OSDN Git Service

s/just/used/, stupid me keep on using "just" instead of "used".
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 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 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46
47 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
48    through the code, keeping a record of expressions that would
49    have the same value at the current scan point, and replacing
50    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
51
52    It is too complicated to keep track of the different possibilities
53    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
54    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
55    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
56    global CSE.
57
58    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
59    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
60    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
61
62    We use two data structures to record the equivalent expressions:
63    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
64    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
65
66    The use of the special data structure for registers is desirable
67    because it is faster.  It is possible because registers references
68    contain a fairly small number, the register number, taken from
69    a contiguously allocated series, and two register references are
70    identical if they have the same number.  General expressions
71    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
72    information recorded on an expression other than a register
73    is to keep it in a hash table.
74
75 Registers and "quantity numbers":
76
77    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
78    registers used in the function are given distinct quantity
79    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
80    copies one register into another, we copy the quantity number.
81    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
82    quantity number to describe the value generated by this operation.
83    `reg_qty' records what quantity a register is currently thought
84    of as containing.
85
86    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
87    If register N has not been assigned a quantity, reg_qty[N] will
88    equal -N - 1, which is always negative.
89
90    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
91    entries should be referenced with a negative index.
92
93    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
94    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
95    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
96
97    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
98    Among equals, it is the one that was seen first.
99    We replace any equivalent register with that one.
100
101    If two registers have the same quantity number, it must be true that
102    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
103    registers and must be in the same class.
104
105    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
106    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
107    but not have the same quantity number if the quantity number of one
108    of the registers is not the same mode as those expressions.
109
110 Constants and quantity numbers
111
112    When a quantity has a known constant value, that value is stored
113    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
114    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
115
116    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
117    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
118    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
119
120    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
121    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
122    `const_rtx'.
123
124    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
125    determines the intended machine mode from the destination
126    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
127    is recorded in the hash table along with the actual RTL
128    constant expression so that different modes are kept separate.
129
130 Other expressions:
131
132    To record known equivalences among expressions in general
133    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
134    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
135    These chains connect the elements whose expressions have the same
136    hash codes.
137
138    Other chains through the same elements connect the elements which
139    currently have equivalent values.
140
141    Register references in an expression are canonicalized before hashing
142    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
143    The hash code of a register reference is computed using the quantity
144    number, not the register number.
145
146    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
147    hash table not just that expression but all expressions whose values
148    could be different as a result.
149
150      1. If the value changing is in memory, except in special cases
151      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
152      nobody knows where a pointer does not point.
153      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
154
155      The special cases are when the address is constant or is
156      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
157      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
158      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
159      due to overlap.  `invalidate' does this.
160      All expressions that refer to non-constant
161      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
162
163      2. If the value changing is a register, all expressions
164      containing references to that register, and only those,
165      must be removed.
166
167    Because searching the entire hash table for expressions that contain
168    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
169    Precisely, this is necessary only when expressions have been
170    entered in the hash table using this register, and then the value has
171    changed, and then another expression wants to be added to refer to
172    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
173    within any one basic block.
174
175    The vectors `reg_tick' and `reg_in_table' are used to detect this case.
176    reg_tick[i] is incremented whenever a value is stored in register i.
177    reg_in_table[i] holds -1 if no references to register i have been
178    entered in the table; otherwise, it contains the value reg_tick[i] had
179    when the references were entered.  If we want to enter a reference
180    and reg_in_table[i] != reg_tick[i], we must scan and remove old references.
181    Until we want to enter a new entry, the mere fact that the two vectors
182    don't match makes the entries be ignored if anyone tries to match them.
183
184    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
185    the equivalent-register chains.  However, the vectors `reg_tick'
186    and `reg_in_table' do not apply to expressions which are simple
187    register references.  These expressions are removed from the table
188    immediately when they become invalid, and this can be done even if
189    we do not immediately search for all the expressions that refer to
190    the register.
191
192    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
193    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
194    invalidates everything that resides in memory.
195
196 Related expressions:
197
198    Constant expressions that differ only by an additive integer
199    are called related.  When a constant expression is put in
200    the table, the related expression with no constant term
201    is also entered.  These are made to point at each other
202    so that it is possible to find out if there exists any
203    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
204
205 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
206    a quantity number this big.  */
207
208 static int max_qty;
209
210 /* Next quantity number to be allocated.
211    This is 1 + the largest number needed so far.  */
212
213 static int next_qty;
214
215 /* Per-qty information tracking.
216
217    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
218    chain of registers which currently contain this quantity.
219
220    `mode' contains the machine mode of this quantity.
221
222    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
223    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
224    and a constant can also be entered here.  When this holds
225    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
226    constant value.
227
228    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
229    comparison between a quantity and some constant or register has
230    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
231    in case we see it again.  These members record a comparison that
232    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
233    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
234    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
235    the constant being compared against, or zero if the comparison
236    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
237    being compared against when the result is known.  If the comparison
238    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
239
240 struct qty_table_elem
241 {
242   rtx const_rtx;
243   rtx const_insn;
244   rtx comparison_const;
245   int comparison_qty;
246   unsigned int first_reg, last_reg;
247   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
248      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
249   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
250   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
251 };
252
253 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
254 static struct qty_table_elem *qty_table;
255
256 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
257    cse_change_cc_mode.  */
258 struct change_cc_mode_args
259 {
260   rtx insn;
261   rtx newreg;
262 };
263
264 #ifdef HAVE_cc0
265 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
266    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
267    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
268
269    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
270    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
271    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
272    the constant should be interpreted.  */
273
274 static rtx prev_insn_cc0;
275 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
276
277 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
278
279 static rtx prev_insn;
280 #endif
281
282 /* Insn being scanned.  */
283
284 static rtx this_insn;
285
286 /* Index by register number, gives the number of the next (or
287    previous) register in the chain of registers sharing the same
288    value.
