376         return target;
5377       break;
5378
5379     case BUILT_IN_FPUTS:
5380       target = expand_builtin_fputs (arglist, target, false);
5381       if (target)
5382         return target;
5383       break;
5384
5385     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
5386       target = expand_builtin_fputs (arglist, target, true);
5387       if (target)
5388         return target;
5389       break;
5390
5391     case BUILT_IN_FPRINTF:
5392       target = expand_builtin_fprintf (arglist, target, mode, false);
5393       if (target)
5394         return target;
5395       break;
5396
5397     case BUILT_IN_FPRINTF_UNLOCKED:
5398       target = expand_builtin_fprintf (arglist, target, mode, true);
5399       if (target)
5400         return target;
5401       break;
5402
5403     case BUILT_IN_SPRINTF:
5404       target = expand_builtin_sprintf (arglist, target, mode);
5405       if (target)
5406         return target;
5407       break;
5408
5409       /* Various hooks for the DWARF 2 __throw routine.  */
5410     case BUILT_IN_UNWIND_INIT:
5411       expand_builtin_unwind_init ();
5412       return const0_rtx;
5413     case BUILT_IN_DWARF_CFA:
5414       return virtual_cfa_rtx;
5415 #ifdef DWARF2_UNWIND_INFO
5416     case BUILT_IN_DWARF_SP_COLUMN:
5417       return expand_builtin_dwarf_sp_column ();
5418     case BUILT_IN_INIT_DWARF_REG_SIZES:
5419       expand_builtin_init_dwarf_reg_sizes (TREE_VALUE (arglist));
5420       return const0_rtx;
5421 #endif
5422     case BUILT_IN_FROB_RETURN_ADDR:
5423       return expand_builtin_frob_return_addr (TREE_VALUE (arglist));
5424     case BUILT_IN_EXTRACT_RETURN_ADDR:
5425       return expand_builtin_extract_return_addr (TREE_VALUE (arglist));
5426     case BUILT_IN_EH_RETURN:
5427       expand_builtin_eh_return (TREE_VALUE (arglist),
5428                                 TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist)));
5429       return const0_rtx;
5430 #ifdef EH_RETURN_DATA_REGNO
5431     case BUILT_IN_EH_RETURN_DATA_REGNO:
5432       return expand_builtin_eh_return_data_regno (arglist);
5433 #endif
5434     case BUILT_IN_VA_START:
5435     case BUILT_IN_STDARG_START:
5436       return expand_builtin_va_start (arglist);
5437     case BUILT_IN_VA_END:
5438       return expand_builtin_va_end (arglist);
5439     case BUILT_IN_VA_COPY:
5440       return expand_builtin_va_copy (arglist);
5441     case BUILT_IN_EXPECT:
5442       return expand_builtin_expect (arglist, target);
5443     case BUILT_IN_PREFETCH:
5444       expand_builtin_prefetch (arglist);
5445       return const0_rtx;
5446
5447
5448     default:    /* just do library call, if unknown builtin */
5449       if (!DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (fndecl))
5450         error ("built-in function `%s' not currently supported",
5451                IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (fndecl)));
5452     }
5453
5454   /* The switch statement above can drop through to cause the function
5455      to be called normally.  */
5456   return expand_call (exp, target, ignore);
5457 }
5458
5459 /* Determine whether a tree node represents a call to a built-in
5460    function.  If the tree T is a call to a built-in function with
5461    the right number of arguments of the appropriate types, return
5462    the DECL_FUNCTION_CODE of the call, e.g. BUILT_IN_SQRT.
5463    Otherwise the return value is END_BUILTINS.  */
5464
5465 enum built_in_function
5466 builtin_mathfn_code (tree t)
5467 {
5468   tree fndecl, arglist, parmlist;
5469   tree argtype, parmtype;
5470
5471   if (TREE_CODE (t) != CALL_EXPR
5472       || TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) != ADDR_EXPR)
5473     return END_BUILTINS;
5474
5475   fndecl = get_callee_fndecl (t);
5476   if (fndecl == NULL_TREE
5477       || TREE_CODE (fndecl) != FUNCTION_DECL
5478       || ! DECL_BUILT_IN (fndecl)
5479       || DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_MD)
5480     return END_BUILTINS;
5481
5482   arglist = TREE_OPERAND (t, 1);
5483   parmlist = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (fndecl));
5484   for (; parmlist; parmlist = TREE_CHAIN (parmlist))
5485     {
5486       /* If a function doesn't take a variable number of arguments,
5487          the last element in the list will have type `void'.  */
5488       parmtype = TREE_VALUE (parmlist);
5489       if (VOID_TYPE_P (parmtype))
5490         {
5491           if (arglist)
5492             return END_BUILTINS;
5493           return DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
5494         }
5495
5496       if (! arglist)
5497         return END_BUILTINS;
5498
5499       argtype = TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist));
5500
5501       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (parmtype))
5502         {
5503           if (! SCALAR_FLOAT_TYPE_P (argtype))
5504             return END_BUILTINS;
5505         }
5506       else if (COMPLEX_FLOAT_TYPE_P (parmtype))
5507         {
5508           if (! COMPLEX_FLOAT_TYPE_P (argtype))
5509             return END_BUILTINS;
5510         }
5511       else if (POINTER_TYPE_P (parmtype))
5512         {
5513           if (! POINTER_TYPE_P (argtype))
5514             return END_BUILTINS;
5515         }
5516       else if (INTEGRAL_TYPE_P (parmtype))
5517         {
5518           if (! INTEGRAL_TYPE_P (argtype))
5519             return END_BUILTINS;
5520         }
5521       else
5522         return END_BUILTINS;
5523
5524       arglist = TREE_CHAIN (arglist);
5525     }
5526
5527   /* Variable-length argument list.  */
5528   return DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
5529 }
5530
5531 /* Fold a call to __builtin_constant_p, if we know it will evaluate to a
5532    constant.  ARGLIST is the argument list of the call.  */
5533
5534 static tree
5535 fold_builtin_constant_p (tree arglist)
5536 {
5537   if (arglist == 0)
5538     return 0;
5539
5540   arglist = TREE_VALUE (arglist);
5541
5542   /* We return 1 for a numeric type that's known to be a constant
5543      value at compile-time or for an aggregate type that's a
5544      literal constant.  */
5545   STRIP_NOPS (arglist);
5546
5547   /* If we know this is a constant, emit the constant of one.  */
5548   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arglist)) == 'c'
5549       || (TREE_CODE (arglist) == CONSTRUCTOR
5550           && TREE_CONSTANT (arglist))
5551       || (TREE_CODE (arglist) == ADDR_EXPR
5552           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arglist, 0)) == STRING_CST))
5553     return integer_one_node;
5554
5555   /* If this expression has side effects, show we don't know it to be a
5556      constant.  Likewise if it's a pointer or aggregate type since in
5557      those case we only want literals, since those are only optimized
5558      when generating RTL, not later.
