OSDN Git Service

* config/ia64/crtend.asm: Include "auto-host.h".
[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 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
24 #include "system.h"
25
26 #include "rtl.h"
27 #include "tm_p.h"
28 #include "regs.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "basic-block.h"
31 #include "flags.h"
32 #include "real.h"
33 #include "insn-config.h"
34 #include "recog.h"
35 #include "function.h"
36 #include "expr.h"
37 #include "toplev.h"
38 #include "output.h"
39 #include "ggc.h"
40 #include "timevar.h"
41
42 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
43    through the code, keeping a record of expressions that would
44    have the same value at the current scan point, and replacing
45    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
46
47    It is too complicated to keep track of the different possibilities
48    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
49    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
50    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
51    global CSE.
52
53    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
54    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
55    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
56
57    We use two data structures to record the equivalent expressions:
58    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
59    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
60
61    The use of the special data structure for registers is desirable
62    because it is faster.  It is possible because registers references
63    contain a fairly small number, the register number, taken from
64    a contiguously allocated series, and two register references are
65    identical if they have the same number.  General expressions
66    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
67    information recorded on an expression other than a register
68    is to keep it in a hash table.
69
70 Registers and "quantity numbers":
71
72    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
73    registers used in the function are given distinct quantity
74    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
75    copies one register into another, we copy the quantity number.
76    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
77    quantity number to describe the value generated by this operation.
78    `reg_qty' records what quantity a register is currently thought
79    of as containing.
80
81    All real quantity numbers are greater than or equal to `max_reg'.
82    If register N has not been assigned a quantity, reg_qty[N] will equal N.
83
84    Quantity numbers below `max_reg' do not exist and none of the `qty_table'
85    entries should be referenced with an index below `max_reg'.
86
87    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
88    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
89    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
90
91    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
92    Among equals, it is the one that was seen first.
93    We replace any equivalent register with that one.
94
95    If two registers have the same quantity number, it must be true that
96    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
97    registers and must be in the same class.
98
99    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
100    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
101    but not have the same quantity number if the quantity number of one
102    of the registers is not the same mode as those expressions.
103
104 Constants and quantity numbers
105
106    When a quantity has a known constant value, that value is stored
107    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
108    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
109
110    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
111    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
112    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
113
114    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
115    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
116    `const_rtx'.
117
118    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
119    determines the intended machine mode from the destination
120    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
121    is recorded in the hash table along with the actual RTL
122    constant expression so that different modes are kept separate.
123
124 Other expressions:
125
126    To record known equivalences among expressions in general
127    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
128    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
129    These chains connect the elements whose expressions have the same
130    hash codes.
131
132    Other chains through the same elements connect the elements which
133    currently have equivalent values.
134
135    Register references in an expression are canonicalized before hashing
136    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
137    The hash code of a register reference is computed using the quantity
138    number, not the register number.
139
140    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
141    hash table not just that expression but all expressions whose values
142    could be different as a result.
143
144      1. If the value changing is in memory, except in special cases
145      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
146      nobody knows where a pointer does not point.
147      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
148
149      The special cases are when the address is constant or is
150      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
151      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
152      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
153      due to overlap.  `invalidate' does this.
154      All expressions that refer to non-constant
155      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
156
157      2. If the value changing is a register, all expressions
158      containing references to that register, and only those,
159      must be removed.
160
161    Because searching the entire hash table for expressions that contain
162    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
163    Precisely, this is necessary only when expressions have been
164    entered in the hash table using this register, and then the value has
165    changed, and then another expression wants to be added to refer to
166    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
167    within any one basic block.
168
169    The vectors `reg_tick' and `reg_in_table' are used to detect this case.
170    reg_tick[i] is incremented whenever a value is stored in register i.
171    reg_in_table[i] holds -1 if no references to register i have been
172    entered in the table; otherwise, it contains the value reg_tick[i] had
173    when the references were entered.  If we want to enter a reference
174    and reg_in_table[i] != reg_tick[i], we must scan and remove old references.
175    Until we want to enter a new entry, the mere fact that the two vectors
176    don't match makes the entries be ignored if anyone tries to match them.
177
178    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
179    the equivalent-register chains.  However, the vectors `reg_tick'
180    and `reg_in_table' do not apply to expressions which are simple
181    register references.  These expressions are removed from the table
182    immediately when they become invalid, and this can be done even if
183    we do not immediately search for all the expressions that refer to
184    the register.
185
186    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
187    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
188    invalidates everything that resides in memory.
189
190 Related expressions:
191
192    Constant expressions that differ only by an additive integer
193    are called related.  When a constant expression is put in
194    the table, the related expression with no constant term
195    is also entered.  These are made to point at each other
196    so that it is possible to find out if there exists any
197    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
198
199 /* One plus largest register number used in this function.  */
200
201 static int max_reg;
202
203 /* One plus largest instruction UID used in this function at time of
204    cse_main call.  */
205
206 static int max_insn_uid;
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   enum machine_mode mode;
251   enum rtx_code comparison_code;
252 };
253
254 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
255 static struct qty_table_elem *qty_table;
256
257 #ifdef HAVE_cc0
258 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
259    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
260    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
261
262    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
263    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
264    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
265    the constant should be interpreted.  */
266
267 static rtx prev_insn_cc0;
268 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
269 #endif
270
271 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
272
273 static rtx prev_insn;
274
275 /* Insn being scanned.  */
276
277 static rtx this_insn;
278
279 /* Index by register number, gives the number of the next (or
280    previous) register in the chain of registers sharing the same
281    value.
282
283    Or -1 if this register is at the end of the chain.
284
285    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
286
287 /* Per-register equivalence chain.  */
288 struct reg_eqv_elem
289 {
290   int next, prev;
291 };
292
293 /* The table of all register equivalence chains.  */
294 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
295
296 struct cse_reg_info
297 {
298   /* Next in hash chain.  */
299   struct cse_reg_info *hash_next;
300
301   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
302   struct cse_reg_info *next;
303
304   /* Search key */
305   unsigned int regno;
306
307   /* The quantity number of the register's current contents.  */
308   int reg_qty;
309
310   /* The number of times the register has been altered in the current
311      basic block.  */
312   int reg_tick;
313
314   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
315      valid in the hash table.  If this does not equal the current
316      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
317      invalid.  */
318   int reg_in_table;
319
320   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
321      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
322   unsigned int subreg_ticked;
323 };
324
325 /* A free list of cse_reg_info entries.  */
326 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_free_list;
327
328 /* A used list of cse_reg_info entries.  */
329 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list;
330 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list_end;
331
332 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
333 #define REGHASH_SHIFT   7
334 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
335 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
336 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
337
338 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
339         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
340
341 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
342    to cache repeated lookups.  */
343 static unsigned int cached_regno;
344 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
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 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
395
396 /* Scratch rtl used when looking for load-extended copy of a MEM.  */
397 static rtx memory_extend_rtx;
398 #endif
399
400 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
401    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
402
403 static int hash_arg_in_memory;
404
405 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
406    each recording one expression's information.
407    That expression is in the `exp' field.
408
409    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
410    alias analysis) version of the `exp' field.
411
412    Those elements with the same hash code are chained in both directions
413    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
414
415    Each set of expressions with equivalent values
416    are on a two-way chain through the `next_same_value'
417    and `prev_same_value' fields, and all point with
418    the `first_same_value' field at the first element in
419    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
420    Each element's cost value is in its `cost' field.
421
422    The `in_memory' field is nonzero for elements that
423    involve any reference to memory.  These elements are removed
424    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
425    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
426    the address is either a symbol constant or a constant plus
427    the frame pointer or argument pointer.
428
429    The `related_value' field is used to connect related expressions
430    (that differ by adding an integer).
431    The related expressions are chained in a circular fashion.
432    `related_value' is zero for expressions for which this
433    chain is not useful.
434
435    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
436    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
437    this element's expression.
438
439    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
440    a fixed address).
441
442    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
443
444    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
445    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
446    field is the mode it was being used as.  Each constant is
447    recorded separately for each mode it is used with.  */
448
449 struct table_elt
450 {
451   rtx exp;
452   rtx canon_exp;
453   struct table_elt *next_same_hash;
454   struct table_elt *prev_same_hash;
455   struct table_elt *next_same_value;
456   struct table_elt *prev_same_value;
457   struct table_elt *first_same_value;
458   struct table_elt *related_value;
459   int cost;
460   int regcost;
461   enum machine_mode mode;
462   char in_memory;
463   char is_const;
464   char flag;
465 };
466
467 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
468    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
469    down a lot of loops that happen frequently.  */
470 #define HASH_SHIFT      5
471 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
472 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
473
474 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
475    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
476
477 #define HASH(X, M)      \
478  ((GET_CODE (X) == REG && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER    \
479   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
480   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
481
482 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
483    purpose of approximating register costs.
484    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
485    non-fixed hard regs.
486    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
487 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
488   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
489    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
490
491 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
492    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
493    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
494    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
495
496 #define CHEAP_REGNO(N) \
497   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM      \
498    || (N) == STACK_POINTER_REGNUM || (N) == ARG_POINTER_REGNUM          \
499    || ((N) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER && (N) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)   \
500    || ((N) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                      \
501        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
502
503 #define COST(X) (GET_CODE (X) == REG ? 0 : notreg_cost (X, SET))
504 #define COST_IN(X,OUTER) (GET_CODE (X) == REG ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
505
506 /* Get the info associated with register N.  */
507
508 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
509   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
510    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
511
512 /* Get the number of times this register has been updated in this
513    basic block.  */
514
515 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
516
517 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
518
519 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
520
521 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
522    SUBREG).  */
523
524 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
525
526 /* Get the quantity number for REG.  */
527
528 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
529
530 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
531    into the qty_table.  */
532
533 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) != (int) (N))
534
535 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
536
537 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
538    but currently removed from the table.  */
539
540 static struct table_elt *free_element_chain;
541
542 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
543
544 static int n_elements_made;
545
546 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
547    for functions previously processed.  */
548
549 static int max_elements_made;
550
551 /* Surviving equivalence class when two equivalence classes are merged
552    by recording the effects of a jump in the last insn.  Zero if the
553    last insn was not a conditional jump.  */
554
555 static struct table_elt *last_jump_equiv_class;
556
557 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
558    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
559    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
560    the insn.  */
561
562 static int constant_pool_entries_cost;
563
564 /* Define maximum length of a branch path.  */
565
566 #define PATHLENGTH      10
567
568 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
569
570 struct cse_basic_block_data
571 {
572   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
573   int low_cuid;
574   /* Highest CUID value of insns in block.  */
575   int high_cuid;
576   /* Total number of SETs in block.  */
577   int nsets;
578   /* Last insn in the block.  */
579   rtx last;
580   /* Size of current branch path, if any.  */
581   int path_size;
582   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
583   struct branch_path
584     {
585       /* The branch insn.  */
586       rtx branch;
587       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
588          except that it is used when the destination label is not preceded
589        by a BARRIER.  */
590       enum taken {TAKEN, NOT_TAKEN, AROUND} status;
591     } path[PATHLENGTH];
592 };
593
594 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
595    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
596    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.
597
598    ?!? FIXED_BASE_PLUS_P and NONZERO_BASE_PLUS_P need to move into
599    a header file so that their definitions can be shared with the
600    simplification routines in simplify-rtx.c.  Until then, do not
601    change these macros without also changing the copy in simplify-rtx.c.  */
602
603 #define FIXED_BASE_PLUS_P(X)                                    \
604   ((X) == frame_pointer_rtx || (X) == hard_frame_pointer_rtx    \
605    || ((X) == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])\
606    || (X) == virtual_stack_vars_rtx                             \
607    || (X) == virtual_incoming_args_rtx                          \
608    || (GET_CODE (X) == PLUS && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT \
609        && (XEXP (X, 0) == frame_pointer_rtx                     \
610            || XEXP (X, 0) == hard_frame_pointer_rtx             \
611            || ((X) == arg_pointer_rtx                           \
612                && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])               \
613            || XEXP (X, 0) == virtual_stack_vars_rtx             \
614            || XEXP (X, 0) == virtual_incoming_args_rtx))        \
615    || GET_CODE (X) == ADDRESSOF)
616
617 /* Similar, but also allows reference to the stack pointer.
618
619    This used to include FIXED_BASE_PLUS_P, however, we can't assume that
620    arg_pointer_rtx by itself is nonzero, because on at least one machine,
621    the i960, the arg pointer is zero when it is unused.  */
622
623 #define NONZERO_BASE_PLUS_P(X)                                  \
624   ((X) == frame_pointer_rtx || (X) == hard_frame_pointer_rtx    \
625    || (X) == virtual_stack_vars_rtx                             \
626    || (X) == virtual_incoming_args_rtx                          \
627    || (GET_CODE (X) == PLUS && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT \
628        && (XEXP (X, 0) == frame_pointer_rtx                     \
629            || XEXP (X, 0) == hard_frame_pointer_rtx             \
630            || ((X) == arg_pointer_rtx                           \
631                && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])               \
632            || XEXP (X, 0) == virtual_stack_vars_rtx             \
633            || XEXP (X, 0) == virtual_incoming_args_rtx))        \
634    || (X) == stack_pointer_rtx                                  \
635    || (X) == virtual_stack_dynamic_rtx                          \
636    || (X) == virtual_outgoing_args_rtx                          \
637    || (GET_CODE (X) == PLUS && GET_CODE (XEXP (X, 1)) == CONST_INT \
638        && (XEXP (X, 0) == stack_pointer_rtx                     \
639            || XEXP (X, 0) == virtual_stack_dynamic_rtx          \
640            || XEXP (X, 0) == virtual_outgoing_args_rtx))        \
641    || GET_CODE (X) == ADDRESSOF)
642
643 static int notreg_cost          PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
644 static int approx_reg_cost_1    PARAMS ((rtx *, void *));
645 static int approx_reg_cost      PARAMS ((rtx));
646 static int preferrable          PARAMS ((int, int, int, int));
647 static void new_basic_block     PARAMS ((void));
648 static void make_new_qty        PARAMS ((unsigned int, enum machine_mode));
649 static void make_regs_eqv       PARAMS ((unsigned int, unsigned int));
650 static void delete_reg_equiv    PARAMS ((unsigned int));
651 static int mention_regs         PARAMS ((rtx));
652 static int insert_regs          PARAMS ((rtx, struct table_elt *, int));
653 static void remove_from_table   PARAMS ((struct table_elt *, unsigned));
654 static struct table_elt *lookup PARAMS ((rtx, unsigned, enum machine_mode)),
655        *lookup_for_remove PARAMS ((rtx, unsigned, enum machine_mode));
656 static rtx lookup_as_function   PARAMS ((rtx, enum rtx_code));
657 static struct table_elt *insert PARAMS ((rtx, struct table_elt *, unsigned,
658                                          enum machine_mode));
659 static void merge_equiv_classes PARAMS ((struct table_elt *,
660                                          struct table_elt *));
661 static void invalidate          PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
662 static int cse_rtx_varies_p     PARAMS ((rtx, int));
663 static void remove_invalid_refs PARAMS ((unsigned int));
664 static void remove_invalid_subreg_refs  PARAMS ((unsigned int, unsigned int,
665                                                  enum machine_mode));
666 static void rehash_using_reg    PARAMS ((rtx));
667 static void invalidate_memory   PARAMS ((void));
668 static void invalidate_for_call PARAMS ((void));
669 static rtx use_related_value    PARAMS ((rtx, struct table_elt *));
670 static unsigned canon_hash      PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
671 static unsigned canon_hash_string PARAMS ((const char *));
672 static unsigned safe_hash       PARAMS ((rtx, enum machine_mode));
673 static int exp_equiv_p          PARAMS ((rtx, rtx, int, int));
674 static rtx canon_reg            PARAMS ((rtx, rtx));
675 static void find_best_addr      PARAMS ((rtx, rtx *, enum machine_mode));
676 static enum rtx_code find_comparison_args PARAMS ((enum rtx_code, rtx *, rtx *,
677                                                    enum machine_mode *,
678                                                    enum machine_mode *));
679 static rtx fold_rtx             PARAMS ((rtx, rtx));
680 static rtx equiv_constant       PARAMS ((rtx));
681 static void record_jump_equiv   PARAMS ((rtx, int));
682 static void record_jump_cond    PARAMS ((enum rtx_code, enum machine_mode,
683                                          rtx, rtx, int));
684 static void cse_insn            PARAMS ((rtx, rtx));
685 static int addr_affects_sp_p    PARAMS ((rtx));
686 static void invalidate_from_clobbers PARAMS ((rtx));
687 static rtx cse_process_notes    PARAMS ((rtx, rtx));
688 static void cse_around_loop     PARAMS ((rtx));
689 static void invalidate_skipped_set PARAMS ((rtx, rtx, void *));
690 static void invalidate_skipped_block PARAMS ((rtx));
691 static void cse_check_loop_start PARAMS ((rtx, rtx, void *));
692 static void cse_set_around_loop PARAMS ((rtx, rtx, rtx));
693 static rtx cse_basic_block      PARAMS ((rtx, rtx, struct branch_path *, int));
694 static void count_reg_usage     PARAMS ((rtx, int *, rtx, int));
695 static int check_for_label_ref  PARAMS ((rtx *, void *));
696 extern void dump_class          PARAMS ((struct table_elt*));
697 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info PARAMS ((unsigned int));
698 static int check_dependence     PARAMS ((rtx *, void *));
699
700 static void flush_hash_table    PARAMS ((void));
701 static bool insn_live_p         PARAMS ((rtx, int *));
702 static bool set_live_p          PARAMS ((rtx, rtx, int *));
703 static bool dead_libcall_p      PARAMS ((rtx, int *));
704 \f
705 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
706    This function is used only for debugging.  */
707 void
708 dump_class (classp)
709      struct table_elt *classp;
710 {
711   struct table_elt *elt;
712
713   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
714   print_rtl (stderr, classp->exp);
715   fprintf (stderr, ": \n");
716
717   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
718     {
719       print_rtl (stderr, elt->exp);
720       fprintf (stderr, "\n");
721     }
722 }
723
724 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
725
726 static int
727 approx_reg_cost_1 (xp, data)
728      rtx *xp;
729      void *data;
730 {
731   rtx x = *xp;
732   int *cost_p = data;
733
734   if (x && GET_CODE (x) == REG)
735     {
736       unsigned int regno = REGNO (x);
737
738       if (! CHEAP_REGNO (regno))
739         {
740           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
741             {
742               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
743                 return 1;
744               *cost_p += 2;
745             }
746           else
747             *cost_p += 1;
748         }
749     }
750
751   return 0;
752 }
753
754 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
755    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
756    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
757    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
758
759 static int
760 approx_reg_cost (x)
761      rtx x;
762 {
763   int cost = 0;
764
765   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
766     return MAX_COST;
767
768   return cost;
769 }
770
771 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
772    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
773    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
774    equally good.  */
775 static int
776 preferrable (cost_a, regcost_a, cost_b, regcost_b)
777      int cost_a, regcost_a, cost_b, regcost_b;
778 {
779   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
780      unwanted.  */
781   if (cost_a != cost_b)
782     {
783       if (cost_a == MAX_COST)
784         return 1;
785       if (cost_b == MAX_COST)
786         return -1;
787     }
788
789   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
790   if (regcost_a != regcost_b)
791     {
792       if (regcost_a == MAX_COST)
793         return 1;
794       if (regcost_b == MAX_COST)
795         return -1;
796     }
797
798   /* Normal operation costs take precedence.  */
799   if (cost_a != cost_b)
800     return cost_a - cost_b;
801   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
802   if (regcost_a != regcost_b)
803     return regcost_a - regcost_b;
804   return 0;
805 }
806
807 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
808    from COST macro to keep it simple.  */
809
810 static int
811 notreg_cost (x, outer)
812      rtx x;
813      enum rtx_code outer;
814 {
815   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
816            && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
817            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
818            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
819            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
820                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
821            && subreg_lowpart_p (x)
822            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
823                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
824           ? 0
825           : rtx_cost (x, outer) * 2);
826 }
827
828 /* Return an estimate of the cost of computing rtx X.
829    One use is in cse, to decide which expression to keep in the hash table.
830    Another is in rtl generation, to pick the cheapest way to multiply.
831    Other uses like the latter are expected in the future.  */
832
833 int
834 rtx_cost (x, outer_code)
835      rtx x;
836      enum rtx_code outer_code ATTRIBUTE_UNUSED;
837 {
838   int i, j;
839   enum rtx_code code;
840   const char *fmt;
841   int total;
842
843   if (x == 0)
844     return 0;
845
846   /* Compute the default costs of certain things.
847      Note that RTX_COSTS can override the defaults.  */
848
849   code = GET_CODE (x);
850   switch (code)
851     {
852     case MULT:
853       total = COSTS_N_INSNS (5);
854       break;
855     case DIV:
856     case UDIV:
857     case MOD:
858     case UMOD:
859       total = COSTS_N_INSNS (7);
860       break;
861     case USE:
862       /* Used in loop.c and combine.c as a marker.  */
863       total = 0;
864       break;
865     default:
866       total = COSTS_N_INSNS (1);
867     }
868
869   switch (code)
870     {
871     case REG:
872       return 0;
873
874     case SUBREG:
875       /* If we can't tie these modes, make this expensive.  The larger
876          the mode, the more expensive it is.  */
877       if (! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x), GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
878         return COSTS_N_INSNS (2
879                               + GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) / UNITS_PER_WORD);
880       break;
881
882 #ifdef RTX_COSTS
883       RTX_COSTS (x, code, outer_code);
884 #endif
885 #ifdef CONST_COSTS
886       CONST_COSTS (x, code, outer_code);
887 #endif
888
889     default:
890 #ifdef DEFAULT_RTX_COSTS
891       DEFAULT_RTX_COSTS (x, code, outer_code);
892 #endif
893       break;
894     }
895
896   /* Sum the costs of the sub-rtx's, plus cost of this operation,
897      which is already in total.  */
898
899   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
900   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
901     if (fmt[i] == 'e')
902       total += rtx_cost (XEXP (x, i), code);
903     else if (fmt[i] == 'E')
904       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
905         total += rtx_cost (XVECEXP (x, i, j), code);
906
907   return total;
908 }
909 \f
910 /* Return cost of address expression X.
