OSDN Git Service

3d2f6b43d5e7a71d39ff067b6823fa8d8fa3f897
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 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, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
20 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46 #include "tree-pass.h"
47
48 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
49    through the code, keeping a record of expressions that would
50    have the same value at the current scan point, and replacing
51    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
52
53    It is too complicated to keep track of the different possibilities
54    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
55    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
56    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
57    global CSE.
58
59    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
60    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
61    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
62
63    We use two data structures to record the equivalent expressions:
64    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
65    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
66
67    The use of the special data structure for registers is desirable
68    because it is faster.  It is possible because registers references
69    contain a fairly small number, the register number, taken from
70    a contiguously allocated series, and two register references are
71    identical if they have the same number.  General expressions
72    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
73    information recorded on an expression other than a register
74    is to keep it in a hash table.
75
76 Registers and "quantity numbers":
77
78    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
79    registers used in the function are given distinct quantity
80    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
81    copies one register into another, we copy the quantity number.
82    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
83    quantity number to describe the value generated by this operation.
84    `REG_QTY (N)' records what quantity register N is currently thought
85    of as containing.
86
87    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
88    If register N has not been assigned a quantity, `REG_QTY (N)' will
89    equal -N - 1, which is always negative.
90
91    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
92    entries should be referenced with a negative index.
93
94    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
95    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
96    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
97
98    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
99    Among equals, it is the one that was seen first.
100    We replace any equivalent register with that one.
101
102    If two registers have the same quantity number, it must be true that
103    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
104    registers and must be in the same class.
105
106    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
107    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
108    but not have the same quantity number if the quantity number of one
109    of the registers is not the same mode as those expressions.
110
111 Constants and quantity numbers
112
113    When a quantity has a known constant value, that value is stored
114    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
115    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
116
117    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
118    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
119    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
120
121    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
122    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
123    `const_rtx'.
124
125    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
126    determines the intended machine mode from the destination
127    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
128    is recorded in the hash table along with the actual RTL
129    constant expression so that different modes are kept separate.
130
131 Other expressions:
132
133    To record known equivalences among expressions in general
134    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
135    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
136    These chains connect the elements whose expressions have the same
137    hash codes.
138
139    Other chains through the same elements connect the elements which
140    currently have equivalent values.
141
142    Register references in an expression are canonicalized before hashing
143    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
144    The hash code of a register reference is computed using the quantity
145    number, not the register number.
146
147    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
148    hash table not just that expression but all expressions whose values
149    could be different as a result.
150
151      1. If the value changing is in memory, except in special cases
152      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
153      nobody knows where a pointer does not point.
154      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
155
156      The special cases are when the address is constant or is
157      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
158      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
159      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
160      due to overlap.  `invalidate' does this.
161      All expressions that refer to non-constant
162      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
163
164      2. If the value changing is a register, all expressions
165      containing references to that register, and only those,
166      must be removed.
167
168    Because searching the entire hash table for expressions that contain
169    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
170    Precisely, this is necessary only when expressions have been
171    entered in the hash table using this register, and then the value has
172    changed, and then another expression wants to be added to refer to
173    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
174    within any one basic block.
175
176    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
177    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
178    incremented whenever a value is stored in register i.
179    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
180    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
181    had when the references were entered.  If we want to enter a
182    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
183    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
184    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
185    ignored if anyone tries to match them.
186
187    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
188    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
189    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
190    register references.  These expressions are removed from the table
191    immediately when they become invalid, and this can be done even if
192    we do not immediately search for all the expressions that refer to
193    the register.
194
195    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
196    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
197    invalidates everything that resides in memory.
198
199 Related expressions:
200
201    Constant expressions that differ only by an additive integer
202    are called related.  When a constant expression is put in
203    the table, the related expression with no constant term
204    is also entered.  These are made to point at each other
205    so that it is possible to find out if there exists any
206    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
207
208 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
209    a quantity number this big.  */
210
211 static int max_qty;
212
213 /* Next quantity number to be allocated.
214    This is 1 + the largest number needed so far.  */
215
216 static int next_qty;
217
218 /* Per-qty information tracking.
219
220    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
221    chain of registers which currently contain this quantity.
222
223    `mode' contains the machine mode of this quantity.
224
225    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
226    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
227    and a constant can also be entered here.  When this holds
228    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
229    constant value.
230
231    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
232    comparison between a quantity and some constant or register has
233    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
234    in case we see it again.  These members record a comparison that
235    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
236    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
237    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
238    the constant being compared against, or zero if the comparison
239    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
240    being compared against when the result is known.  If the comparison
241    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
242
243 struct qty_table_elem
244 {
245   rtx const_rtx;
246   rtx const_insn;
247   rtx comparison_const;
248   int comparison_qty;
249   unsigned int first_reg, last_reg;
250   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
251      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
252   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
253   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
254 };
255
256 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
257 static struct qty_table_elem *qty_table;
258
259 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
260    cse_change_cc_mode.  */
261 struct change_cc_mode_args
262 {
263   rtx insn;
264   rtx newreg;
265 };
266
267 #ifdef HAVE_cc0
268 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
269    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
270    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
271
272    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
273    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
274    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
275    the constant should be interpreted.  */
276
277 static rtx prev_insn_cc0;
278 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
279
280 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
281
282 static rtx prev_insn;
283 #endif
284
285 /* Insn being scanned.  */
286
287 static rtx this_insn;
288
289 /* Index by register number, gives the number of the next (or
290    previous) register in the chain of registers sharing the same
291    value.
292
293    Or -1 if this register is at the end of the chain.
294
295    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
296
297 /* Per-register equivalence chain.  */
298 struct reg_eqv_elem
299 {
300   int next, prev;
301 };
302
303 /* The table of all register equivalence chains.  */
304 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
305
306 struct cse_reg_info
307 {
308   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
309   unsigned int timestamp;
310
311   /* The quantity number of the register's current contents.  */
312   int reg_qty;
313
314   /* The number of times the register has been altered in the current
315      basic block.  */
316   int reg_tick;
317
318   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
319      valid in the hash table.  If this does not equal the current
320      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
321      invalid.  */
322   int reg_in_table;
323
324   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
325      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
326   unsigned int subreg_ticked;
327 };
328
329 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
330 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
331
332 /* The size of the above table.  */
333 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
334
335 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
336 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
337
338 /* The timestamp at the beginning of the current run of
339    cse_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
340    the current run of cse_basic_block.  The timestamp field of a
341    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
342    if the entry has been initialized during the current run of
343    cse_basic_block.  */
344 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
345
346 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
347    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
348    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
349    expression in the table.  */
350
351 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
352
353 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
354
355 static int cse_basic_block_start;
356
357 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
358
359 static int cse_basic_block_end;
360
361 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
362    The cuids are like uids but increase monotonically always.
363    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
364
365 static int *uid_cuid;
366
367 /* Highest UID in UID_CUID.  */
368 static int max_uid;
369
370 /* Get the cuid of an insn.  */
371
372 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
373
374 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
375    worthwhile to run the garbage collector.  */
376
377 static int cse_altered;
378
379 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
380    in such a way that jump optimization should be redone.  */
381
382 static int cse_jumps_altered;
383
384 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
385    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
386 static int recorded_label_ref;
387
388 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
389    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
390    subexpression.  */
391
392 static int do_not_record;
393
394 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
395    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
396
397 static int hash_arg_in_memory;
398
399 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
400    each recording one expression's information.
401    That expression is in the `exp' field.
402
403    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
404    alias analysis) version of the `exp' field.
405
406    Those elements with the same hash code are chained in both directions
407    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
408
409    Each set of expressions with equivalent values
410    are on a two-way chain through the `next_same_value'
411    and `prev_same_value' fields, and all point with
412    the `first_same_value' field at the first element in
413    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
414    Each element's cost value is in its `cost' field.
415
416    The `in_memory' field is nonzero for elements that
417    involve any reference to memory.  These elements are removed
418    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
419    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
420    the address is either a symbol constant or a constant plus
421    the frame pointer or argument pointer.
422
423    The `related_value' field is used to connect related expressions
424    (that differ by adding an integer).
425    The related expressions are chained in a circular fashion.
426    `related_value' is zero for expressions for which this
427    chain is not useful.
428
429    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
430    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
431    this element's expression.
432
433    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
434    a fixed address).
435
436    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
437
438    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
439    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
440    field is the mode it was being used as.  Each constant is
441    recorded separately for each mode it is used with.  */
442
443 struct table_elt
444 {
445   rtx exp;
446   rtx canon_exp;
447   struct table_elt *next_same_hash;
448   struct table_elt *prev_same_hash;
449   struct table_elt *next_same_value;
450   struct table_elt *prev_same_value;
451   struct table_elt *first_same_value;
452   struct table_elt *related_value;
453   int cost;
454   int regcost;
455   /* The size of this field should match the size
456      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
457   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
458   char in_memory;
459   char is_const;
460   char flag;
461 };
462
463 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
464    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
465    down a lot of loops that happen frequently.  */
466 #define HASH_SHIFT      5
467 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
468 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
469
470 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
471    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
472
473 #define HASH(X, M)      \
474  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
475   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
476   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
477
478 /* Like HASH, but without side-effects.  */
479 #define SAFE_HASH(X, M) \
480  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
481   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
482   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
483
484 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
485    purpose of approximating register costs.
486    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
487    non-fixed hard regs.
488    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
489 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
490   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
491    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
492
493 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
494    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
495    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
496    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
497
498 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
499   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
500    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
501        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
502
503 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
504 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
505
506 /* Get the number of times this register has been updated in this
507    basic block.  */
508
509 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
510
511 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
512
513 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
514
515 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
516    SUBREG).  */
517
518 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
519
520 /* Get the quantity number for REG.  */
521
522 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
523
524 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
525    into the qty_table.  */
526
527 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
528
529 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
530
531 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
532    but currently removed from the table.  */
533
534 static struct table_elt *free_element_chain;
535
536 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
537    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
538    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
539    the insn.  */
540
541 static int constant_pool_entries_cost;
542 static int constant_pool_entries_regcost;
543
544 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
545
546 struct cse_basic_block_data
547 {
548   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
549   int low_cuid;
550   /* Highest CUID value of insns in block.  */
551   int high_cuid;
552   /* Total number of SETs in block.  */
553   int nsets;
554   /* Last insn in the block.  */
555   rtx last;
556   /* Size of current branch path, if any.  */
557   int path_size;
558   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
559   struct branch_path
560     {
561       /* The branch insn.  */
562       rtx branch;
563       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
564          except that it is used when the destination label is not preceded
565        by a BARRIER.  */
566       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
567     } *path;
568 };
569
570 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
571 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
572 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
573 static int approx_reg_cost (rtx);
574 static int preferable (int, int, int, int);
575 static void new_basic_block (void);
576 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
577 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
578 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
579 static int mention_regs (rtx);
580 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
581 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
582 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
583 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
584 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
585 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
586                                  enum machine_mode);
587 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
588 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
589 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
590 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
591 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
592                                         enum machine_mode);
593 static void rehash_using_reg (rtx);
594 static void invalidate_memory (void);
595 static void invalidate_for_call (void);
596 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
597
598 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
599 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
600 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
601
602 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
603 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
604 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
605                                            enum machine_mode *,
606                                            enum machine_mode *);
607 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
608 static rtx equiv_constant (rtx);
609 static void record_jump_equiv (rtx, int);
610 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
611                               int);
612 static void cse_insn (rtx, rtx);
613 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
614                                     int, int);
615 static int addr_affects_sp_p (rtx);
616 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
617 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
618 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
619 static void invalidate_skipped_block (rtx);
620 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
621 static void count_reg_usage (rtx, int *, rtx, int);
622 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
623 extern void dump_class (struct table_elt*);
624 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
625 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
626 static int check_dependence (rtx *, void *);
627
628 static void flush_hash_table (void);
629 static bool insn_live_p (rtx, int *);
630 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
631 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
632 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
633 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
634 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
635 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
636 \f
637
638 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
639 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
640
641 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
642 \f
643 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
644    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
645    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
646
647 static bool
648 fixed_base_plus_p (rtx x)
649 {
650   switch (GET_CODE (x))
651     {
652     case REG:
653       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
654         return true;
655       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
656         return true;
657       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
658           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
659         return true;
660       return false;
661
662     case PLUS:
663       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
664         return false;
665       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
666
667     default:
668       return false;
669     }
670 }
671
672 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
673    This function is used only for debugging.  */
674 void
675 dump_class (struct table_elt *classp)
676 {
677   struct table_elt *elt;
678
679   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
680   print_rtl (stderr, classp->exp);
681   fprintf (stderr, ": \n");
682
683   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
684     {
685       print_rtl (stderr, elt->exp);
686       fprintf (stderr, "\n");
687     }
688 }
689
690 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
691
692 static int
693 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
694 {
695   rtx x = *xp;
696   int *cost_p = data;
697
698   if (x && REG_P (x))
699     {
700       unsigned int regno = REGNO (x);
701
702       if (! CHEAP_REGNO (regno))
703         {
704           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
705             {
706               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
707                 return 1;
708               *cost_p += 2;
709             }
710           else
711             *cost_p += 1;
712         }
713     }
714
715   return 0;
716 }
717
718 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
719    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
720    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
721    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
722
723 static int
724 approx_reg_cost (rtx x)
725 {
726   int cost = 0;
727
728   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
729     return MAX_COST;
730
731   return cost;
732 }
733
734 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
735    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
736    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
737
738 static rtx
739 canon_for_address (rtx x)
740 {
741   enum rtx_code code;
742   enum machine_mode mode;
743   rtx new = 0;
744   int i;
745   const char *fmt;
746   
747   if (!x)
748     return x;
749   
750   code = GET_CODE (x);
751   mode = GET_MODE (x);
752   
753   switch (code)
754     {
755     case ASHIFT:
756       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
757           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
758           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
759         {
760           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
761           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
762                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
763                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
764                                             mode));
765         }
766       break;
767     default:
768       break;
769       
770     }
771   if (new)
772     return new;
773   
774   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
775   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
776   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
777     if (fmt[i] == 'e')
778       {
779         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
780         XEXP (x, i) = new;
781       }
782   return x;
783 }
784
785 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
786    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
787    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
788    equally good.  */
789 static int
790 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
791 {
792   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
793      unwanted.  */
794   if (cost_a != cost_b)
795     {
796       if (cost_a == MAX_COST)
797         return 1;
798       if (cost_b == MAX_COST)
799         return -1;
800     }
801
802   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
803   if (regcost_a != regcost_b)
804     {
805       if (regcost_a == MAX_COST)
806         return 1;
807       if (regcost_b == MAX_COST)
808         return -1;
809     }
810
811   /* Normal operation costs take precedence.  */
812   if (cost_a != cost_b)
813     return cost_a - cost_b;
814   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
815   if (regcost_a != regcost_b)
816     return regcost_a - regcost_b;
817   return 0;
818 }
819
820 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
821    from COST macro to keep it simple.  */
822
823 static int
824 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
825 {
826   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
827            && REG_P (SUBREG_REG (x))
828            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
829            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
830            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
831                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
832            && subreg_lowpart_p (x)
833            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
834                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
835           ? 0
836           : rtx_cost (x, outer) * 2);
837 }
838
839 \f
840 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
841
842 static void
843 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
844 {
845   /* Do we need to grow the table?  */
846   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
847     {
848       unsigned int new_size;
849
850       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
851         {
852           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
853              than the large of NREGS and 64.  */
854           new_size = (cse_reg_info_table_size
855                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
856
857           while (new_size < nregs)
858             new_size *= 2;
859         }
860       else
861         {
862           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
863              NREGS registers.  */
864           new_size = nregs;
865         }
866
867       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
868       if (cse_reg_info_table)
869         free (cse_reg_info_table);
870       cse_reg_info_table = XNEWVEC (struct cse_reg_info, new_size);
871       cse_reg_info_table_size = new_size;
872       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
873     }
874
875   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
876   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
877     {
878       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
879       unsigned int i;
880
881       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
882          will all be considered out of date.  We do not touch those
883          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
884          virtual memory.  */
885       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
886         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
887
888       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
889     }
890 }
891
892 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
893
894 static void
895 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
896 {
897   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
898      entry will be considered to have been initialized.  */
899   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
900
901   /* Initialize the rest of the entry.  */
902   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
903   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
904   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
905   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
906 }
907
908 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
909
910 static inline struct cse_reg_info *
911 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
912 {
913   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
914
915   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
916      it.  */
917   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
918     get_cse_reg_info_1 (regno);
919
920   return p;
921 }
922
923 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
924    for a new basic block.  */
925
926 static void
927 new_basic_block (void)
928 {
929   int i;
930
931   next_qty = 0;
932
933   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
934   cse_reg_info_timestamp++;
935
936   /* Clear out hash table state for this pass.  */
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1238
1239                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1240
1241                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1242                      pseudos.  Consider
1243
1244                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1245                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1246                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1247
1248                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1249                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1250                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1251                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1252                     continue;
1253
1254                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1255                   return 1;
1256                 }
1257
1258           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1259              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1260              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1261              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1262              indicates that the register is invalid, it means that it has
1263              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1264              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1265              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1266              mention_regs will do the right thing.  */
1267           if (! modified
1268               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1269               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1270             REG_TICK (regno)++;
1271           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1272           return 1;
1273         }
1274
1275       return 0;
1276     }
1277
1278   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1279      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1280      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1281      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1282      a quantity number now.  */
1283
1284   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1285            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1286     {
1287       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1288       mention_regs (x);
1289       return 1;
1290     }
1291   else
1292     return mention_regs (x);
1293 }
1294 \f
1295 /* Look in or update the hash table.  */
1296
1297 /* Remove table element ELT from use in the table.