289
290    Or -1 if this register is at the end of the chain.
291
292    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
293
294 /* Per-register equivalence chain.  */
295 struct reg_eqv_elem
296 {
297   int next, prev;
298 };
299
300 /* The table of all register equivalence chains.  */
301 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
302
303 struct cse_reg_info
304 {
305   /* Next in hash chain.  */
306   struct cse_reg_info *hash_next;
307
308   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
309   struct cse_reg_info *next;
310
311   /* Search key */
312   unsigned int regno;
313
314   /* The quantity number of the register's current contents.  */
315   int reg_qty;
316
317   /* The number of times the register has been altered in the current
318      basic block.  */
319   int reg_tick;
320
321   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
322      valid in the hash table.  If this does not equal the current
323      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
324      invalid.  */
325   int reg_in_table;
326
327   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
328      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
329   unsigned int subreg_ticked;
330 };
331
332 /* A free list of cse_reg_info entries.  */
333 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_free_list;
334
335 /* A used list of cse_reg_info entries.  */
336 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list;
337 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list_end;
338
339 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
340 #define REGHASH_SHIFT   7
341 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
342 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
343 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
344
345 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
346         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
347
348 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
349    to cache repeated lookups.  */
350 static unsigned int cached_regno;
351 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
352
353 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
354    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
355    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
356    expression in the table.  */
357
358 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
359
360 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
361
362 static int cse_basic_block_start;
363
364 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
365
366 static int cse_basic_block_end;
367
368 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
369    The cuids are like uids but increase monotonically always.
370    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
371
372 static int *uid_cuid;
373
374 /* Highest UID in UID_CUID.  */
375 static int max_uid;
376
377 /* Get the cuid of an insn.  */
378
379 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
380
381 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
382    worthwhile to run the garbage collector.  */
383
384 static int cse_altered;
385
386 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
387    in such a way that jump optimization should be redone.  */
388
389 static int cse_jumps_altered;
390
391 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
392    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
393 static int recorded_label_ref;
394
395 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
396    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
397    subexpression.  */
398
399 static int do_not_record;
400
401 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
402    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
403
404 static int hash_arg_in_memory;
405
406 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
407    each recording one expression's information.
408    That expression is in the `exp' field.
409
410    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
411    alias analysis) version of the `exp' field.
412
413    Those elements with the same hash code are chained in both directions
414    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
415
416    Each set of expressions with equivalent values
417    are on a two-way chain through the `next_same_value'
418    and `prev_same_value' fields, and all point with
419    the `first_same_value' field at the first element in
420    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
421    Each element's cost value is in its `cost' field.
422
423    The `in_memory' field is nonzero for elements that
424    involve any reference to memory.  These elements are removed
425    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
426    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
427    the address is either a symbol constant or a constant plus
428    the frame pointer or argument pointer.
429
430    The `related_value' field is used to connect related expressions
431    (that differ by adding an integer).
432    The related expressions are chained in a circular fashion.
433    `related_value' is zero for expressions for which this
434    chain is not useful.
435
436    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
437    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
438    this element's expression.
439
440    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
441    a fixed address).
442
443    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
444
445    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
446    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
447    field is the mode it was being used as.  Each constant is
448    recorded separately for each mode it is used with.  */
449
450 struct table_elt
451 {
452   rtx exp;
453   rtx canon_exp;
454   struct table_elt *next_same_hash;
455   struct table_elt *prev_same_hash;
456   struct table_elt *next_same_value;
457   struct table_elt *prev_same_value;
458   struct table_elt *first_same_value;
459   struct table_elt *related_value;
460   int cost;
461   int regcost;
462   /* The size of this field should match the size
463      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
464   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
465   char in_memory;
466   char is_const;
467   char flag;
468 };
469
470 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
471    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
472    down a lot of loops that happen frequently.  */
473 #define HASH_SHIFT      5
474 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
475 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
476
477 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
478    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
479
480 #define HASH(X, M)      \
481  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
482   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
483   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
484
485 /* Like HASH, but without side-effects.  */
486 #define SAFE_HASH(X, M) \
487  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
488   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
489   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
490
491 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
492    purpose of approximating register costs.
493    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
494    non-fixed hard regs.