911    Expect that X is properly formed address reference.  */
912
913 int
914 address_cost (x, mode)
915      rtx x;
916      enum machine_mode mode;
917 {
918   /* The ADDRESS_COST macro does not deal with ADDRESSOF nodes.  But,
919      during CSE, such nodes are present.  Using an ADDRESSOF node which
920      refers to the address of a REG is a good thing because we can then
921      turn (MEM (ADDRESSSOF (REG))) into just plain REG.  */
922
923   if (GET_CODE (x) == ADDRESSOF && REG_P (XEXP ((x), 0)))
924     return -1;
925
926   /* We may be asked for cost of various unusual addresses, such as operands
927      of push instruction.  It is not worthwhile to complicate writing
928      of ADDRESS_COST macro by such cases.  */
929
930   if (!memory_address_p (mode, x))
931     return 1000;
932 #ifdef ADDRESS_COST
933   return ADDRESS_COST (x);
934 #else
935   return rtx_cost (x, MEM);
936 #endif
937 }
938
939 \f
940 static struct cse_reg_info *
941 get_cse_reg_info (regno)
942      unsigned int regno;
943 {
944   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
945   struct cse_reg_info *p;
946
947   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
948     if (p->regno == regno)
949       break;
950
951   if (p == NULL)
952     {
953       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
954       if (cse_reg_info_free_list)
955         {
956           p = cse_reg_info_free_list;
957           cse_reg_info_free_list = p->next;
958         }
959       else
960         p = (struct cse_reg_info *) xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
961
962       /* Insert into hash table.  */
963       p->hash_next = *hash_head;
964       *hash_head = p;
965
966       /* Initialize it.  */
967       p->reg_tick = 1;
968       p->reg_in_table = -1;
969       p->subreg_ticked = -1;
970       p->reg_qty = regno;
971       p->regno = regno;
972       p->next = cse_reg_info_used_list;
973       cse_reg_info_used_list = p;
974       if (!cse_reg_info_used_list_end)
975         cse_reg_info_used_list_end = p;
976     }
977
978   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
979      same register several times in a row.  */
980   cached_regno = regno;
981   cached_cse_reg_info = p;
982
983   return p;
984 }
985
986 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
987    for a new basic block.  */
988
989 static void
990 new_basic_block ()
991 {
992   int i;
993
994   next_qty = max_reg;
995
996   /* Clear out hash table state for this pass.  */
997
998   memset ((char *) reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
999
1000   if (cse_reg_info_used_list)
1001     {
1002       cse_reg_info_used_list_end->next = cse_reg_info_free_list;
1003       cse_reg_info_free_list = cse_reg_info_used_list;
1004       cse_reg_info_used_list = cse_reg_info_used_list_end = 0;
1005     }
1006   cached_cse_reg_info = 0;
1007
1008   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
1009
1010   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
1011      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
1012
1013   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1014     {
1015       struct table_elt *first;
1016
1017       first = table[i];
1018       if (first != NULL)
1019         {
1020           struct table_elt *last = first;
1021
1022           table[i] = NULL;
1023
1024           while (last->next_same_hash != NULL)
1025             last = last->next_same_hash;
1026
1027           /* Now relink this hash entire chain into
1028              the free element list.  */
1029
1030           last->next_same_hash = free_element_chain;
1031           free_element_chain = first;
1032         }
1033     }
1034
1035   prev_insn = 0;
1036
1037 #ifdef HAVE_cc0
1038   prev_insn_cc0 = 0;
1039 #endif
1040 }
1041
1042 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
1043    register before and initialize that quantity.  */
1044
1045 static void
1046 make_new_qty (reg, mode)
1047      unsigned int reg;
1048      enum machine_mode mode;
1049 {
1050   int q;
1051   struct qty_table_elem *ent;
1052   struct reg_eqv_elem *eqv;
1053
1054   if (next_qty >= max_qty)
1055     abort ();
1056
1057   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
1058   ent = &qty_table[q];
1059   ent->first_reg = reg;
1060   ent->last_reg = reg;
1061   ent->mode = mode;
1062   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
1063   ent->comparison_code = UNKNOWN;
1064
1065   eqv = &reg_eqv_table[reg];
1066   eqv->next = eqv->prev = -1;
1067 }
1068
1069 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
1070    OLD is not changing; NEW is.  */
1071
1072 static void
1073 make_regs_eqv (new, old)
1074      unsigned int new, old;
1075 {
1076   unsigned int lastr, firstr;
1077   int q = REG_QTY (old);
1078   struct qty_table_elem *ent;
1079
1080   ent = &qty_table[q];
1081
1082   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1083   if (! REGNO_QTY_VALID_P (old))
1084     abort ();
1085
1086   REG_QTY (new) = q;
1087   firstr = ent->first_reg;
1088   lastr = ent->last_reg;
1089
1090   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1091      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1092      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1093      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1094   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1095       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1096          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1097          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1098          either.  */
1099       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1100       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1101           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1102               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1103                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1104                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1105                            < cse_basic_block_start))
1106                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1107                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1108     {
1109       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1110       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1111       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1112       ent->first_reg = new;
1113     }
1114   else
1115     {
1116       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1117          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1118          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1119          equivalent for anything.  */
1120       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1121              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1122              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1123         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1124       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1125       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1126         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1127       else
1128         qty_table[q].last_reg = new;
1129       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1130       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1131     }
1132 }
1133
1134 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1135
1136 static void
1137 delete_reg_equiv (reg)
1138      unsigned int reg;
1139 {
1140   struct qty_table_elem *ent;
1141   int q = REG_QTY (reg);
1142   int p, n;
1143
1144   /* If invalid, do nothing.  */
1145   if (q == (int) reg)
1146     return;
1147
1148   ent = &qty_table[q];
1149
1150   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1151   n = reg_eqv_table[reg].next;
1152
1153   if (n != -1)
1154     reg_eqv_table[n].prev = p;
1155   else
1156     ent->last_reg = p;
1157   if (p != -1)
1158     reg_eqv_table[p].next = n;
1159   else
1160     ent->first_reg = n;
1161
1162   REG_QTY (reg) = reg;
1163 }
1164
1165 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1166    that refer to any of the registers contained in expression X.
1167
1168    Make sure that newly inserted references to those registers
1169    as subexpressions will be considered valid.
1170
1171    mention_regs is not called when a register itself
1172    is being stored in the table.
1173
1174    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1175    of X.  */
1176
1177 static int
1178 mention_regs (x)
1179      rtx x;
1180 {
1181   enum rtx_code code;
1182   int i, j;
1183   const char *fmt;
1184   int changed = 0;
1185
1186   if (x == 0)
1187     return 0;
1188
1189   code = GET_CODE (x);
1190   if (code == REG)
1191     {
1192       unsigned int regno = REGNO (x);
1193       unsigned int endregno
1194         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1195                    : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)));
1196       unsigned int i;
1197
1198       for (i = regno; i < endregno; i++)
1199         {
1200           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1201             remove_invalid_refs (i);
1202
1203           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1204           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1205         }
1206
1207       return 0;
1208     }
1209
1210   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1211      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1212      here for simplicity.  */
1213   if (code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
1214       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1215     {
1216       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1217
1218       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1219         {
1220           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1221              the last store to this register really stored into this
1222              subreg, then remove the memory of this subreg.
1223              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1224              all its subregs from the table.  */
1225           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1226               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1227             remove_invalid_refs (i);
1228           else
1229             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1230         }
1231
1232       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1233       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1234       return 0;
1235     }
1236
1237   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1238      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1239      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1240      hash code and not found in the table after that call.
1241
1242      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1243      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1244      call that expensive function in the most common case where the only
1245      use of the register is in the comparison.  */
1246
1247   if (code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
1248     {
1249       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
1250           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1251         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1252           {
1253             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1254             changed = 1;
1255           }
1256
1257       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == REG
1258           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1259         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1260           {
1261             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1262             changed = 1;
1263           }
1264     }
1265
1266   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1267   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1268     if (fmt[i] == 'e')
1269       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1270     else if (fmt[i] == 'E')
1271       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1272         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1273
1274   return changed;
1275 }
1276
1277 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1278    with a value equivalent to CLASSP.
1279    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1280    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1281    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1282    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1283
1284    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1285    so X's hash code may be different.  */
1286
1287 static int
1288 insert_regs (x, classp, modified)
1289      rtx x;
1290      struct table_elt *classp;
1291      int modified;
1292 {
1293   if (GET_CODE (x) == REG)
1294     {
1295       unsigned int regno = REGNO (x);
1296       int qty_valid;
1297
1298       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1299          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1300
1301       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1302       if (qty_valid)
1303         {
1304           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1305
1306           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1307             return 0;
1308         }
1309
1310       if (modified || ! qty_valid)
1311         {
1312           if (classp)
1313             for (classp = classp->first_same_value;
1314                  classp != 0;
1315                  classp = classp->next_same_value)
1316               if (GET_CODE (classp->exp) == REG
1317                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1318                 {
1319                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1320                   return 1;
1321                 }
1322
1323           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1324              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1325              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1326              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1327              indicates that the register is invalid, it means that it has
1328              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1329              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1330              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1331              mention_regs will do the right thing.  */
1332           if (! modified
1333               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1334               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1335             REG_TICK (regno)++;
1336           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1337           return 1;
1338         }
1339
1340       return 0;
1341     }
1342
1343   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1344      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1345      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1346      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1347      a quantity number now.  */
1348
1349   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
1350            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1351     {
1352       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1353       mention_regs (x);
1354       return 1;
1355     }
1356   else
1357     return mention_regs (x);
1358 }
1359 \f
1360 /* Look in or update the hash table.  */
1361
1362 /* Remove table element ELT from use in the table.
1363    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1364    It's an argument because often that is known in advance
1365    and we save much time not recomputing it.  */
1366
1367 static void
1368 remove_from_table (elt, hash)
1369      struct table_elt *elt;
1370      unsigned hash;
1371 {
1372   if (elt == 0)
1373     return;
1374
1375   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1376   elt->first_same_value = 0;
1377
1378   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1379
1380   {
1381     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1382     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1383
1384     if (next)
1385       next->prev_same_value = prev;
1386
1387     if (prev)
1388       prev->next_same_value = next;
1389     else
1390       {
1391         struct table_elt *newfirst = next;
1392         while (next)
1393           {
1394             next->first_same_value = newfirst;
1395             next = next->next_same_value;
1396           }
1397       }
1398   }
1399
1400   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1401
1402   {
1403     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1404     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1405
1406     if (next)
1407       next->prev_same_hash = prev;
1408
1409     if (prev)
1410       prev->next_same_hash = next;
1411     else if (table[hash] == elt)
1412       table[hash] = next;
1413     else
1414       {
1415         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1416            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1417            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1418            rarely, so the cost is acceptable.  */
1419         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1420           if (table[hash] == elt)
1421             table[hash] = next;
1422       }
1423   }
1424
1425   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1426
1427   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1428     {
1429       struct table_elt *p = elt->related_value;
1430
1431       while (p->related_value != elt)
1432         p = p->related_value;
1433       p->related_value = elt->related_value;
1434       if (p->related_value == p)
1435         p->related_value = 0;
1436     }
1437
1438   /* Now add it to the free element chain.  */
1439   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1440   free_element_chain = elt;
1441 }
1442
1443 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1444    or 0 if X is not in the table.
1445
1446    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1447    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1448
1449    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1450    looks like X.  */
1451
1452 static struct table_elt *
1453 lookup (x, hash, mode)
1454      rtx x;
1455      unsigned hash;
1456      enum machine_mode mode;
1457 {
1458   struct table_elt *p;
1459
1460   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1461     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && GET_CODE (x) == REG)
1462                             || exp_equiv_p (x, p->exp, GET_CODE (x) != REG, 0)))
1463       return p;
1464
1465   return 0;
1466 }
1467
1468 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1469    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1470
1471 static struct table_elt *
1472 lookup_for_remove (x, hash, mode)
1473      rtx x;
1474      unsigned hash;
1475      enum machine_mode mode;
1476 {
1477   struct table_elt *p;
1478
1479   if (GET_CODE (x) == REG)
1480     {
1481       unsigned int regno = REGNO (x);
1482
1483       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1484          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1485       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1486         if (GET_CODE (p->exp) == REG
1487             && REGNO (p->exp) == regno)
1488           return p;
1489     }
1490   else
1491     {
1492       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1493         if (mode == p->mode && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, 0)))
1494           return p;
1495     }
1496
1497   return 0;
1498 }
1499
1500 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1501    If one is found, return that expression.  */
1502
1503 static rtx
1504 lookup_as_function (x, code)
1505      rtx x;
1506      enum rtx_code code;
1507 {
1508   struct table_elt *p
1509     = lookup (x, safe_hash (x, VOIDmode) & HASH_MASK, GET_MODE (x));
1510
1511   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1512      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1513      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1514   if (p == 0 && code == CONST_INT
1515       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1516     {
1517       x = copy_rtx (x);
1518       PUT_MODE (x, word_mode);
1519       p = lookup (x, safe_hash (x, VOIDmode) & HASH_MASK, word_mode);
1520     }
1521
1522   if (p == 0)
1523     return 0;
1524
1525   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1526     if (GET_CODE (p->exp) == code
1527         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1528         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
1529       return p->exp;
1530
1531   return 0;
1532 }
1533
1534 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1535    and CLASSP is an element of the class it should go in
1536    (or 0 if a new class should be made).
1537    It is inserted at the proper position to keep the class in
1538    the order cheapest first.
1539
1540    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1541    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1542
1543    For elements of equal cheapness, the most recent one
1544    goes in front, except that the first element in the list
1545    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1546    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1547    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1548
1549    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1550    The caller must set it nonzero if appropriate.
1551
1552    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1553    and if insert_regs returns a nonzero value
1554    you must then recompute its hash code before calling here.
1555
1556    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1557
1558 #define CHEAPER(X, Y) \
1559  (preferrable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1560
1561 static struct table_elt *
1562 insert (x, classp, hash, mode)
1563      rtx x;
1564      struct table_elt *classp;
1565      unsigned hash;
1566      enum machine_mode mode;
1567 {
1568   struct table_elt *elt;
1569
1570   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1571      something is wrong.  */
1572   if (GET_CODE (x) == REG && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
1573     abort ();
1574
1575   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1576   if (GET_CODE (x) == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1577     {
1578       unsigned int regno = REGNO (x);
1579       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
1580       unsigned int i;
1581
1582       for (i = regno; i < endregno; i++)
1583         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1584     }
1585
1586   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1587
1588   elt = free_element_chain;
1589   if (elt)
1590     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1591   else
1592     {
1593       n_elements_made++;
1594       elt = (struct table_elt *) xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1595     }
1596
1597   elt->exp = x;
1598   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1599   elt->cost = COST (x);
1600   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1601   elt->next_same_value = 0;
1602   elt->prev_same_value = 0;
1603   elt->next_same_hash = table[hash];
1604   elt->prev_same_hash = 0;
1605   elt->related_value = 0;
1606   elt->in_memory = 0;
1607   elt->mode = mode;
1608   elt->is_const = (CONSTANT_P (x)
1609                    /* GNU C++ takes advantage of this for `this'
1610                       (and other const values).  */
1611                    || (GET_CODE (x) == REG
1612                        && RTX_UNCHANGING_P (x)
1613                        && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1614                    || FIXED_BASE_PLUS_P (x));
1615
1616   if (table[hash])
1617     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1618   table[hash] = elt;
1619
1620   /* Put it into the proper value-class.  */
1621   if (classp)
1622     {
1623       classp = classp->first_same_value;
1624       if (CHEAPER (elt, classp))
1625         /* Insert at the head of the class */
1626         {
1627           struct table_elt *p;
1628           elt->next_same_value = classp;
1629           classp->prev_same_value = elt;
1630           elt->first_same_value = elt;
1631
1632           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1633             p->first_same_value = elt;
1634         }
1635       else
1636         {
1637           /* Insert not at head of the class.  */
1638           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1639           struct table_elt *p, *next;
1640
1641           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1642                p = next);
1643
1644           /* Put it after P and before NEXT.  */
1645           elt->next_same_value = next;
1646           if (next)
1647             next->prev_same_value = elt;
1648
1649           elt->prev_same_value = p;
1650           p->next_same_value = elt;
1651           elt->first_same_value = classp;
1652         }
1653     }
1654   else
1655     elt->first_same_value = elt;
1656
1657   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1658      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1659
1660      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1661      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1662      we know the register is the head of the class (before the constant was
1663      inserted).
1664
1665      If this is a register that is not already known equivalent to a
1666      constant, we must check the entire class.
1667
1668      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1669      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1670      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1671
1672   if (elt->is_const && classp && GET_CODE (classp->exp) == REG
1673       && GET_CODE (x) != REG)
1674     {
1675       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1676       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1677
1678       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart_if_possible (exp_ent->mode, x);
1679       exp_ent->const_insn = this_insn;
1680     }
1681
1682   else if (GET_CODE (x) == REG
1683            && classp
1684            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1685            && ! elt->is_const)
1686     {
1687       struct table_elt *p;
1688
1689       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1690         {
1691           if (p->is_const && GET_CODE (p->exp) != REG)
1692             {
1693               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1694               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1695
1696               x_ent->const_rtx
1697                 = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), p->exp);
1698               x_ent->const_insn = this_insn;
1699               break;
1700             }
1701         }
1702     }
1703
1704   else if (GET_CODE (x) == REG
1705            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1706            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1707     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1708
1709   /* If this is a constant with symbolic value,
1710      and it has a term with an explicit integer value,
1711      link it up with related expressions.  */
1712   if (GET_CODE (x) == CONST)
1713     {
1714       rtx subexp = get_related_value (x);
1715       unsigned subhash;
1716       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1717
1718       if (subexp != 0)
1719         {
1720           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1721           subhash = safe_hash (subexp, mode) & HASH_MASK;
1722           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1723           if (subelt == 0)
1724             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1725           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1726           if (subelt->related_value == 0)
1727             subelt->related_value = subelt;
1728           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1729           subelt_prev = subelt;
1730           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1731             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1732           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1733              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1734           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1735           subelt_prev->related_value = elt;
1736         }
1737     }
1738
1739   return elt;
1740 }
1741 \f
1742 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1743    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1744    the two classes equivalent.
1745
1746    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1747    call.
1748
1749    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1750
1751 static void
1752 merge_equiv_classes (class1, class2)
1753      struct table_elt *class1, *class2;
1754 {
1755   struct table_elt *elt, *next, *new;
1756
1757   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1758   class1 = class1->first_same_value;
1759   class2 = class2->first_same_value;
1760
1761   /* If they were already equal, forget it.  */
1762   if (class1 == class2)
1763     return;
1764
1765   for (elt = class2; elt; elt = next)
1766     {
1767       unsigned int hash;
1768       rtx exp = elt->exp;
1769       enum machine_mode mode = elt->mode;
1770
1771       next = elt->next_same_value;
1772
1773       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1774          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1775          hash code (it also isn't necessary).  */
1776       if (GET_CODE (exp) == REG || exp_equiv_p (exp, exp, 1, 0))
1777         {
1778           hash_arg_in_memory = 0;
1779           hash = HASH (exp, mode);
1780
1781           if (GET_CODE (exp) == REG)
1782             delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1783
1784           remove_from_table (elt, hash);
1785
1786           if (insert_regs (exp, class1, 0))
1787             {
1788               rehash_using_reg (exp);
1789               hash = HASH (exp, mode);
1790             }
1791           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1792           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1793         }
1794     }
1795 }
1796 \f
1797 /* Flush the entire hash table.  */
1798
1799 static void
1800 flush_hash_table ()
1801 {
1802   int i;
1803   struct table_elt *p;
1804
1805   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1806     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1807       {
1808         /* Note that invalidate can remove elements
1809            after P in the current hash chain.  */
1810         if (GET_CODE (p->exp) == REG)
1811           invalidate (p->exp, p->mode);
1812         else
1813           remove_from_table (p, i);
1814       }
1815 }
1816 \f
1817 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1818 struct check_dependence_data
1819 {
1820   enum machine_mode mode;
1821   rtx exp;
1822 };
1823
1824 static int
1825 check_dependence (x, data)
1826      rtx *x;
1827      void *data;
1828 {
1829   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1830   if (*x && GET_CODE (*x) == MEM)
1831     return true_dependence (d->exp, d->mode, *x, cse_rtx_varies_p);
1832   else
1833     return 0;
1834 }
1835 \f
1836 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1837    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1838    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1839    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1840    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1841    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1842    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1843    is only used for bitfield stores into memory.