1298    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1299    It's an argument because often that is known in advance
1300    and we save much time not recomputing it.  */
1301
1302 static void
1303 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1304 {
1305   if (elt == 0)
1306     return;
1307
1308   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1309   elt->first_same_value = 0;
1310
1311   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1312
1313   {
1314     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1315     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1316
1317     if (next)
1318       next->prev_same_value = prev;
1319
1320     if (prev)
1321       prev->next_same_value = next;
1322     else
1323       {
1324         struct table_elt *newfirst = next;
1325         while (next)
1326           {
1327             next->first_same_value = newfirst;
1328             next = next->next_same_value;
1329           }
1330       }
1331   }
1332
1333   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1334
1335   {
1336     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1337     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1338
1339     if (next)
1340       next->prev_same_hash = prev;
1341
1342     if (prev)
1343       prev->next_same_hash = next;
1344     else if (table[hash] == elt)
1345       table[hash] = next;
1346     else
1347       {
1348         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1349            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1350            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1351            rarely, so the cost is acceptable.  */
1352         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1353           if (table[hash] == elt)
1354             table[hash] = next;
1355       }
1356   }
1357
1358   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1359
1360   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1361     {
1362       struct table_elt *p = elt->related_value;
1363
1364       while (p->related_value != elt)
1365         p = p->related_value;
1366       p->related_value = elt->related_value;
1367       if (p->related_value == p)
1368         p->related_value = 0;
1369     }
1370
1371   /* Now add it to the free element chain.  */
1372   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1373   free_element_chain = elt;
1374 }
1375
1376 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1377    or 0 if X is not in the table.
1378
1379    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1380    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1381
1382    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1383    looks like X.  */
1384
1385 static struct table_elt *
1386 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1387 {
1388   struct table_elt *p;
1389
1390   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1391     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1392                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1393       return p;
1394
1395   return 0;
1396 }
1397
1398 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1399    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1400
1401 static struct table_elt *
1402 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1403 {
1404   struct table_elt *p;
1405
1406   if (REG_P (x))
1407     {
1408       unsigned int regno = REGNO (x);
1409
1410       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1411          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1412       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1413         if (REG_P (p->exp)
1414             && REGNO (p->exp) == regno)
1415           return p;
1416     }
1417   else
1418     {
1419       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1420         if (mode == p->mode
1421             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1422           return p;
1423     }
1424
1425   return 0;
1426 }
1427
1428 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1429    If one is found, return that expression.  */
1430
1431 static rtx
1432 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1433 {
1434   struct table_elt *p
1435     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1436
1437   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1438      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1439      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1440   if (p == 0 && code == CONST_INT
1441       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1442     {
1443       x = copy_rtx (x);
1444       PUT_MODE (x, word_mode);
1445       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1446     }
1447
1448   if (p == 0)
1449     return 0;
1450
1451   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1452     if (GET_CODE (p->exp) == code
1453         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1454         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1455       return p->exp;
1456
1457   return 0;
1458 }
1459
1460 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1461    and CLASSP is an element of the class it should go in
1462    (or 0 if a new class should be made).
1463    It is inserted at the proper position to keep the class in
1464    the order cheapest first.
1465
1466    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1467    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1468
1469    For elements of equal cheapness, the most recent one
1470    goes in front, except that the first element in the list
1471    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1472    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1473    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1474
1475    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1476    The caller must set it nonzero if appropriate.
1477
1478    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1479    and if insert_regs returns a nonzero value
1480    you must then recompute its hash code before calling here.
1481
1482    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1483
1484 #define CHEAPER(X, Y) \
1485  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1486
1487 static struct table_elt *
1488 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1489 {
1490   struct table_elt *elt;
1491
1492   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1493      something is wrong.  */
1494   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1495
1496   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1497   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1498     {
1499       unsigned int regno = REGNO (x);
1500       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1501       unsigned int i;
1502
1503       for (i = regno; i < endregno; i++)
1504         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1505     }
1506
1507   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1508
1509   elt = free_element_chain;
1510   if (elt)
1511     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1512   else
1513     elt = XNEW (struct table_elt);
1514
1515   elt->exp = x;
1516   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1517   elt->cost = COST (x);
1518   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1519   elt->next_same_value = 0;
1520   elt->prev_same_value = 0;
1521   elt->next_same_hash = table[hash];
1522   elt->prev_same_hash = 0;
1523   elt->related_value = 0;
1524   elt->in_memory = 0;
1525   elt->mode = mode;
1526   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1527
1528   if (table[hash])
1529     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1530   table[hash] = elt;
1531
1532   /* Put it into the proper value-class.  */
1533   if (classp)
1534     {
1535       classp = classp->first_same_value;
1536       if (CHEAPER (elt, classp))
1537         /* Insert at the head of the class.  */
1538         {
1539           struct table_elt *p;
1540           elt->next_same_value = classp;
1541           classp->prev_same_value = elt;
1542           elt->first_same_value = elt;
1543
1544           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1545             p->first_same_value = elt;
1546         }
1547       else
1548         {
1549           /* Insert not at head of the class.  */
1550           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1551           struct table_elt *p, *next;
1552
1553           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1554                p = next);
1555
1556           /* Put it after P and before NEXT.  */
1557           elt->next_same_value = next;
1558           if (next)
1559             next->prev_same_value = elt;
1560
1561           elt->prev_same_value = p;
1562           p->next_same_value = elt;
1563           elt->first_same_value = classp;
1564         }
1565     }
1566   else
1567     elt->first_same_value = elt;
1568
1569   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1570      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1571
1572      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1573      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1574      we know the register is the head of the class (before the constant was
1575      inserted).
1576
1577      If this is a register that is not already known equivalent to a
1578      constant, we must check the entire class.
1579
1580      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1581      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1582      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1583
1584   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1585       && !REG_P (x))
1586     {
1587       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1588       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1589
1590       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1591       exp_ent->const_insn = this_insn;
1592     }
1593
1594   else if (REG_P (x)
1595            && classp
1596            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1597            && ! elt->is_const)
1598     {
1599       struct table_elt *p;
1600
1601       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1602         {
1603           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1604             {
1605               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1606               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1607
1608               x_ent->const_rtx
1609                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1610               x_ent->const_insn = this_insn;
1611               break;
1612             }
1613         }
1614     }
1615
1616   else if (REG_P (x)
1617            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1618            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1619     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1620
1621   /* If this is a constant with symbolic value,
1622      and it has a term with an explicit integer value,
1623      link it up with related expressions.  */
1624   if (GET_CODE (x) == CONST)
1625     {
1626       rtx subexp = get_related_value (x);
1627       unsigned subhash;
1628       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1629
1630       if (subexp != 0)
1631         {
1632           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1633           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1634           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1635           if (subelt == 0)
1636             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1637           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1638           if (subelt->related_value == 0)
1639             subelt->related_value = subelt;
1640           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1641           subelt_prev = subelt;
1642           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1643             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1644           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1645              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1646           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1647           subelt_prev->related_value = elt;
1648         }
1649     }
1650
1651   return elt;
1652 }
1653 \f
1654 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1655    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1656    the two classes equivalent.
1657
1658    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1659    call.
1660
1661    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1662
1663 static void
1664 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1665 {
1666   struct table_elt *elt, *next, *new;
1667
1668   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1669   class1 = class1->first_same_value;
1670   class2 = class2->first_same_value;
1671
1672   /* If they were already equal, forget it.  */
1673   if (class1 == class2)
1674     return;
1675
1676   for (elt = class2; elt; elt = next)
1677     {
1678       unsigned int hash;
1679       rtx exp = elt->exp;
1680       enum machine_mode mode = elt->mode;
1681
1682       next = elt->next_same_value;
1683
1684       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1685          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1686          hash code (it also isn't necessary).  */
1687       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1688         {
1689           bool need_rehash = false;
1690
1691           hash_arg_in_memory = 0;
1692           hash = HASH (exp, mode);
1693
1694           if (REG_P (exp))
1695             {
1696               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1697               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1698             }
1699
1700           remove_from_table (elt, hash);
1701
1702           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1703             {
1704               rehash_using_reg (exp);
1705               hash = HASH (exp, mode);
1706             }
1707           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1708           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1709         }
1710     }
1711 }
1712 \f
1713 /* Flush the entire hash table.  */
1714
1715 static void
1716 flush_hash_table (void)
1717 {
1718   int i;
1719   struct table_elt *p;
1720
1721   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1722     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1723       {
1724         /* Note that invalidate can remove elements
1725            after P in the current hash chain.  */
1726         if (REG_P (p->exp))
1727           invalidate (p->exp, p->mode);
1728         else
1729           remove_from_table (p, i);
1730       }
1731 }
1732 \f
1733 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1734 struct check_dependence_data
1735 {
1736   enum machine_mode mode;
1737   rtx exp;
1738   rtx addr;
1739 };
1740
1741 static int
1742 check_dependence (rtx *x, void *data)
1743 {
1744   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1745   if (*x && MEM_P (*x))
1746     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1747                                   cse_rtx_varies_p);
1748   else
1749     return 0;
1750 }
1751 \f
1752 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1753    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1754    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1755    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1756    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1757    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1758    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1759    is only used for bitfield stores into memory.
1760
1761    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1762    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1763
1764 static void
1765 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1766 {
1767   int i;
1768   struct table_elt *p;
1769   rtx addr;
1770
1771   switch (GET_CODE (x))
1772     {
1773     case REG:
1774       {
1775         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1776            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1777            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1778            and remove it itself.  */
1779         unsigned int regno = REGNO (x);
1780         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1781
1782         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1783            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1784            entry from the hash table.
1785
1786            For a hard register, we do the first two actions above for any
1787            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1788            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1789            overlap these registers.  */
1790
1791         delete_reg_equiv (regno);
1792         REG_TICK (regno)++;
1793         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1794
1795         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1796           {
1797             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1798                we might have to remove more than one table entry.  */
1799             struct table_elt *elt;
1800
1801             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1802               remove_from_table (elt, hash);
1803           }
1804         else
1805           {
1806             HOST_WIDE_INT in_table
1807               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1808             unsigned int endregno
1809               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1810             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1811             struct table_elt *p, *next;
1812
1813             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1814
1815             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1816               {
1817                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1818                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1819                 delete_reg_equiv (rn);
1820                 REG_TICK (rn)++;
1821                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1822               }
1823
1824             if (in_table)
1825               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1826                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1827                   {
1828                     next = p->next_same_hash;
1829
1830                     if (!REG_P (p->exp)
1831                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1832                       continue;
1833
1834                     tregno = REGNO (p->exp);
1835                     tendregno
1836                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1837                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1838                       remove_from_table (p, hash);
1839                   }
1840           }
1841       }
1842       return;
1843
1844     case SUBREG:
1845       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1846       return;
1847
1848     case PARALLEL:
1849       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1850         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1851       return;
1852
1853     case EXPR_LIST:
1854       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1855          question ignoring the offset.  */
1856       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1857       return;
1858
1859     case MEM:
1860       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1861       /* Calculate the canonical version of X here so that
1862          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1863       x = canon_rtx (x);
1864
1865       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1866          memory.  */
1867       if (full_mode == VOIDmode)
1868         full_mode = GET_MODE (x);
1869
1870       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1871         {
1872           struct table_elt *next;
1873
1874           for (p = table[i]; p; p = next)
1875             {
1876               next = p->next_same_hash;
1877               if (p->in_memory)
1878                 {
1879                   struct check_dependence_data d;
1880
1881                   /* Just canonicalize the expression once;
1882                      otherwise each time we call invalidate
1883                      true_dependence will canonicalize the
1884                      expression again.  */
1885                   if (!p->canon_exp)
1886                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1887                   d.exp = x;
1888                   d.addr = addr;
1889                   d.mode = full_mode;
1890                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1891                     remove_from_table (p, i);
1892                 }
1893             }
1894         }
1895       return;
1896
1897     default:
1898       gcc_unreachable ();
1899     }
1900 }
1901 \f
1902 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1903    since they are already invalid, and we are about to
1904    mark that register valid again and don't want the old
1905    expressions to reappear as valid.  */
1906
1907 static void
1908 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1909 {
1910   unsigned int i;
1911   struct table_elt *p, *next;
1912
1913   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1914     for (p = table[i]; p; p = next)
1915       {
1916         next = p->next_same_hash;
1917         if (!REG_P (p->exp)
1918             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1919           remove_from_table (p, i);
1920       }
1921 }
1922
1923 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1924    and mode MODE.  */
1925 static void
1926 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1927                             enum machine_mode mode)
1928 {
1929   unsigned int i;
1930   struct table_elt *p, *next;
1931   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1932
1933   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1934     for (p = table[i]; p; p = next)
1935       {
1936         rtx exp = p->exp;
1937         next = p->next_same_hash;
1938
1939         if (!REG_P (exp)
1940             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1941                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1942                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1943                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1944                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1945                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1946             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1947           remove_from_table (p, i);
1948       }
1949 }
1950 \f
1951 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1952    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1953
1954    This is called when we make a jump equivalence.  */
1955
1956 static void
1957 rehash_using_reg (rtx x)
1958 {
1959   unsigned int i;
1960   struct table_elt *p, *next;
1961   unsigned hash;
1962
1963   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1964     x = SUBREG_REG (x);
1965
1966   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1967      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1968
1969   if (!REG_P (x)
1970       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1971       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1972     return;
1973
1974   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1975      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1976
1977   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1978     for (p = table[i]; p; p = next)
1979       {
1980         next = p->next_same_hash;
1981         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1982             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1983             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1984           {
1985             if (p->next_same_hash)
1986               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1987
1988             if (p->prev_same_hash)
1989               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1990             else
1991               table[i] = p->next_same_hash;
1992
1993             p->next_same_hash = table[hash];
1994             p->prev_same_hash = 0;
1995             if (table[hash])
1996               table[hash]->prev_same_hash = p;
1997             table[hash] = p;
1998           }
1999       }
2000 }
2001 \f
2002 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2003    register.  Also update their TICK values.  */
2004
2005 static void
2006 invalidate_for_call (void)
2007 {
2008   unsigned int regno, endregno;
2009   unsigned int i;
2010   unsigned hash;
2011   struct table_elt *p, *next;
2012   int in_table = 0;
2013
2014   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2015      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2016      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2017      in the table.  */
2018
2019   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2020     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2021       {
2022         delete_reg_equiv (regno);
2023         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2024           {
2025             REG_TICK (regno)++;
2026             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2027           }
2028
2029         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2030       }
2031
2032   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2033      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2034      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2035
2036   if (in_table)
2037     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2038       for (p = table[hash]; p; p = next)
2039         {
2040           next = p->next_same_hash;
2041
2042           if (!REG_P (p->exp)
2043               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2044             continue;
2045
2046           regno = REGNO (p->exp);
2047           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2048
2049           for (i = regno; i < endregno; i++)
2050             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2051               {
2052                 remove_from_table (p, hash);
2053                 break;
2054               }
2055         }
2056 }
2057 \f
2058 /* Given an expression X of type CONST,
2059    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2060    is not in the hash table),
2061    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2062    If none can be found, return 0.  */
2063
2064 static rtx
2065 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2066 {
2067   struct table_elt *relt = 0;
2068   struct table_elt *p, *q;
2069   HOST_WIDE_INT offset;
2070
2071   /* First, is there anything related known?
2072      If we have a table element, we can tell from that.
2073      Otherwise, must look it up.  */
2074
2075   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2076     relt = elt;
2077   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2078     {
2079       rtx subexp = get_related_value (x);
2080       if (subexp != 0)
2081         relt = lookup (subexp,
2082                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2083                        GET_MODE (subexp));
2084     }
2085
2086   if (relt == 0)
2087     return 0;
2088
2089   /* Search all related table entries for one that has an
2090      equivalent register.  */
2091
2092   p = relt;
2093   while (1)
2094     {
2095       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2096          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2097          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2098          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2099          value.
2100
2101          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2102          the same value as X.  */
2103
2104       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2105         q = 0;
2106       else
2107         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2108           if (REG_P (q->exp))
2109             break;
2110
2111       if (q)
2112         break;
2113
2114       p = p->related_value;
2115
2116       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2117          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2118          and it has no related values recorded.  */
2119       if (p == relt || p == 0)
2120         break;
2121     }
2122
2123   if (q == 0)
2124     return 0;
2125
2126   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2127   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2128   return plus_constant (q->exp, offset);
2129 }
2130 \f
2131 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2132 static inline unsigned
2133 hash_rtx_string (const char *ps)
2134 {
2135   unsigned hash = 0;
2136   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2137
2138   if (p)
2139     while (*p)
2140       hash += *p++;
2141
2142   return hash;
2143 }
2144
2145 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2146    Equivalent registers hash identically.
2147    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2148    otherwise the mode of X is used.
2149
2150    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2151
2152    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2153    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2154
2155    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2156    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2157
2158 unsigned
2159 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2160           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2161 {
2162   int i, j;
2163   unsigned hash = 0;
2164   enum rtx_code code;
2165   const char *fmt;
2166
2167   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2168      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2169      in HASH.  */
2170  repeat:
2171   if (x == 0)
2172     return hash;
2173
2174   code = GET_CODE (x);
2175   switch (code)
2176     {
2177     case REG:
2178       {
2179         unsigned int regno = REGNO (x);
2180
2181         if (!reload_completed)
2182           {
2183             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2184                because extending its life will cause reload problems.  We
2185                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2186
2187                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2188                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2189                conditionals.