495    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
496 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
497   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
498    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
499
500 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
501    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
502    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
503    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
504
505 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
506   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
507    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
508        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
509
510 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
511 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
512
513 /* Get the info associated with register N.  */
514
515 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
516   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
517    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
518
519 /* Get the number of times this register has been updated in this
520    basic block.  */
521
522 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
523
524 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
525
526 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
527
528 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
529    SUBREG).  */
530
531 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
532
533 /* Get the quantity number for REG.  */
534
535 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
536
537 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
538    into the qty_table.  */
539
540 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
541
542 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
543
544 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
545    but currently removed from the table.  */
546
547 static struct table_elt *free_element_chain;
548
549 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
550
551 static int n_elements_made;
552
553 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
554    for functions previously processed.  */
555
556 static int max_elements_made;
557
558 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
559    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
560    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
561    the insn.  */
562
563 static int constant_pool_entries_cost;
564 static int constant_pool_entries_regcost;
565
566 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
567
568 struct cse_basic_block_data
569 {
570   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
571   int low_cuid;
572   /* Highest CUID value of insns in block.  */
573   int high_cuid;
574   /* Total number of SETs in block.  */
575   int nsets;
576   /* Last insn in the block.  */
577   rtx last;
578   /* Size of current branch path, if any.  */
579   int path_size;
580   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
581   struct branch_path
582     {
583       /* The branch insn.  */
584       rtx branch;
585       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
586          except that it is used when the destination label is not preceded
587        by a BARRIER.  */
588       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
589     } *path;
590 };
591
592 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
593 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
594 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
595 static int approx_reg_cost (rtx);
596 static int preferable (int, int, int, int);
597 static void new_basic_block (void);
598 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
599 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
600 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
601 static int mention_regs (rtx);
602 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
603 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
604 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
605 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
606 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
607 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
608                                  enum machine_mode);
609 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
610 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
611 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
612 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
613 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
614                                         enum machine_mode);
615 static void rehash_using_reg (rtx);
616 static void invalidate_memory (void);
617 static void invalidate_for_call (void);
618 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
619
620 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
621 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
622 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
623
624 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
625 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
626 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
627                                            enum machine_mode *,
628                                            enum machine_mode *);
629 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
630 static rtx equiv_constant (rtx);
631 static void record_jump_equiv (rtx, int);
632 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
633                               int);
634 static void cse_insn (rtx, rtx);
635 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
636                                     int, int);
637 static int addr_affects_sp_p (rtx);
638 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
639 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
640 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
641 static void invalidate_skipped_block (rtx);
642 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
643 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
644 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
645 extern void dump_class (struct table_elt*);
646 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int);
647 static int check_dependence (rtx *, void *);
648
649 static void flush_hash_table (void);
650 static bool insn_live_p (rtx, int *);
651 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
652 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
653 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
654 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
655 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
656 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
657 \f
658
659 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
660 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
661
662 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
663 \f
664 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
665    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
666    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
667
668 static bool
669 fixed_base_plus_p (rtx x)
670 {
671   switch (GET_CODE (x))
672     {
673     case REG:
674       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
675         return true;
676       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
677         return true;
678       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
679           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
680         return true;
681       return false;
682
683     case PLUS:
684       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
685         return false;
686       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
687
688     default:
689       return false;
690     }
691 }
692
693 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
694    This function is used only for debugging.  */
695 void
696 dump_class (struct table_elt *classp)
697 {
698   struct table_elt *elt;
699
700   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
701   print_rtl (stderr, classp->exp);
702   fprintf (stderr, ": \n");
703
704   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
705     {
706       print_rtl (stderr, elt->exp);
707       fprintf (stderr, "\n");
708     }
709 }
710
711 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
712
713 static int
714 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
715 {
716   rtx x = *xp;
717   int *cost_p = data;
718
719   if (x && REG_P (x))
720     {
721       unsigned int regno = REGNO (x);
722
723       if (! CHEAP_REGNO (regno))
724         {
725           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
726             {
727               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
728                 return 1;
729               *cost_p += 2;
730             }
731           else
732             *cost_p += 1;
733         }
734     }
735
736   return 0;
737 }
738
739 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
740    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
741    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
742    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
743
744 static int
745 approx_reg_cost (rtx x)
746 {
747   int cost = 0;
748
749   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
750     return MAX_COST;
751
752   return cost;
753 }
754
755 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
756    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
757    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
758
759 static rtx
760 canon_for_address (rtx x)
761 {
762   enum rtx_code code;
763   enum machine_mode mode;
764   rtx new = 0;
765   int i;
766   const char *fmt;
767   
768   if (!x)
769     return x;
770   
771   code = GET_CODE (x);
772   mode = GET_MODE (x);
773   
774   switch (code)
775     {
776     case ASHIFT:
777       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
778           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
779           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