1844
1845    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1846    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1847
1848 static void
1849 invalidate (x, full_mode)
1850      rtx x;
1851      enum machine_mode full_mode;
1852 {
1853   int i;
1854   struct table_elt *p;
1855
1856   switch (GET_CODE (x))
1857     {
1858     case REG:
1859       {
1860         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1861            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1862            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1863            and remove it itself.  */
1864         unsigned int regno = REGNO (x);
1865         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1866
1867         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1868            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1869            entry from the hash table.
1870
1871            For a hard register, we do the first two actions above for any
1872            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1873            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1874            overlap these registers.  */
1875
1876         delete_reg_equiv (regno);
1877         REG_TICK (regno)++;
1878         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1879
1880         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1881           {
1882             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1883                we might have to remove more than one table entry.  */
1884             struct table_elt *elt;
1885
1886             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1887               remove_from_table (elt, hash);
1888           }
1889         else
1890           {
1891             HOST_WIDE_INT in_table
1892               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1893             unsigned int endregno
1894               = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
1895             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1896             struct table_elt *p, *next;
1897
1898             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1899
1900             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1901               {
1902                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1903                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1904                 delete_reg_equiv (rn);
1905                 REG_TICK (rn)++;
1906                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1907               }
1908
1909             if (in_table)
1910               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1911                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1912                   {
1913                     next = p->next_same_hash;
1914
1915                     if (GET_CODE (p->exp) != REG
1916                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1917                       continue;
1918
1919                     tregno = REGNO (p->exp);
1920                     tendregno
1921                       = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (p->exp));
1922                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1923                       remove_from_table (p, hash);
1924                   }
1925           }
1926       }
1927       return;
1928
1929     case SUBREG:
1930       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1931       return;
1932
1933     case PARALLEL:
1934       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1935         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1936       return;
1937
1938     case EXPR_LIST:
1939       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1940          question ignoring the offset.  */
1941       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1942       return;
1943
1944     case MEM:
1945       /* Calculate the canonical version of X here so that
1946          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1947       x = canon_rtx (x);
1948
1949       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1950          memory.  */
1951       if (full_mode == VOIDmode)
1952         full_mode = GET_MODE (x);
1953
1954       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1955         {
1956           struct table_elt *next;
1957
1958           for (p = table[i]; p; p = next)
1959             {
1960               next = p->next_same_hash;
1961               if (p->in_memory)
1962                 {
1963                   struct check_dependence_data d;
1964
1965                   /* Just canonicalize the expression once;
1966                      otherwise each time we call invalidate
1967                      true_dependence will canonicalize the
1968                      expression again.  */
1969                   if (!p->canon_exp)
1970                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1971                   d.exp = x;
1972                   d.mode = full_mode;
1973                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1974                     remove_from_table (p, i);
1975                 }
1976             }
1977         }
1978       return;
1979
1980     default:
1981       abort ();
1982     }
1983 }
1984 \f
1985 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1986    since they are already invalid, and we are about to
1987    mark that register valid again and don't want the old
1988    expressions to reappear as valid.  */
1989
1990 static void
1991 remove_invalid_refs (regno)
1992      unsigned int regno;
1993 {
1994   unsigned int i;
1995   struct table_elt *p, *next;
1996
1997   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1998     for (p = table[i]; p; p = next)
1999       {
2000         next = p->next_same_hash;
2001         if (GET_CODE (p->exp) != REG
2002             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
2003           remove_from_table (p, i);
2004       }
2005 }
2006
2007 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
2008    and mode MODE.  */
2009 static void
2010 remove_invalid_subreg_refs (regno, offset, mode)
2011      unsigned int regno;
2012      unsigned int offset;
2013      enum machine_mode mode;
2014 {
2015   unsigned int i;
2016   struct table_elt *p, *next;
2017   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
2018
2019   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2020     for (p = table[i]; p; p = next)
2021       {
2022         rtx exp = p->exp;
2023         next = p->next_same_hash;
2024
2025         if (GET_CODE (exp) != REG
2026             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
2027                 || GET_CODE (SUBREG_REG (exp)) != REG
2028                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
2029                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
2030                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
2031                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
2032             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
2033           remove_from_table (p, i);
2034       }
2035 }
2036 \f
2037 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
2038    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
2039
2040    This is called when we make a jump equivalence.  */
2041
2042 static void
2043 rehash_using_reg (x)
2044      rtx x;
2045 {
2046   unsigned int i;
2047   struct table_elt *p, *next;
2048   unsigned hash;
2049
2050   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
2051     x = SUBREG_REG (x);
2052
2053   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
2054      valid entries in the table, we have no work to do.  */
2055
2056   if (GET_CODE (x) != REG
2057       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
2058       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
2059     return;
2060
2061   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
2062      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  We can skip
2063      objects that are registers, since they are handled specially.  */
2064
2065   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2066     for (p = table[i]; p; p = next)
2067       {
2068         next = p->next_same_hash;
2069         if (GET_CODE (p->exp) != REG && reg_mentioned_p (x, p->exp)
2070             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0)
2071             && i != (hash = safe_hash (p->exp, p->mode) & HASH_MASK))
2072           {
2073             if (p->next_same_hash)
2074               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
2075
2076             if (p->prev_same_hash)
2077               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
2078             else
2079               table[i] = p->next_same_hash;
2080
2081             p->next_same_hash = table[hash];
2082             p->prev_same_hash = 0;
2083             if (table[hash])
2084               table[hash]->prev_same_hash = p;
2085             table[hash] = p;
2086           }
2087       }
2088 }
2089 \f
2090 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2091    register.  Also update their TICK values.  */
2092
2093 static void
2094 invalidate_for_call ()
2095 {
2096   unsigned int regno, endregno;
2097   unsigned int i;
2098   unsigned hash;
2099   struct table_elt *p, *next;
2100   int in_table = 0;
2101
2102   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2103      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2104      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2105      in the table.  */
2106
2107   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2108     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2109       {
2110         delete_reg_equiv (regno);
2111         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2112           {
2113             REG_TICK (regno)++;
2114             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2115           }
2116
2117         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2118       }
2119
2120   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2121      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2122      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2123
2124   if (in_table)
2125     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2126       for (p = table[hash]; p; p = next)
2127         {
2128           next = p->next_same_hash;
2129
2130           if (GET_CODE (p->exp) != REG
2131               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2132             continue;
2133
2134           regno = REGNO (p->exp);
2135           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (p->exp));
2136
2137           for (i = regno; i < endregno; i++)
2138             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2139               {
2140                 remove_from_table (p, hash);
2141                 break;
2142               }
2143         }
2144 }
2145 \f
2146 /* Given an expression X of type CONST,
2147    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2148    is not in the hash table),
2149    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2150    If none can be found, return 0.  */
2151
2152 static rtx
2153 use_related_value (x, elt)
2154      rtx x;
2155      struct table_elt *elt;
2156 {
2157   struct table_elt *relt = 0;
2158   struct table_elt *p, *q;
2159   HOST_WIDE_INT offset;
2160
2161   /* First, is there anything related known?
2162      If we have a table element, we can tell from that.
2163      Otherwise, must look it up.  */
2164
2165   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2166     relt = elt;
2167   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2168     {
2169       rtx subexp = get_related_value (x);
2170       if (subexp != 0)
2171         relt = lookup (subexp,
2172                        safe_hash (subexp, GET_MODE (subexp)) & HASH_MASK,
2173                        GET_MODE (subexp));
2174     }
2175
2176   if (relt == 0)
2177     return 0;
2178
2179   /* Search all related table entries for one that has an
2180      equivalent register.  */
2181
2182   p = relt;
2183   while (1)
2184     {
2185       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2186          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2187          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2188          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2189          value.
2190
2191          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2192          the same value as X.  */
2193
2194       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2195         q = 0;
2196       else
2197         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2198           if (GET_CODE (q->exp) == REG)
2199             break;
2200
2201       if (q)
2202         break;
2203
2204       p = p->related_value;
2205
2206       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2207          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2208          and it has no related values recorded.  */
2209       if (p == relt || p == 0)
2210         break;
2211     }
2212
2213   if (q == 0)
2214     return 0;
2215
2216   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2217   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2218   return plus_constant (q->exp, offset);
2219 }
2220 \f
2221 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2222 static inline unsigned
2223 canon_hash_string (ps)
2224      const char *ps;
2225 {
2226   unsigned hash = 0;
2227   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2228
2229   if (p)
2230     while (*p)
2231       hash += *p++;
2232
2233   return hash;
2234 }
2235
2236 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2237    Equivalent registers hash identically.
2238    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2239    otherwise the mode of X is used.
2240
2241    Store 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2242
2243    Store 1 in hash_arg_in_memory if X contains a MEM rtx
2244    which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2245
2246    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2247    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2248
2249 static unsigned
2250 canon_hash (x, mode)
2251      rtx x;
2252      enum machine_mode mode;
2253 {
2254   int i, j;
2255   unsigned hash = 0;
2256   enum rtx_code code;
2257   const char *fmt;
2258
2259   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration.  */
2260  repeat:
2261   if (x == 0)
2262     return hash;
2263
2264   code = GET_CODE (x);
2265   switch (code)
2266     {
2267     case REG:
2268       {
2269         unsigned int regno = REGNO (x);
2270         bool record;
2271
2272         /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2273            because extending its life will cause reload problems.  We
2274            consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2275
2276            We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2277            failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2278            conditionals.
2279
2280            On all machines, we can't record any global registers.
2281            Nor should we record any register that is in a small
2282            class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2283
2284         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2285           record = true;
2286         else if (x == frame_pointer_rtx
2287                  || x == hard_frame_pointer_rtx
2288                  || x == arg_pointer_rtx
2289                  || x == stack_pointer_rtx
2290                  || x == pic_offset_table_rtx)
2291           record = true;
2292         else if (global_regs[regno])
2293           record = false;
2294         else if (fixed_regs[regno])
2295           record = true;
2296         else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2297           record = true;
2298         else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2299           record = false;
2300         else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2301           record = false;
2302         else
2303           record = true;
2304             
2305         if (!record)
2306           {
2307             do_not_record = 1;
2308             return 0;
2309           }
2310
2311         hash += ((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (regno);
2312         return hash;
2313       }
2314
2315     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2316        reg changes its hash value with every value change; we don't
2317        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2318     case SUBREG:
2319       {
2320         if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
2321           {
2322             hash += (((unsigned) SUBREG << 7)
2323                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2324                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2325             return hash;
2326           }
2327         break;
2328       }
2329
2330     case CONST_INT:
2331       {
2332         unsigned HOST_WIDE_INT tem = INTVAL (x);
2333         hash += ((unsigned) CONST_INT << 7) + (unsigned) mode + tem;
2334         return hash;
2335       }
2336
2337     case CONST_DOUBLE:
2338       /* This is like the general case, except that it only counts
2339          the integers representing the constant.  */
2340       hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2341       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2342         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2343       else
2344         hash += ((unsigned) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2345                  + (unsigned) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2346       return hash;
2347
2348     case CONST_VECTOR:
2349       {
2350         int units;
2351         rtx elt;
2352
2353         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2354
2355         for (i = 0; i < units; ++i)
2356           {
2357             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2358             hash += canon_hash (elt, GET_MODE (elt));
2359           }
2360
2361         return hash;
2362       }
2363
2364       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2365     case LABEL_REF:
2366       hash += ((unsigned) LABEL_REF << 7) + (unsigned long) XEXP (x, 0);
2367       return hash;
2368
2369     case SYMBOL_REF:
2370       hash += ((unsigned) SYMBOL_REF << 7) + (unsigned long) XSTR (x, 0);
2371       return hash;
2372
2373     case MEM:
2374       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2375          know the size of the move.  */
2376       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2377         {
2378           do_not_record = 1;
2379           return 0;
2380         }
2381       if (! RTX_UNCHANGING_P (x) || FIXED_BASE_PLUS_P (XEXP (x, 0)))
2382         {
2383           hash_arg_in_memory = 1;
2384         }
2385       /* Now that we have already found this special case,
2386          might as well speed it up as much as possible.  */
2387       hash += (unsigned) MEM;
2388       x = XEXP (x, 0);
2389       goto repeat;
2390
2391     case USE:
2392       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2393          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2394          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2395          marked by a USE which mentions BLKmode memory.  */
2396       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM
2397           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2398         {
2399           hash += (unsigned) USE;
2400           x = XEXP (x, 0);
2401
2402           if (! RTX_UNCHANGING_P (x) || FIXED_BASE_PLUS_P (XEXP (x, 0)))
2403             hash_arg_in_memory = 1;
2404
2405           /* Now that we have already found this special case,
2406              might as well speed it up as much as possible.  */
2407           hash += (unsigned) MEM;
2408           x = XEXP (x, 0);
2409           goto repeat;
2410         }
2411       break;
2412
2413     case PRE_DEC:
2414     case PRE_INC:
2415     case POST_DEC:
2416     case POST_INC:
2417     case PRE_MODIFY:
2418     case POST_MODIFY:
2419     case PC:
2420     case CC0:
2421     case CALL:
2422     case UNSPEC_VOLATILE:
2423       do_not_record = 1;
2424       return 0;
2425
2426     case ASM_OPERANDS:
2427       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2428         {
2429           do_not_record = 1;
2430           return 0;
2431         }
2432       else
2433         {
2434           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2435           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2436             + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2437             + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2438             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2439
2440           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2441             {
2442               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2443                 {
2444                   hash += (canon_hash (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2445                                        GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)))
2446                            + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT
2447                                                 (x, i)));
2448                 }
2449
2450               hash += canon_hash_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2451               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2452               mode = GET_MODE (x);
2453               goto repeat;
2454             }
2455
2456           return hash;
2457         }
2458       break;
2459
2460     default:
2461       break;
2462     }
2463
2464   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2465   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2466   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2467   for (; i >= 0; i--)
2468     {
2469       if (fmt[i] == 'e')
2470         {
2471           rtx tem = XEXP (x, i);
2472
2473           /* If we are about to do the last recursive call
2474              needed at this level, change it into iteration.
2475              This function  is called enough to be worth it.  */
2476           if (i == 0)
2477             {
2478               x = tem;
2479               goto repeat;
2480             }
2481           hash += canon_hash (tem, 0);
2482         }
2483       else if (fmt[i] == 'E')
2484         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2485           hash += canon_hash (XVECEXP (x, i, j), 0);
2486       else if (fmt[i] == 's')
2487         hash += canon_hash_string (XSTR (x, i));
2488       else if (fmt[i] == 'i')
2489         {
2490           unsigned tem = XINT (x, i);
2491           hash += tem;
2492         }
2493       else if (fmt[i] == '0' || fmt[i] == 't')
2494         /* Unused.  */
2495         ;
2496       else
2497         abort ();
2498     }
2499   return hash;
2500 }
2501
2502 /* Like canon_hash but with no side effects.  */
2503
2504 static unsigned
2505 safe_hash (x, mode)
2506      rtx x;
2507      enum machine_mode mode;
2508 {
2509   int save_do_not_record = do_not_record;
2510   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2511   unsigned hash = canon_hash (x, mode);
2512   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2513   do_not_record = save_do_not_record;
2514   return hash;
2515 }
2516 \f
2517 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2518    without actually constructing the canonicalization of either one.
2519    If VALIDATE is nonzero,
2520    we assume X is an expression being processed from the rtl
2521    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2522    in Y for being marked as valid.
2523
2524    If EQUAL_VALUES is nonzero, we allow a register to match a constant value
2525    that is known to be in the register.  Ordinarily, we don't allow them
2526    to match, because letting them match would cause unpredictable results
2527    in all the places that search a hash table chain for an equivalent
2528    for a given value.  A possible equivalent that has different structure
2529    has its hash code computed from different data.  Whether the hash code
2530    is the same as that of the given value is pure luck.  */
2531
2532 static int
2533 exp_equiv_p (x, y, validate, equal_values)
2534      rtx x, y;
2535      int validate;
2536      int equal_values;
2537 {
2538   int i, j;
2539   enum rtx_code code;
2540   const char *fmt;
2541
2542   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2543      if VALIDATE is nonzero.  */
2544   if (x == y && !validate)
2545     return 1;
2546   if (x == 0 || y == 0)
2547     return x == y;
2548
2549   code = GET_CODE (x);
2550   if (code != GET_CODE (y))
2551     {
2552       if (!equal_values)
2553         return 0;
2554
2555       /* If X is a constant and Y is a register or vice versa, they may be
2556          equivalent.  We only have to validate if Y is a register.  */
2557       if (CONSTANT_P (x) && GET_CODE (y) == REG
2558           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (y)))
2559         {
2560           int y_q = REG_QTY (REGNO (y));
2561           struct qty_table_elem *y_ent = &qty_table[y_q];
2562
2563           if (GET_MODE (y) == y_ent->mode
2564               && rtx_equal_p (x, y_ent->const_rtx)
2565               && (! validate || REG_IN_TABLE (REGNO (y)) == REG_TICK (REGNO (y))))
2566             return 1;
2567         }
2568
2569       if (CONSTANT_P (y) && code == REG
2570           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2571         {
2572           int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2573           struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2574
2575           if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2576               && rtx_equal_p (y, x_ent->const_rtx))
2577             return 1;
2578         }
2579
2580       return 0;
2581     }
2582
2583   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2584   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2585     return 0;
2586
2587   switch (code)
2588     {
2589     case PC:
2590     case CC0:
2591     case CONST_INT:
2592       return x == y;
2593
2594     case LABEL_REF:
2595       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2596
2597     case SYMBOL_REF:
2598       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2599
2600     case REG:
2601       {
2602         unsigned int regno = REGNO (y);
2603         unsigned int endregno
2604           = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2605                      : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (y)));
2606         unsigned int i;
2607
2608         /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2609            equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2610            are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2611
2612         if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2613           return 0;
2614
2615         if (! validate)
2616           return 1;
2617
2618         for (i = regno; i < endregno; i++)
2619           if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2620             return 0;
2621
2622         return 1;
2623       }
2624
2625     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2626     case PLUS:
2627     case MULT:
2628     case AND:
2629     case IOR:
2630     case XOR:
2631     case NE:
2632     case EQ:
2633       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0), validate, equal_values)
2634                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2635                                validate, equal_values))
2636               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2637                                validate, equal_values)
2638                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2639                                   validate, equal_values)));
2640
2641     case ASM_OPERANDS:
2642       /* We don't use the generic code below because we want to
2643          disregard filename and line numbers.  */
2644
2645       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2646       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2647         return 0;
2648
2649       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2650           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2651           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2652                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2653           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2654           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2655         return 0;
2656
2657       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2658         {
2659           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2660             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2661                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2662                                validate, equal_values)
2663                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2664                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2665               return 0;
2666         }
2667
2668       return 1;
2669
2670     default:
2671       break;
2672     }
2673
2674   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2675      fail to match, return 0 for the whole things.  */
2676
2677   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2678   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2679     {
2680       switch (fmt[i])
2681         {
2682         case 'e':
2683           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i), validate, equal_values))
2684             return 0;
2685           break;
2686
2687         case 'E':
2688           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2689             return 0;
2690           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2691             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2692                                validate, equal_values))
2693               return 0;
2694           break;
2695
2696         case 's':
2697           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2698             return 0;
2699           break;
2700
2701         case 'i':
2702           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2703             return 0;
2704           break;
2705
2706         case 'w':
2707           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2708             return 0;
2709           break;
2710
2711         case '0':
2712         case 't':
2713           break;
2714
2715         default:
2716           abort ();
2717         }
2718     }
2719
2720   return 1;
2721 }
2722 \f
2723 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2724    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2725    against certain constants or near-constants.  */
2726
2727 static int
2728 cse_rtx_varies_p (x, from_alias)
2729      rtx x;
2730      int from_alias;
2731 {
2732   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2733      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2734      doesn't vary in any mode.  */
2735
2736   if (GET_CODE (x) == REG
2737       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2738     {
2739       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2740       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2741
2742       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2743           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2744         return 0;
2745     }
2746
2747   if (GET_CODE (x) == PLUS
2748       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2749       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2750       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2751     {
2752       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2753       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2754
2755       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2756           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2757         return 0;
2758     }
2759
2760   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2761      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2762      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2763      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2764      sum of the two `constant' registers.  */
2765   if (GET_CODE (x) == PLUS
2766       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2767       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == REG
2768       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2769       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2770     {
2771       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2772       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2773       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2774       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2775
2776       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2777           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2778           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2779           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2780         return 0;
2781     }
2782
2783   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2784 }
2785 \f
2786 /* Canonicalize an expression:
2787    replace each register reference inside it
2788    with the "oldest" equivalent register.