2190
2191                On all machines, we can't record any global registers.
2192                Nor should we record any register that is in a small
2193                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2194             bool record;
2195
2196             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2197               record = true;
2198             else if (x == frame_pointer_rtx
2199                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2200                      || x == arg_pointer_rtx
2201                      || x == stack_pointer_rtx
2202                      || x == pic_offset_table_rtx)
2203               record = true;
2204             else if (global_regs[regno])
2205               record = false;
2206             else if (fixed_regs[regno])
2207               record = true;
2208             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2209               record = true;
2210             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2211               record = false;
2212             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2213               record = false;
2214             else
2215               record = true;
2216
2217             if (!record)
2218               {
2219                 *do_not_record_p = 1;
2220                 return 0;
2221               }
2222           }
2223
2224         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2225         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2226         return hash;
2227       }
2228
2229     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2230        reg changes its hash value with every value change; we don't
2231        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2232     case SUBREG:
2233       {
2234         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2235           {
2236             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2237                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2238                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2239             return hash;
2240           }
2241         break;
2242       }
2243
2244     case CONST_INT:
2245       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2246                + (unsigned int) INTVAL (x));
2247       return hash;
2248
2249     case CONST_DOUBLE:
2250       /* This is like the general case, except that it only counts
2251          the integers representing the constant.  */
2252       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2253       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2254         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2255       else
2256         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2257                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2258       return hash;
2259
2260     case CONST_VECTOR:
2261       {
2262         int units;
2263         rtx elt;
2264
2265         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2266
2267         for (i = 0; i < units; ++i)
2268           {
2269             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2270             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2271                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2272           }
2273
2274         return hash;
2275       }
2276
2277       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2278     case LABEL_REF:
2279       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2280          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2281          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2282                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2283       return hash;
2284
2285     case SYMBOL_REF:
2286       {
2287         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2288            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2289            different orders and thus different registers to be used in the
2290            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2291            between various stages.  */
2292         unsigned int h = 0;
2293         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2294
2295         while (*p)
2296           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2297
2298         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2299         return hash;
2300       }
2301
2302     case MEM:
2303       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2304          know the size of the move.  */
2305       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2306         {
2307           *do_not_record_p = 1;
2308           return 0;
2309         }
2310       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2311         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2312
2313       /* Now that we have already found this special case,
2314          might as well speed it up as much as possible.  */
2315       hash += (unsigned) MEM;
2316       x = XEXP (x, 0);
2317       goto repeat;
2318
2319     case USE:
2320       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2321          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2322          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2323          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2324          See calls.c:emit_call_1.  */
2325       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2326           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2327         {
2328           hash += (unsigned) USE;
2329           x = XEXP (x, 0);
2330
2331           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2332             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2333
2334           /* Now that we have already found this special case,
2335              might as well speed it up as much as possible.  */
2336           hash += (unsigned) MEM;
2337           x = XEXP (x, 0);
2338           goto repeat;
2339         }
2340       break;
2341
2342     case PRE_DEC:
2343     case PRE_INC:
2344     case POST_DEC:
2345     case POST_INC:
2346     case PRE_MODIFY:
2347     case POST_MODIFY:
2348     case PC:
2349     case CC0:
2350     case CALL:
2351     case UNSPEC_VOLATILE:
2352       *do_not_record_p = 1;
2353       return 0;
2354
2355     case ASM_OPERANDS:
2356       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2357         {
2358           *do_not_record_p = 1;
2359           return 0;
2360         }
2361       else
2362         {
2363           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2364           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2365             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2366             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2367             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2368
2369           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2370             {
2371               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2372                 {
2373                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2374                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2375                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2376                                      have_reg_qty)
2377                            + hash_rtx_string
2378                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2379                 }
2380
2381               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2382               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2383               mode = GET_MODE (x);
2384               goto repeat;
2385             }
2386
2387           return hash;
2388         }
2389       break;
2390
2391     default:
2392       break;
2393     }
2394
2395   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2396   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2397   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2398   for (; i >= 0; i--)
2399     {
2400       switch (fmt[i])
2401         {
2402         case 'e':
2403           /* If we are about to do the last recursive call
2404              needed at this level, change it into iteration.
2405              This function  is called enough to be worth it.  */
2406           if (i == 0)
2407             {
2408               x = XEXP (x, i);
2409               goto repeat;
2410             }
2411
2412           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2413                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2414           break;
2415
2416         case 'E':
2417           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2418             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2419                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2420           break;
2421
2422         case 's':
2423           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2424           break;
2425
2426         case 'i':
2427           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2428           break;
2429
2430         case '0': case 't':
2431           /* Unused.  */
2432           break;
2433
2434         default:
2435           gcc_unreachable ();
2436         }
2437     }
2438
2439   return hash;
2440 }
2441
2442 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2443    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2444    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2445    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2446
2447 static inline unsigned
2448 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2449 {
2450   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2451 }
2452
2453 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2454    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2455
2456 static inline unsigned
2457 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2458 {
2459   int dummy_do_not_record;
2460   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2461 }
2462 \f
2463 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2464    without actually constructing the canonicalization of either one.
2465    If VALIDATE is nonzero,
2466    we assume X is an expression being processed from the rtl
2467    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2468    in Y for being marked as valid.
2469
2470    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2471
2472 int
2473 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2474 {
2475   int i, j;
2476   enum rtx_code code;
2477   const char *fmt;
2478
2479   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2480      if VALIDATE is nonzero.  */
2481   if (x == y && !validate)
2482     return 1;
2483
2484   if (x == 0 || y == 0)
2485     return x == y;
2486
2487   code = GET_CODE (x);
2488   if (code != GET_CODE (y))
2489     return 0;
2490
2491   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2492   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2493     return 0;
2494
2495   switch (code)
2496     {
2497     case PC:
2498     case CC0:
2499     case CONST_INT:
2500     case CONST_DOUBLE:
2501       return x == y;
2502
2503     case LABEL_REF:
2504       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2505
2506     case SYMBOL_REF:
2507       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2508
2509     case REG:
2510       if (for_gcse)
2511         return REGNO (x) == REGNO (y);
2512       else
2513         {
2514           unsigned int regno = REGNO (y);
2515           unsigned int i;
2516           unsigned int endregno
2517             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2518                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2519
2520           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2521              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2522              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2523
2524           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2525             return 0;
2526
2527           if (! validate)
2528             return 1;
2529
2530           for (i = regno; i < endregno; i++)
2531             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2532               return 0;
2533
2534           return 1;
2535         }
2536
2537     case MEM:
2538       if (for_gcse)
2539         {
2540           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2541              other.  */
2542           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2543             return 0;
2544
2545           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2546              can decide that the expression is transparent in a block when
2547              it isn't, due to it being set with the different alias set.
2548
2549              Also, can't merge two expressions with different MEM_ATTRS.
2550              They could e.g. be two different entities allocated into the
2551              same space on the stack (see e.g. PR25130).  In that case, the
2552              MEM addresses can be the same, even though the two MEMs are
2553              absolutely not equivalent.  
2554    
2555              But because really all MEM attributes should be the same for
2556              equivalent MEMs, we just use the invariant that MEMs that have
2557              the same attributes share the same mem_attrs data structure.  */
2558           if (MEM_ATTRS (x) != MEM_ATTRS (y))
2559             return 0;
2560         }
2561       break;
2562
2563     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2564     case PLUS:
2565     case MULT:
2566     case AND:
2567     case IOR:
2568     case XOR:
2569     case NE:
2570     case EQ:
2571       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2572                              validate, for_gcse)
2573                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2574                                 validate, for_gcse))
2575               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2576                                 validate, for_gcse)
2577                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2578                                    validate, for_gcse)));
2579
2580     case ASM_OPERANDS:
2581       /* We don't use the generic code below because we want to
2582          disregard filename and line numbers.  */
2583
2584       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2585       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2586         return 0;
2587
2588       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2589           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2590           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2591                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2592           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2593           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2594         return 0;
2595
2596       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2597         {
2598           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2599             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2600                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2601                                validate, for_gcse)
2602                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2603                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2604               return 0;
2605         }
2606
2607       return 1;
2608
2609     default:
2610       break;
2611     }
2612
2613   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2614      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2615
2616   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2617   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2618     {
2619       switch (fmt[i])
2620         {
2621         case 'e':
2622           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2623                               validate, for_gcse))
2624             return 0;
2625           break;
2626
2627         case 'E':
2628           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2629             return 0;
2630           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2631             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2632                                 validate, for_gcse))
2633               return 0;
2634           break;
2635
2636         case 's':
2637           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2638             return 0;
2639           break;
2640
2641         case 'i':
2642           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2643             return 0;
2644           break;
2645
2646         case 'w':
2647           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2648             return 0;
2649           break;
2650
2651         case '0':
2652         case 't':
2653           break;
2654
2655         default:
2656           gcc_unreachable ();
2657         }
2658     }
2659
2660   return 1;
2661 }
2662 \f
2663 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2664    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2665    against certain constants or near-constants.  */
2666
2667 static int
2668 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2669 {
2670   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2671      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2672      doesn't vary in any mode.  */
2673
2674   if (REG_P (x)
2675       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2676     {
2677       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2678       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2679
2680       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2681           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2682         return 0;
2683     }
2684
2685   if (GET_CODE (x) == PLUS
2686       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2687       && REG_P (XEXP (x, 0))
2688       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2689     {
2690       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2691       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2692
2693       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2694           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2695         return 0;
2696     }
2697
2698   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2699      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2700      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2701      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2702      sum of the two `constant' registers.  */
2703   if (GET_CODE (x) == PLUS
2704       && REG_P (XEXP (x, 0))
2705       && REG_P (XEXP (x, 1))
2706       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2707       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2708     {
2709       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2710       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2711       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2712       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2713
2714       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2715           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2716           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2717           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2718         return 0;
2719     }
2720
2721   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2722 }
2723 \f
2724 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2725    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2726
2727 static void
2728 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2729 {
2730   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2731   int insn_code;
2732
2733   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2734      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2735   if (insn != 0 && new != 0
2736       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2737       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2738            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2739           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2740           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2741           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2742     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2743   else
2744     *xloc = new;
2745 }
2746
2747 /* Canonicalize an expression:
2748    replace each register reference inside it
2749    with the "oldest" equivalent register.
2750
2751    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2752    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2753    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2754    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2755    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2756    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2757
2758 static rtx
2759 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2760 {
2761   int i;
2762   enum rtx_code code;
2763   const char *fmt;
2764
2765   if (x == 0)
2766     return x;
2767
2768   code = GET_CODE (x);
2769   switch (code)
2770     {
2771     case PC:
2772     case CC0:
2773     case CONST:
2774     case CONST_INT:
2775     case CONST_DOUBLE:
2776     case CONST_VECTOR:
2777     case SYMBOL_REF:
2778     case LABEL_REF:
2779     case ADDR_VEC:
2780     case ADDR_DIFF_VEC:
2781       return x;
2782
2783     case REG:
2784       {
2785         int first;
2786         int q;
2787         struct qty_table_elem *ent;
2788
2789         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2790            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2791            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2792            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2793            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2794         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2795             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2796           return x;
2797
2798         q = REG_QTY (REGNO (x));
2799         ent = &qty_table[q];
2800         first = ent->first_reg;
2801         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2802                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2803                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2804       }
2805
2806     default:
2807       break;
2808     }
2809
2810   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2811   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2812     {
2813       int j;
2814
2815       if (fmt[i] == 'e')
2816         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2817       else if (fmt[i] == 'E')
2818         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2819           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2820     }
2821
2822   return x;
2823 }
2824 \f
2825 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2826    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2827    insn.
2828
2829    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2830    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2831    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2832    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2833    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2834    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2835    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2836    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2837    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2838    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2839
2840 static void
2841 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2842 {
2843   struct table_elt *elt;
2844   rtx addr = *loc;
2845   struct table_elt *p;
2846   int found_better = 1;
2847   int save_do_not_record = do_not_record;
2848   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2849   int addr_volatile;
2850   int regno;
2851   unsigned hash;
2852
2853   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2854      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2855      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2856      output.  It is not safe to clobber them.
2857
2858      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2859      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2860      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2861      addresses is costly.  */
2862   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2863        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2864        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2865        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2866            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2867            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2868       || (REG_P (addr)
2869           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2870               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2871               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2872       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2873     return;
2874
2875   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2876      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2877      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2878      be valid and produce better code.  */
2879   if (!REG_P (addr))
2880     {
2881       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2882
2883       if (folded != addr)
2884         {
2885           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2886           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2887
2888           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2889                || (addr_folded_cost == addr_cost
2890                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2891                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2892                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2893                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2894               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2895             addr = folded;
2896         }
2897     }
2898
2899   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2900      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2901
2902   do_not_record = 0;
2903   hash = HASH (addr, Pmode);
2904   addr_volatile = do_not_record;
2905   do_not_record = save_do_not_record;
2906   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2907
2908   if (addr_volatile)
2909     return;
2910
2911   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2912
2913   if (elt)
2914     {
2915       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2916          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2917          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2918          one that hasn't already been tried.  */
2919
2920       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2921         p->flag = 0;
2922
2923       while (found_better)
2924         {
2925           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2926           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2927           int exp_cost;
2928           struct table_elt *best_elt = elt;
2929
2930           found_better = 0;
2931           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2932             if (! p->flag)
2933               {
2934                 if ((REG_P (p->exp)
2935                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2936                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2937                         || (exp_cost == best_addr_cost
2938                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2939                   {
2940                     found_better = 1;
2941                     best_addr_cost = exp_cost;
2942                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2943                     best_elt = p;
2944                   }
2945               }
2946
2947           if (found_better)
2948             {
2949               if (validate_change (insn, loc,
2950                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2951                                               NULL_RTX), 0))
2952                 return;
2953               else
2954                 best_elt->flag = 1;
2955             }
2956         }
2957     }
2958
2959   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2960      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2961      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2962      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2963      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2964      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2965      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2966      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2967
2968   if (flag_expensive_optimizations
2969       && ARITHMETIC_P (*loc)
2970       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2971     {
2972       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2973
2974       do_not_record = 0;
2975       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2976       do_not_record = save_do_not_record;
2977       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2978
2979       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2980       if (elt == 0)
2981         return;
2982
2983       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2984          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2985          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2986          one that hasn't already been tried.  */
2987
2988       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2989         p->flag = 0;
2990
2991       while (found_better)
2992         {
2993           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2994           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2995           struct table_elt *best_elt = elt;
2996           rtx best_rtx = *loc;
2997           int count;
2998
2999           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
3000              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
3001              compiling code with very long basic blocks that can easily
3002              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
3003              memory.  */
3004
3005           found_better = 0;
3006           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
3007                p && count < 32;
3008                p = p->next_same_value, count++)
3009             if (! p->flag
3010                 && (REG_P (p->exp)
3011                     || (GET_CODE (p->exp) != EXPR_LIST
3012                         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))))
3013
3014               {
3015                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3016                                                p->exp, op1);
3017                 int new_cost;
3018                 
3019                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
3020                    more.  */
3021                 new = canon_for_address (new);
3022                 
3023                 new_cost = address_cost (new, mode);
3024
3025                 if (new_cost < best_addr_cost
3026                     || (new_cost == best_addr_cost
3027                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3028                   {
3029                     found_better = 1;
3030                     best_addr_cost = new_cost;
3031                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3032                     best_elt = p;
3033                     best_rtx = new;
3034                   }
3035               }
3036
3037           if (found_better)
3038             {
3039               if (validate_change (insn, loc,
3040                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3041                                               NULL_RTX), 0))
3042                 return;
3043               else
3044                 best_elt->flag = 1;
3045             }
3046         }
3047     }
3048 }
3049 \f
3050 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3051    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3052    what values are being compared.
3053
3054    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3055    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3056    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3057    compared to produce cc0.
3058
3059    The return value is the comparison operator and is either the code of
3060    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3061
3062 static enum rtx_code
3063 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3064                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3065 {
3066   rtx arg1, arg2;
3067
3068   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3069
3070   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3071
3072   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3073     {
3074       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3075       rtx x = 0;
3076       int reverse_code = 0;
3077       struct table_elt *p = 0;
3078
3079       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3080          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3081          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3082          when given CC0.  */
3083
3084       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3085         x = arg1;
3086
3087       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3088          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3089
3090       else if (COMPARISON_P (arg1))
3091         {
3092 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3093           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3094 #endif
3095
3096           if (code == NE
3097               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3098                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3099 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3100               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3101                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3102                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3103 #endif
3104               )
3105             x = arg1;
3106           else if (code == EQ
3107                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3108                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3109 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3110                    || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3111                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3112                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3113 #endif
3114                    )
3115             x = arg1, reverse_code = 1;
3116         }
3117
3118       /* ??? We could also check for
3119
3120          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3121
3122          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3123
3124       if (x == 0)
3125         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3126            that lets us see what is being compared.  */
3127         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3128       if (p)
3129         {
3130           p = p->first_same_value;
3131
3132           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3133              good as it gets.