5559      And finally, if we are compiling an initializer, not code, we
5560      need to return a definite result now; there's not going to be any
5561      more optimization done.  */
5562   if (TREE_SIDE_EFFECTS (arglist)
5563       || AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (arglist))
5564       || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arglist))
5565       || cfun == 0)
5566     return integer_zero_node;
5567
5568   return 0;
5569 }
5570
5571 /* Fold a call to __builtin_classify_type.  */
5572
5573 static tree
5574 fold_builtin_classify_type (tree arglist)
5575 {
5576   if (arglist == 0)
5577     return build_int_2 (no_type_class, 0);
5578
5579   return build_int_2 (type_to_class (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))), 0);
5580 }
5581
5582 /* Fold a call to __builtin_inf or __builtin_huge_val.  */
5583
5584 static tree
5585 fold_builtin_inf (tree type, int warn)
5586 {
5587   REAL_VALUE_TYPE real;
5588
5589   if (!MODE_HAS_INFINITIES (TYPE_MODE (type)) && warn)
5590     warning ("target format does not support infinity");
5591
5592   real_inf (&real);
5593   return build_real (type, real);
5594 }
5595
5596 /* Fold a call to __builtin_nan or __builtin_nans.  */
5597
5598 static tree
5599 fold_builtin_nan (tree arglist, tree type, int quiet)
5600 {
5601   REAL_VALUE_TYPE real;
5602   const char *str;
5603
5604   if (!validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
5605     return 0;
5606   str = c_getstr (TREE_VALUE (arglist));
5607   if (!str)
5608     return 0;
5609
5610   if (!real_nan (&real, str, quiet, TYPE_MODE (type)))
5611     return 0;
5612
5613   return build_real (type, real);
5614 }
5615
5616 /* Return true if the floating point expression T has an integer value.
5617    We also allow +Inf, -Inf and NaN to be considered integer values.  */
5618
5619 static bool
5620 integer_valued_real_p (tree t)
5621 {
5622   switch (TREE_CODE (t))
5623     {
5624     case FLOAT_EXPR:
5625       return true;
5626
5627     case ABS_EXPR:
5628     case SAVE_EXPR:
5629     case NON_LVALUE_EXPR:
5630       return integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 0));
5631
5632     case COMPOUND_EXPR:
5633     case MODIFY_EXPR:
5634     case BIND_EXPR:
5635       return integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 1));
5636
5637     case PLUS_EXPR:
5638     case MINUS_EXPR:
5639     case MULT_EXPR:
5640     case MIN_EXPR:
5641     case MAX_EXPR:
5642       return integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 0))
5643              && integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 1));
5644
5645     case COND_EXPR:
5646       return integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 1))
5647              && integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 2));
5648
5649     case REAL_CST:
5650       if (! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t))
5651       {
5652         REAL_VALUE_TYPE c, cint;
5653
5654         c = TREE_REAL_CST (t);
5655         real_trunc (&cint, TYPE_MODE (TREE_TYPE (t)), &c);
5656         return real_identical (&c, &cint);
5657       }
5658
5659     case NOP_EXPR:
5660       {
5661         tree type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0));
5662         if (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE)
5663           return true;
5664         if (TREE_CODE (type) == REAL_TYPE)
5665           return integer_valued_real_p (TREE_OPERAND (t, 0));
5666         break;
5667       }
5668
5669     case CALL_EXPR:
5670       switch (builtin_mathfn_code (t))
5671         {
5672         case BUILT_IN_CEIL:
5673         case BUILT_IN_CEILF:
5674         case BUILT_IN_CEILL:
5675         case BUILT_IN_FLOOR:
5676         case BUILT_IN_FLOORF:
5677         case BUILT_IN_FLOORL:
5678         case BUILT_IN_NEARBYINT:
5679         case BUILT_IN_NEARBYINTF:
5680         case BUILT_IN_NEARBYINTL:
5681         case BUILT_IN_ROUND:
5682         case BUILT_IN_ROUNDF:
5683         case BUILT_IN_ROUNDL:
5684         case BUILT_IN_TRUNC:
5685         case BUILT_IN_TRUNCF:
5686         case BUILT_IN_TRUNCL:
5687           return true;
5688
5689         default:
5690           break;
5691         }
5692       break;
5693
5694     default:
5695       break;
5696     }
5697   return false;
5698 }
5699
5700 /* EXP is assumed to be builtin call where truncation can be propagated
5701    across (for instance floor((double)f) == (double)floorf (f).
5702    Do the transformation.  */
5703
5704 static tree
5705 fold_trunc_transparent_mathfn (tree exp)
5706 {
5707   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
5708   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
5709   enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
5710   tree arg;
5711
5712   if (! validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
5713     return 0;
5714
5715   arg = TREE_VALUE (arglist);
5716   /* Integer rounding functions are idempotent.  */
5717   if (fcode == builtin_mathfn_code (arg))
5718     return arg;
5719
5720   /* If argument is already integer valued, and we don't need to worry
5721      about setting errno, there's no need to perform rounding.  */
5722   if (! flag_errno_math && integer_valued_real_p (arg))
5723     return arg;
5724
5725   if (optimize)
5726     {
5727       tree arg0 = strip_float_extensions (arg);
5728       tree ftype = TREE_TYPE (exp);
5729       tree newtype = TREE_TYPE (arg0);
5730       tree decl;
5731
5732       if (TYPE_PRECISION (newtype) < TYPE_PRECISION (ftype)
5733           && (decl = mathfn_built_in (newtype, fcode)))
5734         {
5735           arglist =
5736             build_tree_list (NULL_TREE, fold (convert (newtype, arg0)));
5737           return convert (ftype,
5738                           build_function_call_expr (decl, arglist));
5739         }
5740     }
5741   return 0;
5742 }
5743
5744 /* Fold function call to builtin cabs, cabsf or cabsl.  FNDECL is the
5745    function's DECL, ARGLIST is the argument list and TYPE is the return
5746    type.  Return NULL_TREE if no simplification can be made.  */
5747
5748 static tree
5749 fold_builtin_cabs (tree fndecl, tree arglist, tree type)
5750 {
5751   tree arg;
5752
5753   if (!arglist || TREE_CHAIN (arglist))
5754     return NULL_TREE;
5755
5756   arg = TREE_VALUE (arglist);
5757   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg)) != COMPLEX_TYPE
5758       || TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (arg))) != REAL_TYPE)
5759     return NULL_TREE;
5760
5761   /* Evaluate cabs of a constant at compile-time.  */
5762   if (flag_unsafe_math_optimizations
5763       && TREE_CODE (arg) == COMPLEX_CST
5764       && TREE_CODE (TREE_REALPART (arg)) == REAL_CST
5765       && TREE_CODE (TREE_IMAGPART (arg)) == REAL_CST
5766       && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (TREE_REALPART (arg))
5767       && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (TREE_IMAGPART (arg)))
5768     {
5769       REAL_VALUE_TYPE r, i;
5770
5771       r = TREE_REAL_CST (TREE_REALPART (arg));
5772       i = TREE_REAL_CST (TREE_IMAGPART (arg));
5773
5774       real_arithmetic (&r, MULT_EXPR, &r, &r);
5775       real_arithmetic (&i, MULT_EXPR, &i, &i);
5776       real_arithmetic (&r, PLUS_EXPR, &r, &i);
5777       if (real_sqrt (&r, TYPE_MODE (type), &r)
5778           || ! flag_trapping_math)