780         {
781           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
782           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
783                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
784                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
785                                             mode));
786         }
787       break;
788     default:
789       break;
790       
791     }
792   if (new)
793     return new;
794   
795   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
796   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
797   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
798     if (fmt[i] == 'e')
799       {
800         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
801         XEXP (x, i) = new;
802       }
803   return x;
804 }
805
806 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
807    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
808    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
809    equally good.  */
810 static int
811 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
812 {
813   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
814      unwanted.  */
815   if (cost_a != cost_b)
816     {
817       if (cost_a == MAX_COST)
818         return 1;
819       if (cost_b == MAX_COST)
820         return -1;
821     }
822
823   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
824   if (regcost_a != regcost_b)
825     {
826       if (regcost_a == MAX_COST)
827         return 1;
828       if (regcost_b == MAX_COST)
829         return -1;
830     }
831
832   /* Normal operation costs take precedence.  */
833   if (cost_a != cost_b)
834     return cost_a - cost_b;
835   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
836   if (regcost_a != regcost_b)
837     return regcost_a - regcost_b;
838   return 0;
839 }
840
841 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
842    from COST macro to keep it simple.  */
843
844 static int
845 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
846 {
847   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
848            && REG_P (SUBREG_REG (x))
849            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
850            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
851            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
852                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
853            && subreg_lowpart_p (x)
854            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
855                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
856           ? 0
857           : rtx_cost (x, outer) * 2);
858 }
859
860 \f
861 static struct cse_reg_info *
862 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
863 {
864   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
865   struct cse_reg_info *p;
866
867   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
868     if (p->regno == regno)
869       break;
870
871   if (p == NULL)
872     {
873       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
874       if (cse_reg_info_free_list)
875         {
876           p = cse_reg_info_free_list;
877           cse_reg_info_free_list = p->next;
878         }
879       else
880         p = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
881
882       /* Insert into hash table.  */
883       p->hash_next = *hash_head;
884       *hash_head = p;
885
886       /* Initialize it.  */
887       p->reg_tick = 1;
888       p->reg_in_table = -1;
889       p->subreg_ticked = -1;
890       p->reg_qty = -regno - 1;
891       p->regno = regno;
892       p->next = cse_reg_info_used_list;
893       cse_reg_info_used_list = p;
894       if (!cse_reg_info_used_list_end)
895         cse_reg_info_used_list_end = p;
896     }
897
898   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
899      same register several times in a row.  */
900   cached_regno = regno;
901   cached_cse_reg_info = p;
902
903   return p;
904 }
905
906 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
907    for a new basic block.  */
908
909 static void
910 new_basic_block (void)
911 {
912   int i;
913
914   next_qty = 0;
915
916   /* Clear out hash table state for this pass.  */
917
918   memset (reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
919
920   if (cse_reg_info_used_list)
921     {
922       cse_reg_info_used_list_end->next = cse_reg_info_free_list;
923       cse_reg_info_free_list = cse_reg_info_used_list;
924       cse_reg_info_used_list = cse_reg_info_used_list_end = 0;
925     }
926   cached_cse_reg_info = 0;
927
928   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
929
930   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
931      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
932
933   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
934     {
935       struct table_elt *first;
936
937       first = table[i];
938       if (first != NULL)
939         {
940           struct table_elt *last = first;
941
942           table[i] = NULL;
943
944           while (last->next_same_hash != NULL)
945             last = last->next_same_hash;
946
947           /* Now relink this hash entire chain into
948              the free element list.  */
949
950           last->next_same_hash = free_element_chain;
951           free_element_chain = first;
952         }
953     }
954
955 #ifdef HAVE_cc0
956   prev_insn = 0;
957   prev_insn_cc0 = 0;
958 #endif
959 }
960
961 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
962    register before and initialize that quantity.  */
963
964 static void
965 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
966 {
967   int q;
968   struct qty_table_elem *ent;
969   struct reg_eqv_elem *eqv;
970
971   gcc_assert (next_qty < max_qty);
972
973   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
974   ent = &qty_table[q];
975   ent->first_reg = reg;
976   ent->last_reg = reg;
977   ent->mode = mode;
978   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
979   ent->comparison_code = UNKNOWN;
980
981   eqv = &reg_eqv_table[reg];
982   eqv->next = eqv->prev = -1;
983 }
984
985 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
986    OLD is not changing; NEW is.  */
987
988 static void
989 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
990 {
991   unsigned int lastr, firstr;
992   int q = REG_QTY (old);
993   struct qty_table_elem *ent;
994
995   ent = &qty_table[q];
996
997   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
998   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
999
1000   REG_QTY (new) = q;
1001   firstr = ent->first_reg;
1002   lastr = ent->last_reg;
1003
1004   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1005      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1006      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1007      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1008   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1009       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1010          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1011          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1012          either.  */
1013       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1014       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1015           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1016               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1017                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1018                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1019                            < cse_basic_block_start))
1020                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1021                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1022     {
1023       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1024       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1025       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1026       ent->first_reg = new;
1027     }
1028   else
1029     {
1030       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1031          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1032          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1033          equivalent for anything.  */
1034       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1035              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1036              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1037         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1038       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1039       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1040         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1041       else
1042         qty_table[q].last_reg = new;
1043       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1044       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1045     }
1046 }
1047
1048 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1049
1050 static void
1051 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1052 {
1053   struct qty_table_elem *ent;
1054   int q = REG_QTY (reg);
1055   int p, n;
1056
1057   /* If invalid, do nothing.  */
1058   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1059     return;
1060
1061   ent = &qty_table[q];
1062
1063   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1064   n = reg_eqv_table[reg].next;
1065
1066   if (n != -1)
1067     reg_eqv_table[n].prev = p;
1068   else
1069     ent->last_reg = p;
1070   if (p != -1)
1071     reg_eqv_table[p].next = n;
1072   else
1073     ent->first_reg = n;
1074
1075   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1076 }
1077
1078 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1079    that refer to any of the registers contained in expression X.
1080
1081    Make sure that newly inserted references to those registers
1082    as subexpressions will be considered valid.
1083
1084    mention_regs is not called when a register itself
1085    is being stored in the table.