3134              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3135              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3136              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3137              against zero which appears later in the insn stream, which in
3138              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3139              against zero...  */
3140           if (p->is_const)
3141             break;
3142         }
3143
3144       for (; p; p = p->next_same_value)
3145         {
3146           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3147 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3148           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3149 #endif
3150
3151           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3152           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3153             continue;
3154
3155           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3156               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3157                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3158                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3159                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3160                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3161                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3162                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3163               || ((code == NE
3164                    || (code == LT
3165                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3166                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3167                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3168                        && (STORE_FLAG_VALUE
3169                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3170                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3171 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3172                    || (code == LT
3173                        && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3174                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3175                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3176 #endif
3177                    )
3178                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3179             {
3180               x = p->exp;
3181               break;
3182             }
3183           else if ((code == EQ
3184                     || (code == GE
3185                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3186                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3187                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3188                         && (STORE_FLAG_VALUE
3189                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3190                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3191 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3192                     || (code == GE
3193                         && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3194                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3195                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3196 #endif
3197                     )
3198                    && COMPARISON_P (p->exp))
3199             {
3200               reverse_code = 1;
3201               x = p->exp;
3202               break;
3203             }
3204
3205           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3206              equivalent is a better operand since it may let us predict
3207              the value of the comparison.  */
3208           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3209             {
3210               arg1 = p->exp;
3211               continue;
3212             }
3213         }
3214
3215       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3216          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3217       if (x == 0)
3218         break;
3219
3220       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3221          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3222          with floating-point operands.  */
3223       if (reverse_code)
3224         {
3225           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3226           if (reversed == UNKNOWN)
3227             break;
3228           else
3229             code = reversed;
3230         }
3231       else if (COMPARISON_P (x))
3232         code = GET_CODE (x);
3233       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3234     }
3235
3236   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3237      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3238   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3239   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3240
3241   return code;
3242 }
3243 \f
3244 /* Fold SUBREG.  */
3245
3246 static rtx
3247 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3248 {
3249   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3250   rtx folded_arg0;
3251   rtx const_arg0;
3252   rtx new;
3253
3254   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3255   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3256       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3257     return new;
3258
3259   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3260      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3261      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3262      are within a word, we can just use the inner operand because
3263      these SUBREGs just say how to treat the register.
3264
3265      Similarly if we find an integer constant.  */
3266
3267   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3268     {
3269       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3270       struct table_elt *elt;
3271
3272       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3273           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3274           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3275                             imode)) != 0)
3276         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3277           {
3278             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3279                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3280               return elt->exp;
3281
3282             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3283                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3284                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3285               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3286           }
3287
3288       return x;
3289     }
3290
3291   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3292      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3293      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3294
3295   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3296   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3297   if (const_arg0)
3298     folded_arg0 = const_arg0;
3299
3300   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3301     {
3302       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3303                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3304       if (new)
3305         return new;
3306     }
3307
3308   if (REG_P (folded_arg0)
3309       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3310     {
3311       struct table_elt *elt;
3312
3313       elt = lookup (folded_arg0,
3314                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3315                     GET_MODE (folded_arg0));
3316
3317       if (elt)
3318         elt = elt->first_same_value;
3319
3320       if (subreg_lowpart_p (x))
3321         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3322            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3323            operation in a wider mode where both operands are
3324            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3325            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3326            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3327            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3328            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3329            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3330            word-sized arithmetic.
3331
3332            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3333            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3334            a word, we are simply interpreting a register in different
3335            modes and we can use the inner value.  */
3336
3337         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3338           {
3339             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3340
3341             /* Just check for unary and binary operations.  */
3342             if (UNARY_P (elt->exp)
3343                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3344                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3345                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3346                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3347                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3348                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3349               {
3350                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3351
3352                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3353                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3354
3355                 op0 = equiv_constant (op0);
3356                 if (op0)
3357                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3358                                                   op0, mode);
3359               }
3360             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3361                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3362                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3363                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3364                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3365                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3366                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3367                               == mode))
3368                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3369                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3370                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3371                               == mode))
3372                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3373               {
3374                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3375                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3376
3377                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3378                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3379
3380                 if (op0)
3381                   op0 = equiv_constant (op0);
3382
3383                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3384                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3385
3386                 if (op1)
3387                   op1 = equiv_constant (op1);
3388
3389                 /* If we are looking for the low SImode part of
3390                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3391                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3392                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3393                    0.  */
3394                 if (op0 && op1
3395                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3396                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3397                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3398                   {
3399                     if (INTVAL (op1)
3400                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3401                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3402                          but exceeds the outer mode's width, the value
3403                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3404                       new = CONST0_RTX (mode);
3405                     else
3406                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3407                          don't fold this expression.  */
3408                       new = 0;
3409                   }
3410                 else if (op0 && op1)
3411                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3412                                                    mode, op0, op1);
3413               }
3414
3415             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3416                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3417                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3418                          <= UNITS_PER_WORD)
3419                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3420               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3421
3422             if (new)
3423               return new;
3424           }
3425       else
3426         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3427            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3428            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3429            instructions, this transformation may be moved to
3430            simplify_subreg.  */
3431         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3432           {
3433             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3434                 && subreg_lsb (x)
3435                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3436               return CONST0_RTX (mode);
3437           }
3438     }
3439
3440   return x;
3441 }
3442
3443 /* Fold MEM.  */
3444
3445 static rtx
3446 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3447 {
3448   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3449   rtx new;
3450
3451   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3452      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3453      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3454      against.  */
3455   if (insn != 0)
3456     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3457
3458   {
3459     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3460        here, in hopes of getting a constant.  */
3461     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3462     rtx base = 0;
3463     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3464
3465     if (REG_P (addr)
3466         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3467       {
3468         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3469         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3470
3471         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3472             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3473           addr = addr_ent->const_rtx;
3474       }
3475
3476     /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
3477     addr = targetm.delegitimize_address (addr);
3478
3479     /* If address is constant, split it into a base and integer
3480        offset.  */
3481     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3482       base = addr;
3483     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3484              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3485       {
3486         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3487         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3488       }
3489     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3490              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3491       base = XEXP (addr, 1);
3492
3493     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3494        constant to allow better value tracking.  */
3495     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3496         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3497       {
3498         rtx constant = get_pool_constant (base);
3499         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3500         rtx new;
3501
3502         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3503           {
3504             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3505             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3506           }
3507
3508         /* If we are loading the full constant, we have an
3509            equivalence.  */
3510         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3511           return constant;
3512
3513         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3514            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3515            extracting a word from a multi-word constant, and
3516            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3517            common enough to worry about.  */
3518         if (! CONSTANT_P (constant))
3519           return x;
3520
3521         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3522             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3523             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3524             && (new = operand_subword (constant,
3525                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3526                                        0, const_mode)) != 0)
3527           return new;
3528
3529         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3530               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3531              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3532             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3533           return new;
3534       }
3535
3536     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3537        table, we also know its value.  */
3538     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3539       {
3540         rtx label = XEXP (base, 0);
3541         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3542
3543         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3544             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3545           {
3546             rtx table = PATTERN (table_insn);
3547
3548             if (offset >= 0
3549                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3550                     < XVECLEN (table, 0)))
3551               {
3552                 rtx label = XVECEXP
3553                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3554                 rtx set;
3555
3556                 /* If we have an insn that loads the label from the
3557                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3558                    to the label, because this may cause a reference to
3559                    the label to remain after the label is removed in
3560                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3561                 if (!insn)
3562                   return label;
3563
3564                 set = single_set (insn);
3565
3566                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3567                   return x;
3568
3569                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3570                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3571                   return label;
3572
3573                 return x;
3574               }
3575           }
3576         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3577             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3578           {
3579             rtx table = PATTERN (table_insn);
3580
3581             if (offset >= 0
3582                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3583                     < XVECLEN (table, 1)))
3584               {
3585                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3586                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3587                                      XEXP (table, 0));
3588
3589                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3590                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3591
3592                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3593                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3594                    next insns and then discarded, so it should be
3595                    safe.
3596
3597                    Note this expression must be explicitly discarded,
3598                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3599                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3600                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3601               }
3602           }
3603       }
3604
3605     return x;
3606   }
3607 }
3608
3609 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3610    for which a constant value can be determined, return
3611    the result of operating on that value, as a constant.
3612    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3613    modified by recursive calls to this function.
3614
3615    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3616    return those contents here.  equiv_constant is called to
3617    perform that task.
3618
3619    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3620    of X before modifying it.  */
3621
3622 static rtx
3623 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3624 {
3625   enum rtx_code code;
3626   enum machine_mode mode;
3627   const char *fmt;
3628   int i;
3629   rtx new = 0;
3630   int copied = 0;
3631   int must_swap = 0;
3632
3633   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3634   rtx folded_arg0;
3635   rtx folded_arg1;
3636
3637   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3638      0 when no such equivalent is known.  */
3639   rtx const_arg0;
3640   rtx const_arg1;
3641   rtx const_arg2;
3642
3643   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3644      extends.  */
3645   enum machine_mode mode_arg0;
3646
3647   if (x == 0)
3648     return x;
3649
3650   mode = GET_MODE (x);
3651   code = GET_CODE (x);
3652   switch (code)
3653     {
3654     case CONST:
3655     case CONST_INT:
3656     case CONST_DOUBLE:
3657     case CONST_VECTOR:
3658     case SYMBOL_REF:
3659     case LABEL_REF:
3660     case REG:
3661     case PC:
3662       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3663          since they are used only for lists of args
3664          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3665     case EXPR_LIST:
3666       return x;
3667
3668 #ifdef HAVE_cc0
3669     case CC0:
3670       return prev_insn_cc0;
3671 #endif
3672
3673     case SUBREG:
3674       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3675
3676     case NOT:
3677     case NEG:
3678       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3679          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3680       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3681       if (new)
3682         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3683       break;
3684
3685     case MEM:
3686       return fold_rtx_mem (x, insn);
3687
3688 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3689     case CALL:
3690       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3691         return x;
3692       break;
3693 #endif
3694
3695     case ASM_OPERANDS:
3696       if (insn)
3697         {
3698           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3699             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3700                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3701         }
3702       break;
3703
3704     default:
3705       break;
3706     }
3707
3708   const_arg0 = 0;
3709   const_arg1 = 0;
3710   const_arg2 = 0;
3711   mode_arg0 = VOIDmode;
3712
3713   /* Try folding our operands.
3714      Then see which ones have constant values known.  */
3715
3716   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3717   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3718     if (fmt[i] == 'e')
3719       {
3720         rtx arg = XEXP (x, i);
3721         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3722         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3723         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3724         rtx replacements[2];
3725         int j;
3726         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3727
3728         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3729         switch (GET_CODE (arg))
3730           {
3731           case REG:
3732             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3733                here for speed.  */
3734             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3735               {
3736                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3737                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3738
3739                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3740                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3741                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3742                   const_arg
3743                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3744                                                arg_ent->const_rtx);
3745               }
3746             break;
3747
3748           case CONST:
3749           case CONST_INT:
3750           case SYMBOL_REF:
3751           case LABEL_REF:
3752           case CONST_DOUBLE:
3753           case CONST_VECTOR:
3754             const_arg = arg;
3755             break;
3756
3757 #ifdef HAVE_cc0
3758           case CC0:
3759             folded_arg = prev_insn_cc0;
3760             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3761             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3762             break;
3763 #endif
3764
3765           default:
3766             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3767             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3768           }
3769
3770         /* For the first three operands, see if the operand
3771            is constant or equivalent to a constant.  */
3772         switch (i)
3773           {
3774           case 0:
3775             folded_arg0 = folded_arg;
3776             const_arg0 = const_arg;
3777             mode_arg0 = mode_arg;
3778             break;
3779           case 1:
3780             folded_arg1 = folded_arg;
3781             const_arg1 = const_arg;
3782             break;
3783           case 2:
3784             const_arg2 = const_arg;
3785             break;
3786           }
3787
3788         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3789            equivalent constant argument.  */
3790         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3791             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3792           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3793         else
3794           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3795
3796         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3797            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3798            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3799            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3800            than what is already there.  */
3801
3802         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3803           continue;
3804
3805         if (insn == 0 && ! copied)
3806           {
3807             x = copy_rtx (x);
3808             copied = 1;
3809           }
3810
3811         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3812         replacements[0] = cheap_arg;
3813         replacements[1] = expensive_arg;
3814
3815         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3816           {
3817             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3818
3819             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3820                in the case of a tie.  */
3821             if (new_cost > old_cost
3822                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3823               break;
3824
3825             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3826                operator with a constant, as the conversion's identity
3827                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3828                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3829             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3830                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3831                 && (code == ZERO_EXTEND
3832                     || code == SIGN_EXTEND
3833                     || code == TRUNCATE
3834                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3835                     || code == FLOAT_EXTEND
3836                     || code == FLOAT
3837                     || code == FIX
3838                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3839                     || code == UNSIGNED_FIX))
3840               continue;
3841
3842             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3843               break;
3844
3845             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3846                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3847               {
3848                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3849                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3850
3851                 if (apply_change_group ())
3852                   {
3853                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3854                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3855                     rtx tem;
3856
3857                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3858                                        XEXP (x, 1) = tem;
3859                     must_swap = 1;
3860                     break;
3861                   }
3862               }
3863           }
3864       }
3865
3866     else
3867       {
3868         if (fmt[i] == 'E')
3869           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3870              Doing nothing is harmless.  */
3871           {;}
3872       }
3873
3874   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3875      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3876      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3877
3878   if (COMMUTATIVE_P (x))
3879     {
3880       if (must_swap
3881           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3882                                                      : XEXP (x, 0),
3883                                           const_arg1 ? const_arg1
3884                                                      : XEXP (x, 1)))
3885         {
3886           rtx tem = XEXP (x, 0);
3887
3888           if (insn == 0 && ! copied)
3889             {
3890               x = copy_rtx (x);
3891               copied = 1;
3892             }
3893
3894           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3895           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3896           if (apply_change_group ())
3897             {
3898               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3899               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3900             }
3901         }
3902     }
3903
3904   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3905
3906   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3907     {
3908     case RTX_UNARY:
3909       {
3910         int is_const = 0;
3911
3912         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3913            original mode.  */
3914         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3915             && mode_arg0 == VOIDmode)
3916           break;
3917
3918         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3919            fold.  */
3920         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3921           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3922
3923         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3924                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3925                                         mode_arg0);
3926         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3927            expressions of the form
3928            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3929            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3930            FIXME: those ports should be fixed.  */
3931         if (new != 0 && is_const
3932             && GET_CODE (new) == PLUS
3933             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3934                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3935             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3936           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3937       }
3938       break;
3939
3940     case RTX_COMPARE:
3941     case RTX_COMM_COMPARE:
3942       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3943          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3944          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3945          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3946
3947       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3948       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3949         break;
3950
3951       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3952         {
3953           struct table_elt *p0, *p1;
3954           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3955           enum machine_mode mode_arg1;
3956
3957 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3958           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3959             {
3960               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3961                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3962               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3963             }
3964 #endif
3965
3966           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3967                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3968
3969           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3970              what kinds of things are being compared, so we can't do
3971              anything with this comparison.  */
3972
3973           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3974             break;
3975
3976           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3977           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3978
3979           /* If we do not now have two constants being compared, see
3980              if we can nevertheless deduce some things about the
3981              comparison.  */
3982           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3983             {
3984               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3985                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3986               if (const_arg1 == const0_rtx
3987                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3988                 {
3989                   if (code == EQ)
3990                     return false_rtx;
3991                   else if (code == NE)
3992                     return true_rtx;
3993                 }
3994
3995               /* See if the two operands are the same.  */
3996
3997               if (folded_arg0 == folded_arg1
3998                   || (REG_P (folded_arg0)
3999                       && REG_P (folded_arg1)
4000                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
4001                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
4002                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
4003                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
4004                                     mode_arg0))
4005                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
4006                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
4007                                        mode_arg0))
4008                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
4009                 {
4010                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
4011                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
4012                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
4013                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
4014                              || code == UNLE || code == UNGE
4015                              || code == ORDERED)
4016                             ? true_rtx : false_rtx);
4017                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4018                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4019                     return true_rtx;
4020                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4021                     return false_rtx;
4022                 }
4023
4024               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4025                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4026                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4027               else if (REG_P (folded_arg0))
4028                 {
4029                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4030
4031                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4032                     {
4033                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4034
4035                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4036                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4037                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4038                                                           reverse_condition (code))))
4039                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4040                               || (const_arg1
4041                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4042                                                   const_arg1))
4043                               || (REG_P (folded_arg1)
4044                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4045                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4046                                 ? true_rtx : false_rtx);
4047                     }
4048                 }
4049             }
4050         }
4051
4052       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4053          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4054          determine the result of this comparison.  */
4055
4056       if (const_arg1 == const0_rtx)
4057         {
4058           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4059           rtx inner_const;
4060
4061           if (y != 0
4062               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4063               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4064               && INTVAL (inner_const) != 0)
4065             {
4066               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4067               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4068                               && (INTVAL (inner_const)
4069                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4070               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4071
4072 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4073               if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
4074                 {
4075                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4076                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4077                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4078                 }
4079 #endif
4080
4081               switch (code)
4082                 {
4083                 case EQ:
4084                   return false_rtx;
4085                 case NE:
4086                   return true_rtx;
4087                 case LT:  case LE:
4088                   if (has_sign)
4089                     return true_rtx;
4090                   break;
4091                 case GT:  case GE:
4092                   if (has_sign)
4093                     return false_rtx;
4094                   break;
4095                 default:
4096                   break;
4097                 }
4098             }
4099         }
4100
4101       {
4102         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4103         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4104         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4105       }
4106       break;
4107
4108     case RTX_BIN_ARITH:
4109     case RTX_COMM_ARITH:
4110       switch (code)
4111         {
4112         case PLUS:
4113           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4114              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4115              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4116              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4117           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4118             {
4119               rtx y
4120                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4121                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4122
4123               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4124                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4125                 return XEXP (y, 0);
4126
4127               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4128               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4129                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4130                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4131                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4132                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4133                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4134             }
4135
4136           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4137           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4138             {
4139               rtx y
4140                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4141                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4142
4143               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4144                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4145                 return XEXP (y, 0);
4146
4147               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4148               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4149                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4150                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4151                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4152                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4153                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4154             }
4155
4156           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4157              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4158              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4159              a non-negative constant since we might then alternate between
4160              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4161              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4162              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4163              the smallest negative number this would overflow: depending
4164              on the mode, this would either just be the same value (and
4165              hence not save anything) or be incorrect.  */
4166           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4167               && INTVAL (const_arg1) < 0
4168               /* This used to test
4169
4170                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4171
4172                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4173                  instead we test for the problematic value in a more direct
4174                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4175               && INTVAL (const_arg1) !=
4176                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4177               && REG_P (folded_arg1))
4178             {
4179               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4180               struct table_elt *p
4181                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4182
4183               if (p)
4184                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4185                   if (REG_P (p->exp))
4186                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4187                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4188             }
4189           goto from_plus;
4190
4191         case MINUS:
4192           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4193              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4194           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4195             {
4196               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4197               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4198                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4199                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4200                                  NULL_RTX);
4201             }
4202
4203           /* Fall through.  */
4204
4205         from_plus:
4206         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4207         case IOR:     case AND:       case XOR:
4208         case MULT:
4209         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4210           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4211              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4212              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4213              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4214              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4215              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4216
4217           if (REG_P (folded_arg0)
4218               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4219             {
4220               int is_shift
4221                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4222               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4223               rtx inner_const;
4224               enum rtx_code associate_code;
4225               rtx new_const;
4226
4227               if (y == 0
4228                   || 0 == (inner_const
4229                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4230                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4231                   /* If we have compiled a statement like
4232                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4233                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4234                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4235                      this case, an infinite loop will result.  */
4236                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4237                 break;
4238
4239               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4240                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4241                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4242                  identical powers of two with post decrement.  */
4243
4244               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4245                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4246                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4247                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4248                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4249                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4250                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4251                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4252                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4253                 break;
4254
4255               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4256                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4257
4258               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4259
4260               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4261                                                      const_arg1, inner_const);
4262
4263               if (new_const == 0)
4264                 break;
4265
4266               /* If we are associating shift operations, don't let this
4267                  produce a shift of the size of the object or larger.