2789
2790    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2791    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2792    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2793    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2794    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2795    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2796
2797 static rtx
2798 canon_reg (x, insn)
2799      rtx x;
2800      rtx insn;
2801 {
2802   int i;
2803   enum rtx_code code;
2804   const char *fmt;
2805
2806   if (x == 0)
2807     return x;
2808
2809   code = GET_CODE (x);
2810   switch (code)
2811     {
2812     case PC:
2813     case CC0:
2814     case CONST:
2815     case CONST_INT:
2816     case CONST_DOUBLE:
2817     case CONST_VECTOR:
2818     case SYMBOL_REF:
2819     case LABEL_REF:
2820     case ADDR_VEC:
2821     case ADDR_DIFF_VEC:
2822       return x;
2823
2824     case REG:
2825       {
2826         int first;
2827         int q;
2828         struct qty_table_elem *ent;
2829
2830         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2831            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2832            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2833            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2834            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2835         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2836             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2837           return x;
2838
2839         q = REG_QTY (REGNO (x));
2840         ent = &qty_table[q];
2841         first = ent->first_reg;
2842         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2843                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2844                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2845       }
2846
2847     default:
2848       break;
2849     }
2850
2851   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2852   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2853     {
2854       int j;
2855
2856       if (fmt[i] == 'e')
2857         {
2858           rtx new = canon_reg (XEXP (x, i), insn);
2859           int insn_code;
2860
2861           /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2862              insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2863           if (insn != 0 && new != 0
2864               && GET_CODE (new) == REG && GET_CODE (XEXP (x, i)) == REG
2865               && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2866                    != (REGNO (XEXP (x, i)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2867                   || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2868                   || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2869             validate_change (insn, &XEXP (x, i), new, 1);
2870           else
2871             XEXP (x, i) = new;
2872         }
2873       else if (fmt[i] == 'E')
2874         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2875           XVECEXP (x, i, j) = canon_reg (XVECEXP (x, i, j), insn);
2876     }
2877
2878   return x;
2879 }
2880 \f
2881 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2882    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2883    insn.
2884
2885    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2886    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2887    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2888    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2889    RISC machines, we use the configuration macro `ADDRESS_COST' to compare the
2890    costs of various addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one
2891    with the highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating
2892    the most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2893    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper
2894    than hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.
2895   */
2896
2897 static void
2898 find_best_addr (insn, loc, mode)
2899      rtx insn;
2900      rtx *loc;
2901      enum machine_mode mode;
2902 {
2903   struct table_elt *elt;
2904   rtx addr = *loc;
2905 #ifdef ADDRESS_COST
2906   struct table_elt *p;
2907   int found_better = 1;
2908 #endif
2909   int save_do_not_record = do_not_record;
2910   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2911   int addr_volatile;
2912   int regno;
2913   unsigned hash;
2914
2915   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2916      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2917      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2918      output.  It is not safe to clobber them.
2919
2920      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2921      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2922      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2923      addresses is costly.  */
2924   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2925        && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
2926        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2927        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2928            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2929            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2930       || (GET_CODE (addr) == REG
2931           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2932               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2933               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2934       || GET_CODE (addr) == ADDRESSOF
2935       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2936     return;
2937
2938   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2939      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2940      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2941      be valid and produce better code.  */
2942   if (GET_CODE (addr) != REG)
2943     {
2944       rtx folded = fold_rtx (copy_rtx (addr), NULL_RTX);
2945       int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2946       int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2947
2948       if ((addr_folded_cost < addr_cost
2949            || (addr_folded_cost == addr_cost
2950                /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2951                   version of this code.  It is probably no longer helpful.  */
2952                && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2953                    || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2954           && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2955         addr = folded;
2956     }
2957
2958   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2959      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2960
2961   do_not_record = 0;
2962   hash = HASH (addr, Pmode);
2963   addr_volatile = do_not_record;
2964   do_not_record = save_do_not_record;
2965   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2966
2967   if (addr_volatile)
2968     return;
2969
2970   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2971
2972 #ifndef ADDRESS_COST
2973   if (elt)
2974     {
2975       int our_cost = elt->cost;
2976
2977       /* Find the lowest cost below ours that works.  */
2978       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
2979         if (elt->cost < our_cost
2980             && (GET_CODE (elt->exp) == REG
2981                 || exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
2982             && validate_change (insn, loc,
2983                                 canon_reg (copy_rtx (elt->exp), NULL_RTX), 0))
2984           return;
2985     }
2986 #else
2987
2988   if (elt)
2989     {
2990       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2991          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2992          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2993          one that hasn't already been tried.  */
2994
2995       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2996         p->flag = 0;
2997
2998       while (found_better)
2999         {
3000           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
3001           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
3002           int exp_cost;
3003           struct table_elt *best_elt = elt;
3004
3005           found_better = 0;
3006           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
3007             if (! p->flag)
3008               {
3009                 if ((GET_CODE (p->exp) == REG
3010                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
3011                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
3012                         || (exp_cost == best_addr_cost
3013                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
3014                   {
3015                     found_better = 1;
3016                     best_addr_cost = exp_cost;
3017                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
3018                     best_elt = p;
3019                   }
3020               }
3021
3022           if (found_better)
3023             {
3024               if (validate_change (insn, loc,
3025                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
3026                                               NULL_RTX), 0))
3027                 return;
3028               else
3029                 best_elt->flag = 1;
3030             }
3031         }
3032     }
3033
3034   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
3035      and the second a constant, do the same as above, but looking for
3036      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
3037      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
3038      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
3039      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
3040      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
3041      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
3042
3043   if (flag_expensive_optimizations
3044       && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*loc)) == '2'
3045           || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*loc)) == 'c')
3046       && GET_CODE (XEXP (*loc, 0)) == REG
3047       && GET_CODE (XEXP (*loc, 1)) == CONST_INT)
3048     {
3049       rtx c = XEXP (*loc, 1);
3050
3051       do_not_record = 0;
3052       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
3053       do_not_record = save_do_not_record;
3054       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
3055
3056       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
3057       if (elt == 0)
3058         return;
3059
3060       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
3061          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
3062          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
3063          one that hasn't already been tried.  */
3064
3065       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
3066         p->flag = 0;
3067
3068       while (found_better)
3069         {
3070           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
3071           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
3072           struct table_elt *best_elt = elt;
3073           rtx best_rtx = *loc;
3074           int count;
3075
3076           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
3077              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
3078              compiling code with very long basic blocks that can easily
3079              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
3080              memory.  */
3081
3082           found_better = 0;
3083           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
3084                p && count < 32;
3085                p = p->next_same_value, count++)
3086             if (! p->flag
3087                 && (GET_CODE (p->exp) == REG
3088                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0)))
3089               {
3090                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3091                                                p->exp, c);
3092                 int new_cost;
3093                 new_cost = address_cost (new, mode);
3094
3095                 if (new_cost < best_addr_cost
3096                     || (new_cost == best_addr_cost
3097                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3098                   {
3099                     found_better = 1;
3100                     best_addr_cost = new_cost;
3101                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3102                     best_elt = p;
3103                     best_rtx = new;
3104                   }
3105               }
3106
3107           if (found_better)
3108             {
3109               if (validate_change (insn, loc,
3110                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3111                                               NULL_RTX), 0))
3112                 return;
3113               else
3114                 best_elt->flag = 1;
3115             }
3116         }
3117     }
3118 #endif
3119 }
3120 \f
3121 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3122    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3123    what values are being compared.
3124
3125    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3126    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3127    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3128    compared to produce cc0.
3129
3130    The return value is the comparison operator and is either the code of
3131    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3132
3133 static enum rtx_code
3134 find_comparison_args (code, parg1, parg2, pmode1, pmode2)
3135      enum rtx_code code;
3136      rtx *parg1, *parg2;
3137      enum machine_mode *pmode1, *pmode2;
3138 {
3139   rtx arg1, arg2;
3140
3141   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3142
3143   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3144
3145   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3146     {
3147       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3148       rtx x = 0;
3149       int reverse_code = 0;
3150       struct table_elt *p = 0;
3151
3152       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3153          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3154          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3155          when given CC0.  */
3156
3157       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3158         x = arg1;
3159
3160       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3161          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3162
3163       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (arg1)) == '<')
3164         {
3165 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3166           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3167 #endif
3168
3169           if (code == NE
3170               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3171                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3172 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3173               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3174                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3175                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3176 #endif
3177               )
3178             x = arg1;
3179           else if (code == EQ
3180                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3181                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3182 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3183                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3184                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3185                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3186 #endif
3187                    )
3188             x = arg1, reverse_code = 1;
3189         }
3190
3191       /* ??? We could also check for
3192
3193          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3194
3195          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3196
3197       if (x == 0)
3198         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3199            that lets us see what is being compared.  */
3200         p = lookup (arg1, safe_hash (arg1, GET_MODE (arg1)) & HASH_MASK,
3201                     GET_MODE (arg1));
3202       if (p)
3203         {
3204           p = p->first_same_value;
3205
3206           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3207              good as it gets.
3208              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3209              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3210              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3211              against zero which appears later in the insn stream, which in
3212              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3213              against zero...  */
3214           if (p->is_const)
3215             break;
3216         }
3217
3218       for (; p; p = p->next_same_value)
3219         {
3220           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3221 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3222           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3223 #endif
3224
3225           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3226           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
3227             continue;
3228
3229           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3230               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3231                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3232                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3233                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3234                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3235                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3236                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3237               || ((code == NE
3238                    || (code == LT
3239                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3240                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3241                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3242                        && (STORE_FLAG_VALUE
3243                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3244                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3245 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3246                    || (code == LT
3247                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3248                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3249                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3250 #endif
3251                    )
3252                   && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p->exp)) == '<'))
3253             {
3254               x = p->exp;
3255               break;
3256             }
3257           else if ((code == EQ
3258                     || (code == GE
3259                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3260                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3261                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3262                         && (STORE_FLAG_VALUE
3263                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3264                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3265 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3266                     || (code == GE
3267                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3268                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3269                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3270 #endif
3271                     )
3272                    && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p->exp)) == '<')
3273             {
3274               reverse_code = 1;
3275               x = p->exp;
3276               break;
3277             }
3278
3279           /* If this is fp + constant, the equivalent is a better operand since
3280              it may let us predict the value of the comparison.  */
3281           else if (NONZERO_BASE_PLUS_P (p->exp))
3282             {
3283               arg1 = p->exp;
3284               continue;
3285             }
3286         }
3287
3288       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3289          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3290       if (x == 0)
3291         break;
3292
3293       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3294          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3295          with floating-point operands.  */
3296       if (reverse_code)
3297         {
3298           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3299           if (reversed == UNKNOWN)
3300             break;
3301           else
3302             code = reversed;
3303         }
3304       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
3305         code = GET_CODE (x);
3306       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3307     }
3308
3309   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3310      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3311   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3312   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3313
3314   return code;
3315 }
3316 \f
3317 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3318    for which a constant value can be determined, return
3319    the result of operating on that value, as a constant.
3320    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3321    modified by recursive calls to this function.
3322
3323    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3324    return those contents here.  equiv_constant is called to
3325    perform that task.
3326
3327    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3328    of X before modifying it.  */
3329
3330 static rtx
3331 fold_rtx (x, insn)
3332      rtx x;
3333      rtx insn;
3334 {
3335   enum rtx_code code;
3336   enum machine_mode mode;
3337   const char *fmt;
3338   int i;
3339   rtx new = 0;
3340   int copied = 0;
3341   int must_swap = 0;
3342
3343   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3344   rtx folded_arg0;
3345   rtx folded_arg1;
3346
3347   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3348      0 when no such equivalent is known.  */
3349   rtx const_arg0;
3350   rtx const_arg1;
3351   rtx const_arg2;
3352
3353   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3354      extends.  */
3355   enum machine_mode mode_arg0;
3356
3357   if (x == 0)
3358     return x;
3359
3360   mode = GET_MODE (x);
3361   code = GET_CODE (x);
3362   switch (code)
3363     {
3364     case CONST:
3365     case CONST_INT:
3366     case CONST_DOUBLE:
3367     case CONST_VECTOR:
3368     case SYMBOL_REF:
3369     case LABEL_REF:
3370     case REG:
3371       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3372          since they are used only for lists of args
3373          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3374     case EXPR_LIST:
3375       /* Changing anything inside an ADDRESSOF is incorrect; we don't
3376          want to (e.g.,) make (addressof (const_int 0)) just because
3377          the location is known to be zero.  */
3378     case ADDRESSOF:
3379       return x;
3380
3381 #ifdef HAVE_cc0
3382     case CC0:
3383       return prev_insn_cc0;
3384 #endif
3385
3386     case PC:
3387       /* If the next insn is a CODE_LABEL followed by a jump table,
3388          PC's value is a LABEL_REF pointing to that label.  That
3389          lets us fold switch statements on the VAX.  */
3390       if (insn && GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
3391         {
3392           rtx next = next_nonnote_insn (insn);
3393
3394           if (next && GET_CODE (next) == CODE_LABEL
3395               && NEXT_INSN (next) != 0
3396               && GET_CODE (NEXT_INSN (next)) == JUMP_INSN
3397               && (GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (next))) == ADDR_VEC
3398                   || GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (next))) == ADDR_DIFF_VEC))
3399             return gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, next);
3400         }
3401       break;
3402
3403     case SUBREG:
3404       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3405       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3406           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3407         return new;
3408
3409       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3410          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3411          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3412          modes are within a word, we can just use the inner operand
3413          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3414
3415          Similarly if we find an integer constant.  */
3416
3417       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3418         {
3419           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3420           struct table_elt *elt;
3421
3422           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3423               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3424               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3425                                 imode)) != 0)
3426             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3427               {
3428                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3429                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3430                   return elt->exp;
3431
3432                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3433                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3434                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
3435                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3436               }
3437
3438           return x;
3439         }
3440
3441       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3442          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3443          integral mode or extracting the low part.  */
3444
3445       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3446       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3447       if (const_arg0)
3448         folded_arg0 = const_arg0;
3449
3450       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3451         {
3452           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3453                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3454           if (new)
3455             return new;
3456         }
3457
3458       /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see if
3459          we can find an equivalence for REG that is an arithmetic operation
3460          in a wider mode where both operands are paradoxical SUBREGs
3461          from objects of our result mode.  In that case, we couldn't report
3462          an equivalent value for that operation, since we don't know what the
3463          extra bits will be.  But we can find an equivalence for this SUBREG
3464          by folding that operation is the narrow mode.  This allows us to
3465          fold arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3466          word-sized arithmetic.
3467
3468          Also look for a case where we have a SUBREG whose operand is the
3469          same as our result.  If both modes are smaller than a word, we
3470          are simply interpreting a register in different modes and we
3471          can use the inner value.  */
3472
3473       if (GET_CODE (folded_arg0) == REG
3474           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3475           && subreg_lowpart_p (x))
3476         {
3477           struct table_elt *elt;
3478
3479           /* We can use HASH here since we know that canon_hash won't be
3480              called.  */
3481           elt = lookup (folded_arg0,
3482                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3483                         GET_MODE (folded_arg0));
3484
3485           if (elt)
3486             elt = elt->first_same_value;
3487
3488           for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3489             {
3490               enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3491
3492               /* Just check for unary and binary operations.  */
3493               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == '1'
3494                   && GET_CODE (elt->exp) != SIGN_EXTEND
3495                   && GET_CODE (elt->exp) != ZERO_EXTEND
3496                   && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3497                   && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3498                   && (GET_MODE_CLASS (mode)
3499                       == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3500                 {
3501                   rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3502
3503                   if (GET_CODE (op0) != REG && ! CONSTANT_P (op0))
3504                     op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3505
3506                   op0 = equiv_constant (op0);
3507                   if (op0)
3508                     new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3509                                                     op0, mode);
3510                 }
3511               else if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == '2'
3512                         || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == 'c')
3513                        && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3514                        && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3515                        && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3516                        && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3517                        && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3518                             && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3519                                 == mode))
3520                            || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3521                        && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3522                             && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3523                                 == mode))
3524                            || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3525                 {
3526                   rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3527                   rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3528
3529                   if (op0 && GET_CODE (op0) != REG && ! CONSTANT_P (op0))
3530                     op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3531
3532                   if (op0)
3533                     op0 = equiv_constant (op0);
3534
3535                   if (op1 && GET_CODE (op1) != REG && ! CONSTANT_P (op1))
3536                     op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3537
3538                   if (op1)
3539                     op1 = equiv_constant (op1);
3540
3541                   /* If we are looking for the low SImode part of
3542                      (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3543                      to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3544                      in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3545                   if (op0 && op1
3546                       && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3547                       && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3548                       && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3549                     {
3550                       if (INTVAL (op1) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3551
3552                         /* If the count fits in the inner mode's width,
3553                            but exceeds the outer mode's width,
3554                            the value will get truncated to 0
3555                            by the subreg.  */
3556                         new = const0_rtx;
3557                       else
3558                         /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3559                            don't fold this expression.  */
3560                         new = 0;
3561                     }
3562                   else if (op0 && op1)
3563                     new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3564                                                      op0, op1);
3565                 }
3566
3567               else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3568                        && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3569                        && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3570                            <= UNITS_PER_WORD)
3571                        && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
3572                 new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3573
3574               if (new)
3575                 return new;
3576             }
3577         }
3578
3579       return x;
3580
3581     case NOT:
3582     case NEG:
3583       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3584          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3585       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3586       if (new)
3587         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3588       break;
3589
3590     case MEM:
3591       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3592          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3593          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3594       if (insn != 0)
3595         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3596
3597       {
3598         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3599            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3600         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3601         rtx base = 0;
3602         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3603
3604         if (GET_CODE (addr) == REG
3605             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3606           {
3607             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3608             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3609
3610             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3611                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3612               addr = addr_ent->const_rtx;
3613           }
3614
3615         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3616         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3617           base = addr;
3618         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3619                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3620           {
3621             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3622             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3623           }
3624         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3625                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3626           base = XEXP (addr, 1);
3627         else if (GET_CODE (addr) == ADDRESSOF)
3628           return change_address (x, VOIDmode, addr);
3629
3630         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3631            constant to allow better value tracking.  */
3632         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3633             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3634           {
3635             rtx constant = get_pool_constant (base);
3636             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3637             rtx new;
3638
3639             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3640               constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3641
3642             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3643             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3644               return constant;
3645
3646             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3647                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3648                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3649                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3650                worry about.  */
3651             if (! CONSTANT_P (constant))
3652               return x;
3653
3654             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3655                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3656                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3657                 && (new = operand_subword (constant,
3658                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3659                                            0, const_mode)) != 0)
3660               return new;
3661
3662             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3663                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3664                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3665                 && (new = gen_lowpart_if_possible (mode, constant)) != 0)
3666               return new;
3667           }
3668
3669         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3670            table, we also know its value.  */
3671         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3672           {
3673             rtx label = XEXP (base, 0);
3674             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3675
3676             if (table_insn && GET_CODE (table_insn) == JUMP_INSN
3677                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3678               {
3679                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3680
3681                 if (offset >= 0
3682                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3683                         < XVECLEN (table, 0)))
3684                   return XVECEXP (table, 0,
3685                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3686               }
3687             if (table_insn && GET_CODE (table_insn) == JUMP_INSN
3688                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3689               {
3690                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3691
3692                 if (offset >= 0
3693                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3694                         < XVECLEN (table, 1)))
3695                   {
3696                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3697                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3698                                          XEXP (table, 0));
3699
3700                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3701                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3702
3703                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3704                        valid form of CONST, but it will only be used
3705                        to fold the next insns and then discarded, so
3706                        it should be safe.
3707
3708                        Note this expression must be explicitly discarded,
3709                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3710                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3711                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3712                   }
3713               }
3714           }
3715
3716         return x;
3717       }
3718
3719 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3720     case CALL:
3721       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3722         return x;
3723       break;
3724 #endif
3725
3726     case ASM_OPERANDS:
3727       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3728         validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3729                          fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3730       break;
3731
3732     default:
3733       break;
3734     }
3735
3736   const_arg0 = 0;
3737   const_arg1 = 0;
3738   const_arg2 = 0;
3739   mode_arg0 = VOIDmode;
3740
3741   /* Try folding our operands.