1086
1087    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1088    of X.  */
1089
1090 static int
1091 mention_regs (rtx x)
1092 {
1093   enum rtx_code code;
1094   int i, j;
1095   const char *fmt;
1096   int changed = 0;
1097
1098   if (x == 0)
1099     return 0;
1100
1101   code = GET_CODE (x);
1102   if (code == REG)
1103     {
1104       unsigned int regno = REGNO (x);
1105       unsigned int endregno
1106         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1107                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1108       unsigned int i;
1109
1110       for (i = regno; i < endregno; i++)
1111         {
1112           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1113             remove_invalid_refs (i);
1114
1115           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1116           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1117         }
1118
1119       return 0;
1120     }
1121
1122   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1123      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1124      here for simplicity.  */
1125   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1126       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1127     {
1128       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1129
1130       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1131         {
1132           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1133              the last store to this register really stored into this
1134              subreg, then remove the memory of this subreg.
1135              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1136              all its subregs from the table.  */
1137           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1138               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1139             remove_invalid_refs (i);
1140           else
1141             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1142         }
1143
1144       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1145       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1146       return 0;
1147     }
1148
1149   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1150      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1151      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1152      hash code and not found in the table after that call.
1153
1154      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1155      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1156      call that expensive function in the most common case where the only
1157      use of the register is in the comparison.  */
1158
1159   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1160     {
1161       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1162           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1163         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1164           {
1165             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1166             changed = 1;
1167           }
1168
1169       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1170           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1171         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1172           {
1173             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1174             changed = 1;
1175           }
1176     }
1177
1178   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1179   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1180     if (fmt[i] == 'e')
1181       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1182     else if (fmt[i] == 'E')
1183       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1184         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1185
1186   return changed;
1187 }
1188
1189 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1190    with a value equivalent to CLASSP.
1191    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1192    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1193    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1194    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1195
1196    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1197    so X's hash code may be different.  */
1198
1199 static int
1200 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1201 {
1202   if (REG_P (x))
1203     {
1204       unsigned int regno = REGNO (x);
1205       int qty_valid;
1206
1207       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1208          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1209
1210       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1211       if (qty_valid)
1212         {
1213           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1214
1215           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1216             return 0;
1217         }
1218
1219       if (modified || ! qty_valid)
1220         {
1221           if (classp)
1222             for (classp = classp->first_same_value;
1223                  classp != 0;
1224                  classp = classp->next_same_value)
1225               if (REG_P (classp->exp)
1226                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1227                 {
1228                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1229                   return 1;
1230                 }
1231
1232           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1233              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1234              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1235              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1236              indicates that the register is invalid, it means that it has
1237              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1238              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1239              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1240              mention_regs will do the right thing.  */
1241           if (! modified
1242               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1243               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1244             REG_TICK (regno)++;
1245           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1246           return 1;
1247         }
1248
1249       return 0;
1250     }
1251
1252   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1253      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1254      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1255      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1256      a quantity number now.  */
1257
1258   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1259            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1260     {
1261       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1262       mention_regs (x);
1263       return 1;
1264     }
1265   else
1266     return mention_regs (x);
1267 }
1268 \f
1269 /* Look in or update the hash table.  */
1270
1271 /* Remove table element ELT from use in the table.
1272    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1273    It's an argument because often that is known in advance
1274    and we save much time not recomputing it.  */
1275
1276 static void
1277 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1278 {
1279   if (elt == 0)
1280     return;
1281
1282   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1283   elt->first_same_value = 0;
1284
1285   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1286
1287   {
1288     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1289     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1290
1291     if (next)
1292       next->prev_same_value = prev;
1293
1294     if (prev)
1295       prev->next_same_value = next;
1296     else
1297       {
1298         struct table_elt *newfirst = next;
1299         while (next)
1300           {
1301             next->first_same_value = newfirst;
1302             next = next->next_same_value;
1303           }
1304       }
1305   }
1306
1307   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1308
1309   {
1310     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1311     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1312
1313     if (next)
1314       next->prev_same_hash = prev;
1315
1316     if (prev)
1317       prev->next_same_hash = next;
1318     else if (table[hash] == elt)
1319       table[hash] = next;
1320     else
1321       {
1322         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1323            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1324            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1325            rarely, so the cost is acceptable.  */
1326         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1327           if (table[hash] == elt)
1328             table[hash] = next;
1329       }
1330   }
1331
1332   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1333
1334   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1335     {
1336       struct table_elt *p = elt->related_value;
1337
1338       while (p->related_value != elt)
1339         p = p->related_value;
1340       p->related_value = elt->related_value;
1341       if (p->related_value == p)
1342         p->related_value = 0;
1343     }
1344
1345   /* Now add it to the free element chain.  */
1346   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1347   free_element_chain = elt;
1348 }
1349
1350 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1351    or 0 if X is not in the table.