4268                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4269                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4270                  of shifts.  */
4271
4272               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4273                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4274                 {
4275                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4276                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4277                   if (code == ASHIFTRT)
4278                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4279                   else
4280                     break;
4281                 }
4282
4283               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4284
4285               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4286                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4287                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4288
4289               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4290                 y = fold_rtx (y, insn);
4291
4292               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4293             }
4294           break;
4295
4296         case DIV:       case UDIV:
4297           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4298              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4299              However, we would need extra code to verify that the
4300              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4301              in the calculation of new_const.  */
4302           break;
4303
4304         default:
4305           break;
4306         }
4307
4308       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4309                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4310                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4311       break;
4312
4313     case RTX_OBJ:
4314       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4315       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4316           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4317           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4318         return const_arg1;
4319       break;
4320
4321     case RTX_TERNARY:
4322     case RTX_BITFIELD_OPS:
4323       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4324                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4325                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4326                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4327       break;
4328
4329     default:
4330       break;
4331     }
4332
4333   return new ? new : x;
4334 }
4335 \f
4336 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4337    Return 0 if we don't know one.  */
4338
4339 static rtx
4340 equiv_constant (rtx x)
4341 {
4342   if (REG_P (x)
4343       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4344     {
4345       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4346       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4347
4348       if (x_ent->const_rtx)
4349         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4350     }
4351
4352   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4353     return x;
4354
4355   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4356      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4357      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4358      in case it is something whose value we have seen before.  */
4359
4360   if (MEM_P (x))
4361     {
4362       struct table_elt *elt;
4363
4364       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4365       if (CONSTANT_P (x))
4366         return x;
4367
4368       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4369       if (elt == 0)
4370         return 0;
4371
4372       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4373         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4374           return elt->exp;
4375     }
4376
4377   return 0;
4378 }
4379 \f
4380 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4381    branch.  It will be zero if not.
4382
4383    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4384    if we are following the taken case of
4385         if (i == 2)
4386    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4387
4388    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4389    comparison is seen later, we will know its value.  */
4390
4391 static void
4392 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4393 {
4394   int cond_known_true;
4395   rtx op0, op1;
4396   rtx set;
4397   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4398   int reversed_nonequality = 0;
4399   enum rtx_code code;
4400
4401   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4402   if (! any_condjump_p (insn))
4403     return;
4404   set = pc_set (insn);
4405
4406   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4407   if (taken)
4408     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4409   else
4410     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4411
4412   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4413      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4414      know that it isn't valid for floating-point.  */
4415   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4416   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4417   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4418
4419   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4420   if (! cond_known_true)
4421     {
4422       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4423
4424       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4425       if (code == UNKNOWN)
4426         return;
4427     }
4428
4429   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4430   mode = mode0;
4431   if (mode1 != VOIDmode)
4432     mode = mode1;
4433
4434   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4435 }
4436
4437 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4438    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4439
4440 static rtx
4441 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4442 {
4443   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4444   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4445     return op;
4446   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4447 }
4448
4449 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4450    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4451    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4452    above function and called recursively.  */
4453
4454 static void
4455 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4456                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4457 {
4458   unsigned op0_hash, op1_hash;
4459   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4460   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4461
4462   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4463      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4464      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4465      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4466
4467   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4468   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4469       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4470           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4471     {
4472       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4473       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4474       if (tem)
4475         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4476                           reversed_nonequality);
4477     }
4478
4479   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4480       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4481           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4482     {
4483       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4484       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4485       if (tem)
4486         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4487                           reversed_nonequality);
4488     }
4489
4490   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4491      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4492
4493   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4494      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4495      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4496
4497   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4498       && subreg_lowpart_p (op0)
4499       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4500           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4501     {
4502       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4503       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4504       if (tem)
4505         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4506                           reversed_nonequality);
4507     }
4508
4509   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4510       && subreg_lowpart_p (op1)
4511       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4512           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4513     {
4514       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4515       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4516       if (tem)
4517         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4518                           reversed_nonequality);
4519     }
4520
4521   /* Hash both operands.  */
4522
4523   do_not_record = 0;
4524   hash_arg_in_memory = 0;
4525   op0_hash = HASH (op0, mode);
4526   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4527
4528   if (do_not_record)
4529     return;
4530
4531   do_not_record = 0;
4532   hash_arg_in_memory = 0;
4533   op1_hash = HASH (op1, mode);
4534   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4535
4536   if (do_not_record)
4537     return;
4538
4539   /* Look up both operands.  */
4540   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4541   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4542
4543   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4544      table but are identical, do nothing.  */
4545   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4546        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4547       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4548     return;
4549
4550   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4551      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4552      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4553      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4554      whose intent was to change -0 to +0.  */
4555
4556   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4557     {
4558       struct qty_table_elem *ent;
4559       int qty;
4560
4561       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4562          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4563          do anything.  */
4564
4565       if (!REG_P (op1))
4566         op1 = equiv_constant (op1);
4567
4568       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4569           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4570         return;
4571
4572       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4573          new quantity number.  */
4574       if (op0_elt == 0)
4575         {
4576           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4577             {
4578               rehash_using_reg (op0);
4579               op0_hash = HASH (op0, mode);
4580
4581               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4582                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4583                  for the simple case of a constant.  */
4584               if (! CONSTANT_P (op1))
4585                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4586             }
4587
4588           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4589           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4590         }
4591
4592       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4593       ent = &qty_table[qty];
4594
4595       ent->comparison_code = code;
4596       if (REG_P (op1))
4597         {
4598           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4599           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4600
4601           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4602           if (op1_elt == 0)
4603             {
4604               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4605                 {
4606                   rehash_using_reg (op1);
4607                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4608                 }
4609
4610               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4611               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4612             }
4613
4614           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4615           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4616         }
4617       else
4618         {
4619           ent->comparison_const = op1;
4620           ent->comparison_qty = -1;
4621         }
4622
4623       return;
4624     }
4625
4626   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4627      then merge the equivalences.  */
4628
4629   if (op0_elt == 0)
4630     {
4631       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4632         {
4633           rehash_using_reg (op0);
4634           op0_hash = HASH (op0, mode);
4635         }
4636
4637       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4638       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4639     }
4640
4641   if (op1_elt == 0)
4642     {
4643       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4644         {
4645           rehash_using_reg (op1);
4646           op1_hash = HASH (op1, mode);
4647         }
4648
4649       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4650       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4651     }
4652
4653   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4654 }
4655 \f
4656 /* CSE processing for one instruction.
4657    First simplify sources and addresses of all assignments
4658    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4659    Then install the new sources and destinations in the table
4660    of available values.
4661
4662    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4663    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4664    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4665
4666 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4667
4668 struct set
4669 {
4670   /* The SET rtx itself.  */
4671   rtx rtl;
4672   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4673   rtx src;
4674   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4675   struct table_elt *src_elt;
4676   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4677   unsigned src_hash;
4678   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4679   unsigned dest_hash;
4680   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4681   rtx inner_dest;
4682   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4683   char src_in_memory;
4684   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4685      whose value cannot be predicted and understood.  */
4686   char src_volatile;
4687   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4688      The size of this field should match the size of the mode
4689      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4690   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4691   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4692   rtx src_const;
4693   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4694   rtx orig_src;
4695   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4696   unsigned src_const_hash;
4697   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4698   struct table_elt *src_const_elt;
4699 };
4700
4701 static void
4702 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4703 {
4704   rtx x = PATTERN (insn);
4705   int i;
4706   rtx tem;
4707   int n_sets = 0;
4708
4709 #ifdef HAVE_cc0
4710   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4711   rtx this_insn_cc0 = 0;
4712   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4713 #endif
4714
4715   rtx src_eqv = 0;
4716   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4717   int src_eqv_volatile = 0;
4718   int src_eqv_in_memory = 0;
4719   unsigned src_eqv_hash = 0;
4720
4721   struct set *sets = (struct set *) 0;
4722
4723   this_insn = insn;
4724
4725   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4726      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4727      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4728      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4729
4730   if (CALL_P (insn))
4731     {
4732       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4733         {
4734           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4735             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4736           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4737         }
4738     }
4739
4740   if (GET_CODE (x) == SET)
4741     {
4742       sets = alloca (sizeof (struct set));
4743       sets[0].rtl = x;
4744
4745       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4746          They never need cse processing, so this does not hurt.
4747          The reason is not efficiency but rather
4748          so that we can test at the end for instructions
4749          that have been simplified to unconditional jumps
4750          and not be misled by unchanged instructions
4751          that were unconditional jumps to begin with.  */
4752       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4753           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4754         ;
4755
4756       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4757          The hard function value register is used only once, to copy to
4758          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4759          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4760          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4761          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4762
4763       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4764         {
4765           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4766           apply_change_group ();
4767           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4768           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4769         }
4770       else
4771         n_sets = 1;
4772     }
4773   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4774     {
4775       int lim = XVECLEN (x, 0);
4776
4777       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4778
4779       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4780          and ensure they are not replaced with any other regs
4781          elsewhere in this insn.
4782          When a reg that is clobbered is also used for input,
4783          we should presume that that is for a reason,
4784          and we should not substitute some other register
4785          which is not supposed to be clobbered.
4786          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4787          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4788          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4789          anything in that case.  */
4790       for (i = 0; i < lim; i++)
4791         {
4792           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4793           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4794             {
4795               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4796
4797               if (REG_P (clobbered)
4798                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4799                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4800               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4801                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4802                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4803             }
4804         }
4805
4806       for (i = 0; i < lim; i++)
4807         {
4808           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4809           if (GET_CODE (y) == SET)
4810             {
4811               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4812                  ignore the result of apply_change_group.  */
4813               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4814                 {
4815                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4816                   apply_change_group ();
4817                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4818                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4819                 }
4820               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4821                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4822                 ;
4823               else
4824                 sets[n_sets++].rtl = y;
4825             }
4826           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4827             {
4828               /* If we clobber memory, canon the address.
4829                  This does nothing when a register is clobbered
4830                  because we have already invalidated the reg.  */
4831               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4832                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4833             }
4834           else if (GET_CODE (y) == USE
4835                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4836                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4837             canon_reg (y, NULL_RTX);
4838           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4839             {
4840               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4841                  canon_reg.  */
4842               canon_reg (y, insn);
4843               apply_change_group ();
4844               fold_rtx (y, insn);
4845             }
4846         }
4847     }
4848   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4849     {
4850       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4851         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4852     }
4853
4854   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4855   else if (GET_CODE (x) == USE
4856            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4857                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4858     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4859   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4860     {
4861       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4862       canon_reg (x, insn);
4863       apply_change_group ();
4864       fold_rtx (x, insn);
4865     }
4866
4867   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4868      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4869      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4870      be no equivalence for the destination.  */
4871   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4872       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4873       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4874           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4875     {
4876       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4877       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4878     }
4879
4880   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4881      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4882      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4883      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4884      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4885      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4886
4887      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4888      but we don't do this any more.  */
4889
4890   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4891     {
4892       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4893       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4894       rtx new = canon_reg (src, insn);
4895       int insn_code;
4896
4897       sets[i].orig_src = src;
4898       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4899            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4900                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4901           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4902           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4903         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4904       else
4905         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4906
4907       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4908         {
4909           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4910                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4911           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4912                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4913         }
4914
4915       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4916              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4917              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4918         dest = XEXP (dest, 0);
4919
4920       if (MEM_P (dest))
4921         canon_reg (dest, insn);
4922     }
4923
4924   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4925      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4926      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4927      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4928      occur often.
4929
4930      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4931
4932   apply_change_group ();
4933
4934   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4935      Detect assignments from or to volatile things
4936      and set set[i] to zero so they will be ignored
4937      in the rest of this function.
4938
4939      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4940
4941   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4942     {
4943       rtx src, dest;
4944       rtx src_folded;
4945       struct table_elt *elt = 0, *p;
4946       enum machine_mode mode;
4947       rtx src_eqv_here;
4948       rtx src_const = 0;
4949       rtx src_related = 0;
4950       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4951       int src_cost = MAX_COST;
4952       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4953       int src_folded_cost = MAX_COST;
4954       int src_related_cost = MAX_COST;
4955       int src_elt_cost = MAX_COST;
4956       int src_regcost = MAX_COST;
4957       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4958       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4959       int src_related_regcost = MAX_COST;
4960       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4961       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4962          contents of src_folded before using it.  */
4963       int src_folded_force_flag = 0;
4964
4965       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4966       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4967
4968       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4969          hash it with the destination's machine mode.
4970          This way we can keep different modes separate.  */
4971
4972       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4973       sets[i].mode = mode;
4974
4975       if (src_eqv)
4976         {
4977           enum machine_mode eqvmode = mode;
4978           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4979             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4980           do_not_record = 0;
4981           hash_arg_in_memory = 0;
4982           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4983
4984           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4985
4986           if (!do_not_record)
4987             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4988
4989           src_eqv_volatile = do_not_record;
4990           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4991         }
4992
4993       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4994          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4995          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4996       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4997         src_eqv_here = 0;
4998       else
4999         src_eqv_here = src_eqv;
5000
5001       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
5002          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
5003       src_folded = fold_rtx (src, insn);
5004
5005 #if 0
5006       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
5007          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
5008          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5009          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5010          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5011          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5012       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5013          so we will be able to record it later.  */
5014       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5015         {
5016           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5017
5018           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5019               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5020               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5021               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5022             src_folded
5023               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5024                                           << INTVAL (width)) - 1));
5025         }
5026 #endif
5027
5028       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5029          should not be recorded at all.  In that case,
5030          prevent any further processing of this assignment.  */
5031       do_not_record = 0;
5032       hash_arg_in_memory = 0;
5033
5034       sets[i].src = src;
5035       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5036       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5037       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5038
5039       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5040          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5041          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5042          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5043          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5044          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5045
5046       if (MEM_P (src)
5047           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5048           && REG_P (dest)
5049           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5050         sets[i].src_volatile = 1;
5051
5052 #if 0
5053       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5054          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5055          code hurts cse'ing widened ops.  */
5056       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5057          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5058          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5059          in general.  */
5060       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5061           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5062               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5063         sets[i].src_volatile = 1;
5064 #endif
5065
5066       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5067          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5068
5069          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5070          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5071          to a constant.
5072
5073          Each of these equivalents may be part of an additional class
5074          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5075          the same class; we check for this).