3742      Then see which ones have constant values known.  */
3743
3744   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3745   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3746     if (fmt[i] == 'e')
3747       {
3748         rtx arg = XEXP (x, i);
3749         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3750         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3751         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3752         rtx replacements[2];
3753         int j;
3754         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3755
3756         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3757         switch (GET_CODE (arg))
3758           {
3759           case REG:
3760             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3761                here for speed.  */
3762             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3763               {
3764                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3765                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3766
3767                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3768                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != REG
3769                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3770                   const_arg
3771                     = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (arg),
3772                                                arg_ent->const_rtx);
3773               }
3774             break;
3775
3776           case CONST:
3777           case CONST_INT:
3778           case SYMBOL_REF:
3779           case LABEL_REF:
3780           case CONST_DOUBLE:
3781           case CONST_VECTOR:
3782             const_arg = arg;
3783             break;
3784
3785 #ifdef HAVE_cc0
3786           case CC0:
3787             folded_arg = prev_insn_cc0;
3788             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3789             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3790             break;
3791 #endif
3792
3793           default:
3794             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3795             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3796           }
3797
3798         /* For the first three operands, see if the operand
3799            is constant or equivalent to a constant.  */
3800         switch (i)
3801           {
3802           case 0:
3803             folded_arg0 = folded_arg;
3804             const_arg0 = const_arg;
3805             mode_arg0 = mode_arg;
3806             break;
3807           case 1:
3808             folded_arg1 = folded_arg;
3809             const_arg1 = const_arg;
3810             break;
3811           case 2:
3812             const_arg2 = const_arg;
3813             break;
3814           }
3815
3816         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3817            equivalent constant argument.  */
3818         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3819             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3820           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3821         else
3822           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3823
3824         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3825            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3826            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3827            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3828            than what is already there.  */
3829
3830         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3831           continue;
3832
3833         if (insn == 0 && ! copied)
3834           {
3835             x = copy_rtx (x);
3836             copied = 1;
3837           }
3838
3839         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3840         replacements[0] = cheap_arg;
3841         replacements[1] = expensive_arg;
3842
3843         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3844           {
3845             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3846
3847             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3848                in the case of a tie.  */
3849             if (new_cost > old_cost
3850                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3851               break;
3852
3853             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3854               break;
3855
3856             if (code == NE || code == EQ || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3857                 || code == LTGT || code == UNEQ || code == ORDERED
3858                 || code == UNORDERED)
3859               {
3860                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3861                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3862
3863                 if (apply_change_group ())
3864                   {
3865                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3866                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3867                     rtx tem;
3868
3869                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3870                                        XEXP (x, 1) = tem;
3871                     must_swap = 1;
3872                     break;
3873                   }
3874               }
3875           }
3876       }
3877
3878     else
3879       {
3880         if (fmt[i] == 'E')
3881           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3882              Doing nothing is harmless.  */
3883           {;}
3884       }
3885
3886   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3887      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3888      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3889
3890   if (code == EQ || code == NE || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3891       || code == LTGT || code == UNEQ || code == ORDERED
3892       || code == UNORDERED)
3893     {
3894       if (must_swap || (const_arg0
3895                         && (const_arg1 == 0
3896                             || (GET_CODE (const_arg0) == CONST_INT
3897                                 && GET_CODE (const_arg1) != CONST_INT))))
3898         {
3899           rtx tem = XEXP (x, 0);
3900
3901           if (insn == 0 && ! copied)
3902             {
3903               x = copy_rtx (x);
3904               copied = 1;
3905             }
3906
3907           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3908           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3909           if (apply_change_group ())
3910             {
3911               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3912               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3913             }
3914         }
3915     }
3916
3917   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3918
3919   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3920     {
3921     case '1':
3922       {
3923         int is_const = 0;
3924
3925         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3926            original mode.  */
3927         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3928             && mode_arg0 == VOIDmode)
3929           break;
3930
3931         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3932            fold.  */
3933         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3934           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3935
3936         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3937                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3938                                         mode_arg0);
3939         if (new != 0 && is_const)
3940           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3941       }
3942       break;
3943
3944     case '<':
3945       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3946          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3947          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3948          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3949
3950       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3951         {
3952           struct table_elt *p0, *p1;
3953           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3954           enum machine_mode mode_arg1;
3955
3956 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3957           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3958             {
3959               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3960                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3961               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3962             }
3963 #endif
3964
3965           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3966                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3967           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3968           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3969
3970           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3971              what kinds of things are being compared, so we can't do
3972              anything with this comparison.  */
3973
3974           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3975             break;
3976
3977           /* If we do not now have two constants being compared, see
3978              if we can nevertheless deduce some things about the
3979              comparison.  */
3980           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3981             {
3982               /* Is FOLDED_ARG0 frame-pointer plus a constant?  Or
3983                  non-explicit constant?  These aren't zero, but we
3984                  don't know their sign.  */
3985               if (const_arg1 == const0_rtx
3986                   && (NONZERO_BASE_PLUS_P (folded_arg0)
3987 #if 0  /* Sad to say, on sysvr4, #pragma weak can make a symbol address
3988           come out as 0.  */
3989                       || GET_CODE (folded_arg0) == SYMBOL_REF
3990 #endif
3991                       || GET_CODE (folded_arg0) == LABEL_REF
3992                       || GET_CODE (folded_arg0) == CONST))
3993                 {
3994                   if (code == EQ)
3995                     return false_rtx;
3996                   else if (code == NE)
3997                     return true_rtx;
3998                 }
3999
4000               /* See if the two operands are the same.  */
4001
4002               if (folded_arg0 == folded_arg1
4003                   || (GET_CODE (folded_arg0) == REG
4004                       && GET_CODE (folded_arg1) == REG
4005                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
4006                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
4007                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
4008                                     (safe_hash (folded_arg0, mode_arg0)
4009                                      & HASH_MASK), mode_arg0))
4010                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
4011                                        (safe_hash (folded_arg1, mode_arg0)
4012                                         & HASH_MASK), mode_arg0))
4013                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
4014                 {
4015                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
4016                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
4017                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
4018                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
4019                              || code == UNLE || code == UNGE
4020                              || code == ORDERED)
4021                             ? true_rtx : false_rtx);
4022                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4023                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4024                     return true_rtx;
4025                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4026                     return false_rtx;
4027                 }
4028
4029               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4030                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4031                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4032               else if (GET_CODE (folded_arg0) == REG)
4033                 {
4034                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4035
4036                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4037                     {
4038                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4039
4040                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4041                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4042                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4043                                                           reverse_condition (code))))
4044                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4045                               || (const_arg1
4046                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4047                                                   const_arg1))
4048                               || (GET_CODE (folded_arg1) == REG
4049                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4050                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4051                                 ? true_rtx : false_rtx);
4052                     }
4053                 }
4054             }
4055         }
4056
4057       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4058          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4059          determine the result of this comparison.  */
4060
4061       if (const_arg1 == const0_rtx)
4062         {
4063           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4064           rtx inner_const;
4065
4066           if (y != 0
4067               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4068               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4069               && INTVAL (inner_const) != 0)
4070             {
4071               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4072               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4073                               && (INTVAL (inner_const)
4074                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4075               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4076
4077 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4078               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4079                 {
4080                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4081                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4082                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4083                 }
4084 #endif
4085
4086               switch (code)
4087                 {
4088                 case EQ:
4089                   return false_rtx;
4090                 case NE:
4091                   return true_rtx;
4092                 case LT:  case LE:
4093                   if (has_sign)
4094                     return true_rtx;
4095                   break;
4096                 case GT:  case GE:
4097                   if (has_sign)
4098                     return false_rtx;
4099                   break;
4100                 default:
4101                   break;
4102                 }
4103             }
4104         }
4105
4106       new = simplify_relational_operation (code,
4107                                            (mode_arg0 != VOIDmode
4108                                             ? mode_arg0
4109                                             : (GET_MODE (const_arg0
4110                                                          ? const_arg0
4111                                                          : folded_arg0)
4112                                                != VOIDmode)
4113                                             ? GET_MODE (const_arg0
4114                                                         ? const_arg0
4115                                                         : folded_arg0)
4116                                             : GET_MODE (const_arg1
4117                                                         ? const_arg1
4118                                                         : folded_arg1)),
4119                                            const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4120                                            const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4121 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4122       if (new != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4123         {
4124           if (new == const0_rtx)
4125             new = CONST0_RTX (mode);
4126           else
4127             new = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4128                    (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4129         }
4130 #endif
4131       break;
4132
4133     case '2':
4134     case 'c':
4135       switch (code)
4136         {
4137         case PLUS:
4138           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4139              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4140              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4141              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4142           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4143             {
4144               rtx y
4145                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4146                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4147
4148               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4149                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4150                 return XEXP (y, 0);
4151
4152               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4153               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4154                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4155                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4156                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4157                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4158                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4159             }
4160
4161           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4162           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4163             {
4164               rtx y
4165                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4166                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4167
4168               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4169                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4170                 return XEXP (y, 0);
4171
4172               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4173               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4174                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4175                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4176                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4177                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4178                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4179             }
4180
4181           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4182              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4183              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4184              a non-negative constant since we might then alternate between
4185              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4186              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4187              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4188              the smallest negative number this would overflow: depending
4189              on the mode, this would either just be the same value (and
4190              hence not save anything) or be incorrect.  */
4191           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4192               && INTVAL (const_arg1) < 0
4193               /* This used to test
4194
4195                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4196
4197                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4198                  instead we test for the problematic value in a more direct
4199                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4200               && INTVAL (const_arg1) !=
4201                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4202               && GET_CODE (folded_arg1) == REG)
4203             {
4204               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4205               struct table_elt *p
4206                 = lookup (new_const, safe_hash (new_const, mode) & HASH_MASK,
4207                           mode);
4208
4209               if (p)
4210                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4211                   if (GET_CODE (p->exp) == REG)
4212                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4213                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4214             }
4215           goto from_plus;
4216
4217         case MINUS:
4218           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4219              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4220           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4221             {
4222               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4223               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4224                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4225                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4226                                  NULL_RTX);
4227             }
4228
4229           /* Fall through.  */
4230
4231         from_plus:
4232         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4233         case IOR:     case AND:       case XOR:
4234         case MULT:
4235         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4236           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4237              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4238              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4239              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4240              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4241              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4242
4243           if (GET_CODE (folded_arg0) == REG
4244               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4245             {
4246               int is_shift
4247                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4248               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4249               rtx inner_const;
4250               enum rtx_code associate_code;
4251               rtx new_const;
4252
4253               if (y == 0
4254                   || 0 == (inner_const
4255                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4256                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4257                   /* If we have compiled a statement like
4258                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4259                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4260                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4261                      this case, an infinite loop will result.  */
4262                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4263                 break;
4264
4265               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4266                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4267                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4268                  identical powers of two with post decrement.  */
4269
4270               if (code == PLUS && INTVAL (const_arg1) == INTVAL (inner_const)
4271                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4272                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4273                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4274                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4275                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4276                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4277                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4278                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4279                 break;
4280
4281               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4282                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4283
4284               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4285
4286               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4287                                                      const_arg1, inner_const);
4288
4289               if (new_const == 0)
4290                 break;
4291
4292               /* If we are associating shift operations, don't let this
4293                  produce a shift of the size of the object or larger.
4294                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4295                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4296                  of shifts.  */
4297
4298               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4299                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4300                 {
4301                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4302                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4303                   if (code == ASHIFTRT)
4304                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4305                   else
4306                     break;
4307                 }
4308
4309               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4310
4311               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4312                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4313                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4314
4315               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4316                 y = fold_rtx (y, insn);
4317
4318               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4319             }
4320           break;
4321
4322         case DIV:       case UDIV:
4323           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4324              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4325              However, we would need extra code to verify that the
4326              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4327              in the calculation of new_const.  */
4328           break;
4329
4330         default:
4331           break;
4332         }
4333
4334       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4335                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4336                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4337       break;
4338
4339     case 'o':
4340       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4341       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4342           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4343           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4344         return const_arg1;
4345       break;
4346
4347     case '3':
4348     case 'b':
4349       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4350                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4351                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4352                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4353       break;
4354
4355     case 'x':
4356       /* Always eliminate CONSTANT_P_RTX at this stage.  */
4357       if (code == CONSTANT_P_RTX)
4358         return (const_arg0 ? const1_rtx : const0_rtx);
4359       break;
4360     }
4361
4362   return new ? new : x;
4363 }
4364 \f
4365 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4366    Return 0 if we don't know one.  */
4367
4368 static rtx
4369 equiv_constant (x)
4370      rtx x;
4371 {
4372   if (GET_CODE (x) == REG
4373       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4374     {
4375       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4376       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4377
4378       if (x_ent->const_rtx)
4379         x = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4380     }
4381
4382   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4383     return x;
4384
4385   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4386      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4387      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4388      in case it is something whose value we have seen before.  */
4389
4390   if (GET_CODE (x) == MEM)
4391     {
4392       struct table_elt *elt;
4393
4394       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4395       if (CONSTANT_P (x))
4396         return x;
4397
4398       elt = lookup (x, safe_hash (x, GET_MODE (x)) & HASH_MASK, GET_MODE (x));
4399       if (elt == 0)
4400         return 0;
4401
4402       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4403         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4404           return elt->exp;
4405     }
4406
4407   return 0;
4408 }
4409 \f
4410 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4411    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4412    least-significant part of X.
4413    MODE specifies how big a part of X to return.
4414
4415    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4416
4417    This is similar to gen_lowpart in emit-rtl.c.  */
4418
4419 rtx
4420 gen_lowpart_if_possible (mode, x)
4421      enum machine_mode mode;
4422      rtx x;
4423 {
4424   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4425
4426   if (result)
4427     return result;
4428   else if (GET_CODE (x) == MEM)
4429     {
4430       /* This is the only other case we handle.  */
4431       int offset = 0;
4432       rtx new;
4433
4434       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4435         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4436                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4437       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4438         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4439            unchanged.  */
4440         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4441                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4442
4443       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4444       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4445         return 0;
4446
4447       return new;
4448     }
4449   else
4450     return 0;
4451 }
4452 \f
4453 /* Given INSN, a jump insn, TAKEN indicates if we are following the "taken"
4454    branch.  It will be zero if not.
4455
4456    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4457    if we are following the taken case of
4458         if (i == 2)
4459    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4460
4461    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4462    comparison is seen later, we will know its value.  */
4463
4464 static void
4465 record_jump_equiv (insn, taken)
4466      rtx insn;
4467      int taken;
4468 {
4469   int cond_known_true;
4470   rtx op0, op1;
4471   rtx set;
4472   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4473   int reversed_nonequality = 0;
4474   enum rtx_code code;
4475
4476   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4477   if (! any_condjump_p (insn))
4478     return;
4479   set = pc_set (insn);
4480
4481   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4482   if (taken)
4483     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4484   else
4485     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4486
4487   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4488      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4489      know that it isn't valid for floating-point.  */
4490   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4491   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4492   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4493
4494   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4495   if (! cond_known_true)
4496     {
4497       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4498
4499       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4500       if (code == UNKNOWN)
4501         return;
4502     }
4503
4504   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4505   mode = mode0;
4506   if (mode1 != VOIDmode)
4507     mode = mode1;
4508
4509   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4510 }
4511
4512 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4513    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4514    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4515    above function and called recursively.  */
4516
4517 static void
4518 record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality)
4519      enum rtx_code code;
4520      enum machine_mode mode;
4521      rtx op0, op1;
4522      int reversed_nonequality;
4523 {
4524   unsigned op0_hash, op1_hash;
4525   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4526   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4527
4528   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4529      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4530      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4531      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4532
4533   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4534   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4535       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4536           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4537     {
4538       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4539       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op1);
4540
4541       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0),
4542                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op1, 0),
4543                         reversed_nonequality);
4544     }
4545
4546   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4547       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4548           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4549     {
4550       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4551       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op0);
4552
4553       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1),
4554                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op0, 0),
4555                         reversed_nonequality);
4556     }
4557
4558   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4559      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4560
4561   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4562      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4563      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4564
4565   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4566       && subreg_lowpart_p (op0)
4567       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4568           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4569     {
4570       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4571       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op1);
4572
4573       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0),
4574                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op1, 0),
4575                         reversed_nonequality);
4576     }
4577
4578   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4579       && subreg_lowpart_p (op1)
4580       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4581           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4582     {
4583       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4584       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op0);
4585
4586       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1),
4587                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op0, 0),
4588                         reversed_nonequality);
4589     }
4590
4591   /* Hash both operands.  */
4592
4593   do_not_record = 0;
4594   hash_arg_in_memory = 0;
4595   op0_hash = HASH (op0, mode);
4596   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4597
4598   if (do_not_record)
4599     return;
4600
4601   do_not_record = 0;
4602   hash_arg_in_memory = 0;
4603   op1_hash = HASH (op1, mode);
4604   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4605
4606   if (do_not_record)
4607     return;
4608
4609   /* Look up both operands.  */
4610   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4611   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4612
4613   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4614      table but are identical, do nothing.  */
4615   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4616        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4617       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4618     return;
4619
4620   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4621      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4622      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4623      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4624      whose intent was to change -0 to +0.  */
4625
4626   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4627     {
4628       struct qty_table_elem *ent;
4629       int qty;
4630
4631       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4632          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4633          do anything.  */
4634
4635       if (GET_CODE (op1) != REG)
4636         op1 = equiv_constant (op1);
4637
4638       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4639           || GET_CODE (op0) != REG || op1 == 0)
4640         return;
4641
4642       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4643          new quantity number.  */
4644       if (op0_elt == 0)
4645         {
4646           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4647             {
4648               rehash_using_reg (op0);
4649               op0_hash = HASH (op0, mode);
4650
4651               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4652                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4653                  for the simple case of a constant.  */
4654               if (! CONSTANT_P (op1))
4655                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4656             }
4657
4658           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4659           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4660         }
4661
4662       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4663       ent = &qty_table[qty];
4664
4665       ent->comparison_code = code;
4666       if (GET_CODE (op1) == REG)
4667         {
4668           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4669           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4670
4671           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4672           if (op1_elt == 0)
4673             {
4674               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4675                 {
4676                   rehash_using_reg (op1);
4677                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4678                 }
4679
4680               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4681               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4682             }
4683
4684           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4685           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4686         }
4687       else
4688         {
4689           ent->comparison_const = op1;
4690           ent->comparison_qty = -1;
4691         }
4692
4693       return;
4694     }
4695
4696   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4697      then merge the equivalences.  */
4698
4699   if (op0_elt == 0)
4700     {
4701       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4702         {
4703           rehash_using_reg (op0);
4704           op0_hash = HASH (op0, mode);
4705         }
4706
4707       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4708       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4709     }
4710
4711   if (op1_elt == 0)
4712     {
4713       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4714         {
4715           rehash_using_reg (op1);
4716           op1_hash = HASH (op1, mode);
4717         }
4718
4719       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4720       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4721     }
4722
4723   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4724   last_jump_equiv_class = op0_elt;
4725 }
4726 \f
4727 /* CSE processing for one instruction.
4728    First simplify sources and addresses of all assignments
4729    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4730    Then install the new sources and destinations in the table
4731    of available values.
4732
4733    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4734    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4735    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4736
4737 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4738
4739 struct set
4740 {
4741   /* The SET rtx itself.  */
4742   rtx rtl;
4743   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4744   rtx src;
4745   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4746   struct table_elt *src_elt;
4747   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4748   unsigned src_hash;
4749   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4750   unsigned dest_hash;
4751   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4752   rtx inner_dest;
4753   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4754   char src_in_memory;
4755   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4756      whose value cannot be predicted and understood.  */
4757   char src_volatile;
4758   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.  */
4759   enum machine_mode mode;
4760   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4761   rtx src_const;
4762   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4763   rtx orig_src;
4764   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4765   unsigned src_const_hash;
4766   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4767   struct table_elt *src_const_elt;
4768 };
4769
4770 static void
4771 cse_insn (insn, libcall_insn)
4772      rtx insn;
4773      rtx libcall_insn;
4774 {
4775   rtx x = PATTERN (insn);
4776   int i;
4777   rtx tem;
4778   int n_sets = 0;
4779
4780 #ifdef HAVE_cc0
4781   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4782   rtx this_insn_cc0 = 0;
4783   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4784 #endif
4785
4786   rtx src_eqv = 0;
4787   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4788   int src_eqv_volatile = 0;
4789   int src_eqv_in_memory = 0;
4790   unsigned src_eqv_hash = 0;
4791
4792   struct set *sets = (struct set *) 0;
4793
4794   this_insn = insn;
4795
4796   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4797      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4798      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4799      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4800
4801   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4802     {
4803       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4804         {
4805           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4806             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4807           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4808         }
4809     }
4810
4811   if (GET_CODE (x) == SET)
4812     {
4813       sets = (struct set *) alloca (sizeof (struct set));
4814       sets[0].rtl = x;
4815
4816       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4817          They never need cse processing, so this does not hurt.
4818          The reason is not efficiency but rather
4819          so that we can test at the end for instructions
4820          that have been simplified to unconditional jumps
4821          and not be misled by unchanged instructions
4822          that were unconditional jumps to begin with.  */
4823       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4824           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4825         ;
4826
4827       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4828          The hard function value register is used only once, to copy to
4829          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4830          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4831          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4832          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4833
4834       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4835         {
4836           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4837           apply_change_group ();
4838           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4839           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4840         }
4841       else
4842         n_sets = 1;
4843     }
4844   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4845     {
4846       int lim = XVECLEN (x, 0);
4847
4848       sets = (struct set *) alloca (lim * sizeof (struct set));
4849
4850       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4851          and ensure they are not replaced with any other regs
4852          elsewhere in this insn.
4853          When a reg that is clobbered is also used for input,
4854          we should presume that that is for a reason,
4855          and we should not substitute some other register
4856          which is not supposed to be clobbered.
4857          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4858          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4859          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4860          anything in that case.  */
4861       for (i = 0; i < lim; i++)
4862         {
4863           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4864           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4865             {
4866               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4867
4868               if (GET_CODE (clobbered) == REG
4869                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4870                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4871               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4872                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4873                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4874             }
4875         }
4876
4877       for (i = 0; i < lim; i++)
4878         {
4879           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4880           if (GET_CODE (y) == SET)
4881             {
4882               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4883                  ignore the result of apply_change_group.  */
4884               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4885                 {
4886                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4887                   apply_change_group ();
4888                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4889                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4890                 }
4891               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4892                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4893                 ;
4894               else
4895                 sets[n_sets++].rtl = y;
4896             }
4897           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4898             {
4899               /* If we clobber memory, canon the address.
4900                  This does nothing when a register is clobbered
4901                  because we have already invalidated the reg.  */
4902               if (GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MEM)
4903                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4904             }
4905           else if (GET_CODE (y) == USE
4906                    && ! (GET_CODE (XEXP (y, 0)) == REG
4907                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4908             canon_reg (y, NULL_RTX);
4909           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4910             {
4911               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4912                  canon_reg.  */
4913               canon_reg (y, insn);
4914               apply_change_group ();
4915               fold_rtx (y, insn);
4916             }
4917         }
4918     }
4919   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4920     {
4921       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
4922         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4923     }
4924
4925   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4926   else if (GET_CODE (x) == USE
4927            && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
4928                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4929     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4930   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4931     {
4932       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4933       canon_reg (x, insn);
4934       apply_change_group ();
4935       fold_rtx (x, insn);
4936     }
4937
4938   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4939      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4940      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4941      be no equivalence for the destination.  */
4942   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4943       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4944       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4945           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4946     {
4947       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4948       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4949     }
4950
4951   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4952      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4953      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4954      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4955      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4956      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4957
4958      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4959      but we don't do this any more.  */
4960
4961   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4962     {
4963       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4964       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4965       rtx new = canon_reg (src, insn);
4966       int insn_code;
4967
4968       sets[i].orig_src = src;
4969       if ((GET_CODE (new) == REG && GET_CODE (src) == REG
4970            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4971                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4972           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4973           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4974         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4975       else
4976         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4977
4978       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4979         {
4980           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4981                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4982           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4983                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4984         }
4985
4986       while (GET_CODE (dest) == SUBREG || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
4987              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4988              || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4989         dest = XEXP (dest, 0);
4990
4991       if (GET_CODE (dest) == MEM)
4992         canon_reg (dest, insn);
4993     }
4994
4995   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4996      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4997      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4998      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4999      occur often.