1352
1353    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1354    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1355
1356    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1357    looks like X.  */
1358
1359 static struct table_elt *
1360 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1361 {
1362   struct table_elt *p;
1363
1364   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1365     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1366                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1367       return p;
1368
1369   return 0;
1370 }
1371
1372 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1373    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1374
1375 static struct table_elt *
1376 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1377 {
1378   struct table_elt *p;
1379
1380   if (REG_P (x))
1381     {
1382       unsigned int regno = REGNO (x);
1383
1384       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1385          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1386       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1387         if (REG_P (p->exp)
1388             && REGNO (p->exp) == regno)
1389           return p;
1390     }
1391   else
1392     {
1393       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1394         if (mode == p->mode
1395             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1396           return p;
1397     }
1398
1399   return 0;
1400 }
1401
1402 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1403    If one is found, return that expression.  */
1404
1405 static rtx
1406 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1407 {
1408   struct table_elt *p
1409     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1410
1411   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1412      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1413      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1414   if (p == 0 && code == CONST_INT
1415       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1416     {
1417       x = copy_rtx (x);
1418       PUT_MODE (x, word_mode);
1419       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1420     }
1421
1422   if (p == 0)
1423     return 0;
1424
1425   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1426     if (GET_CODE (p->exp) == code
1427         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1428         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1429       return p->exp;
1430
1431   return 0;
1432 }
1433
1434 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1435    and CLASSP is an element of the class it should go in
1436    (or 0 if a new class should be made).
1437    It is inserted at the proper position to keep the class in
1438    the order cheapest first.
1439
1440    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1441    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1442
1443    For elements of equal cheapness, the most recent one
1444    goes in front, except that the first element in the list
1445    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1446    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1447    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1448
1449    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1450    The caller must set it nonzero if appropriate.
1451
1452    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1453    and if insert_regs returns a nonzero value
1454    you must then recompute its hash code before calling here.
1455
1456    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1457
1458 #define CHEAPER(X, Y) \
1459  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1460
1461 static struct table_elt *
1462 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1463 {
1464   struct table_elt *elt;
1465
1466   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1467      something is wrong.  */
1468   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1469
1470   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1471   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1472     {
1473       unsigned int regno = REGNO (x);
1474       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1475       unsigned int i;
1476
1477       for (i = regno; i < endregno; i++)
1478         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1479     }
1480
1481   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1482
1483   elt = free_element_chain;
1484   if (elt)
1485     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1486   else
1487     {
1488       n_elements_made++;
1489       elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1490     }
1491
1492   elt->exp = x;
1493   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1494   elt->cost = COST (x);
1495   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1496   elt->next_same_value = 0;
1497   elt->prev_same_value = 0;
1498   elt->next_same_hash = table[hash];
1499   elt->prev_same_hash = 0;
1500   elt->related_value = 0;
1501   elt->in_memory = 0;
1502   elt->mode = mode;
1503   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1504
1505   if (table[hash])
1506     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1507   table[hash] = elt;
1508
1509   /* Put it into the proper value-class.  */
1510   if (classp)
1511     {
1512       classp = classp->first_same_value;
1513       if (CHEAPER (elt, classp))
1514         /* Insert at the head of the class.  */
1515         {
1516           struct table_elt *p;
1517           elt->next_same_value = classp;
1518           classp->prev_same_value = elt;
1519           elt->first_same_value = elt;
1520
1521           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1522             p->first_same_value = elt;
1523         }
1524       else
1525         {
1526           /* Insert not at head of the class.  */
1527           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1528           struct table_elt *p, *next;
1529
1530           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1531                p = next);
1532
1533           /* Put it after P and before NEXT.  */
1534           elt->next_same_value = next;
1535           if (next)
1536             next->prev_same_value = elt;
1537
1538           elt->prev_same_value = p;
1539           p->next_same_value = elt;
1540           elt->first_same_value = classp;
1541         }
1542     }
1543   else
1544     elt->first_same_value = elt;
1545
1546   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1547      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1548
1549      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1550      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1551      we know the register is the head of the class (before the constant was
1552      inserted).
1553
1554      If this is a register that is not already known equivalent to a
1555      constant, we must check the entire class.
1556
1557      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1558      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1559      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1560
1561   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1562       && !REG_P (x))
1563     {
1564       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1565       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1566
1567       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1568       exp_ent->const_insn = this_insn;
1569     }
1570
1571   else if (REG_P (x)
1572            && classp
1573            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1574            && ! elt->is_const)
1575     {
1576       struct table_elt *p;
1577
1578       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1579         {
1580           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1581             {
1582               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1583               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1584
1585               x_ent->const_rtx
1586                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1587               x_ent->const_insn = this_insn;
1588               break;
1589             }
1590         }
1591     }
1592
1593   else if (REG_P (x)
1594            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1595            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1596     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1597
1598   /* If this is a constant with symbolic value,
1599      and it has a term with an explicit integer value,
1600      link it up with related expressions.  */
1601   if (GET_CODE (x) == CONST)
1602     {
1603       rtx subexp = get_related_value (x);
1604       unsigned subhash;
1605       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1606
1607       if (subexp != 0)
1608         {
1609           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1610           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1611           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1612           if (subelt == 0)
1613             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1614           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1615           if (subelt->related_value == 0)
1616             subelt->related_value = subelt;
1617           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1618           subelt_prev = subelt;
1619           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1620             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1621           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1622              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1623           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1624           subelt_prev->related_value = elt;
1625         }
1626     }
1627
1628   return elt;
1629 }
1630 \f
1631 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1632    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1633    the two classes equivalent.
1634
1635    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1636    call.