5076
5077          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5078
5079          We note any constant equivalent for possible later use in a
5080          REG_NOTE.  */
5081
5082       if (!sets[i].src_volatile)
5083         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5084
5085       sets[i].src_elt = elt;
5086
5087       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5088         {
5089           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5090             {
5091               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5092                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5093               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5094               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5095               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5096             }
5097
5098           src_eqv_here = 0;
5099         }
5100
5101       else if (src_eqv_elt)
5102         elt = src_eqv_elt;
5103
5104       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5105          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5106          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5107          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5108       if (elt)
5109         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5110           if (p->is_const)
5111             {
5112               src_const = p->exp;
5113               src_const_elt = elt;
5114               break;
5115             }
5116
5117       if (src_const == 0
5118           && (CONSTANT_P (src_folded)
5119               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5120                  "constant" here so we will record it. This allows us
5121                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5122               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5123                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5124                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5125         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5126       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5127         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5128
5129       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5130          hash code and look it up.  */
5131       if (src_const && src_const_elt == 0)
5132         {
5133           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5134           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5135         }
5136
5137       sets[i].src_const = src_const;
5138       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5139
5140       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5141          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5142          isn't, set ELT to it.  */
5143       if (src_const_elt && elt
5144           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5145         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5146       else if (src_const_elt && elt == 0)
5147         elt = src_const_elt;
5148
5149       /* See if there is a register linearly related to a constant
5150          equivalent of SRC.  */
5151       if (src_const
5152           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5153               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5154         {
5155           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5156           if (src_related)
5157             {
5158               struct table_elt *src_related_elt
5159                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5160               if (src_related_elt && elt)
5161                 {
5162                   if (elt->first_same_value
5163                       != src_related_elt->first_same_value)
5164                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5165                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5166                        twice.  Merge the involved classes.  */
5167                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5168
5169                   src_related = 0;
5170                   src_related_elt = 0;
5171                 }
5172               else if (src_related_elt && elt == 0)
5173                 elt = src_related_elt;
5174             }
5175         }
5176
5177       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5178          wider mode.  */
5179
5180       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5181           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5182           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5183         {
5184           enum machine_mode wider_mode;
5185
5186           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5187                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5188                && src_related == 0;
5189                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5190             {
5191               struct table_elt *const_elt
5192                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5193
5194               if (const_elt == 0)
5195                 continue;
5196
5197               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5198                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5199                 if (REG_P (const_elt->exp))
5200                   {
5201                     src_related = gen_lowpart (mode,
5202                                                            const_elt->exp);
5203                     break;
5204                   }
5205             }
5206         }
5207
5208       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5209          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5210          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5211          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5212          value.  */
5213
5214       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5215           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5216           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5217         {
5218           enum machine_mode tmode;
5219           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5220
5221           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5222                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5223                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5224             {
5225               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5226               struct table_elt *larger_elt;
5227
5228               if (inner)
5229                 {
5230                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5231                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5232                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5233                   if (larger_elt == 0)
5234                     continue;
5235
5236                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5237                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5238                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5239                       {
5240                         src_related
5241                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5242                         break;
5243                       }
5244
5245                   if (src_related)
5246                     break;
5247                 }
5248             }
5249         }
5250
5251 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5252       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5253          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5254          also have such operations, but this is only likely to be
5255          beneficial on these machines.  */
5256
5257       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5258           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5259           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5260           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5261           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5262         {
5263           struct rtx_def memory_extend_buf;
5264           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5265           enum machine_mode tmode;
5266
5267           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5268              have been extended with.  */
5269           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5270           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5271           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5272
5273           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5274                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5275                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5276             {
5277               struct table_elt *larger_elt;
5278
5279               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5280               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5281                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5282               if (larger_elt == 0)
5283                 continue;
5284
5285               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5286                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5287                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5288                   {
5289                     src_related = gen_lowpart (mode,
5290                                                            larger_elt->exp);
5291                     break;
5292                   }
5293
5294               if (src_related)
5295                 break;
5296             }
5297         }
5298 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5299
5300       if (src == src_folded)
5301         src_folded = 0;
5302
5303       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5304          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5305          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5306          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5307          already in the equivalence class.
5308
5309          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5310          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5311          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5312          `src_related'.  */
5313
5314       if (elt)
5315         elt = elt->first_same_value;
5316       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5317         {
5318           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5319
5320           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5321              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5322              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5323           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5324             continue;
5325
5326           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5327              looking for.  */
5328           if (code == SUBREG
5329               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5330                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5331               && ! (src != 0
5332                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5333                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5334                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5335                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5336             continue;
5337
5338           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5339             src = 0;
5340           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5341                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5342             src_folded = 0;
5343           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5344                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5345             src_eqv_here = 0;
5346           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5347                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5348             src_related = 0;
5349
5350           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5351              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5352              then give it a negative cost.  */
5353           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5354             src_related = dest;
5355         }
5356
5357       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5358          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5359          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5360          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5361          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5362          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5363       if (src)
5364         {
5365           if (rtx_equal_p (src, dest))
5366             src_cost = src_regcost = -1;
5367           else
5368             {
5369               src_cost = COST (src);
5370               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5371             }
5372         }
5373
5374       if (src_eqv_here)
5375         {
5376           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5377             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5378           else
5379             {
5380               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5381               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5382             }
5383         }
5384
5385       if (src_folded)
5386         {
5387           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5388             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5389           else
5390             {
5391               src_folded_cost = COST (src_folded);
5392               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5393             }
5394         }
5395
5396       if (src_related)
5397         {
5398           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5399             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5400           else
5401             {
5402               src_related_cost = COST (src_related);
5403               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5404             }
5405         }
5406
5407       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5408          cheaper even though it looks more expensive.  */
5409       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5410         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5411
5412       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5413          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5414       while (1)
5415         {
5416           rtx trial;
5417
5418           /* Skip invalid entries.  */
5419           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5420                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5421             elt = elt->next_same_value;
5422
5423           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5424              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5425              what we want.  So reject it.  */
5426           if (elt != 0
5427               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5428               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5429                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5430               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5431                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5432               && ! (src != 0
5433                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5434                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5435                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5436                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5437             {
5438               elt = elt->next_same_value;
5439               continue;
5440             }
5441
5442           if (elt)
5443             {
5444               src_elt_cost = elt->cost;
5445               src_elt_regcost = elt->regcost;
5446             }
5447
5448           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5449              of equal cost, use this order:
5450              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5451           if (src_folded
5452               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5453                              src_cost, src_regcost) <= 0
5454               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5455                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5456               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5457                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5458               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5459                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5460             {
5461               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5462               if (src_folded_force_flag)
5463                 {
5464                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5465                   if (forced)
5466                     trial = forced;
5467                 }
5468             }
5469           else if (src
5470                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5471                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5472                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5473                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5474                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5475                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5476             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5477           else if (src_eqv_here
5478                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5479                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5480                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5481                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5482             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5483           else if (src_related
5484                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5485                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5486             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5487           else
5488             {
5489               trial = copy_rtx (elt->exp);
5490               elt = elt->next_same_value;
5491               src_elt_cost = MAX_COST;
5492             }
5493
5494           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5495              check for this separately here.  We will delete such an
5496              insn below.
5497
5498              For other cases such as a table jump or conditional jump
5499              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5500              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5501              reemit the jump below (and also insert any necessary
5502              barriers).  */
5503           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5504               && (trial == pc_rtx
5505                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5506                       && ! condjump_p (insn))))
5507             {
5508               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5509               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5510                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5511                 continue;
5512
5513               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5514               cse_jumps_altered = 1;
5515               break;
5516             }
5517
5518           /* Reject certain invalid forms of CONST that we create.  */
5519           else if (CONSTANT_P (trial)
5520                    && GET_CODE (trial) == CONST
5521                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5522                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5523                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5524                       (label_ref)))).  */
5525                    && (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE
5526                        /* Likewise on IA-64, except without the
5527                           truncate.  */
5528                        || (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5529                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5530                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)))
5531             /* Do nothing for this case.  */
5532             ;
5533
5534           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5535           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5536             {
5537               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5538
5539               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5540                  need to make the same substitution in any notes attached
5541                  to the RETVAL insn.  */
5542               if (libcall_insn
5543                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5544                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5545                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5546                 {
5547                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5548                   if (note != 0)
5549                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5550                                                            sets[i].orig_src,
5551                                                            copy_rtx (new));
5552                 }
5553
5554               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5555                  canon_reg.  */
5556
5557               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5558               apply_change_group ();
5559               break;
5560             }
5561
5562           /* If we previously found constant pool entries for
5563              constants and this is a constant, try making a
5564              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5565              this since that is where it likely came from.  */
5566
5567           else if (constant_pool_entries_cost
5568                    && CONSTANT_P (trial)
5569                    && (src_folded == 0
5570                        || (!MEM_P (src_folded)
5571                            && ! src_folded_force_flag))
5572                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5573                    && mode != VOIDmode)
5574             {
5575               src_folded_force_flag = 1;
5576               src_folded = trial;
5577               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5578               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5579             }
5580         }
5581
5582       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5583
5584       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5585          However, there is an important exception:  If both are registers
5586          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5587          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5588          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5589          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5590       if (REG_P (dest)
5591           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5592         {
5593           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5594           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5595
5596           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5597               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5598               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5599               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5600                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5601               && (!REG_P (sets[i].src)
5602                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5603               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5604             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5605                SRC is a hard register.  */
5606             {
5607               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5608               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5609               int first = src_ent->first_reg;
5610               rtx new_src
5611                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5612                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5613
5614               /* We must use validate-change even for this, because this
5615                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5616                  tag notes onto.  */
5617               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5618                 {
5619                   src = new_src;
5620                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5621                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5622                      thought we could make this into a no-op.  */
5623                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5624                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5625                                           src_const, 0))
5626                     src = src_const;
5627                 }
5628             }
5629         }
5630
5631       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5632       if (src != sets[i].src)
5633         {
5634           cse_altered = 1;
5635           do_not_record = 0;
5636           hash_arg_in_memory = 0;
5637           sets[i].src = src;
5638           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5639           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5640           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5641           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5642         }
5643
5644       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5645          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5646          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5647          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5648          won't help anything.
5649
5650          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5651          which can be created for a reference to a compile time computable
5652          entry in a jump table.  */
5653
5654       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5655           && !REG_P (src_const)
5656           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5657                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5658                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5659                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5660         {
5661           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5662           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5663             {
5664               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5665               src_const = copy_rtx (src_const);
5666
5667               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5668                  making a new one if one does not already exist.  */
5669               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5670             }
5671         }
5672
5673       /* Now deal with the destination.  */
5674       do_not_record = 0;
5675
5676       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5677       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5678              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5679              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5680         dest = XEXP (dest, 0);
5681
5682       sets[i].inner_dest = dest;
5683
5684       if (MEM_P (dest))
5685         {
5686 #ifdef PUSH_ROUNDING
5687           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5688           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5689           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5690               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5691             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5692 #endif
5693           dest = fold_rtx (dest, insn);
5694         }
5695
5696       /* Compute the hash code of the destination now,
5697          before the effects of this instruction are recorded,
5698          since the register values used in the address computation
5699          are those before this instruction.  */
5700       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5701
5702       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5703          because the value in it after the store
5704          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5705
5706       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5707         {
5708           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5709
5710           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5711               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5712               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5713               && ! (INTVAL (src_const)
5714                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5715             /* Exception: if the value is constant,
5716                and it won't be truncated, record it.  */
5717             ;
5718           else
5719             {
5720               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5721                  but no new value will be recorded.
5722                  We must invalidate because sometimes constant
5723                  values can be recorded for bitfields.  */
5724               sets[i].src_elt = 0;
5725               sets[i].src_volatile = 1;
5726               src_eqv = 0;
5727               src_eqv_elt = 0;
5728             }
5729         }
5730
5731       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5732          the insn.  */
5733       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5734         {
5735           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5736           delete_insn (insn);
5737           cse_jumps_altered = 1;
5738           /* No more processing for this set.  */
5739           sets[i].rtl = 0;
5740         }
5741
5742       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5743          be a conditional or computed branch.  */
5744       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5745                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5746         {
5747           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5748           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5749               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5750             emit_barrier_after (insn);
5751
5752           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5753              case the form of an unconditional jump is significantly
5754              different than a computed jump or conditional jump.
5755
5756              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5757              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5758              and hope for the best.  */
5759           if (n_sets == 1)
5760             {
5761               rtx new, note;
5762
5763               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5764               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5765               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5766
5767               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5768               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5769               if (note)
5770                 {
5771                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5772                   REG_NOTES (new) = note;
5773                 }
5774
5775               delete_insn (insn);
5776               insn = new;
5777
5778               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5779               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5780                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5781                 emit_barrier_after (insn);
5782             }
5783           else
5784             INSN_CODE (insn) = -1;
5785
5786           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5787              let jump/flow do that.  */
5788
5789           cse_jumps_altered = 1;
5790           sets[i].rtl = 0;
5791         }
5792
5793       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5794          processing for this assignment.  */
5795
5796       else if (do_not_record)
5797         {
5798           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5799             invalidate (dest, VOIDmode);
5800           else if (MEM_P (dest))
5801             invalidate (dest, VOIDmode);
5802           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5803                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5804             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5805           sets[i].rtl = 0;
5806         }
5807
5808       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5809         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5810
5811 #ifdef HAVE_cc0
5812       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5813          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5814          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5815          don't do this, later code can interpret this as a test against
5816          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5817          insn as a floating-point operand.  */
5818       if (dest == cc0_rtx)
5819         {
5820           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5821           this_insn_cc0_mode = mode;
5822           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5823             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5824                                              CONST0_RTX (mode));
5825         }
5826 #endif
5827     }
5828
5829   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5830      if they are not already present.
5831      Record their equivalence classes in src_elt.
5832      This way we can insert the corresponding destinations into
5833      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5834      (having been invalidated).  */
5835
5836   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5837       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5838     {
5839       struct table_elt *elt;
5840       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5841       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5842       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5843
5844       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5845         {
5846           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5847           classp = 0;
5848         }
5849       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5850         {
5851           rehash_using_reg (src_eqv);
5852           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5853         }
5854       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5855       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5856       src_eqv_elt = elt;
5857
5858       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5859          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5860          to src_eqv_elt.  */
5861       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5862         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5863             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5864           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5865     }
5866
5867   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5868     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5869         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5870       {
5871         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5872           {
5873             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5874                gives an equivalent for the entire destination register,
5875                not just for the subreg being stored in now.
5876                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5877                to treat the entire reg as the destination.  */
5878             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5879             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5880           }
5881         else
5882           {
5883             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5884                already present.  */
5885             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5886             rtx src = sets[i].src;
5887             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5888             enum machine_mode mode
5889               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5890
5891             /* It's possible that we have a source value known to be
5892                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5893                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5894                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5895                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5896                Ensure that the source expression is put in the proper
5897                constant class.  */
5898             if (!classp)
5899               classp = sets[i].src_const_elt;
5900
5901             if (sets[i].src_elt == 0)
5902               {
5903                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5904                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5905                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5906                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5907                   {
5908                     struct table_elt *elt;
5909
5910                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5911                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5912                        match if not still valid.  */
5913                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5914                       {
5915                         rehash_using_reg (src);
5916                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5917                       }
5918                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5919                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5920                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5921                   }
5922                 else
5923                   sets[i].src_elt = classp;
5924               }
5925             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5926                 && src != sets[i].src_const
5927                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5928               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5929                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5930           }
5931       }
5932     else if (sets[i].src_elt == 0)
5933       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5934          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5935          so that the destination goes into that class.  */
5936       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5937
5938   invalidate_from_clobbers (x);
5939
5940   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5941      invalidated by non-constant calls.  */
5942
5943   if (CALL_P (insn))
5944     {
5945       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5946         invalidate_memory ();
5947       invalidate_for_call ();
5948     }
5949
5950   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5951      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5952      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5953      a part of which is being set.  */
5954
5955   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5956     if (sets[i].rtl)
5957       {
5958         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5959            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5960         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5961
5962         /* Needed for registers to remove the register from its
5963            previous quantity's chain.
5964            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5965            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5966         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5967           invalidate (dest, VOIDmode);
5968         else if (MEM_P (dest))
5969           invalidate (dest, VOIDmode);
5970         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5971                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5972           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5973       }
5974
5975   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5976   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5977       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5978       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5979     flush_hash_table ();
5980
5981   /* Make sure registers mentioned in destinations
5982      are safe for use in an expression to be inserted.
5983      This removes from the hash table
5984      any invalid entry that refers to one of these registers.
5985
5986      We don't care about the return value from mention_regs because
5987      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5988
5989   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5990     {
5991       if (sets[i].rtl)
5992         {
5993           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5994
5995           if (!REG_P (x))
5996             mention_regs (x);
5997           else
5998             {
5999               /* We used to rely on all references to a register becoming
6000                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
6001                  since that changes the hash code.  However, that is not
6002                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
6003                  hash 'collision' of a register with its own invalid
6004                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
6005                  change their hash code with the hash code of the register,
6006                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
6007                  for any invalid references lying around now.
6008                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6009                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6010                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6011               unsigned int regno = REGNO (x);
6012               unsigned int endregno
6013                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6014                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
6015               unsigned int i;
6016
6017               for (i = regno; i < endregno; i++)
6018                 {
6019                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6020                     {
6021                       remove_invalid_refs (i);
6022                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6023                     }
6024                 }
6025             }
6026         }
6027     }
6028
6029   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6030      So replace each one with the current head of the same class.  */
6031
6032   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6033     if (sets[i].rtl)
6034       {
6035         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6036           /* If elt was removed, find current head of same class,
6037              or 0 if nothing remains of that class.  */
6038           {
6039             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6040
6041             while (elt && elt->prev_same_value)
6042               elt = elt->prev_same_value;
6043
6044             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6045               elt = elt->next_same_value;
6046             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6047           }
6048       }
6049
6050   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6051
6052   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6053     if (sets[i].rtl)
6054       {
6055         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6056         struct table_elt *elt;
6057
6058         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6059            floating-point values in registers that might be wider than
6060            memory.  */
6061         if ((flag_float_store
6062              && MEM_P (dest)
6063              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6064             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6065                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6066                have the same or smaller size.  */
6067             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6068             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6069                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6070                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6071                here.  */
6072             || libcall_insn
6073             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6074                table, there is no point is recording DEST.  */
6075             || sets[i].src_elt == 0
6076             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6077                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6078                some tracking to be wrong.