5779         return build_real (type, r);
5780     }
5781
5782   /* If either part is zero, cabs is fabs of the other.  */
5783   if (TREE_CODE (arg) == COMPLEX_EXPR
5784       && real_zerop (TREE_OPERAND (arg, 0)))
5785     return fold (build1 (ABS_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg, 1)));
5786   if (TREE_CODE (arg) == COMPLEX_EXPR
5787       && real_zerop (TREE_OPERAND (arg, 1)))
5788     return fold (build1 (ABS_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg, 0)));
5789
5790   if (flag_unsafe_math_optimizations)
5791     {
5792       enum built_in_function fcode;
5793       tree sqrtfn;
5794
5795       fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
5796       if (fcode == BUILT_IN_CABS)
5797         sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRT];
5798       else if (fcode == BUILT_IN_CABSF)
5799         sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRTF];
5800       else if (fcode == BUILT_IN_CABSL)
5801         sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRTL];
5802       else
5803         sqrtfn = NULL_TREE;
5804
5805       if (sqrtfn != NULL_TREE)
5806         {
5807           tree rpart, ipart, result, arglist;
5808
5809           arg = save_expr (arg);
5810
5811           rpart = fold (build1 (REALPART_EXPR, type, arg));
5812           ipart = fold (build1 (IMAGPART_EXPR, type, arg));
5813
5814           rpart = save_expr (rpart);
5815           ipart = save_expr (ipart);
5816
5817           result = fold (build (PLUS_EXPR, type,
5818                                 fold (build (MULT_EXPR, type,
5819                                              rpart, rpart)),
5820                                 fold (build (MULT_EXPR, type,
5821                                              ipart, ipart))));
5822
5823           arglist = build_tree_list (NULL_TREE, result);
5824           return build_function_call_expr (sqrtfn, arglist);
5825         }
5826     }
5827
5828   return NULL_TREE;
5829 }
5830
5831 /* Fold function call to builtin trunc, truncf or truncl.  Return
5832    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
5833
5834 static tree
5835 fold_builtin_trunc (tree exp)
5836 {
5837   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
5838   tree arg;
5839
5840   if (! validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
5841     return 0;
5842
5843   /* Optimize trunc of constant value.  */
5844   arg = TREE_VALUE (arglist);
5845   if (TREE_CODE (arg) == REAL_CST && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
5846     {
5847       REAL_VALUE_TYPE r, x;
5848       tree type = TREE_TYPE (exp);
5849
5850       x = TREE_REAL_CST (arg);
5851       real_trunc (&r, TYPE_MODE (type), &x);
5852       return build_real (type, r);
5853     }
5854
5855   return fold_trunc_transparent_mathfn (exp);
5856 }
5857
5858 /* Fold function call to builtin floor, floorf or floorl.  Return
5859    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
5860
5861 static tree
5862 fold_builtin_floor (tree exp)
5863 {
5864   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
5865   tree arg;
5866
5867   if (! validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
5868     return 0;
5869
5870   /* Optimize floor of constant value.  */
5871   arg = TREE_VALUE (arglist);
5872   if (TREE_CODE (arg) == REAL_CST && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
5873     {
5874       REAL_VALUE_TYPE x;
5875
5876       x = TREE_REAL_CST (arg);
5877       if (! REAL_VALUE_ISNAN (x) || ! flag_errno_math)
5878         {
5879           tree type = TREE_TYPE (exp);
5880           REAL_VALUE_TYPE r;
5881
5882           real_floor (&r, TYPE_MODE (type), &x);
5883           return build_real (type, r);
5884         }
5885     }
5886
5887   return fold_trunc_transparent_mathfn (exp);
5888 }
5889
5890 /* Fold function call to builtin ceil, ceilf or ceill.  Return
5891    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
5892
5893 static tree
5894 fold_builtin_ceil (tree exp)
5895 {
5896   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
5897   tree arg;
5898
5899   if (! validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
5900     return 0;
5901
5902   /* Optimize ceil of constant value.  */
5903   arg = TREE_VALUE (arglist);
5904   if (TREE_CODE (arg) == REAL_CST && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
5905     {
5906       REAL_VALUE_TYPE x;
5907
5908       x = TREE_REAL_CST (arg);
5909       if (! REAL_VALUE_ISNAN (x) || ! flag_errno_math)
5910         {
5911           tree type = TREE_TYPE (exp);
5912           REAL_VALUE_TYPE r;
5913
5914           real_ceil (&r, TYPE_MODE (type), &x);
5915           return build_real (type, r);
5916         }
5917     }
5918
5919   return fold_trunc_transparent_mathfn (exp);
5920 }
5921
5922 /* Fold function call to builtin ffs, clz, ctz, popcount and parity
5923    and their long and long long variants (i.e. ffsl and ffsll).
5924    Return NULL_TREE if no simplification can be made.  */
5925
5926 static tree
5927 fold_builtin_bitop (tree exp)
5928 {
5929   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
5930   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
5931   tree arg;
5932
5933   if (! validate_arglist (arglist, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
5934     return NULL_TREE;
5935
5936   /* Optimize for constant argument.  */
5937   arg = TREE_VALUE (arglist);
5938   if (TREE_CODE (arg) == INTEGER_CST && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
5939     {
5940       HOST_WIDE_INT hi, width, result;
5941       unsigned HOST_WIDE_INT lo;
5942       tree type, t;
5943
5944       type = TREE_TYPE (arg);
5945       width = TYPE_PRECISION (type);
5946       lo = TREE_INT_CST_LOW (arg);
5947
5948       /* Clear all the bits that are beyond the type's precision.  */
5949       if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5950         {
5951           hi = TREE_INT_CST_HIGH (arg);
5952           if (width < 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5953             hi &= ~((HOST_WIDE_INT) (-1) >> (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
5954         }
5955       else
5956         {
5957           hi = 0;
5958           if (width < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
5959             lo &= ~((unsigned HOST_WIDE_INT) (-1) << width);
5960         }
5961
5962       switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
5963         {
5964         case BUILT_IN_FFS:
5965         case BUILT_IN_FFSL:
5966         case BUILT_IN_FFSLL:
5967           if (lo != 0)
5968             result = exact_log2 (lo & -lo) + 1;
5969           else if (hi != 0)
5970             result = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (hi & -hi) + 1;
5971           else
5972             result = 0;
5973           break;
5974
5975         case BUILT_IN_CLZ:
5976         case BUILT_IN_CLZL:
5977         case BUILT_IN_CLZLL:
5978           if (hi != 0)
5979             result = width - floor_log2 (hi) - 1 - HOST_BITS_PER_WIDE_INT;
5980           else if (lo != 0)
5981             result = width - floor_log2 (lo) - 1;
5982           else if (! CLZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (TYPE_MODE (type), result))
5983             result = width;
5984           break;
5985
5986         case BUILT_IN_CTZ:
5987         case BUILT_IN_CTZL:
5988         case BUILT_IN_CTZLL:
5989           if (lo != 0)
5990             result = exact_log2 (lo & -lo);
5991           else if (hi != 0)
5992             result = HOST_BITS_PER_WIDE_INT + exact_log2 (hi & -hi);
5993           else if (! CTZ_DEFINED_VALUE_AT_ZERO (TYPE_MODE (type), result))
5994             result = width;
5995           break;
5996
5997         case BUILT_IN_POPCOUNT:
5998         case BUILT_IN_POPCOUNTL:
5999         case BUILT_IN_POPCOUNTLL:
6000           result = 0;
6001           while (lo)
6002             result++, lo &= lo - 1;
6003           while (hi)
6004             result++, hi &= hi - 1;
6005           break;
6006
6007         case BUILT_IN_PARITY:
6008         case BUILT_IN_PARITYL:
6009         case BUILT_IN_PARITYLL:
6010           result = 0;
6011           while (lo)
6012             result++, lo &= lo - 1;
6013           while (hi)
6014             result++, hi &= hi - 1;
6015           result &= 1;
6016           break;
6017
6018         default:
6019           abort();
6020         }
6021
6022       t = build_int_2 (result, 0);
6023       TREE_TYPE (t) = TREE_TYPE (exp);
6024       return t;
6025     }
6026
6027   return NULL_TREE;
6028 }
6029
6030 /* Return true if EXPR is the real constant contained in VALUE.  */
6031
6032 static bool
6033 real_dconstp (tree expr, const REAL_VALUE_TYPE *value)
6034 {
6035   STRIP_NOPS (expr);
6036
6037   return ((TREE_CODE (expr) == REAL_CST
6038            && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (expr)
6039            && REAL_VALUES_EQUAL (TREE_REAL_CST (expr), *value))
6040           || (TREE_CODE (expr) == COMPLEX_CST
6041               && real_dconstp (TREE_REALPART (expr), value)
6042               && real_zerop (TREE_IMAGPART (expr))));
6043 }
6044
6045 /* A subroutine of fold_builtin to fold the various logarithmic
6046    functions.  EXP is the CALL_EXPR of a call to a builtin log*
6047    function.  VALUE is the base of the log* function.  */
6048
6049 static tree
6050 fold_builtin_logarithm (tree exp, const REAL_VALUE_TYPE *value)
6051 {
6052   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6053
6054   if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6055     {
6056       tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
6057       tree type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (fndecl));
6058       tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6059       const enum built_in_function fcode = builtin_mathfn_code (arg);
6060
6061       /* Optimize log*(1.0) = 0.0.  */
6062       if (real_onep (arg))
6063         return build_real (type, dconst0);
6064
6065       /* Optimize logN(N) = 1.0.  If N can't be truncated to MODE
6066          exactly, then only do this if flag_unsafe_math_optimizations.  */
6067       if (exact_real_truncate (TYPE_MODE (type), value)
6068           || flag_unsafe_math_optimizations)
6069         {
6070           const REAL_VALUE_TYPE value_truncate =
6071             real_value_truncate (TYPE_MODE (type), *value);
6072           if (real_dconstp (arg, &value_truncate))
6073             return build_real (type, dconst1);
6074         }
6075
6076       /* Special case, optimize logN(expN(x)) = x.  */
6077       if (flag_unsafe_math_optimizations
6078           && ((value == &dconste
6079                && (fcode == BUILT_IN_EXP
6080                    || fcode == BUILT_IN_EXPF
6081                    || fcode == BUILT_IN_EXPL))
6082               || (value == &dconst2
6083                   && (fcode == BUILT_IN_EXP2
6084                       || fcode == BUILT_IN_EXP2F
6085                       || fcode == BUILT_IN_EXP2L))
6086               || (value == &dconst10
6087                   && (fcode == BUILT_IN_EXP10
6088                       || fcode == BUILT_IN_EXP10F
6089                       || fcode == BUILT_IN_EXP10L))))
6090         return convert (type, TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1)));
6091
6092       /* Optimize log*(func()) for various exponential functions.  We
6093          want to determine the value "x" and the power "exponent" in
6094          order to transform logN(x**exponent) into exponent*logN(x).  */
6095       if (flag_unsafe_math_optimizations)
6096         {
6097           tree exponent = 0, x = 0;
6098
6099           switch (fcode)
6100           {
6101           case BUILT_IN_EXP:
6102           case BUILT_IN_EXPF:
6103           case BUILT_IN_EXPL:
6104             /* Prepare to do logN(exp(exponent) -> exponent*logN(e).  */
6105             x = build_real (type,
6106                             real_value_truncate (TYPE_MODE (type), dconste));
6107             exponent = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6108             break;
6109           case BUILT_IN_EXP2:
6110           case BUILT_IN_EXP2F:
6111           case BUILT_IN_EXP2L:
6112             /* Prepare to do logN(exp2(exponent) -> exponent*logN(2).  */
6113             x = build_real (type, dconst2);
6114             exponent = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6115             break;
6116           case BUILT_IN_EXP10:
6117           case BUILT_IN_EXP10F:
6118           case BUILT_IN_EXP10L:
6119           case BUILT_IN_POW10:
6120           case BUILT_IN_POW10F:
6121           case BUILT_IN_POW10L:
6122             /* Prepare to do logN(exp10(exponent) -> exponent*logN(10).  */
6123             x = build_real (type, dconst10);
6124             exponent = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6125             break;
6126           case BUILT_IN_SQRT:
6127           case BUILT_IN_SQRTF:
6128           case BUILT_IN_SQRTL:
6129             /* Prepare to do logN(sqrt(x) -> 0.5*logN(x).  */
6130             x = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6131             exponent = build_real (type, dconsthalf);
6132             break;
6133           case BUILT_IN_CBRT:
6134           case BUILT_IN_CBRTF:
6135           case BUILT_IN_CBRTL:
6136             /* Prepare to do logN(cbrt(x) -> (1/3)*logN(x).  */
6137             x = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6138             exponent = build_real (type, real_value_truncate (TYPE_MODE (type),
6139                                                               dconstthird));
6140             break;
6141           case BUILT_IN_POW:
6142           case BUILT_IN_POWF:
6143           case BUILT_IN_POWL:
6144             /* Prepare to do logN(pow(x,exponent) -> exponent*logN(x).  */
6145             x = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6146             exponent = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_OPERAND (arg, 1)));
6147             break;
6148           default:
6149             break;
6150           }
6151
6152           /* Now perform the optimization.  */
6153           if (x && exponent)
6154             {
6155               tree logfn;
6156               arglist = build_tree_list (NULL_TREE, x);
6157               logfn = build_function_call_expr (fndecl, arglist);
6158               return fold (build (MULT_EXPR, type, exponent, logfn));
6159             }
6160         }
6161     }
6162
6163   return 0;
6164 }
6165
6166 /* A subroutine of fold_builtin to fold the various exponent
6167    functions.  EXP is the CALL_EXPR of a call to a builtin function.