1637
1638    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1639
1640 static void
1641 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1642 {
1643   struct table_elt *elt, *next, *new;
1644
1645   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1646   class1 = class1->first_same_value;
1647   class2 = class2->first_same_value;
1648
1649   /* If they were already equal, forget it.  */
1650   if (class1 == class2)
1651     return;
1652
1653   for (elt = class2; elt; elt = next)
1654     {
1655       unsigned int hash;
1656       rtx exp = elt->exp;
1657       enum machine_mode mode = elt->mode;
1658
1659       next = elt->next_same_value;
1660
1661       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1662          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1663          hash code (it also isn't necessary).  */
1664       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1665         {
1666           bool need_rehash = false;
1667
1668           hash_arg_in_memory = 0;
1669           hash = HASH (exp, mode);
1670
1671           if (REG_P (exp))
1672             {
1673               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1674               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1675             }
1676
1677           remove_from_table (elt, hash);
1678
1679           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1680             {
1681               rehash_using_reg (exp);
1682               hash = HASH (exp, mode);
1683             }
1684           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1685           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1686         }
1687     }
1688 }
1689 \f
1690 /* Flush the entire hash table.  */
1691
1692 static void
1693 flush_hash_table (void)
1694 {
1695   int i;
1696   struct table_elt *p;
1697
1698   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1699     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1700       {
1701         /* Note that invalidate can remove elements
1702            after P in the current hash chain.  */
1703         if (REG_P (p->exp))
1704           invalidate (p->exp, p->mode);
1705         else
1706           remove_from_table (p, i);
1707       }
1708 }
1709 \f
1710 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1711 struct check_dependence_data
1712 {
1713   enum machine_mode mode;
1714   rtx exp;
1715   rtx addr;
1716 };
1717
1718 static int
1719 check_dependence (rtx *x, void *data)
1720 {
1721   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1722   if (*x && MEM_P (*x))
1723     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1724                                   cse_rtx_varies_p);
1725   else
1726     return 0;
1727 }
1728 \f
1729 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1730    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1731    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1732    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1733    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1734    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1735    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1736    is only used for bitfield stores into memory.
1737
1738    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1739    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1740
1741 static void
1742 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1743 {
1744   int i;
1745   struct table_elt *p;
1746   rtx addr;
1747
1748   switch (GET_CODE (x))
1749     {
1750     case REG:
1751       {
1752         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1753            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1754            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1755            and remove it itself.  */
1756         unsigned int regno = REGNO (x);
1757         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1758
1759         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1760            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1761            entry from the hash table.
1762
1763            For a hard register, we do the first two actions above for any
1764            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1765            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1766            overlap these registers.  */
1767
1768         delete_reg_equiv (regno);
1769         REG_TICK (regno)++;
1770         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1771
1772         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1773           {
1774             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1775                we might have to remove more than one table entry.  */
1776             struct table_elt *elt;
1777
1778             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1779               remove_from_table (elt, hash);
1780           }
1781         else
1782           {
1783             HOST_WIDE_INT in_table
1784               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1785             unsigned int endregno
1786               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1787             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1788             struct table_elt *p, *next;
1789
1790             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1791
1792             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1793               {
1794                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1795                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1796                 delete_reg_equiv (rn);
1797                 REG_TICK (rn)++;
1798                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1799               }
1800
1801             if (in_table)
1802               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1803                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1804                   {
1805                     next = p->next_same_hash;
1806
1807                     if (!REG_P (p->exp)
1808                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1809                       continue;
1810
1811                     tregno = REGNO (p->exp);
1812                     tendregno
1813                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1814                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1815                       remove_from_table (p, hash);
1816                   }
1817           }
1818       }
1819       return;
1820
1821     case SUBREG:
1822       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1823       return;
1824
1825     case PARALLEL:
1826       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1827         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1828       return;
1829
1830     case EXPR_LIST:
1831       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1832          question ignoring the offset.  */
1833       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1834       return;
1835
1836     case MEM:
1837       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1838       /* Calculate the canonical version of X here so that
1839          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1840       x = canon_rtx (x);
1841
1842       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1843          memory.  */
1844       if (full_mode == VOIDmode)
1845         full_mode = GET_MODE (x);
1846
1847       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1848         {
1849           struct table_elt *next;
1850
1851           for (p = table[i]; p; p = next)
1852             {
1853               next = p->next_same_hash;
1854               if (p->in_memory)
1855                 {
1856                   struct check_dependence_data d;
1857
1858                   /* Just canonicalize the expression once;
1859                      otherwise each time we call invalidate
1860                      true_dependence will canonicalize the
1861                      expression again.  */
1862                   if (!p->canon_exp)
1863                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1864                   d.exp = x;
1865                   d.addr = addr;
1866                   d.mode = full_mode;
1867                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1868                     remove_from_table (p, i);
1869                 }
1870             }
1871         }
1872       return;
1873
1874     default:
1875       gcc_unreachable ();
1876     }
1877 }
1878 \f
1879 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1880    since they are already invalid, and we are about to
1881    mark that register valid again and don't want the old
1882    expressions to reappear as valid.  */
1883
1884 static void
1885 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1886 {
1887   unsigned int i;
1888   struct table_elt *p, *next;
1889
1890   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1891     for (p = table[i]; p; p = next)
1892       {
1893         next = p->next_same_hash;
1894         if (!REG_P (p->exp)
1895             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1896           remove_from_table (p, i);
1897       }
1898 }
1899
1900 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1901    and mode MODE.  */
1902 static void
1903 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1904                             enum machine_mode mode)