6079
6080                ??? Think about this more later.  */
6081             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6082                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6083                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6084                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6085                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6086           continue;
6087
6088         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6089            and neither is the SUBREG inside it.
6090            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6091         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6092           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6093
6094         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6095           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6096           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6097             {
6098               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6099                  recalculated.  */
6100               rehash_using_reg (dest);
6101               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6102             }
6103
6104         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6105                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6106
6107         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6108                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6109
6110         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6111            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6112            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6113            make that equivalence as well.
6114
6115            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6116            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6117            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6118            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6119            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6120            cause two similar assignments to be detected.
6121
6122            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6123            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6124
6125         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6126             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6127                  / UNITS_PER_WORD)
6128                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6129             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6130                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6131             && sets[i].src_elt != 0)
6132           {
6133             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6134             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6135
6136             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6137                  elt = elt->next_same_value)
6138               {
6139                 rtx new_src = 0;
6140                 unsigned src_hash;
6141                 struct table_elt *src_elt;
6142                 int byte = 0;
6143
6144                 /* Ignore invalid entries.  */
6145                 if (!REG_P (elt->exp)
6146                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6147                   continue;
6148
6149                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6150                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6151                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6152                   new_src = elt->exp;
6153                 else
6154                   {
6155                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6156                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6157                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6158                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6159                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6160                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6161
6162                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6163                                                    GET_MODE (dest), byte);
6164                   }
6165
6166                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6167                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6168                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6169                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6170                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6171                    this substitution.  */
6172                 if (! new_src)
6173                   continue;
6174
6175                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6176                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6177
6178                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6179                    already.  */
6180                 if (src_elt == 0)
6181                   {
6182                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6183                       {
6184                         rehash_using_reg (new_src);
6185                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6186                       }
6187                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6188                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6189                   }
6190                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6191                   /* Show that two things that we've seen before are
6192                      actually the same.  */
6193                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6194
6195                 classp = src_elt->first_same_value;
6196                 /* Ignore invalid entries.  */
6197                 while (classp
6198                        && !REG_P (classp->exp)
6199                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6200                   classp = classp->next_same_value;
6201               }
6202           }
6203       }
6204
6205   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6206      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6207      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6208      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6209      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6210      and won't cloud the situation for later optimizations.
6211
6212      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6213      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6214      into a three-operand insn.
6215
6216      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6217
6218      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6219      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6220      if the libcall is deleted.  */
6221
6222   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6223       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6224       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6225       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6226       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6227     {
6228       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6229       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6230
6231       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6232           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6233         {
6234           rtx prev = insn;
6235           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6236              block boundary.  */
6237           do
6238             {
6239               prev = PREV_INSN (prev);
6240             }
6241           while (prev && NOTE_P (prev)
6242                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6243
6244           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6245              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6246
6247              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6248              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6249              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6250              being attached to REG1 rather than REG2.
6251
6252              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6253              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6254              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6255
6256           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6257               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6258               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6259               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6260             {
6261               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6262               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6263               rtx note;
6264
6265               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6266               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6267               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6268               apply_change_group ();
6269
6270               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6271                  REG0, then we must delete it, because the value in
6272                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6273                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6274               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6275               if (note != 0
6276                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6277                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6278                 remove_note (insn, note);
6279             }
6280         }
6281     }
6282
6283   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6284      the condition being tested.  */
6285
6286   if (JUMP_P (insn)
6287       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6288       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6289     record_jump_equiv (insn, 0);
6290
6291 #ifdef HAVE_cc0
6292   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6293      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6294      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6295   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6296       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6297       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6298       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6299     delete_insn (prev_insn);
6300
6301   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6302   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6303   prev_insn = insn;
6304 #endif
6305 }
6306 \f
6307 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6308
6309 static void
6310 invalidate_memory (void)
6311 {
6312   int i;
6313   struct table_elt *p, *next;
6314
6315   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6316     for (p = table[i]; p; p = next)
6317       {
6318         next = p->next_same_hash;
6319         if (p->in_memory)
6320           remove_from_table (p, i);
6321       }
6322 }
6323
6324 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6325    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6326
6327 static int
6328 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6329 {
6330   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6331       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6332       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6333     {
6334       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6335         {
6336           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6337           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6338           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6339         }
6340
6341       /* This should be *very* rare.  */
6342       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6343         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6344
6345       return 1;
6346     }
6347
6348   return 0;
6349 }
6350
6351 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6352    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6353    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6354    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6355
6356    X is the pattern of the insn.  */
6357
6358 static void
6359 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6360 {
6361   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6362     {
6363       rtx ref = XEXP (x, 0);
6364       if (ref)
6365         {
6366           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6367               || MEM_P (ref))
6368             invalidate (ref, VOIDmode);
6369           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6370                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6371             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6372         }
6373     }
6374   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6375     {
6376       int i;
6377       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6378         {
6379           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6380           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6381             {
6382               rtx ref = XEXP (y, 0);
6383               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6384                   || MEM_P (ref))
6385                 invalidate (ref, VOIDmode);
6386               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6387                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6388                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6389             }
6390         }
6391     }
6392 }
6393 \f
6394 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6395    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6396    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6397    only do this if the address remains valid.
6398
6399    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6400
6401    Return the replacement for X.  */
6402
6403 static rtx
6404 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6405 {
6406   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6407   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6408   int i;
6409
6410   switch (code)
6411     {
6412     case CONST_INT:
6413     case CONST:
6414     case SYMBOL_REF:
6415     case LABEL_REF:
6416     case CONST_DOUBLE:
6417     case CONST_VECTOR:
6418     case PC:
6419     case CC0:
6420     case LO_SUM:
6421       return x;
6422
6423     case MEM:
6424       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6425                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6426       return x;
6427
6428     case EXPR_LIST:
6429     case INSN_LIST:
6430       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6431         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6432       if (XEXP (x, 1))
6433         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6434       return x;
6435
6436     case SIGN_EXTEND:
6437     case ZERO_EXTEND:
6438     case SUBREG:
6439       {
6440         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6441         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6442            since they would impede folding.  */
6443         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6444           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6445         return x;
6446       }
6447
6448     case REG:
6449       i = REG_QTY (REGNO (x));
6450
6451       /* Return a constant or a constant register.  */
6452       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6453         {
6454           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6455
6456           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6457               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6458                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6459             {
6460               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6461               if (new)
6462                 return new;
6463             }
6464         }
6465
6466       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6467       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6468
6469     default:
6470       break;
6471     }
6472
6473   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6474     if (fmt[i] == 'e')
6475       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6476                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6477
6478   return x;
6479 }
6480 \f
6481 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6482    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6483
6484 static void
6485 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6486 {
6487   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6488
6489   if (code == MEM
6490       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6491       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6492          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6493          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6494          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6495          variable address.  */
6496       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6497           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6498     {
6499       invalidate_memory ();
6500       return;
6501     }
6502
6503   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6504       || CC0_P (dest)
6505       || dest == pc_rtx)
6506     return;
6507
6508   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6509     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6510   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6511     invalidate (dest, VOIDmode);
6512 }
6513
6514 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6515    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6516    conditionally executed.  */
6517
6518 static void
6519 invalidate_skipped_block (rtx start)
6520 {
6521   rtx insn;
6522
6523   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6524        insn = NEXT_INSN (insn))
6525     {
6526       if (! INSN_P (insn))
6527         continue;
6528
6529       if (CALL_P (insn))
6530         {
6531           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6532             invalidate_memory ();
6533           invalidate_for_call ();
6534         }
6535
6536       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6537       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6538     }
6539 }
6540 \f
6541 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6542    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6543    block, and the branch path.
6544
6545    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6546    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6547    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6548    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6549
6550    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6551    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6552    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6553    to construct the output branch path.  */
6554
6555 static void
6556 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6557                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6558 {
6559   rtx p = insn, q;
6560   int nsets = 0;
6561   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6562   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6563   int path_size = data->path_size;
6564   int path_entry = 0;
6565   int i;
6566
6567   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6568      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6569      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6570      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6571      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6572   while (path_size > 0)
6573     {
6574       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6575         {
6576           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6577           break;
6578         }
6579       else
6580         path_size--;
6581     }
6582
6583   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6584      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6585      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6586      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6587      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6588      follow jumps, or skip blocks.  */
6589   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6590     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6591
6592   /* Scan to end of this basic block.  */
6593   while (p && !LABEL_P (p))
6594     {
6595       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6596          the regs restored by the longjmp come from
6597          a later time than the setjmp.  */
6598       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6599           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6600         break;
6601
6602       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6603          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6604       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6605         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6606       else if (!NOTE_P (p))
6607         nsets += 1;
6608
6609       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6610          the basic block.  */
6611
6612       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6613         high_cuid = INSN_CUID (p);
6614       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6615         low_cuid = INSN_CUID (p);
6616
6617       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6618          take it, do so.  */
6619       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6620         {
6621           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6622             p = JUMP_LABEL (p);
6623
6624           /* Point to next entry in path, if any.  */
6625           path_entry++;
6626         }
6627
6628       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6629          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6630          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6631          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6632
6633          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6634          block of code and there are no other branches into the block.
6635          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6636          registers set in the block when following the jump.  */
6637
6638       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6639                && JUMP_P (p)
6640                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6641                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6642                && JUMP_LABEL (p) != 0
6643                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6644                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6645         {
6646           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6647             if ((!NOTE_P (q)
6648                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6649                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6650                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6651                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6652               break;
6653
6654           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6655              basic block when the branch is taken.  */
6656           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6657             {
6658               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6659                  always-executed loop.  */
6660               if (next_real_insn (q) == next)
6661                 {
6662                   p = NEXT_INSN (p);
6663                   continue;
6664                 }
6665
6666               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6667               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6668                 if (data->path[i].branch == p)
6669                   break;
6670
6671               if (i != path_entry)
6672                 break;
6673
6674               data->path[path_entry].branch = p;
6675               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6676
6677               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6678                  didn't see this branch the last time around (when the
6679                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6680                  turned into a no-op).  */
6681               path_size = path_entry;
6682
6683               p = JUMP_LABEL (p);
6684               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6685               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6686             }
6687           /* Detect a branch around a block of code.  */
6688           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6689             {
6690               rtx tmp;
6691
6692               if (next_real_insn (q) == next)
6693                 {
6694                   p = NEXT_INSN (p);
6695                   continue;
6696                 }
6697
6698               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6699                 if (data->path[i].branch == p)
6700                   break;
6701
6702               if (i != path_entry)
6703                 break;
6704
6705               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6706                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6707               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6708                 if (LABEL_P (tmp))
6709                   break;
6710
6711               if (tmp == q)
6712                 {
6713                   data->path[path_entry].branch = p;
6714                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6715
6716                   path_size = path_entry;
6717
6718                   p = JUMP_LABEL (p);
6719                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6720                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6721                 }
6722             }
6723         }
6724       p = NEXT_INSN (p);
6725     }
6726
6727   data->low_cuid = low_cuid;
6728   data->high_cuid = high_cuid;
6729   data->nsets = nsets;
6730   data->last = p;
6731
6732   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6733      so a rescan won't be done.  */
6734   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6735     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6736       break;
6737
6738   if (i == -1)
6739     data->path_size = 0;
6740   else
6741     data->path_size = path_size;
6742
6743   /* End the current branch path.  */
6744   data->path[path_size].branch = 0;
6745 }
6746 \f
6747 /* Perform cse on the instructions of a function.
6748    F is the first instruction.
6749    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6750
6751    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6752    in conditional jump instructions.  */
6753
6754 int
6755 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6756 {
6757   struct cse_basic_block_data val;
6758   rtx insn = f;
6759   int i;
6760
6761   init_cse_reg_info (nregs);
6762
6763   val.path = XNEWVEC (struct branch_path, PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6764
6765   cse_jumps_altered = 0;
6766   recorded_label_ref = 0;
6767   constant_pool_entries_cost = 0;
6768   constant_pool_entries_regcost = 0;
6769   val.path_size = 0;
6770   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6771
6772   init_recog ();
6773   init_alias_analysis ();
6774
6775   reg_eqv_table = XNEWVEC (struct reg_eqv_elem, nregs);
6776
6777   /* Find the largest uid.  */
6778
6779   max_uid = get_max_uid ();
6780   uid_cuid = XCNEWVEC (int, max_uid + 1);
6781
6782   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6783      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6784      except that cuids increase monotonically through the code.
6785      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6786      between two insns is not affected by -g.  */
6787
6788   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6789     {
6790       if (!NOTE_P (insn)
6791           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6792         INSN_CUID (insn) = ++i;
6793       else
6794         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6795         INSN_CUID (insn) = i;
6796     }
6797
6798   /* Loop over basic blocks.
6799      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6800      (which is 2 for each SET).  */
6801   insn = f;
6802   while (insn)
6803     {
6804       cse_altered = 0;
6805       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6806                               flag_cse_skip_blocks);
6807
6808       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6809       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6810         {
6811           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6812           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6813           val.path_size = 0;
6814           continue;
6815         }
6816
6817       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6818       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6819       max_qty = val.nsets * 2;
6820
6821       if (file)
6822         fprintf (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6823                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6824                  val.nsets);
6825
6826       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6827          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6828       if (max_qty < 500)
6829         max_qty = 500;
6830
6831       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6832          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6833          Otherwise, we start after this basic block.  */
6834       if (val.path_size > 0)
6835         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6836       else
6837         {
6838           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6839           rtx temp;
6840
6841           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6842              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6843              us a new branch path to investigate.  */
6844           cse_jumps_altered = 0;
6845           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6846           if (cse_jumps_altered == 0
6847               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6848             insn = temp;
6849
6850           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6851         }
6852
6853       if (cse_altered)
6854         ggc_collect ();
6855
6856 #ifdef USE_C_ALLOCA
6857       alloca (0);
6858 #endif
6859     }
6860
6861   /* Clean up.  */
6862   end_alias_analysis ();
6863   free (uid_cuid);
6864   free (reg_eqv_table);
6865   free (val.path);
6866   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6867
6868   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6869 }
6870
6871 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6872    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6873    a null path when not following jumps.  */
6874
6875 static rtx
6876 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6877 {
6878   rtx insn;
6879   int to_usage = 0;
6880   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6881   int num_insns = 0;
6882   int no_conflict = 0;
6883
6884   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6885   qty_table = XNEWVEC (struct qty_table_elem, max_qty);
6886
6887   new_basic_block ();
6888
6889   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6890   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6891     ++LABEL_NUSES (to);
6892
6893   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6894     {
6895       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6896
6897       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6898          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6899          in the count since there may be more of them when generating
6900          debugging information.  If we clear the table at different
6901          times, code generated with -g -O might be different than code
6902          generated with -O but not -g.
6903
6904          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6905          Perhaps for 2.9.  */
6906       if (code != NOTE && num_insns++ > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_INSNS))
6907         {
6908           flush_hash_table ();
6909           num_insns = 0;
6910         }
6911
6912       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6913          to be taken, do so.  */
6914       if (next_branch->branch == insn)
6915         {
6916           enum taken status = next_branch++->status;
6917           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6918             {
6919               if (status == PATH_TAKEN)
6920                 record_jump_equiv (insn, 1);
6921               else
6922                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6923
6924               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6925                  Then follow this branch.  */
6926 #ifdef HAVE_cc0
6927               prev_insn_cc0 = 0;
6928               prev_insn = insn;
6929 #endif
6930               insn = JUMP_LABEL (insn);
6931               continue;
6932             }
6933         }
6934
6935       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6936         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6937
6938       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6939         {
6940           rtx p;
6941
6942           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6943              looking for duplicate operations.  */
6944
6945           if (REG_NOTES (insn))
6946             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6947
6948           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6949              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6950              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6951              its destination is the result of the block and hence should be
6952              recorded.  */
6953
6954           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6955             {
6956               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6957                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6958               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6959                 {
6960                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6961                      block to prevent changing the destination.  */
6962                   if (! no_conflict)
6963                     libcall_insn = 0;
6964                   else
6965                     no_conflict = -1;
6966                 }
6967               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6968                 no_conflict = 1;
6969             }
6970
6971           cse_insn (insn, libcall_insn);
6972
6973           if (no_conflict == -1)
6974             {
6975               libcall_insn = 0;
6976               no_conflict = 0;
6977             }
6978             
6979           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6980              check this one.  */
6981           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6982               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6983                                (void *) insn))
6984             recorded_label_ref = 1;
6985         }
6986
6987       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6988          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6989          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6990          that we can have one usage of TO.  */
6991
6992       if (any_uncondjump_p (insn))
6993         {
6994           if (to == 0)
6995             {
6996               free (qty_table);
6997               return 0;
6998             }
6999
7000           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7001             to_usage = 1;
7002
7003           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7004              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7005           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7006              to whatever follows this insn,
7007              and pretend the basic block had always ended here.  */
7008           if (INSN_DELETED_P (to))
7009             break;
7010
7011           insn = PREV_INSN (to);
7012         }
7013
7014       /* See if it is ok to keep on going past the label
7015          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7016          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7017          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7018          want to count the use in that jump.  */
7019
7020       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7021           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7022         {
7023           struct cse_basic_block_data val;
7024           rtx prev;
7025
7026           insn = NEXT_INSN (to);
7027
7028           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7029           if (insn == 0)
7030             {
7031               free (qty_table);
7032               return 0;
7033             }
7034
7035           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7036              because it has no continuation.  */
7037           prev = prev_nonnote_insn (to);
7038           if (prev && BARRIER_P (prev))
7039             {
7040               free (qty_table);
7041               return insn;
7042             }
7043
7044           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7045              following branches in this case.  */
7046           to_usage = 0;
7047           val.path_size = 0;
7048           val.path = XNEWVEC (struct branch_path, PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7049           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7050           free (val.path);
7051
7052           /* If the tables we allocated have enough space left
7053              to handle all the SETs in the next basic block,
7054              continue through it.  Otherwise, return,
7055              and that block will be scanned individually.  */
7056           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7057             break;
7058
7059           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7060           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7061           to = val.last;
7062
7063           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7064           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7065             ++LABEL_NUSES (to);
7066
7067           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7068           insn = PREV_INSN (insn);
7069         }
7070     }
7071
7072   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7073
7074   free (qty_table);
7075
7076   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7077 }
7078 \f
7079 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7080    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7081
7082 static int
7083 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7084 {
7085   rtx insn = (rtx) data;
7086
7087   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7088      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7089      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7090      since no REG_LABEL will be added.  */
7091   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7092           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7093           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7094           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7095           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7096 }
7097 \f
7098 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7099    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7100    we count each register usage.