6168    VALUE is the value which will be raised to a power.  */
6169
6170 static tree
6171 fold_builtin_exponent (tree exp, const REAL_VALUE_TYPE *value)
6172 {
6173   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6174
6175   if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6176     {
6177       tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
6178       tree type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (fndecl));
6179       tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6180
6181       /* Optimize exp*(0.0) = 1.0.  */
6182       if (real_zerop (arg))
6183         return build_real (type, dconst1);
6184
6185       /* Optimize expN(1.0) = N.  */
6186       if (real_onep (arg))
6187         {
6188           REAL_VALUE_TYPE cst;
6189
6190           real_convert (&cst, TYPE_MODE (type), value);
6191           return build_real (type, cst);
6192         }
6193
6194       /* Attempt to evaluate expN(integer) at compile-time.  */
6195       if (flag_unsafe_math_optimizations
6196           && TREE_CODE (arg) == REAL_CST
6197           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
6198         {
6199           REAL_VALUE_TYPE cint;
6200           REAL_VALUE_TYPE c;
6201           HOST_WIDE_INT n;
6202
6203           c = TREE_REAL_CST (arg);
6204           n = real_to_integer (&c);
6205           real_from_integer (&cint, VOIDmode, n,
6206                              n < 0 ? -1 : 0, 0);
6207           if (real_identical (&c, &cint))
6208             {
6209               REAL_VALUE_TYPE x;
6210
6211               real_powi (&x, TYPE_MODE (type), value, n);
6212               return build_real (type, x);
6213             }
6214         }
6215
6216       /* Optimize expN(logN(x)) = x.  */
6217       if (flag_unsafe_math_optimizations)
6218         {
6219           const enum built_in_function fcode = builtin_mathfn_code (arg);
6220
6221           if ((value == &dconste
6222                && (fcode == BUILT_IN_LOG
6223                    || fcode == BUILT_IN_LOGF
6224                    || fcode == BUILT_IN_LOGL))
6225               || (value == &dconst2
6226                   && (fcode == BUILT_IN_LOG2
6227                       || fcode == BUILT_IN_LOG2F
6228                       || fcode == BUILT_IN_LOG2L))
6229               || (value == &dconst10
6230                   && (fcode == BUILT_IN_LOG10
6231                       || fcode == BUILT_IN_LOG10F
6232                       || fcode == BUILT_IN_LOG10L)))
6233             return convert (type, TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1)));
6234         }
6235     }
6236
6237   return 0;
6238 }
6239
6240 /* Fold function call to builtin memcpy.  Return
6241    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6242
6243 static tree
6244 fold_builtin_memcpy (tree exp)
6245 {
6246   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6247   tree dest, src, len;
6248
6249   if (!validate_arglist (arglist,
6250                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6251     return 0;
6252
6253   dest = TREE_VALUE (arglist);
6254   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6255   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6256
6257   /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
6258   if (integer_zerop (len))
6259     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, src);
6260
6261   /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST.  */
6262   if (operand_equal_p (src, dest, 0))
6263     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, len);
6264
6265   return 0;
6266 }
6267
6268 /* Fold function call to builtin mempcpy.  Return
6269    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6270
6271 static tree
6272 fold_builtin_mempcpy (tree exp)
6273 {
6274   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6275   tree dest, src, len;
6276
6277   if (!validate_arglist (arglist,
6278                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6279     return 0;
6280
6281   dest = TREE_VALUE (arglist);
6282   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6283   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6284
6285   /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
6286   if (integer_zerop (len))
6287     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, src);
6288
6289   /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST+LEN.  */
6290   if (operand_equal_p (src, dest, 0))
6291     {
6292       tree temp = convert (TREE_TYPE (dest), len);
6293       temp = fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (dest), dest, len));
6294       return convert (TREE_TYPE (exp), temp);
6295     }
6296
6297   return 0;
6298 }
6299
6300 /* Fold function call to builtin memmove.  Return
6301    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6302
6303 static tree
6304 fold_builtin_memmove (tree exp)
6305 {
6306   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6307   tree dest, src, len;
6308
6309   if (!validate_arglist (arglist,
6310                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6311     return 0;
6312
6313   dest = TREE_VALUE (arglist);
6314   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6315   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6316
6317   /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
6318   if (integer_zerop (len))
6319     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, src);
6320
6321   /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST.  */
6322   if (operand_equal_p (src, dest, 0))
6323     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, len);
6324
6325   return 0;
6326 }
6327
6328 /* Fold function call to builtin strcpy.  Return
6329    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6330
6331 static tree
6332 fold_builtin_strcpy (tree exp)
6333 {
6334   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6335   tree dest, src;
6336
6337   if (!validate_arglist (arglist,
6338                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
6339     return 0;
6340
6341   dest = TREE_VALUE (arglist);
6342   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6343
6344   /* If SRC and DEST are the same (and not volatile), return DEST.  */
6345   if (operand_equal_p (src, dest, 0))
6346     return convert (TREE_TYPE (exp), dest);
6347
6348   return 0;
6349 }
6350
6351 /* Fold function call to builtin strncpy.  Return
6352    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6353
6354 static tree
6355 fold_builtin_strncpy (tree exp)
6356 {
6357   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6358   tree dest, src, len;
6359
6360   if (!validate_arglist (arglist,
6361                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6362     return 0;
6363
6364   dest = TREE_VALUE (arglist);
6365   src = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6366   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6367
6368   /* If the LEN parameter is zero, return DEST.  */
6369   if (integer_zerop (len))
6370     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), dest, src);
6371
6372   return 0;
6373 }
6374
6375 /* Fold function call to builtin memcmp.  Return
6376    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6377
6378 static tree
6379 fold_builtin_memcmp (tree exp)
6380 {
6381   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6382   tree arg1, arg2, len;
6383
6384   if (!validate_arglist (arglist,
6385                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6386     return 0;
6387
6388   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
6389   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6390   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6391