5000
5001      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
5002
5003   apply_change_group ();
5004
5005   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
5006      Detect assignments from or to volatile things
5007      and set set[i] to zero so they will be ignored
5008      in the rest of this function.
5009
5010      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
5011
5012   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5013     {
5014       rtx src, dest;
5015       rtx src_folded;
5016       struct table_elt *elt = 0, *p;
5017       enum machine_mode mode;
5018       rtx src_eqv_here;
5019       rtx src_const = 0;
5020       rtx src_related = 0;
5021       struct table_elt *src_const_elt = 0;
5022       int src_cost = MAX_COST;
5023       int src_eqv_cost = MAX_COST;
5024       int src_folded_cost = MAX_COST;
5025       int src_related_cost = MAX_COST;
5026       int src_elt_cost = MAX_COST;
5027       int src_regcost = MAX_COST;
5028       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
5029       int src_folded_regcost = MAX_COST;
5030       int src_related_regcost = MAX_COST;
5031       int src_elt_regcost = MAX_COST;
5032       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
5033          contents of src_folded before using it.  */
5034       int src_folded_force_flag = 0;
5035
5036       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5037       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5038
5039       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
5040          hash it with the destination's machine mode.
5041          This way we can keep different modes separate.  */
5042
5043       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5044       sets[i].mode = mode;
5045
5046       if (src_eqv)
5047         {
5048           enum machine_mode eqvmode = mode;
5049           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5050             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5051           do_not_record = 0;
5052           hash_arg_in_memory = 0;
5053           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5054
5055           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
5056
5057           if (!do_not_record)
5058             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
5059
5060           src_eqv_volatile = do_not_record;
5061           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
5062         }
5063
5064       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
5065          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
5066          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
5067       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5068         src_eqv_here = 0;
5069       else
5070         src_eqv_here = src_eqv;
5071
5072       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
5073          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
5074       src_folded = fold_rtx (src, insn);
5075
5076 #if 0
5077       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
5078          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
5079          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5080          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5081          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5082          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5083       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5084          so we will be able to record it later.  */
5085       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5086           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
5087         {
5088           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5089
5090           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5091               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5092               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5093               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5094             src_folded
5095               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5096                                           << INTVAL (width)) - 1));
5097         }
5098 #endif
5099
5100       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5101          should not be recorded at all.  In that case,
5102          prevent any further processing of this assignment.  */
5103       do_not_record = 0;
5104       hash_arg_in_memory = 0;
5105
5106       sets[i].src = src;
5107       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5108       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5109       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5110
5111       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5112          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5113          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5114          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5115          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5116          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5117
5118       if (GET_CODE (src) == MEM
5119           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5120           && GET_CODE (dest) == REG
5121           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5122         sets[i].src_volatile = 1;
5123
5124 #if 0
5125       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5126          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5127          code hurts cse'ing widened ops.  */
5128       /* If source is a perverse subreg (such as QI treated as an SI),
5129          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5130          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5131          in general.  */
5132       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5133           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5134               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5135         sets[i].src_volatile = 1;
5136 #endif
5137
5138       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5139          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5140
5141          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5142          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5143          to a constant.
5144
5145          Each of these equivalents may be part of an additional class
5146          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5147          the same class; we check for this).
5148
5149          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5150
5151          We note any constant equivalent for possible later use in a
5152          REG_NOTE.  */
5153
5154       if (!sets[i].src_volatile)
5155         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5156
5157       sets[i].src_elt = elt;
5158
5159       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5160         {
5161           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5162             {
5163               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5164                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5165               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5166               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5167               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5168             }
5169
5170           src_eqv_here = 0;
5171         }
5172
5173       else if (src_eqv_elt)
5174         elt = src_eqv_elt;
5175
5176       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5177          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5178          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5179          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5180       if (elt)
5181         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5182           if (p->is_const)
5183             {
5184               src_const = p->exp;
5185               src_const_elt = elt;
5186               break;
5187             }
5188
5189       if (src_const == 0
5190           && (CONSTANT_P (src_folded)
5191               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5192                  "constant" here so we will record it. This allows us
5193                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5194               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5195                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5196                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5197         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5198       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5199         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5200
5201       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5202          hash code and look it up.  */
5203       if (src_const && src_const_elt == 0)
5204         {
5205           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5206           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5207         }
5208
5209       sets[i].src_const = src_const;
5210       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5211
5212       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5213          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5214          isn't, set ELT to it.  */
5215       if (src_const_elt && elt
5216           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5217         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5218       else if (src_const_elt && elt == 0)
5219         elt = src_const_elt;
5220
5221       /* See if there is a register linearly related to a constant
5222          equivalent of SRC.  */
5223       if (src_const
5224           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5225               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5226         {
5227           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5228           if (src_related)
5229             {
5230               struct table_elt *src_related_elt
5231                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5232               if (src_related_elt && elt)
5233                 {
5234                   if (elt->first_same_value
5235                       != src_related_elt->first_same_value)
5236                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5237                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5238                        twice.  Merge the involved classes.  */
5239                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5240
5241                   src_related = 0;
5242                   src_related_elt = 0;
5243                 }
5244               else if (src_related_elt && elt == 0)
5245                 elt = src_related_elt;
5246             }
5247         }
5248
5249       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5250          wider mode.  */
5251
5252       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5253           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5254           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5255         {
5256           enum machine_mode wider_mode;
5257
5258           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5259                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5260                && src_related == 0;
5261                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5262             {
5263               struct table_elt *const_elt
5264                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5265
5266               if (const_elt == 0)
5267                 continue;
5268
5269               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5270                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5271                 if (GET_CODE (const_elt->exp) == REG)
5272                   {
5273                     src_related = gen_lowpart_if_possible (mode,
5274                                                            const_elt->exp);
5275                     break;
5276                   }
5277             }
5278         }
5279
5280       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5281          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5282          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5283          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5284          value.  */
5285
5286       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5287           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5288           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5289         {
5290           enum machine_mode tmode;
5291           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5292
5293           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5294                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5295                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5296             {
5297               rtx inner = gen_lowpart_if_possible (tmode, XEXP (src, 0));
5298               struct table_elt *larger_elt;
5299
5300               if (inner)
5301                 {
5302                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5303                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5304                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5305                   if (larger_elt == 0)
5306                     continue;
5307
5308                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5309                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5310                     if (GET_CODE (larger_elt->exp) == REG)
5311                       {
5312                         src_related
5313                           = gen_lowpart_if_possible (mode, larger_elt->exp);
5314                         break;
5315                       }
5316
5317                   if (src_related)
5318                     break;
5319                 }
5320             }
5321         }
5322
5323 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5324       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5325          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5326          also have such operations, but this is only likely to be
5327          beneficial these machines.  */
5328
5329       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5330           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5331           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5332           && GET_CODE (src) == MEM && ! do_not_record
5333           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != NIL)
5334         {
5335           enum machine_mode tmode;
5336
5337           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5338              have been extended with.  */
5339           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5340           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5341
5342           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5343                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5344                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5345             {
5346               struct table_elt *larger_elt;
5347
5348               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5349               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5350                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5351               if (larger_elt == 0)
5352                 continue;
5353
5354               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5355                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5356                 if (GET_CODE (larger_elt->exp) == REG)
5357                   {
5358                     src_related = gen_lowpart_if_possible (mode,
5359                                                            larger_elt->exp);
5360                     break;
5361                   }
5362
5363               if (src_related)
5364                 break;
5365             }
5366         }
5367 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5368
5369       if (src == src_folded)
5370         src_folded = 0;
5371
5372       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5373          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5374          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5375          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5376          already in the equivalence class.
5377
5378          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5379          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5380          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5381          `src_related'.  */
5382
5383       if (elt)
5384         elt = elt->first_same_value;
5385       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5386         {
5387           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5388
5389           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5390              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5391              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5392           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
5393             continue;
5394
5395           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5396              looking for.  */
5397           if (code == SUBREG
5398               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5399                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5400               && ! (src != 0
5401                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5402                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5403                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5404                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5405             continue;
5406
5407           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5408             src = 0;
5409           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5410                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5411             src_folded = 0;
5412           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5413                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5414             src_eqv_here = 0;
5415           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5416                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5417             src_related = 0;
5418
5419           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5420              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5421              then give it a negative cost.  */
5422           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5423             src_related = dest;
5424         }
5425
5426       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5427          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5428          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5429          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5430          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5431          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5432       if (src)
5433         {
5434           if (rtx_equal_p (src, dest))
5435             src_cost = src_regcost = -1;
5436           else
5437             {
5438               src_cost = COST (src);
5439               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5440             }
5441         }
5442
5443       if (src_eqv_here)
5444         {
5445           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5446             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5447           else
5448             {
5449               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5450               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5451             }
5452         }
5453
5454       if (src_folded)
5455         {
5456           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5457             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5458           else
5459             {
5460               src_folded_cost = COST (src_folded);
5461               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5462             }
5463         }
5464
5465       if (src_related)
5466         {
5467           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5468             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5469           else
5470             {
5471               src_related_cost = COST (src_related);
5472               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5473             }
5474         }
5475
5476       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5477          cheaper even though it looks more expensive.  */
5478       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5479         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5480
5481       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5482          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5483       while (1)
5484         {
5485           rtx trial;
5486
5487           /* Skip invalid entries.  */
5488           while (elt && GET_CODE (elt->exp) != REG
5489                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
5490             elt = elt->next_same_value;
5491
5492           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5493              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5494              what we want.  So reject it.  */
5495           if (elt != 0
5496               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5497               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5498                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5499               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5500                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5501               && ! (src != 0
5502                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5503                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5504                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5505                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5506             {
5507               elt = elt->next_same_value;
5508               continue;
5509             }
5510
5511           if (elt)
5512             {
5513               src_elt_cost = elt->cost;
5514               src_elt_regcost = elt->regcost;
5515             }
5516
5517           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5518              of equal cost, use this order:
5519              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5520           if (src_folded
5521               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5522                               src_cost, src_regcost) <= 0
5523               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5524                               src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5525               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5526                               src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5527               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5528                               src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5529             {
5530               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5531               if (src_folded_force_flag)
5532                 trial = force_const_mem (mode, trial);
5533             }
5534           else if (src
5535                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5536                                    src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5537                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5538                                    src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5539                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5540                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5541             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5542           else if (src_eqv_here
5543                    && preferrable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5544                                    src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5545                    && preferrable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5546                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5547             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5548           else if (src_related
5549                    && preferrable (src_related_cost, src_related_regcost,
5550                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5551             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5552           else
5553             {
5554               trial = copy_rtx (elt->exp);
5555               elt = elt->next_same_value;
5556               src_elt_cost = MAX_COST;
5557             }
5558
5559           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5560              check for this separately here.  We will delete such an
5561              insn below.
5562
5563              For other cases such as a table jump or conditional jump
5564              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5565              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5566              reemit the jump below (and also insert any necessary
5567              barriers).  */
5568           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5569               && (trial == pc_rtx
5570                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5571                       && ! condjump_p (insn))))
5572             {
5573               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5574               cse_jumps_altered = 1;
5575               break;
5576             }
5577
5578           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5579           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5580             {
5581               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5582                  need to make the same substitution in any notes attached
5583                  to the RETVAL insn.  */
5584               if (libcall_insn
5585                   && (GET_CODE (sets[i].orig_src) == REG
5586                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5587                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == MEM))
5588                 replace_rtx (REG_NOTES (libcall_insn), sets[i].orig_src,
5589                              canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn));
5590
5591               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5592                  canon_reg.  */
5593
5594               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5595                                canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn),
5596                                1);
5597               apply_change_group ();
5598               break;
5599             }
5600
5601           /* If we previously found constant pool entries for
5602              constants and this is a constant, try making a
5603              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5604              this since that is where it likely came from.  */
5605
5606           else if (constant_pool_entries_cost
5607                    && CONSTANT_P (trial)
5608                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5609                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5610                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5611                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5612                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5613                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5614                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5615                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5616                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5617                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5618                    && (src_folded == 0
5619                        || (GET_CODE (src_folded) != MEM
5620                            && ! src_folded_force_flag))
5621                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5622                    && mode != VOIDmode)
5623             {
5624               src_folded_force_flag = 1;
5625               src_folded = trial;
5626               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5627             }
5628         }
5629
5630       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5631
5632       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5633          However, there is an important exception:  If both are registers
5634          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5635          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5636          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5637          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5638       if (GET_CODE (dest) == REG
5639           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5640         {
5641           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5642           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5643
5644           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5645               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5646               && GET_CODE (src) == REG && REGNO (src) == REGNO (dest)
5647               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5648                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5649               && (GET_CODE (sets[i].src) != REG
5650                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5651               && (GET_CODE (dest) != REG || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5652             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5653                SRC is a hard register.  */
5654             {
5655               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5656               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5657               int first = src_ent->first_reg;
5658               rtx new_src
5659                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5660                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5661
5662               /* We must use validate-change even for this, because this
5663                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5664                  tag notes onto.  */
5665               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5666                 {
5667                   src = new_src;
5668                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5669                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5670                      thought we could make this into a no-op.  */
5671                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5672                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5673                                           src_const, 0))
5674                     src = src_const;
5675                 }
5676             }
5677         }
5678
5679       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5680       if (src != sets[i].src)
5681         {
5682           cse_altered = 1;
5683           do_not_record = 0;
5684           hash_arg_in_memory = 0;
5685           sets[i].src = src;
5686           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5687           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5688           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5689           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5690         }
5691
5692       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5693          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5694          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5695          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5696          won't help anything.
5697
5698          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5699          which can be created for a reference to a compile time computable
5700          entry in a jump table.  */
5701
5702       if (n_sets == 1 && src_const && GET_CODE (dest) == REG
5703           && GET_CODE (src_const) != REG
5704           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5705                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5706                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5707                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5708         {
5709           /* Make sure that the rtx is not shared with any other insn.  */
5710           src_const = copy_rtx (src_const);
5711
5712           /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note, making
5713              a new one if one does not already exist.  */
5714           set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5715
5716           /* If storing a constant value in a register that
5717              previously held the constant value 0,
5718              record this fact with a REG_WAS_0 note on this insn.
5719
5720              Note that the *register* is required to have previously held 0,
5721              not just any register in the quantity and we must point to the
5722              insn that set that register to zero.
5723
5724              Rather than track each register individually, we just see if
5725              the last set for this quantity was for this register.  */
5726
5727           if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5728             {
5729               int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5730               struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5731
5732               if (dest_ent->const_rtx == const0_rtx)
5733                 {
5734                   /* See if we previously had a REG_WAS_0 note.  */
5735                   rtx note = find_reg_note (insn, REG_WAS_0, NULL_RTX);
5736                   rtx const_insn = dest_ent->const_insn;
5737
5738                   if ((tem = single_set (const_insn)) != 0
5739                       && rtx_equal_p (SET_DEST (tem), dest))
5740                     {
5741                       if (note)
5742                         XEXP (note, 0) = const_insn;
5743                       else
5744                         REG_NOTES (insn)
5745                           = gen_rtx_INSN_LIST (REG_WAS_0, const_insn,
5746                                                REG_NOTES (insn));
5747                     }
5748                 }
5749             }
5750         }
5751
5752       /* Now deal with the destination.  */
5753       do_not_record = 0;
5754
5755       /* Look within any SIGN_EXTRACT or ZERO_EXTRACT
5756          to the MEM or REG within it.  */
5757       while (GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT
5758              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5759              || GET_CODE (dest) == SUBREG
5760              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5761         dest = XEXP (dest, 0);
5762
5763       sets[i].inner_dest = dest;
5764
5765       if (GET_CODE (dest) == MEM)
5766         {
5767 #ifdef PUSH_ROUNDING
5768           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5769           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5770           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == 'a'
5771               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5772             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5773 #endif
5774           dest = fold_rtx (dest, insn);
5775         }
5776
5777       /* Compute the hash code of the destination now,
5778          before the effects of this instruction are recorded,
5779          since the register values used in the address computation
5780          are those before this instruction.  */
5781       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5782
5783       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5784          because the value in it after the store
5785          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5786
5787       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5788           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
5789         {
5790           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5791
5792           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5793               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5794               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5795               && ! (INTVAL (src_const)
5796                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5797             /* Exception: if the value is constant,
5798                and it won't be truncated, record it.  */
5799             ;
5800           else
5801             {
5802               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5803                  but no new value will be recorded.
5804                  We must invalidate because sometimes constant
5805                  values can be recorded for bitfields.  */
5806               sets[i].src_elt = 0;
5807               sets[i].src_volatile = 1;
5808               src_eqv = 0;
5809               src_eqv_elt = 0;
5810             }
5811         }
5812
5813       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5814          the insn.  */
5815       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5816         {
5817           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5818           delete_insn (insn);
5819           cse_jumps_altered = 1;
5820           /* No more processing for this set.  */
5821           sets[i].rtl = 0;
5822         }
5823
5824       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5825          be a conditional or computed branch.  */
5826       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF)
5827         {
5828           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5829           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5830               || GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER)
5831             emit_barrier_after (insn);
5832
5833           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5834              case the form of an unconditional jump is significantly
5835              different than a computed jump or conditional jump.
5836
5837              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5838              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5839              and hope for the best.  */
5840           if (n_sets == 1)
5841             {
5842               rtx new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5843
5844               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5845               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5846               delete_insn (insn);
5847               insn = new;
5848
5849               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5850               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5851                   || GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER)
5852                 emit_barrier_after (insn);
5853             }
5854           else
5855             INSN_CODE (insn) = -1;
5856
5857           never_reached_warning (insn, NULL);
5858
5859           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5860              let jump/flow do that.  */
5861
5862           cse_jumps_altered = 1;
5863           sets[i].rtl = 0;
5864         }
5865
5866       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5867          processing for this assignment.  */
5868
5869       else if (do_not_record)
5870         {
5871           if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5872             invalidate (dest, VOIDmode);
5873           else if (GET_CODE (dest) == MEM)
5874             {
5875               /* Outgoing arguments for a libcall don't
5876                  affect any recorded expressions.  */
5877               if (! libcall_insn || insn == libcall_insn)
5878                 invalidate (dest, VOIDmode);
5879             }
5880           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5881                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5882             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5883           sets[i].rtl = 0;
5884         }
5885
5886       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5887         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5888
5889 #ifdef HAVE_cc0
5890       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5891          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5892          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5893          don't do this, later code can interpret this as a test against
5894          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5895          insn as a floating-point operand.  */
5896       if (dest == cc0_rtx)
5897         {
5898           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5899           this_insn_cc0_mode = mode;
5900           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5901             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5902                                              CONST0_RTX (mode));
5903         }
5904 #endif
5905     }
5906
5907   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5908      if they are not already present.
5909      Record their equivalence classes in src_elt.
5910      This way we can insert the corresponding destinations into
5911      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5912      (having been invalidated).  */
5913
5914   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5915       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5916     {
5917       struct table_elt *elt;
5918       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5919       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5920       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5921
5922       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5923         {
5924           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5925           classp = 0;
5926         }
5927       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5928         {
5929           rehash_using_reg (src_eqv);
5930           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5931         }
5932       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5933       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5934       src_eqv_elt = elt;
5935
5936       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5937          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5938          to src_eqv_elt.  */
5939       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5940         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5941             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5942           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5943     }
5944
5945   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5946     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5947         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5948       {
5949         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5950           {
5951             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5952                gives an equivalent for the entire destination register,
5953                not just for the subreg being stored in now.
5954                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5955                to treat the entire reg as the destination.  */
5956             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5957             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5958           }
5959         else
5960           {
5961             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5962                already present.  */
5963             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5964             rtx src = sets[i].src;
5965             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5966             enum machine_mode mode
5967               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5968
5969             if (sets[i].src_elt == 0)
5970               {
5971                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5972                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5973                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5974                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5975                   {
5976                     struct table_elt *elt;
5977
5978                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5979                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5980                        match if not still valid.  */
5981                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5982                       {
5983                         rehash_using_reg (src);
5984                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5985                       }
5986                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5987                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5988                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5989                   }
5990                 else
5991                   sets[i].src_elt = classp;
5992               }
5993             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5994                 && src != sets[i].src_const
5995                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5996               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5997                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5998           }
5999       }
6000     else if (sets[i].src_elt == 0)
6001       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
6002          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
6003          so that the destination goes into that class.  */
6004       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
6005
6006   invalidate_from_clobbers (x);
6007
6008   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
6009      invalidated by non-constant calls.  */
6010
6011   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
6012     {
6013       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6014         invalidate_memory ();
6015       invalidate_for_call ();
6016     }
6017
6018   /* Now invalidate everything set by this instruction.