7101
7102    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
7103    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
7104    modify the liveness of DEST.
7105    DEST is set to pc_rtx for a trapping insn, which means that we must count
7106    uses of a SET_DEST regardless because the insn can't be deleted here.  */
7107
7108 static void
7109 count_reg_usage (rtx x, int *counts, rtx dest, int incr)
7110 {
7111   enum rtx_code code;
7112   rtx note;
7113   const char *fmt;
7114   int i, j;
7115
7116   if (x == 0)
7117     return;
7118
7119   switch (code = GET_CODE (x))
7120     {
7121     case REG:
7122       if (x != dest)
7123         counts[REGNO (x)] += incr;
7124       return;
7125
7126     case PC:
7127     case CC0:
7128     case CONST:
7129     case CONST_INT:
7130     case CONST_DOUBLE:
7131     case CONST_VECTOR:
7132     case SYMBOL_REF:
7133     case LABEL_REF:
7134       return;
7135
7136     case CLOBBER:
7137       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7138          as being used.  */
7139       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7140         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
7141       return;
7142
7143     case SET:
7144       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7145       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7146         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
7147       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
7148                        dest ? dest : SET_DEST (x),
7149                        incr);
7150       return;
7151
7152     case CALL_INSN:
7153     case INSN:
7154     case JUMP_INSN:
7155     /* We expect dest to be NULL_RTX here.  If the insn may trap, mark
7156        this fact by setting DEST to pc_rtx.  */
7157       if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (x)))
7158         dest = pc_rtx;
7159       if (code == CALL_INSN)
7160         count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, dest, incr);
7161       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, dest, incr);
7162
7163       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7164          use them.  */
7165
7166       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7167       if (note)
7168         {
7169           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7170
7171           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7172           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7173              Process all the arguments.  */
7174             do
7175               {
7176                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, dest, incr);
7177                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7178               }
7179             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7180           else
7181             count_reg_usage (eqv, counts, dest, incr);
7182         }
7183       return;
7184
7185     case EXPR_LIST:
7186       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7187           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7188           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7189              involving registers in the address.  */
7190           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7191         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
7192
7193       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
7194       return;
7195
7196     case ASM_OPERANDS:
7197       /* If the asm is volatile, then this insn cannot be deleted,
7198          and so the inputs *must* be live.  */
7199       if (MEM_VOLATILE_P (x))
7200         dest = NULL_RTX;
7201       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7202       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7203         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, dest, incr);
7204       return;
7205
7206     case INSN_LIST:
7207       gcc_unreachable ();
7208
7209     default:
7210       break;
7211     }
7212
7213   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7214   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7215     {
7216       if (fmt[i] == 'e')
7217         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
7218       else if (fmt[i] == 'E')
7219         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7220           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
7221     }
7222 }
7223 \f
7224 /* Return true if set is live.  */
7225 static bool
7226 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7227             int *counts)
7228 {
7229 #ifdef HAVE_cc0
7230   rtx tem;
7231 #endif
7232
7233   if (set_noop_p (set))
7234     ;
7235
7236 #ifdef HAVE_cc0
7237   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7238            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7239            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7240                || !INSN_P (tem)
7241                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7242     return false;
7243 #endif
7244   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7245            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7246            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7247            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7248     return true;
7249   return false;
7250 }
7251
7252 /* Return true if insn is live.  */
7253
7254 static bool
7255 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7256 {
7257   int i;
7258   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7259     return true;
7260   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7261     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7262   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7263     {
7264       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7265         {
7266           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7267
7268           if (GET_CODE (elt) == SET)
7269             {
7270               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7271                 return true;
7272             }
7273           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7274             return true;
7275         }
7276       return false;
7277     }
7278   else
7279     return true;
7280 }
7281
7282 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7283
7284 static bool
7285 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7286 {
7287   rtx note, set, new;
7288
7289   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7290      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7291
7292      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7293      copies at this point.  */
7294   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7295   if (!note)
7296     return false;
7297
7298   set = single_set (insn);
7299   if (!set)
7300     return false;
7301
7302   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7303   if (!new)
7304     new = XEXP (note, 0);
7305
7306   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7307   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7308
7309   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7310     {
7311       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7312       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7313       remove_note (insn, note);
7314       return true;
7315     }
7316
7317   if (CONSTANT_P (new))
7318     {
7319       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7320       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7321         {
7322           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7323           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7324           remove_note (insn, note);
7325           return true;
7326         }
7327     }
7328
7329   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7330   return false;
7331 }
7332
7333 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7334    that is never used or they copy a register to itself.
7335
7336    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7337    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7338    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7339    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7340
7341 int
7342 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7343 {
7344   int *counts;
7345   rtx insn, prev;
7346   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7347   int ndead = 0;
7348
7349   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7350   /* First count the number of times each register is used.  */
7351   counts = XCNEWVEC (int, nreg);
7352   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7353     if (INSN_P (insn))
7354       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7355
7356   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7357      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7358      usage counts for registers it uses.
7359
7360      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7361      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7362      up deleting code that is not really dead.  */
7363   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7364     {
7365       int live_insn = 0;
7366
7367       prev = PREV_INSN (insn);
7368       if (!INSN_P (insn))
7369         continue;
7370
7371       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7372          we can delete the whole libcall block.
7373
7374          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7375          that we are scanning backwards.  */
7376       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7377         {
7378           in_libcall = 1;
7379           live_insn = 1;
7380           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7381         }
7382       else if (in_libcall)
7383         live_insn = ! dead_libcall;
7384       else
7385         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7386
7387       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7388          being used.  */
7389
7390       if (! live_insn)
7391         {
7392           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7393           delete_insn_and_edges (insn);
7394           ndead++;
7395         }
7396
7397       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7398         {
7399           in_libcall = 0;
7400           dead_libcall = 0;
7401         }
7402     }
7403
7404   if (dump_file && ndead)
7405     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7406              ndead);
7407   /* Clean up.  */
7408   free (counts);
7409   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7410   return ndead;
7411 }
7412
7413 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7414    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7415    at the same register in a different mode, replace it with
7416    NEWREG.  */
7417
7418 static int
7419 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7420 {
7421   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7422
7423   if (*loc
7424       && REG_P (*loc)
7425       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7426       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7427     {
7428       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7429       
7430       return -1;
7431     }
7432   return 0;
7433 }
7434
7435 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7436    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7437
7438 static void
7439 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7440 {
7441   struct change_cc_mode_args args;
7442   int success;
7443
7444   if (!INSN_P (insn))
7445     return;
7446
7447   args.insn = insn;
7448   args.newreg = newreg;
7449   
7450   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7451   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7452   
7453   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7454      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7455      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7456      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7457   success = apply_change_group ();
7458   gcc_assert (success);
7459 }
7460
7461 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7462    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7463    any instruction which modifies NEWREG.  */
7464
7465 static void
7466 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7467 {
7468   rtx insn;
7469
7470   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7471     {
7472       if (! INSN_P (insn))
7473         continue;
7474
7475       if (reg_set_p (newreg, insn))
7476         return;
7477
7478       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7479     }
7480 }
7481
7482 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7483    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7484    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7485    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7486    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7487    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7488    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7489    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7490
7491    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7492    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7493    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7494
7495 static enum machine_mode
7496 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7497 {
7498   bool found_equiv;
7499   enum machine_mode mode;
7500   unsigned int insn_count;
7501   edge e;
7502   rtx insns[2];
7503   enum machine_mode modes[2];
7504   rtx last_insns[2];
7505   unsigned int i;
7506   rtx newreg;
7507   edge_iterator ei;
7508
7509   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7510      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7511      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7512      then we require all beyond the first two to use the same
7513      mode.  */
7514
7515   found_equiv = false;
7516   mode = GET_MODE (cc_src);
7517   insn_count = 0;
7518   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7519     {
7520       rtx insn;
7521       rtx end;
7522
7523       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7524         continue;
7525
7526       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7527           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7528         continue;
7529
7530       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7531       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7532         {
7533           rtx set;
7534
7535           if (! INSN_P (insn))
7536             continue;
7537
7538           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7539              something which uses it.  */
7540           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7541             break;
7542
7543           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7544           set = single_set (insn);
7545           if (set
7546               && REG_P (SET_DEST (set))
7547               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7548             {
7549               bool found;
7550               enum machine_mode set_mode;
7551               enum machine_mode comp_mode;
7552
7553               found = false;
7554               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7555               comp_mode = set_mode;
7556               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7557                 found = true;
7558               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7559                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7560                        && mode != set_mode
7561                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7562                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7563                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7564                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7565                            
7566                 {
7567                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7568                   if (comp_mode != VOIDmode
7569                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7570                     found = true;
7571                 }
7572
7573               if (found)
7574                 {
7575                   found_equiv = true;
7576                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7577                     {
7578                       insns[insn_count] = insn;
7579                       modes[insn_count] = set_mode;
7580                       last_insns[insn_count] = end;
7581                       ++insn_count;
7582
7583                       if (mode != comp_mode)
7584                         {
7585                           gcc_assert (can_change_mode);
7586                           mode = comp_mode;
7587
7588                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7589                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7590                         }
7591                     }
7592                   else
7593                     {
7594                       if (set_mode != mode)
7595                         {
7596                           /* We found a matching expression in the
7597                              wrong mode, but we don't have room to
7598                              store it in the array.  Punt.  This case
7599                              should be rare.  */
7600                           break;
7601                         }
7602                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7603                          with the right mode.  We can simply delete
7604                          it.  */
7605                       delete_insn (insn);
7606                     }
7607
7608                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7609                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7610                   continue;
7611                 }
7612
7613               /* We found an instruction which sets the condition
7614                  code, so don't look any farther.  */
7615               break;
7616             }
7617
7618           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7619              farther.  */
7620           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7621             break;
7622         }
7623
7624       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7625          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7626          we aren't prepared to handle compatibility between the
7627          further blocks and this block.  */
7628       if (insn == end)
7629         {
7630           enum machine_mode submode;
7631
7632           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7633           if (submode != VOIDmode)
7634             {
7635               gcc_assert (submode == mode);
7636               found_equiv = true;
7637               can_change_mode = false;
7638             }
7639         }
7640     }
7641
7642   if (! found_equiv)
7643     return VOIDmode;
7644
7645   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7646      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7647      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7648
7649   newreg = NULL_RTX;
7650   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7651     {
7652       if (modes[i] != mode)
7653         {
7654           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7655              subsequent instructions.  */
7656           if (! newreg)
7657             {
7658               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7659                 newreg = cc_reg;
7660               else
7661                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7662             }
7663           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7664                                     newreg);
7665         }
7666
7667       delete_insn (insns[i]);
7668     }
7669
7670   return mode;
7671 }
7672
7673 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7674    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7675
7676 static void
7677 cse_condition_code_reg (void)
7678 {
7679   unsigned int cc_regno_1;
7680   unsigned int cc_regno_2;
7681   rtx cc_reg_1;
7682   rtx cc_reg_2;
7683   basic_block bb;
7684
7685   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7686     return;
7687
7688   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7689   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7690     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7691   else
7692     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7693
7694   FOR_EACH_BB (bb)
7695     {
7696       rtx last_insn;
7697       rtx cc_reg;
7698       rtx insn;
7699       rtx cc_src_insn;
7700       rtx cc_src;
7701       enum machine_mode mode;
7702       enum machine_mode orig_mode;
7703
7704       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7705          condition code register.  Then look for the instruction which
7706          sets the condition code register.  Then look through the
7707          successor blocks for instructions which set the condition
7708          code register to the same value.  There are other possible
7709          uses of the condition code register, but these are by far the
7710          most common and the ones which we are most likely to be able
7711          to optimize.  */
7712
7713       last_insn = BB_END (bb);
7714       if (!JUMP_P (last_insn))
7715         continue;
7716
7717       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7718         cc_reg = cc_reg_1;
7719       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7720         cc_reg = cc_reg_2;
7721       else
7722         continue;
7723
7724       cc_src_insn = NULL_RTX;
7725       cc_src = NULL_RTX;
7726       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7727            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7728            insn = PREV_INSN (insn))
7729         {
7730           rtx set;
7731
7732           if (! INSN_P (insn))
7733             continue;
7734           set = single_set (insn);
7735           if (set
7736               && REG_P (SET_DEST (set))
7737               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7738             {
7739               cc_src_insn = insn;
7740               cc_src = SET_SRC (set);
7741               break;
7742             }
7743           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7744             break;
7745         }
7746
7747       if (! cc_src_insn)
7748         continue;
7749
7750       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7751         continue;
7752
7753       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7754          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7755          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7756          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7757          the basic block.  */
7758
7759       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7760       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7761       if (mode != VOIDmode)
7762         {
7763           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7764           if (mode != orig_mode)
7765             {
7766               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7767
7768               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7769
7770               /* Do the same in the following insns that use the
7771                  current value of CC_REG within BB.  */
7772               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7773                                         NEXT_INSN (last_insn),
7774                                         newreg);
7775             }
7776         }
7777     }
7778 }
7779 \f
7780
7781 /* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
7782    `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
7783    be unreachable, so do jump optimization again.  */
7784 static bool
7785 gate_handle_cse (void)
7786 {
7787   return optimize > 0;
7788 }
7789
7790 static void
7791 rest_of_handle_cse (void)
7792 {
7793   int tem;
7794
7795   if (dump_file)
7796     dump_flow_info (dump_file);
7797
7798   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7799
7800   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
7801   if (tem)
7802     rebuild_jump_labels (get_insns ());
7803   if (purge_all_dead_edges ())
7804     delete_unreachable_blocks ();
7805
7806   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7807
7808   /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
7809      expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
7810   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
7811
7812   if (tem)
7813     delete_dead_jumptables ();
7814
7815   if (tem || optimize > 1)
7816     cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_PRE_LOOP);
7817 }
7818
7819 struct tree_opt_pass pass_cse =
7820 {
7821   "cse1",                               /* name */
7822   gate_handle_cse,                      /* gate */   
7823   rest_of_handle_cse,                   /* execute */       
7824   NULL,                                 /* sub */
7825   NULL,                                 /* next */
7826   0,                                    /* static_pass_number */
7827   TV_CSE,                               /* tv_id */
7828   0,                                    /* properties_required */
7829   0,                                    /* properties_provided */
7830   0,                                    /* properties_destroyed */
7831   0,                                    /* todo_flags_start */
7832   TODO_dump_func |
7833   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7834   's'                                   /* letter */
7835 };
7836
7837
7838 static bool
7839 gate_handle_cse2 (void)
7840 {
7841   return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop;
7842 }
7843
7844 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7845 static void
7846 rest_of_handle_cse2 (void)
7847 {
7848   int tem;
7849
7850   if (dump_file)
7851     dump_flow_info (dump_file);
7852
7853   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
7854
7855   /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
7856      registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
7857      makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
7858      bypassed safely.  */
7859   cse_condition_code_reg ();
7860
7861   purge_all_dead_edges ();
7862   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7863
7864   if (tem)
7865     {
7866       timevar_push (TV_JUMP);
7867       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7868       delete_dead_jumptables ();
7869       cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
7870       timevar_pop (TV_JUMP);
7871     }
7872   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7873   cse_not_expected = 1;
7874 }
7875
7876
7877 struct tree_opt_pass pass_cse2 =
7878 {
7879   "cse2",                               /* name */
7880   gate_handle_cse2,                     /* gate */   
7881   rest_of_handle_cse2,                  /* execute */       
7882   NULL,                                 /* sub */
7883   NULL,                                 /* next */
7884   0,                                    /* static_pass_number */
7885   TV_CSE2,                              /* tv_id */
7886   0,                                    /* properties_required */
7887   0,                                    /* properties_provided */
7888   0,                                    /* properties_destroyed */
7889   0,                                    /* todo_flags_start */
7890   TODO_dump_func |
7891   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7892   't'                                   /* letter */
7893 };
7894