6392   /* If the LEN parameter is zero, return zero.  */
6393   if (integer_zerop (len))
6394     {
6395       tree temp = omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node, arg2);
6396       return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), temp, arg1);
6397     }
6398
6399   /* If ARG1 and ARG2 are the same (and not volatile), return zero.  */
6400   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
6401     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node, len);
6402
6403   return 0;
6404 }
6405
6406 /* Fold function call to builtin strcmp.  Return
6407    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6408
6409 static tree
6410 fold_builtin_strcmp (tree exp)
6411 {
6412   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6413   tree arg1, arg2;
6414   const char *p1, *p2;
6415
6416   if (!validate_arglist (arglist,
6417                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
6418     return 0;
6419
6420   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
6421   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6422
6423   /* If ARG1 and ARG2 are the same (and not volatile), return zero.  */
6424   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
6425     return convert (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node);
6426
6427   p1 = c_getstr (arg1);
6428   p2 = c_getstr (arg2);
6429
6430   if (p1 && p2)
6431     {
6432       tree temp;
6433       const int i = strcmp (p1, p2);
6434       if (i < 0)
6435         temp = integer_minus_one_node;
6436       else if (i > 0)
6437         temp = integer_one_node;
6438       else
6439         temp = integer_zero_node;
6440       return convert (TREE_TYPE (exp), temp);
6441     }
6442
6443   return 0;
6444 }
6445
6446 /* Fold function call to builtin strncmp.  Return
6447    NULL_TREE if no simplification can be made.  */
6448
6449 static tree
6450 fold_builtin_strncmp (tree exp)
6451 {
6452   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6453   tree arg1, arg2, len;
6454   const char *p1, *p2;
6455
6456   if (!validate_arglist (arglist,
6457                          POINTER_TYPE, POINTER_TYPE, INTEGER_TYPE, VOID_TYPE))
6458     return 0;
6459
6460   arg1 = TREE_VALUE (arglist);
6461   arg2 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6462   len = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_CHAIN (arglist)));
6463
6464   /* If the LEN parameter is zero, return zero.  */
6465   if (integer_zerop (len))
6466     {
6467       tree temp = omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node, arg2);
6468       return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), temp, arg1);
6469     }
6470
6471   /* If ARG1 and ARG2 are the same (and not volatile), return zero.  */
6472   if (operand_equal_p (arg1, arg2, 0))
6473     return omit_one_operand (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node, len);
6474
6475   p1 = c_getstr (arg1);
6476   p2 = c_getstr (arg2);
6477
6478   if (host_integerp (len, 1) && p1 && p2)
6479     {
6480       tree temp;
6481       const int i = strncmp (p1, p2, tree_low_cst (len, 1));
6482       if (i < 0)
6483         temp = integer_minus_one_node;
6484       else if (i > 0)
6485         temp = integer_one_node;
6486       else
6487         temp = integer_zero_node;
6488       return convert (TREE_TYPE (exp), temp);
6489     }
6490
6491   return 0;
6492 }
6493
6494 /* Used by constant folding to eliminate some builtin calls early.  EXP is
6495    the CALL_EXPR of a call to a builtin function.  */
6496
6497 tree
6498 fold_builtin (tree exp)
6499 {
6500   tree fndecl = get_callee_fndecl (exp);
6501   tree arglist = TREE_OPERAND (exp, 1);
6502   tree type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (fndecl));
6503
6504   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_MD)
6505     return 0;
6506
6507   switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
6508     {
6509     case BUILT_IN_CONSTANT_P:
6510       return fold_builtin_constant_p (arglist);
6511
6512     case BUILT_IN_CLASSIFY_TYPE:
6513       return fold_builtin_classify_type (arglist);
6514
6515     case BUILT_IN_STRLEN:
6516       if (validate_arglist (arglist, POINTER_TYPE, VOID_TYPE))
6517         {
6518           tree len = c_strlen (TREE_VALUE (arglist), 0);
6519           if (len)
6520             {
6521               /* Convert from the internal "sizetype" type to "size_t".  */
6522               if (size_type_node)
6523                 len = convert (size_type_node, len);
6524               return len;
6525             }
6526         }
6527       break;
6528
6529     case BUILT_IN_FABS:
6530     case BUILT_IN_FABSF:
6531     case BUILT_IN_FABSL:
6532       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6533         return fold (build1 (ABS_EXPR, type, TREE_VALUE (arglist)));
6534       break;
6535
6536     case BUILT_IN_CABS:
6537     case BUILT_IN_CABSF:
6538     case BUILT_IN_CABSL:
6539       return fold_builtin_cabs (fndecl, arglist, type);
6540
6541     case BUILT_IN_SQRT:
6542     case BUILT_IN_SQRTF:
6543     case BUILT_IN_SQRTL:
6544       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6545         {
6546           enum built_in_function fcode;
6547           tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6548
6549           /* Optimize sqrt of constant value.  */
6550           if (TREE_CODE (arg) == REAL_CST
6551               && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg))
6552             {
6553               REAL_VALUE_TYPE r, x;
6554
6555               x = TREE_REAL_CST (arg);
6556               if (real_sqrt (&r, TYPE_MODE (type), &x)
6557                   || (!flag_trapping_math && !flag_errno_math))
6558                 return build_real (type, r);
6559             }
6560
6561           /* Optimize sqrt(exp(x)) = exp(x*0.5).  */
6562           fcode = builtin_mathfn_code (arg);
6563           if (flag_unsafe_math_optimizations
6564               && (fcode == BUILT_IN_EXP
6565                   || fcode == BUILT_IN_EXPF
6566                   || fcode == BUILT_IN_EXPL))
6567             {
6568               tree expfn = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 0);
6569               arg = fold (build (MULT_EXPR, type,
6570                                  TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1)),
6571                                  build_real (type, dconsthalf)));
6572               arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
6573               return build_function_call_expr (expfn, arglist);
6574             }
6575
6576           /* Optimize sqrt(pow(x,y)) = pow(x,y*0.5).  */
6577           if (flag_unsafe_math_optimizations
6578               && (fcode == BUILT_IN_POW
6579                   || fcode == BUILT_IN_POWF
6580                   || fcode == BUILT_IN_POWL))
6581             {
6582               tree powfn = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 0);
6583               tree arg0 = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6584               tree arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_OPERAND (arg, 1)));
6585               tree narg1 = fold (build (MULT_EXPR, type, arg1,
6586                                         build_real (type, dconsthalf)));
6587               arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg0,
6588                                    build_tree_list (NULL_TREE, narg1));
6589               return build_function_call_expr (powfn, arglist);
6590             }
6591         }
6592       break;
6593
6594     case BUILT_IN_SIN:
6595     case BUILT_IN_SINF:
6596     case BUILT_IN_SINL:
6597       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6598         {
6599           tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6600