6019      If a SUBREG or other funny destination is being set,
6020      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
6021      a part of which is being set.  */
6022
6023   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6024     if (sets[i].rtl)
6025       {
6026         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
6027            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
6028         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6029
6030         /* Needed for registers to remove the register from its
6031            previous quantity's chain.
6032            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
6033            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
6034         if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6035           invalidate (dest, VOIDmode);
6036         else if (GET_CODE (dest) == MEM)
6037           {
6038             /* Outgoing arguments for a libcall don't
6039                affect any recorded expressions.  */
6040             if (! libcall_insn || insn == libcall_insn)
6041               invalidate (dest, VOIDmode);
6042           }
6043         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
6044                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
6045           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6046       }
6047
6048   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
6049   if (GET_CODE (insn) == INSN
6050       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
6051       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
6052     flush_hash_table ();
6053
6054   /* Make sure registers mentioned in destinations
6055      are safe for use in an expression to be inserted.
6056      This removes from the hash table
6057      any invalid entry that refers to one of these registers.
6058
6059      We don't care about the return value from mention_regs because
6060      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
6061
6062   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6063     {
6064       if (sets[i].rtl)
6065         {
6066           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
6067
6068           if (GET_CODE (x) != REG)
6069             mention_regs (x);
6070           else
6071             {
6072               /* We used to rely on all references to a register becoming
6073                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
6074                  since that changes the hash code.  However, that is not
6075                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
6076                  hash 'collision' of a register with its own invalid
6077                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
6078                  change their hash code with the hash code of the register,
6079                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
6080                  for any invalid references lying around now.
6081                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6082                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6083                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6084               unsigned int regno = REGNO (x);
6085               unsigned int endregno
6086                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6087                            : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)));
6088               unsigned int i;
6089
6090               for (i = regno; i < endregno; i++)
6091                 {
6092                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6093                     {
6094                       remove_invalid_refs (i);
6095                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6096                     }
6097                 }
6098             }
6099         }
6100     }
6101
6102   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6103      So replace each one with the current head of the same class.  */
6104
6105   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6106     if (sets[i].rtl)
6107       {
6108         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6109           /* If elt was removed, find current head of same class,
6110              or 0 if nothing remains of that class.  */
6111           {
6112             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6113
6114             while (elt && elt->prev_same_value)
6115               elt = elt->prev_same_value;
6116
6117             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6118               elt = elt->next_same_value;
6119             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6120           }
6121       }
6122
6123   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6124
6125   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6126     if (sets[i].rtl)
6127       {
6128         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6129         rtx inner_dest = sets[i].inner_dest;
6130         struct table_elt *elt;
6131
6132         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6133            floating-point values in registers that might be wider than
6134            memory.  */
6135         if ((flag_float_store
6136              && GET_CODE (dest) == MEM
6137              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6138             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6139                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6140                have the same or smaller size.  */
6141             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6142             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6143                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6144                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6145                here.  */
6146             || libcall_insn
6147             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6148                table, there is no point is recording DEST.  */
6149             || sets[i].src_elt == 0
6150             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6151                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6152                some tracking to be wrong.
6153
6154                ??? Think about this more later.  */
6155             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6156                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6157                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6158                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6159                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6160           continue;
6161
6162         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6163            and neither is the SUBREG inside it.
6164            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6165         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6166           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6167
6168         if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6169           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6170           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6171             {
6172               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6173                  recalculated.  */
6174               rehash_using_reg (dest);
6175               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6176             }
6177
6178         if (GET_CODE (inner_dest) == MEM
6179             && GET_CODE (XEXP (inner_dest, 0)) == ADDRESSOF)
6180           /* Given (SET (MEM (ADDRESSOF (X))) Y) we don't want to say
6181              that (MEM (ADDRESSOF (X))) is equivalent to Y.
6182              Consider the case in which the address of the MEM is
6183              passed to a function, which alters the MEM.  Then, if we
6184              later use Y instead of the MEM we'll miss the update.  */
6185           elt = insert (dest, 0, sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6186         else
6187           elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6188                         sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6189
6190         elt->in_memory = (GET_CODE (sets[i].inner_dest) == MEM
6191                           && (! RTX_UNCHANGING_P (sets[i].inner_dest)
6192                               || FIXED_BASE_PLUS_P (XEXP (sets[i].inner_dest,
6193                                                           0))));
6194
6195         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6196            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6197            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6198            make that equivalence as well.
6199
6200            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart_if_possible
6201            will produce a simpler value than gen_lowpart_if_possible applied to
6202            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6203            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6204            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6205            cause two similar assignments to be detected.
6206
6207            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6208            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6209
6210         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6211             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6212                  / UNITS_PER_WORD)
6213                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6214             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6215                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6216             && sets[i].src_elt != 0)
6217           {
6218             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6219             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6220
6221             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6222                  elt = elt->next_same_value)
6223               {
6224                 rtx new_src = 0;
6225                 unsigned src_hash;
6226                 struct table_elt *src_elt;
6227                 int byte = 0;
6228
6229                 /* Ignore invalid entries.  */
6230                 if (GET_CODE (elt->exp) != REG
6231                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
6232                   continue;
6233
6234                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6235                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6236                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6237                   new_src = elt->exp;
6238                 else
6239                   {
6240                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6241                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6242                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6243                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6244                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6245                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6246
6247                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6248                                                    GET_MODE (dest), byte);
6249                   }
6250
6251                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6252                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6253                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6254                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6255                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6256                    this substitution.  */
6257                 if (! new_src)
6258                   continue;
6259
6260                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6261                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6262
6263                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6264                    already.  */
6265                 if (src_elt == 0)
6266                   {
6267                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6268                       {
6269                         rehash_using_reg (new_src);
6270                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6271                       }
6272                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6273                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6274                   }
6275                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6276                   /* Show that two things that we've seen before are
6277                      actually the same.  */
6278                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6279
6280                 classp = src_elt->first_same_value;
6281                 /* Ignore invalid entries.  */
6282                 while (classp
6283                        && GET_CODE (classp->exp) != REG
6284                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, 0))
6285                   classp = classp->next_same_value;
6286               }
6287           }
6288       }
6289
6290   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6291      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6292      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6293      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6294      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6295      and won't cloud the situation for later optimizations.
6296
6297      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6298      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6299      into a three-operand insn.
6300
6301      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6302
6303      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6304      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6305      if the libcall is deleted.  */
6306
6307   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == REG
6308       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6309       && GET_CODE (SET_SRC (sets[0].rtl)) == REG
6310       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6311       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6312     {
6313       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6314       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6315
6316       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6317           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6318         {
6319           rtx prev = prev_nonnote_insn (insn);
6320
6321           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6322              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6323
6324              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6325              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6326              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6327              being attached to REG1 rather than REG2.
6328
6329              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6330              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6331              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6332
6333           if (prev != 0 && GET_CODE (prev) == INSN
6334               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6335               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6336               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6337             {
6338               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6339               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6340               rtx note;
6341
6342               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6343               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6344               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6345               apply_change_group ();
6346
6347               /* If there was a REG_WAS_0 note on PREV, remove it.  Move
6348                  any REG_WAS_0 note on INSN to PREV.  */
6349               note = find_reg_note (prev, REG_WAS_0, NULL_RTX);
6350               if (note)
6351                 remove_note (prev, note);
6352
6353               note = find_reg_note (insn, REG_WAS_0, NULL_RTX);
6354               if (note)
6355                 {
6356                   remove_note (insn, note);
6357                   XEXP (note, 1) = REG_NOTES (prev);
6358                   REG_NOTES (prev) = note;
6359                 }
6360
6361               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6362                  REG0, then we must delete it, because the value in
6363                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6364                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6365               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6366               if (note != 0
6367                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6368                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6369                 remove_note (insn, note);
6370             }
6371         }
6372     }
6373
6374   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6375      the condition being tested.  */
6376
6377   last_jump_equiv_class = 0;
6378   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
6379       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6380       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6381     record_jump_equiv (insn, 0);
6382
6383 #ifdef HAVE_cc0
6384   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6385      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6386      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6387   if (prev_insn && GET_CODE (prev_insn) == INSN
6388       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6389       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6390       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6391     delete_insn (prev_insn);
6392
6393   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6394   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6395 #endif
6396
6397   prev_insn = insn;
6398 }
6399 \f
6400 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6401
6402 static void
6403 invalidate_memory ()
6404 {
6405   int i;
6406   struct table_elt *p, *next;
6407
6408   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6409     for (p = table[i]; p; p = next)
6410       {
6411         next = p->next_same_hash;
6412         if (p->in_memory)
6413           remove_from_table (p, i);
6414       }
6415 }
6416
6417 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6418    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6419
6420 static int
6421 addr_affects_sp_p (addr)
6422      rtx addr;
6423 {
6424   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == 'a'
6425       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
6426       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6427     {
6428       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6429         {
6430           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6431           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6432           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6433         }
6434
6435       /* This should be *very* rare.  */
6436       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6437         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6438
6439       return 1;
6440     }
6441
6442   return 0;
6443 }
6444
6445 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6446    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6447    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6448    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6449
6450    X is the pattern of the insn.  */
6451
6452 static void
6453 invalidate_from_clobbers (x)
6454      rtx x;
6455 {
6456   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6457     {
6458       rtx ref = XEXP (x, 0);
6459       if (ref)
6460         {
6461           if (GET_CODE (ref) == REG || GET_CODE (ref) == SUBREG
6462               || GET_CODE (ref) == MEM)
6463             invalidate (ref, VOIDmode);
6464           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6465                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6466             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6467         }
6468     }
6469   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6470     {
6471       int i;
6472       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6473         {
6474           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6475           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6476             {
6477               rtx ref = XEXP (y, 0);
6478               if (GET_CODE (ref) == REG || GET_CODE (ref) == SUBREG
6479                   || GET_CODE (ref) == MEM)
6480                 invalidate (ref, VOIDmode);
6481               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6482                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6483                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6484             }
6485         }
6486     }
6487 }
6488 \f
6489 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6490    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6491    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6492    only do this if the address remains valid.
6493
6494    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6495
6496    Return the replacement for X.  */
6497
6498 static rtx
6499 cse_process_notes (x, object)
6500      rtx x;
6501      rtx object;
6502 {
6503   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6504   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6505   int i;
6506
6507   switch (code)
6508     {
6509     case CONST_INT:
6510     case CONST:
6511     case SYMBOL_REF:
6512     case LABEL_REF:
6513     case CONST_DOUBLE:
6514     case CONST_VECTOR:
6515     case PC:
6516     case CC0:
6517     case LO_SUM:
6518       return x;
6519
6520     case MEM:
6521       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6522                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6523       return x;
6524
6525     case EXPR_LIST:
6526     case INSN_LIST:
6527       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6528         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6529       if (XEXP (x, 1))
6530         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6531       return x;
6532
6533     case SIGN_EXTEND:
6534     case ZERO_EXTEND:
6535     case SUBREG:
6536       {
6537         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6538         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6539            since they would impede folding.  */
6540         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6541           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6542         return x;
6543       }
6544
6545     case REG:
6546       i = REG_QTY (REGNO (x));
6547
6548       /* Return a constant or a constant register.  */
6549       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6550         {
6551           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6552
6553           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6554               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6555                   || GET_CODE (ent->const_rtx) == REG))
6556             {
6557               rtx new = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6558               if (new)
6559                 return new;
6560             }
6561         }
6562
6563       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6564       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6565
6566     default:
6567       break;
6568     }
6569
6570   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6571     if (fmt[i] == 'e')
6572       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6573                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6574
6575   return x;
6576 }
6577 \f
6578 /* Find common subexpressions between the end test of a loop and the beginning
6579    of the loop.  LOOP_START is the CODE_LABEL at the start of a loop.
6580
6581    Often we have a loop where an expression in the exit test is used
6582    in the body of the loop.  For example "while (*p) *q++ = *p++;".
6583    Because of the way we duplicate the loop exit test in front of the loop,
6584    however, we don't detect that common subexpression.  This will be caught
6585    when global cse is implemented, but this is a quite common case.
6586
6587    This function handles the most common cases of these common expressions.
6588    It is called after we have processed the basic block ending with the
6589    NOTE_INSN_LOOP_END note that ends a loop and the previous JUMP_INSN
6590    jumps to a label used only once.  */
6591
6592 static void
6593 cse_around_loop (loop_start)
6594      rtx loop_start;
6595 {
6596   rtx insn;
6597   int i;
6598   struct table_elt *p;
6599
6600   /* If the jump at the end of the loop doesn't go to the start, we don't
6601      do anything.  */
6602   for (insn = PREV_INSN (loop_start);
6603        insn && (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) >= 0);
6604        insn = PREV_INSN (insn))
6605     ;
6606
6607   if (insn == 0
6608       || GET_CODE (insn) != NOTE
6609       || NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG)
6610     return;
6611
6612   /* If the last insn of the loop (the end test) was an NE comparison,
6613      we will interpret it as an EQ comparison, since we fell through
6614      the loop.  Any equivalences resulting from that comparison are
6615      therefore not valid and must be invalidated.  */
6616   if (last_jump_equiv_class)
6617     for (p = last_jump_equiv_class->first_same_value; p;
6618          p = p->next_same_value)
6619       {
6620         if (GET_CODE (p->exp) == MEM || GET_CODE (p->exp) == REG
6621             || (GET_CODE (p->exp) == SUBREG
6622                 && GET_CODE (SUBREG_REG (p->exp)) == REG))
6623           invalidate (p->exp, VOIDmode);
6624         else if (GET_CODE (p->exp) == STRICT_LOW_PART
6625                  || GET_CODE (p->exp) == ZERO_EXTRACT)
6626           invalidate (XEXP (p->exp, 0), GET_MODE (p->exp));
6627       }
6628
6629   /* Process insns starting after LOOP_START until we hit a CALL_INSN or
6630      a CODE_LABEL (we could handle a CALL_INSN, but it isn't worth it).
6631
6632      The only thing we do with SET_DEST is invalidate entries, so we
6633      can safely process each SET in order.  It is slightly less efficient
6634      to do so, but we only want to handle the most common cases.
6635
6636      The gen_move_insn call in cse_set_around_loop may create new pseudos.
6637      These pseudos won't have valid entries in any of the tables indexed
6638      by register number, such as reg_qty.  We avoid out-of-range array
6639      accesses by not processing any instructions created after cse started.  */
6640
6641   for (insn = NEXT_INSN (loop_start);
6642        GET_CODE (insn) != CALL_INSN && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
6643        && INSN_UID (insn) < max_insn_uid
6644        && ! (GET_CODE (insn) == NOTE
6645              && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_END);
6646        insn = NEXT_INSN (insn))
6647     {
6648       if (INSN_P (insn)
6649           && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
6650               || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER))
6651         cse_set_around_loop (PATTERN (insn), insn, loop_start);
6652       else if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6653         for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
6654           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) == SET
6655               || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) == CLOBBER)
6656             cse_set_around_loop (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i), insn,
6657                                  loop_start);
6658     }
6659 }
6660 \f
6661 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6662    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6663
6664 static void
6665 invalidate_skipped_set (dest, set, data)
6666      rtx set;
6667      rtx dest;
6668      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
6669 {
6670   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6671
6672   if (code == MEM
6673       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6674       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6675          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6676          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6677          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6678          variable address.  */
6679       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6680           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6681     {
6682       invalidate_memory ();
6683       return;
6684     }
6685
6686   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6687 #ifdef HAVE_cc0
6688       || dest == cc0_rtx
6689 #endif
6690       || dest == pc_rtx)
6691     return;
6692
6693   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6694     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6695   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6696     invalidate (dest, VOIDmode);
6697 }
6698
6699 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6700    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6701    conditionally executed.  */
6702
6703 static void
6704 invalidate_skipped_block (start)
6705      rtx start;
6706 {
6707   rtx insn;
6708
6709   for (insn = start; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL;
6710        insn = NEXT_INSN (insn))
6711     {
6712       if (! INSN_P (insn))
6713         continue;
6714
6715       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
6716         {
6717           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6718             invalidate_memory ();
6719           invalidate_for_call ();
6720         }
6721
6722       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6723       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6724     }
6725 }
6726 \f
6727 /* If modifying X will modify the value in *DATA (which is really an
6728    `rtx *'), indicate that fact by setting the pointed to value to
6729    NULL_RTX.  */
6730
6731 static void
6732 cse_check_loop_start (x, set, data)
6733      rtx x;
6734      rtx set ATTRIBUTE_UNUSED;
6735      void *data;
6736 {
6737   rtx *cse_check_loop_start_value = (rtx *) data;
6738
6739   if (*cse_check_loop_start_value == NULL_RTX
6740       || GET_CODE (x) == CC0 || GET_CODE (x) == PC)
6741     return;
6742
6743   if ((GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (*cse_check_loop_start_value) == MEM)
6744       || reg_overlap_mentioned_p (x, *cse_check_loop_start_value))
6745     *cse_check_loop_start_value = NULL_RTX;
6746 }
6747
6748 /* X is a SET or CLOBBER contained in INSN that was found near the start of
6749    a loop that starts with the label at LOOP_START.
6750
6751    If X is a SET, we see if its SET_SRC is currently in our hash table.
6752    If so, we see if it has a value equal to some register used only in the
6753    loop exit code (as marked by jump.c).
6754
6755    If those two conditions are true, we search backwards from the start of
6756    the loop to see if that same value was loaded into a register that still
6757    retains its value at the start of the loop.
6758
6759    If so, we insert an insn after the load to copy the destination of that
6760    load into the equivalent register and (try to) replace our SET_SRC with that
6761    register.
6762
6763    In any event, we invalidate whatever this SET or CLOBBER modifies.  */
6764
6765 static void
6766 cse_set_around_loop (x, insn, loop_start)
6767      rtx x;
6768      rtx insn;
6769      rtx loop_start;
6770 {
6771   struct table_elt *src_elt;
6772
6773   /* If this is a SET, see if we can replace SET_SRC, but ignore SETs that
6774      are setting PC or CC0 or whose SET_SRC is already a register.  */
6775   if (GET_CODE (x) == SET
6776       && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC && GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
6777       && GET_CODE (SET_SRC (x)) != REG)
6778     {
6779       src_elt = lookup (SET_SRC (x),
6780                         HASH (SET_SRC (x), GET_MODE (SET_DEST (x))),
6781                         GET_MODE (SET_DEST (x)));
6782
6783       if (src_elt)
6784         for (src_elt = src_elt->first_same_value; src_elt;
6785              src_elt = src_elt->next_same_value)
6786           if (GET_CODE (src_elt->exp) == REG && REG_LOOP_TEST_P (src_elt->exp)
6787               && COST (src_elt->exp) < COST (SET_SRC (x)))
6788             {
6789               rtx p, set;
6790
6791               /* Look for an insn in front of LOOP_START that sets
6792                  something in the desired mode to SET_SRC (x) before we hit
6793                  a label or CALL_INSN.  */
6794
6795               for (p = prev_nonnote_insn (loop_start);
6796                    p && GET_CODE (p) != CALL_INSN
6797                    && GET_CODE (p) != CODE_LABEL;
6798                    p = prev_nonnote_insn  (p))
6799                 if ((set = single_set (p)) != 0
6800                     && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
6801                     && GET_MODE (SET_DEST (set)) == src_elt->mode
6802                     && rtx_equal_p (SET_SRC (set), SET_SRC (x)))
6803                   {
6804                     /* We now have to ensure that nothing between P
6805                        and LOOP_START modified anything referenced in
6806                        SET_SRC (x).  We know that nothing within the loop
6807                        can modify it, or we would have invalidated it in
6808                        the hash table.  */
6809                     rtx q;
6810                     rtx cse_check_loop_start_value = SET_SRC (x);
6811                     for (q = p; q != loop_start; q = NEXT_INSN (q))
6812                       if (INSN_P (q))
6813                         note_stores (PATTERN (q),
6814                                      cse_check_loop_start,
6815                                      &cse_check_loop_start_value);
6816
6817                     /* If nothing was changed and we can replace our
6818                        SET_SRC, add an insn after P to copy its destination
6819                        to what we will be replacing SET_SRC with.  */
6820                     if (cse_check_loop_start_value
6821                         && validate_change (insn, &SET_SRC (x),
6822                                             src_elt->exp, 0))
6823                       {
6824                         /* If this creates new pseudos, this is unsafe,
6825                            because the regno of new pseudo is unsuitable
6826                            to index into reg_qty when cse_insn processes
6827                            the new insn.  Therefore, if a new pseudo was
6828                            created, discard this optimization.  */
6829                         int nregs = max_reg_num ();
6830                         rtx move
6831                           = gen_move_insn (src_elt->exp, SET_DEST (set));
6832                         if (nregs != max_reg_num ())
6833                           {
6834                             if (! validate_change (insn, &SET_SRC (x),
6835                                                    SET_SRC (set), 0))
6836                               abort ();
6837                           }
6838                         else
6839                           emit_insn_after (move, p);
6840                       }
6841                     break;
6842                   }
6843             }
6844     }
6845
6846   /* Deal with the destination of X affecting the stack pointer.  */
6847   addr_affects_sp_p (SET_DEST (x));
6848
6849   /* See comment on similar code in cse_insn for explanation of these
6850      tests.  */
6851   if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG || GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6852       || GET_CODE (SET_DEST (x)) == MEM)
6853     invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
6854   else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
6855            || GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT)
6856     invalidate (XEXP (SET_DEST (x), 0), GET_MODE (SET_DEST (x)));
6857 }
6858 \f
6859 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6860    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6861    block, and the branch path.