6601           /* Optimize sin(0.0) = 0.0.  */
6602           if (real_zerop (arg))
6603             return arg;
6604         }
6605       break;
6606
6607     case BUILT_IN_COS:
6608     case BUILT_IN_COSF:
6609     case BUILT_IN_COSL:
6610       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6611         {
6612           tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6613
6614           /* Optimize cos(0.0) = 1.0.  */
6615           if (real_zerop (arg))
6616             return build_real (type, dconst1);
6617
6618           /* Optimize cos(-x) into cos(x).  */
6619           if (TREE_CODE (arg) == NEGATE_EXPR)
6620             {
6621               tree arglist = build_tree_list (NULL_TREE,
6622                                               TREE_OPERAND (arg, 0));
6623               return build_function_call_expr (fndecl, arglist);
6624             }
6625         }
6626       break;
6627
6628     case BUILT_IN_EXP:
6629     case BUILT_IN_EXPF:
6630     case BUILT_IN_EXPL:
6631       return fold_builtin_exponent (exp, &dconste);
6632     case BUILT_IN_EXP2:
6633     case BUILT_IN_EXP2F:
6634     case BUILT_IN_EXP2L:
6635       return fold_builtin_exponent (exp, &dconst2);
6636     case BUILT_IN_EXP10:
6637     case BUILT_IN_EXP10F:
6638     case BUILT_IN_EXP10L:
6639     case BUILT_IN_POW10:
6640     case BUILT_IN_POW10F:
6641     case BUILT_IN_POW10L:
6642       return fold_builtin_exponent (exp, &dconst10);
6643     case BUILT_IN_LOG:
6644     case BUILT_IN_LOGF:
6645     case BUILT_IN_LOGL:
6646       return fold_builtin_logarithm (exp, &dconste);
6647       break;
6648     case BUILT_IN_LOG2:
6649     case BUILT_IN_LOG2F:
6650     case BUILT_IN_LOG2L:
6651       return fold_builtin_logarithm (exp, &dconst2);
6652       break;
6653     case BUILT_IN_LOG10:
6654     case BUILT_IN_LOG10F:
6655     case BUILT_IN_LOG10L:
6656       return fold_builtin_logarithm (exp, &dconst10);
6657       break;
6658
6659     case BUILT_IN_TAN:
6660     case BUILT_IN_TANF:
6661     case BUILT_IN_TANL:
6662       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6663         {
6664           enum built_in_function fcode;
6665           tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6666
6667           /* Optimize tan(0.0) = 0.0.  */
6668           if (real_zerop (arg))
6669             return arg;
6670
6671           /* Optimize tan(atan(x)) = x.  */
6672           fcode = builtin_mathfn_code (arg);
6673           if (flag_unsafe_math_optimizations
6674               && (fcode == BUILT_IN_ATAN
6675                   || fcode == BUILT_IN_ATANF
6676                   || fcode == BUILT_IN_ATANL))
6677             return TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg, 1));
6678         }
6679       break;
6680
6681     case BUILT_IN_ATAN:
6682     case BUILT_IN_ATANF:
6683     case BUILT_IN_ATANL:
6684       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6685         {
6686           tree arg = TREE_VALUE (arglist);
6687
6688           /* Optimize atan(0.0) = 0.0.  */
6689           if (real_zerop (arg))
6690             return arg;
6691
6692           /* Optimize atan(1.0) = pi/4.  */
6693           if (real_onep (arg))
6694             {
6695               REAL_VALUE_TYPE cst;
6696
6697               real_convert (&cst, TYPE_MODE (type), &dconstpi);
6698               cst.exp -= 2;
6699               return build_real (type, cst);
6700             }
6701         }
6702       break;
6703
6704     case BUILT_IN_POW:
6705     case BUILT_IN_POWF:
6706     case BUILT_IN_POWL:
6707       if (validate_arglist (arglist, REAL_TYPE, REAL_TYPE, VOID_TYPE))
6708         {
6709           enum built_in_function fcode;
6710           tree arg0 = TREE_VALUE (arglist);
6711           tree arg1 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (arglist));
6712
6713           /* Optimize pow(1.0,y) = 1.0.  */
6714           if (real_onep (arg0))
6715             return omit_one_operand (type, build_real (type, dconst1), arg1);
6716
6717           if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST
6718               && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1))
6719             {
6720               REAL_VALUE_TYPE c;
6721               c = TREE_REAL_CST (arg1);
6722
6723               /* Optimize pow(x,0.0) = 1.0.  */
6724               if (REAL_VALUES_EQUAL (c, dconst0))
6725                 return omit_one_operand (type, build_real (type, dconst1),
6726                                          arg0);
6727
6728               /* Optimize pow(x,1.0) = x.  */
6729               if (REAL_VALUES_EQUAL (c, dconst1))
6730                 return arg0;
6731
6732               /* Optimize pow(x,-1.0) = 1.0/x.  */
6733               if (REAL_VALUES_EQUAL (c, dconstm1))
6734                 return fold (build (RDIV_EXPR, type,
6735                                     build_real (type, dconst1),
6736                                     arg0));
6737
6738               /* Optimize pow(x,0.5) = sqrt(x).  */
6739               if (flag_unsafe_math_optimizations
6740                   && REAL_VALUES_EQUAL (c, dconsthalf))
6741                 {
6742                   tree sqrtfn;
6743
6744                   fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
6745                   if (fcode == BUILT_IN_POW)
6746                     sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRT];
6747                   else if (fcode == BUILT_IN_POWF)
6748                     sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRTF];
6749                   else if (fcode == BUILT_IN_POWL)
6750                     sqrtfn = implicit_built_in_decls[BUILT_IN_SQRTL];
6751                   else
6752                     sqrtfn = NULL_TREE;
6753
6754                   if (sqrtfn != NULL_TREE)
6755                     {
6756                       tree arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg0);
6757                       return build_function_call_expr (sqrtfn, arglist);
6758                     }
6759                 }
6760
6761               /* Attempt to evaluate pow at compile-time.  */
6762               if (TREE_CODE (arg0) == REAL_CST
6763                   && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0))
6764                 {
6765                   REAL_VALUE_TYPE cint;
6766                   HOST_WIDE_INT n;
6767
6768                   n = real_to_integer (&c);
6769                   real_from_integer (&cint, VOIDmode, n,
6770                                      n < 0 ? -1 : 0, 0);
6771                   if (real_identical (&c, &cint))
6772                     {
6773                       REAL_VALUE_TYPE x;
6774                       bool inexact;
6775
6776                       x = TREE_REAL_CST (arg0);
6777                       inexact = real_powi (&x, TYPE_MODE (type), &x, n);
6778                       if (flag_unsafe_math_optimizations || !inexact)
6779                         return build_real (type, x);
6780                     }
6781                 }
6782             }
6783
6784           /* Optimize pow(exp(x),y) = exp(x*y).  */
6785           fcode = builtin_mathfn_code (arg0);
6786           if (flag_unsafe_math_optimizations
6787               && (fcode == BUILT_IN_EXP
6788                   || fcode == BUILT_IN_EXPF
6789                   || fcode == BUILT_IN_EXPL))
6790             {
6791               tree expfn = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 0), 0);
6792               tree arg = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg0, 1));
6793               arg = fold (build (MULT_EXPR, type, arg, arg1));
6794               arglist = build_tree_list (NULL_TREE, arg);
6795               return build_function_call_expr (expfn, arglist);
6796             }