6862
6863    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6864    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6865    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6866    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6867
6868    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6869    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6870    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6871    to construct the output branch path.  */
6872
6873 void
6874 cse_end_of_basic_block (insn, data, follow_jumps, after_loop, skip_blocks)
6875      rtx insn;
6876      struct cse_basic_block_data *data;
6877      int follow_jumps;
6878      int after_loop;
6879      int skip_blocks;
6880 {
6881   rtx p = insn, q;
6882   int nsets = 0;
6883   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6884   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6885   int path_size = data->path_size;
6886   int path_entry = 0;
6887   int i;
6888
6889   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6890      previously TAKEN, mark it NOT_TAKEN.  If it was previously NOT_TAKEN,
6891      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6892      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6893   while (path_size > 0)
6894     {
6895       if (data->path[path_size - 1].status != NOT_TAKEN)
6896         {
6897           data->path[path_size - 1].status = NOT_TAKEN;
6898           break;
6899         }
6900       else
6901         path_size--;
6902     }
6903
6904   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6905      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6906      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6907      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6908      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6909      follow jumps, or skip blocks.  */
6910   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6911     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6912
6913   /* Scan to end of this basic block.  */
6914   while (p && GET_CODE (p) != CODE_LABEL)
6915     {
6916       /* Don't cse out the end of a loop.  This makes a difference
6917          only for the unusual loops that always execute at least once;
6918          all other loops have labels there so we will stop in any case.
6919          Cse'ing out the end of the loop is dangerous because it
6920          might cause an invariant expression inside the loop
6921          to be reused after the end of the loop.  This would make it
6922          hard to move the expression out of the loop in loop.c,
6923          especially if it is one of several equivalent expressions
6924          and loop.c would like to eliminate it.
6925
6926          If we are running after loop.c has finished, we can ignore
6927          the NOTE_INSN_LOOP_END.  */
6928
6929       if (! after_loop && GET_CODE (p) == NOTE
6930           && NOTE_LINE_NUMBER (p) == NOTE_INSN_LOOP_END)
6931         break;
6932
6933       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6934          the regs restored by the longjmp come from
6935          a later time than the setjmp.  */
6936       if (PREV_INSN (p) && GET_CODE (PREV_INSN (p)) == CALL_INSN
6937           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6938         break;
6939
6940       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6941          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6942       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6943         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6944       else if (GET_CODE (p) != NOTE)
6945         nsets += 1;
6946
6947       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6948          the basic block.  */
6949
6950       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6951         high_cuid = INSN_CUID (p);
6952       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6953         low_cuid = INSN_CUID (p);
6954
6955       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6956          take it, do so.  */
6957       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6958         {
6959           if (data->path[path_entry].status != NOT_TAKEN)
6960             p = JUMP_LABEL (p);
6961
6962           /* Point to next entry in path, if any.  */
6963           path_entry++;
6964         }
6965
6966       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6967          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6968          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6969          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6970
6971          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6972          block of code and there are no other branches into the block.
6973          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6974          registers set in the block when following the jump.  */
6975
6976       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PATHLENGTH - 1
6977                && GET_CODE (p) == JUMP_INSN
6978                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6979                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6980                && JUMP_LABEL (p) != 0
6981                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6982                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6983         {
6984           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6985             if ((GET_CODE (q) != NOTE
6986                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6987                  || (PREV_INSN (q) && GET_CODE (PREV_INSN (q)) == CALL_INSN
6988                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6989                 && (GET_CODE (q) != CODE_LABEL || LABEL_NUSES (q) != 0))
6990               break;
6991
6992           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6993              basic block when the branch is taken.  */
6994           if (follow_jumps && q != 0 && GET_CODE (q) == BARRIER)
6995             {
6996               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6997                  always-executed loop.  */
6998               if (next_real_insn (q) == next)
6999                 {
7000                   p = NEXT_INSN (p);
7001                   continue;
7002                 }
7003
7004               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
7005               for (i = 0; i < path_entry; i++)
7006                 if (data->path[i].branch == p)
7007                   break;
7008
7009               if (i != path_entry)
7010                 break;
7011
7012               data->path[path_entry].branch = p;
7013               data->path[path_entry++].status = TAKEN;
7014
7015               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
7016                  didn't see this branch the last time around (when the
7017                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
7018                  turned into a no-op).  */
7019               path_size = path_entry;
7020
7021               p = JUMP_LABEL (p);
7022               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
7023               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
7024             }
7025           /* Detect a branch around a block of code.  */
7026           else if (skip_blocks && q != 0 && GET_CODE (q) != CODE_LABEL)
7027             {
7028               rtx tmp;
7029
7030               if (next_real_insn (q) == next)
7031                 {
7032                   p = NEXT_INSN (p);
7033                   continue;
7034                 }
7035
7036               for (i = 0; i < path_entry; i++)
7037                 if (data->path[i].branch == p)
7038                   break;
7039
7040               if (i != path_entry)
7041                 break;
7042
7043               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
7044                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
7045               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
7046                 if (GET_CODE (tmp) == CODE_LABEL)
7047                   break;
7048
7049               if (tmp == q)
7050                 {
7051                   data->path[path_entry].branch = p;
7052                   data->path[path_entry++].status = AROUND;
7053
7054                   path_size = path_entry;
7055
7056                   p = JUMP_LABEL (p);
7057                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
7058                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
7059                 }
7060             }
7061         }
7062       p = NEXT_INSN (p);
7063     }
7064
7065   data->low_cuid = low_cuid;
7066   data->high_cuid = high_cuid;
7067   data->nsets = nsets;
7068   data->last = p;
7069
7070   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
7071      so a rescan won't be done.  */
7072   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
7073     if (data->path[i].status != NOT_TAKEN)
7074       break;
7075
7076   if (i == -1)
7077     data->path_size = 0;
7078   else
7079     data->path_size = path_size;
7080
7081   /* End the current branch path.  */
7082   data->path[path_size].branch = 0;
7083 }
7084 \f
7085 /* Perform cse on the instructions of a function.
7086    F is the first instruction.
7087    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
7088
7089    AFTER_LOOP is 1 if this is the cse call done after loop optimization
7090    (only if -frerun-cse-after-loop).
7091
7092    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
7093    in conditional jump instructions.  */
7094
7095 int
7096 cse_main (f, nregs, after_loop, file)
7097      rtx f;
7098      int nregs;
7099      int after_loop;
7100      FILE *file;
7101 {
7102   struct cse_basic_block_data val;
7103   rtx insn = f;
7104   int i;
7105
7106   cse_jumps_altered = 0;
7107   recorded_label_ref = 0;
7108   constant_pool_entries_cost = 0;
7109   val.path_size = 0;
7110
7111   init_recog ();
7112   init_alias_analysis ();
7113
7114   max_reg = nregs;
7115
7116   max_insn_uid = get_max_uid ();
7117
7118   reg_eqv_table = (struct reg_eqv_elem *)
7119     xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
7120
7121 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
7122
7123   /* Allocate scratch rtl here.  cse_insn will fill in the memory reference
7124      and change the code and mode as appropriate.  */
7125   memory_extend_rtx = gen_rtx_ZERO_EXTEND (VOIDmode, NULL_RTX);
7126 #endif
7127
7128   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
7129      thus far.  */
7130   n_elements_made = 0;
7131
7132   /* Find the largest uid.  */
7133
7134   max_uid = get_max_uid ();
7135   uid_cuid = (int *) xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
7136
7137   /* Compute the mapping from uids to cuids.
7138      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
7139      except that cuids increase monotonically through the code.
7140      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
7141      between two insns is not affected by -g.  */
7142
7143   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7144     {
7145       if (GET_CODE (insn) != NOTE
7146           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
7147         INSN_CUID (insn) = ++i;
7148       else
7149         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
7150         INSN_CUID (insn) = i;
7151     }
7152
7153   ggc_push_context ();
7154
7155   /* Loop over basic blocks.
7156      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
7157      (which is 2 for each SET).  */
7158   insn = f;
7159   while (insn)
7160     {
7161       cse_altered = 0;
7162       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps, after_loop,
7163                               flag_cse_skip_blocks);
7164
7165       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
7166       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
7167         {
7168           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
7169           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
7170           val.path_size = 0;
7171           continue;
7172         }
7173
7174       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7175       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7176       max_qty = val.nsets * 2;
7177
7178       if (file)
7179         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
7180                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
7181                  val.nsets);
7182
7183       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
7184          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
7185       if (max_qty < 500)
7186         max_qty = 500;
7187
7188       max_qty += max_reg;
7189
7190       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
7191          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
7192          Otherwise, we start after this basic block.  */
7193       if (val.path_size > 0)
7194         cse_basic_block (insn, val.last, val.path, 0);
7195       else
7196         {
7197           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
7198           rtx temp;
7199
7200           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
7201              jump, we want to reprocess the block, since it will give
7202              us a new branch path to investigate.  */
7203           cse_jumps_altered = 0;
7204           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path, ! after_loop);
7205           if (cse_jumps_altered == 0
7206               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
7207             insn = temp;
7208
7209           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
7210         }
7211
7212       if (cse_altered)
7213         ggc_collect ();
7214
7215 #ifdef USE_C_ALLOCA
7216       alloca (0);
7217 #endif
7218     }
7219
7220   ggc_pop_context ();
7221
7222   if (max_elements_made < n_elements_made)
7223     max_elements_made = n_elements_made;
7224
7225   /* Clean up.  */
7226   end_alias_analysis ();
7227   free (uid_cuid);
7228   free (reg_eqv_table);
7229
7230   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
7231 }
7232
7233 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
7234    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
7235    a null path when not following jumps.
7236
7237    AROUND_LOOP is nonzero if we are to try to cse around to the start of a
7238    loop.  This is true when we are being called for the last time on a
7239    block and this CSE pass is before loop.c.  */
7240
7241 static rtx
7242 cse_basic_block (from, to, next_branch, around_loop)
7243      rtx from, to;
7244      struct branch_path *next_branch;
7245      int around_loop;
7246 {
7247   rtx insn;
7248   int to_usage = 0;
7249   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
7250   int num_insns = 0;
7251
7252   /* This array is undefined before max_reg, so only allocate
7253      the space actually needed and adjust the start.  */
7254
7255   qty_table
7256     = (struct qty_table_elem *) xmalloc ((max_qty - max_reg)
7257                                          * sizeof (struct qty_table_elem));
7258   qty_table -= max_reg;
7259
7260   new_basic_block ();
7261
7262   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
7263   if (to != 0 && GET_CODE (to) == CODE_LABEL)
7264     ++LABEL_NUSES (to);
7265
7266   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
7267     {
7268       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
7269
7270       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
7271          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
7272          in the count since there may be more of them when generating
7273          debugging information.  If we clear the table at different
7274          times, code generated with -g -O might be different than code
7275          generated with -O but not -g.
7276
7277          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
7278          Perhaps for 2.9.  */
7279       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
7280         {
7281           flush_hash_table ();
7282           num_insns = 0;
7283         }
7284
7285       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
7286          to be taken, do so.  */
7287       if (next_branch->branch == insn)
7288         {
7289           enum taken status = next_branch++->status;
7290           if (status != NOT_TAKEN)
7291             {
7292               if (status == TAKEN)
7293                 record_jump_equiv (insn, 1);
7294               else
7295                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
7296
7297               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
7298                  Then follow this branch.  */
7299 #ifdef HAVE_cc0
7300               prev_insn_cc0 = 0;
7301 #endif
7302               prev_insn = insn;
7303               insn = JUMP_LABEL (insn);
7304               continue;
7305             }
7306         }
7307
7308       if (GET_MODE (insn) == QImode)
7309         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
7310
7311       if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
7312         {
7313           rtx p;
7314
7315           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
7316              looking for duplicate operations.  */
7317
7318           if (REG_NOTES (insn))
7319             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
7320
7321           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
7322              we do not want to record destinations.  The last insn of a
7323              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
7324              its destination is the result of the block and hence should be
7325              recorded.  */
7326
7327           if (REG_NOTES (insn) != 0)
7328             {
7329               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
7330                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
7331               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7332                 libcall_insn = 0;
7333             }
7334
7335           cse_insn (insn, libcall_insn);
7336
7337           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
7338              check this one.  */
7339           if (GET_CODE (insn) == INSN && ! recorded_label_ref
7340               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
7341                                (void *) insn))
7342             recorded_label_ref = 1;
7343         }
7344
7345       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
7346          basic block by pretending that we just did the last insn in the
7347          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
7348          that we can have one usage of TO.  */
7349
7350       if (any_uncondjump_p (insn))
7351         {
7352           if (to == 0)
7353             {
7354               free (qty_table + max_reg);
7355               return 0;
7356             }
7357
7358           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7359             to_usage = 1;
7360
7361           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7362              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7363           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7364              to whatever follows this insn,
7365              and pretend the basic block had always ended here.  */
7366           if (INSN_DELETED_P (to))
7367             break;
7368
7369           insn = PREV_INSN (to);
7370         }
7371
7372       /* See if it is ok to keep on going past the label
7373          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7374          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7375          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7376          want to count the use in that jump.  */
7377
7378       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7379           && GET_CODE (to) == CODE_LABEL && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7380         {
7381           struct cse_basic_block_data val;
7382           rtx prev;
7383
7384           insn = NEXT_INSN (to);
7385
7386           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7387           if (insn == 0)
7388             {
7389               free (qty_table + max_reg);
7390               return 0;
7391             }
7392
7393           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7394              because it has no continuation.  */
7395           prev = prev_nonnote_insn (to);
7396           if (prev && GET_CODE (prev) == BARRIER)
7397             {
7398               free (qty_table + max_reg);
7399               return insn;
7400             }
7401
7402           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7403              following branches in this case.  */
7404           to_usage = 0;
7405           val.path_size = 0;
7406           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0, 0);
7407
7408           /* If the tables we allocated have enough space left
7409              to handle all the SETs in the next basic block,
7410              continue through it.  Otherwise, return,
7411              and that block will be scanned individually.  */
7412           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7413             break;
7414
7415           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7416           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7417           to = val.last;
7418
7419           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7420           if (to != 0 && GET_CODE (to) == CODE_LABEL)
7421             ++LABEL_NUSES (to);
7422
7423           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7424           insn = PREV_INSN (insn);
7425         }
7426     }
7427
7428   if (next_qty > max_qty)
7429     abort ();
7430
7431   /* If we are running before loop.c, we stopped on a NOTE_INSN_LOOP_END, and
7432      the previous insn is the only insn that branches to the head of a loop,
7433      we can cse into the loop.  Don't do this if we changed the jump
7434      structure of a loop unless we aren't going to be following jumps.  */
7435
7436   insn = prev_nonnote_insn (to);
7437   if ((cse_jumps_altered == 0
7438        || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
7439       && around_loop && to != 0
7440       && GET_CODE (to) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (to) == NOTE_INSN_LOOP_END
7441       && GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
7442       && JUMP_LABEL (insn) != 0
7443       && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (insn)) == 1)
7444     cse_around_loop (JUMP_LABEL (insn));
7445
7446   free (qty_table + max_reg);
7447
7448   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7449 }
7450 \f
7451 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7452    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7453
7454 static int
7455 check_for_label_ref (rtl, data)
7456      rtx *rtl;
7457      void *data;
7458 {
7459   rtx insn = (rtx) data;
7460
7461   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7462      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7463      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7464      since no REG_LABEL will be added.  */
7465   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7466           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7467           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7468           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7469           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7470 }
7471 \f
7472 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7473    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7474    we count each register usage.
7475
7476    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
7477    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
7478    modify the liveness of DEST.  */
7479
7480 static void
7481 count_reg_usage (x, counts, dest, incr)
7482      rtx x;
7483      int *counts;
7484      rtx dest;
7485      int incr;
7486 {
7487   enum rtx_code code;
7488   const char *fmt;
7489   int i, j;
7490
7491   if (x == 0)
7492     return;
7493
7494   switch (code = GET_CODE (x))
7495     {
7496     case REG:
7497       if (x != dest)
7498         counts[REGNO (x)] += incr;
7499       return;
7500
7501     case PC:
7502     case CC0:
7503     case CONST:
7504     case CONST_INT:
7505     case CONST_DOUBLE:
7506     case CONST_VECTOR:
7507     case SYMBOL_REF:
7508     case LABEL_REF:
7509       return;
7510
7511     case CLOBBER:
7512       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7513          as being used.  */
7514       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
7515         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
7516       return;
7517
7518     case SET:
7519       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7520       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != REG)
7521         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
7522
7523       /* If SRC has side-effects, then we can't delete this insn, so the
7524          usage of SET_DEST inside SRC counts.
7525
7526          ??? Strictly-speaking, we might be preserving this insn
7527          because some other SET has side-effects, but that's hard
7528          to do and can't happen now.  */
7529       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
7530                        side_effects_p (SET_SRC (x)) ? NULL_RTX : SET_DEST (x),
7531                        incr);
7532       return;
7533
7534     case CALL_INSN:
7535       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, NULL_RTX, incr);
7536       /* Fall through.  */
7537
7538     case INSN:
7539     case JUMP_INSN:
7540       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, NULL_RTX, incr);
7541
7542       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7543          use them.  */
7544
7545       count_reg_usage (REG_NOTES (x), counts, NULL_RTX, incr);
7546       return;
7547
7548     case EXPR_LIST:
7549     case INSN_LIST:
7550       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7551           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE))
7552         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
7553       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
7554       return;
7555
7556     default:
7557       break;
7558     }
7559
7560   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7561   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7562     {
7563       if (fmt[i] == 'e')
7564         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
7565       else if (fmt[i] == 'E')
7566         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7567           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
7568     }
7569 }
7570 \f
7571 /* Return true if set is live.  */
7572 static bool
7573 set_live_p (set, insn, counts)
7574      rtx set;
7575      rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED; /* Only used with HAVE_cc0.  */
7576      int *counts;
7577 {
7578 #ifdef HAVE_cc0
7579   rtx tem;
7580 #endif
7581
7582   if (set_noop_p (set))
7583     ;
7584
7585 #ifdef HAVE_cc0
7586   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7587            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7588            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7589                || !INSN_P (tem)
7590                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7591     return false;
7592 #endif
7593   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
7594            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7595            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7596            || side_effects_p (SET_SRC (set))
7597            /* An ADDRESSOF expression can turn into a use of the
7598               internal arg pointer, so always consider the
7599               internal arg pointer live.  If it is truly dead,
7600               flow will delete the initializing insn.  */
7601            || (SET_DEST (set) == current_function_internal_arg_pointer))
7602     return true;
7603   return false;
7604 }
7605
7606 /* Return true if insn is live.  */
7607
7608 static bool
7609 insn_live_p (insn, counts)
7610      rtx insn;
7611      int *counts;
7612 {
7613   int i;
7614   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7615     return true;
7616   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7617     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7618   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7619     {
7620       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7621         {
7622           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7623
7624           if (GET_CODE (elt) == SET)
7625             {
7626               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7627                 return true;
7628             }
7629           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7630             return true;
7631         }
7632       return false;
7633     }
7634   else
7635     return true;
7636 }
7637
7638 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7639
7640 static bool
7641 dead_libcall_p (insn, counts)
7642      rtx insn;
7643      int *counts;
7644 {
7645   rtx note;
7646   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7647      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7648
7649      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7650      copies at this point.  */
7651   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7652   if (note)
7653     {
7654       rtx set = single_set (insn);
7655       rtx new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7656
7657       if (!new)
7658         new = XEXP (note, 0);
7659
7660       /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7661       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7662
7663       if (set && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7664         {
7665           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7666           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7667           remove_note (insn, note);
7668           return true;
7669         }
7670        count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7671     }
7672   return false;
7673 }
7674
7675 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7676    that is never used or they copy a register to itself.
7677
7678    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7679    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7680    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7681    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7682
7683 int
7684 delete_trivially_dead_insns (insns, nreg)
7685      rtx insns;
7686      int nreg;
7687 {
7688   int *counts;
7689   rtx insn, prev;
7690   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7691   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7692
7693   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7694   /* First count the number of times each register is used.  */
7695   counts = (int *) xcalloc (nreg, sizeof (int));
7696   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7697     count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7698
7699   do
7700     {
7701       nlastdead = ndead;
7702       niterations++;
7703       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7704          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7705          usage counts for registers it uses.
7706
7707          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7708          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7709          up deleting code that is not really dead.  */
7710       insn = get_last_insn ();
7711       if (! INSN_P (insn))
7712         insn = prev_real_insn (insn);
7713
7714       for (; insn; insn = prev)
7715         {
7716           int live_insn = 0;
7717
7718           prev = prev_real_insn (insn);
7719
7720           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7721              we can delete the whole libcall block.
7722
7723              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7724              that we are scanning backwards.  */
7725           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7726             {
7727               in_libcall = 1;
7728               live_insn = 1;
7729               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7730             }
7731           else if (in_libcall)
7732             live_insn = ! dead_libcall;
7733           else
7734             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7735
7736           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7737              being used.  */
7738
7739           if (! live_insn)
7740             {
7741               count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7742               delete_insn_and_edges (insn);
7743               ndead++;
7744             }
7745
7746           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7747             {
7748               in_libcall = 0;
7749               dead_libcall = 0;
7750             }
7751         }
7752     }
7753   while (ndead != nlastdead);
7754
7755   if (rtl_dump_file && ndead)
7756     fprintf (rtl_dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7757              ndead, niterations);
7758   /* Clean up.  */
7759   free (counts);
7760   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7761   return ndead;
7762 }