6797
6798           /* Optimize pow(sqrt(x),y) = pow(x,y*0.5).  */
6799           if (flag_unsafe_math_optimizations
6800               && (fcode == BUILT_IN_SQRT
6801                   || fcode == BUILT_IN_SQRTF
6802                   || fcode == BUILT_IN_SQRTL))
6803             {
6804               tree narg0 = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg0, 1));
6805               tree narg1 = fold (build (MULT_EXPR, type, arg1,
6806                                         build_real (type, dconsthalf)));
6807
6808               arglist = tree_cons (NULL_TREE, narg0,
6809                                    build_tree_list (NULL_TREE, narg1));
6810               return build_function_call_expr (fndecl, arglist);
6811             }
6812
6813           /* Optimize pow(pow(x,y),z) = pow(x,y*z).  */
6814           if (flag_unsafe_math_optimizations
6815               && (fcode == BUILT_IN_POW
6816                   || fcode == BUILT_IN_POWF
6817                   || fcode == BUILT_IN_POWL))
6818             {
6819               tree arg00 = TREE_VALUE (TREE_OPERAND (arg0, 1));
6820               tree arg01 = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TREE_OPERAND (arg0, 1)));
6821               tree narg1 = fold (build (MULT_EXPR, type, arg01, arg1));
6822               arglist = tree_cons (NULL_TREE, arg00,
6823                                    build_tree_list (NULL_TREE, narg1));
6824               return build_function_call_expr (fndecl, arglist);
6825             }
6826         }
6827       break;
6828
6829     case BUILT_IN_INF:
6830     case BUILT_IN_INFF:
6831     case BUILT_IN_INFL:
6832       return fold_builtin_inf (type, true);
6833
6834     case BUILT_IN_HUGE_VAL:
6835     case BUILT_IN_HUGE_VALF:
6836     case BUILT_IN_HUGE_VALL:
6837       return fold_builtin_inf (type, false);
6838
6839     case BUILT_IN_NAN:
6840     case BUILT_IN_NANF:
6841     case BUILT_IN_NANL:
6842       return fold_builtin_nan (arglist, type, true);
6843
6844     case BUILT_IN_NANS:
6845     case BUILT_IN_NANSF:
6846     case BUILT_IN_NANSL:
6847       return fold_builtin_nan (arglist, type, false);
6848
6849     case BUILT_IN_FLOOR:
6850     case BUILT_IN_FLOORF:
6851     case BUILT_IN_FLOORL:
6852       return fold_builtin_floor (exp);
6853
6854     case BUILT_IN_CEIL:
6855     case BUILT_IN_CEILF:
6856     case BUILT_IN_CEILL:
6857       return fold_builtin_ceil (exp);
6858
6859     case BUILT_IN_TRUNC:
6860     case BUILT_IN_TRUNCF:
6861     case BUILT_IN_TRUNCL:
6862       return fold_builtin_trunc (exp);
6863
6864     case BUILT_IN_ROUND:
6865     case BUILT_IN_ROUNDF:
6866     case BUILT_IN_ROUNDL:
6867     case BUILT_IN_NEARBYINT:
6868     case BUILT_IN_NEARBYINTF:
6869     case BUILT_IN_NEARBYINTL:
6870       return fold_trunc_transparent_mathfn (exp);
6871
6872     case BUILT_IN_FFS:
6873     case BUILT_IN_FFSL:
6874     case BUILT_IN_FFSLL:
6875     case BUILT_IN_CLZ:
6876     case BUILT_IN_CLZL:
6877     case BUILT_IN_CLZLL:
6878     case BUILT_IN_CTZ:
6879     case BUILT_IN_CTZL:
6880     case BUILT_IN_CTZLL:
6881     case BUILT_IN_POPCOUNT:
6882     case BUILT_IN_POPCOUNTL:
6883     case BUILT_IN_POPCOUNTLL:
6884     case BUILT_IN_PARITY:
6885     case BUILT_IN_PARITYL:
6886     case BUILT_IN_PARITYLL:
6887       return fold_builtin_bitop (exp);
6888
6889     case BUILT_IN_MEMCPY:
6890       return fold_builtin_memcpy (exp);
6891
6892     case BUILT_IN_MEMPCPY:
6893       return fold_builtin_mempcpy (exp);
6894
6895     case BUILT_IN_MEMMOVE:
6896       return fold_builtin_memmove (exp);
6897
6898     case BUILT_IN_STRCPY:
6899       return fold_builtin_strcpy (exp);
6900
6901     case BUILT_IN_STRNCPY:
6902       return fold_builtin_strncpy (exp);
6903
6904     case BUILT_IN_MEMCMP:
6905       return fold_builtin_memcmp (exp);
6906
6907     case BUILT_IN_STRCMP:
6908       return fold_builtin_strcmp (exp);
6909
6910     case BUILT_IN_STRNCMP:
6911       return fold_builtin_strncmp (exp);
6912
6913     default:
6914       break;
6915     }
6916
6917   return 0;
6918 }
6919
6920 /* Conveniently construct a function call expression.  */
6921
6922 tree
6923 build_function_call_expr (tree fn, tree arglist)
6924 {
6925   tree call_expr;
6926
6927   call_expr = build1 (ADDR_EXPR, build_pointer_type (TREE_TYPE (fn)), fn);
6928   call_expr = build (CALL_EXPR, TREE_TYPE (TREE_TYPE (fn)),
6929                      call_expr, arglist);
6930   return fold (call_expr);
6931 }
6932
6933 /* This function validates the types of a function call argument list
6934    represented as a tree chain of parameters against a specified list
6935    of tree_codes.  If the last specifier is a 0, that represents an
6936    ellipses, otherwise the last specifier must be a VOID_TYPE.  */
6937
6938 static int
6939 validate_arglist (tree arglist, ...)
6940 {
6941   enum tree_code code;
6942   int res = 0;
6943   va_list ap;
6944
6945   va_start (ap, arglist);
6946
6947   do
6948     {
6949       code = va_arg (ap, enum tree_code);
6950       switch (code)
6951         {
6952         case 0:
6953           /* This signifies an ellipses, any further arguments are all ok.  */
6954           res = 1;
6955           goto end;
6956         case VOID_TYPE:
6957           /* This signifies an endlink, if no arguments remain, return
6958              true, otherwise return false.  */
6959           res = arglist == 0;
6960           goto end;
6961         default:
6962           /* If no parameters remain or the parameter's code does not
6963              match the specified code, return false.  Otherwise continue
6964              checking any remaining arguments.  */
6965           if (arglist == 0
6966               || code != TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))))
6967             goto end;
6968           break;
6969         }
6970       arglist = TREE_CHAIN (arglist);
6971     }
6972   while (1);
6973
6974   /* We need gotos here since we can only have one VA_CLOSE in a
6975      function.  */
6976  end: ;
6977   va_end (ap);
6978
6979   return res;
6980 }
6981
6982 /* Default target-specific builtin expander that does nothing.  */
6983
6984 rtx
6985 default_expand_builtin (tree exp ATTRIBUTE_UNUSED,
6986                         rtx target ATTRIBUTE_UNUSED,
6987                         rtx subtarget ATTRIBUTE_UNUSED,
6988                         enum machine_mode mode ATTRIBUTE_UNUSED,
6989                         int ignore ATTRIBUTE_UNUSED)
6990 {
6991   return NULL_RTX;
6992 }
6993
6994 /* Instantiate all remaining CONSTANT_P_RTX nodes.  */
6995
6996 void
6997 purge_builtin_constant_p (void)
6998 {
6999   rtx insn, set, arg, new, note;
7000
7001   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7002     if (INSN_P (insn)
7003         && (set = single_set (insn)) != NULL_RTX
7004         && (GET_CODE (arg = SET_SRC (set)) == CONSTANT_P_RTX
7005             || (GET_CODE (arg) == SUBREG
7006                 && (GET_CODE (arg = SUBREG_REG (arg))
7007                     == CONSTANT_P_RTX))))
7008       {
7009         arg = XEXP (arg, 0);
7010         new = CONSTANT_P (arg) ? const1_rtx : const0_rtx;
7011         validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0);
7012
7013         /* Remove the REG_EQUAL note from the insn.  */
7014         if ((note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0)
7015           remove_note (insn, note);
7016       }
7017 }
7018
7019 /* Returns true is EXP represents data that would potentially reside
7020    in a readonly section.  */
7021
7022 static bool
7023 readonly_data_expr (tree exp)
7024 {
7025   STRIP_NOPS (exp);
7026
7027   if (TREE_CODE (exp) == ADDR_EXPR)
7028     return decl_readonly_section (TREE_OPERAND (exp, 0), 0);
7029   else
7030     return false;
7031 }