1905 {
1906   unsigned int i;
1907   struct table_elt *p, *next;
1908   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1909
1910   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1911     for (p = table[i]; p; p = next)
1912       {
1913         rtx exp = p->exp;
1914         next = p->next_same_hash;
1915
1916         if (!REG_P (exp)
1917             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1918                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1919                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1920                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1921                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1922                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1923             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1924           remove_from_table (p, i);
1925       }
1926 }
1927 \f
1928 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1929    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1930
1931    This is called when we make a jump equivalence.  */
1932
1933 static void
1934 rehash_using_reg (rtx x)
1935 {
1936   unsigned int i;
1937   struct table_elt *p, *next;
1938   unsigned hash;
1939
1940   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1941     x = SUBREG_REG (x);
1942
1943   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1944      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1945
1946   if (!REG_P (x)
1947       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1948       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1949     return;
1950
1951   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1952      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1953
1954   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1955     for (p = table[i]; p; p = next)
1956       {
1957         next = p->next_same_hash;
1958         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1959             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1960             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1961           {
1962             if (p->next_same_hash)
1963               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1964
1965             if (p->prev_same_hash)
1966               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1967             else
1968               table[i] = p->next_same_hash;
1969
1970             p->next_same_hash = table[hash];
1971             p->prev_same_hash = 0;
1972             if (table[hash])
1973               table[hash]->prev_same_hash = p;
1974             table[hash] = p;
1975           }
1976       }
1977 }
1978 \f
1979 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
1980    register.  Also update their TICK values.  */
1981
1982 static void
1983 invalidate_for_call (void)
1984 {
1985   unsigned int regno, endregno;
1986   unsigned int i;
1987   unsigned hash;
1988   struct table_elt *p, *next;
1989   int in_table = 0;
1990
1991   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
1992      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
1993      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
1994      in the table.  */
1995
1996   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
1997     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
1998       {
1999         delete_reg_equiv (regno);
2000         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2001           {
2002             REG_TICK (regno)++;
2003             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2004           }
2005
2006         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2007       }
2008
2009   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2010      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2011      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2012
2013   if (in_table)
2014     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2015       for (p = table[hash]; p; p = next)
2016         {
2017           next = p->next_same_hash;
2018
2019           if (!REG_P (p->exp)
2020               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2021             continue;
2022
2023           regno = REGNO (p->exp);
2024           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2025
2026           for (i = regno; i < endregno; i++)
2027             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2028               {
2029                 remove_from_table (p, hash);
2030                 break;
2031               }
2032         }
2033 }
2034 \f
2035 /* Given an expression X of type CONST,
2036    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2037    is not in the hash table),
2038    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2039    If none can be found, return 0.  */
2040
2041 static rtx
2042 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2043 {
2044   struct table_elt *relt = 0;
2045   struct table_elt *p, *q;
2046   HOST_WIDE_INT offset;
2047
2048   /* First, is there anything related known?
2049      If we have a table element, we can tell from that.
2050      Otherwise, must look it up.  */
2051
2052   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2053     relt = elt;
2054   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2055     {
2056       rtx subexp = get_related_value (x);
2057       if (subexp != 0)
2058         relt = lookup (subexp,
2059                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2060                        GET_MODE (subexp));
2061     }
2062
2063   if (relt == 0)
2064     return 0;
2065
2066   /* Search all related table entries for one that has an
2067      equivalent register.  */
2068
2069   p = relt;
2070   while (1)
2071     {
2072       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2073          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2074          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2075          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2076          value.
2077
2078          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2079          the same value as X.  */
2080
2081       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2082         q = 0;
2083       else
2084         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2085           if (REG_P (q->exp))
2086             break;
2087
2088       if (q)
2089         break;
2090
2091       p = p->related_value;
2092
2093       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2094          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2095          and it has no related values recorded.  */
2096       if (p == relt || p == 0)
2097         break;
2098     }
2099
2100   if (q == 0)
2101     return 0;
2102
2103   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2104   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2105   return plus_constant (q->exp, offset);
2106 }
2107 \f
2108 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2109 static inline unsigned
2110 hash_rtx_string (const char *ps)
2111 {
2112   unsigned hash = 0;
2113   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2114
2115   if (p)
2116     while (*p)
2117       hash += *p++;
2118
2119   return hash;
2120 }
2121
2122 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2123    Equivalent registers hash identically.
2124    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2125    otherwise the mode of X is used.
2126
2127    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2128
2129    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2130    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2131
2132    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2133    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2134
2135 unsigned
2136 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2137           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2138 {
2139   int i, j;
2140   unsigned hash = 0;
2141   enum rtx_code code;
2142   const char *fmt;
2143
2144   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2145      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2146      in HASH.  */
2147  repeat:
2148   if (x == 0)
2149     return hash;
2150
2151   code = GET_CODE (x);
2152   switch (code)
2153     {
2154     case REG:
2155       {
2156         unsigned int regno = REGNO (x);
2157
2158         if (!reload_completed)
2159           {
2160             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2161                because extending its life will cause reload problems.  We
2162                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2163
2164                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2165                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2166                conditionals.
2167
2168                On all machines, we can't record any global registers.
2169                Nor should we record any register that is in a small
2170                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2171             bool record;
2172
2173             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2174               record = true;
2175             else if (x == frame_pointer_rtx
2176                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2177                      || x == arg_pointer_rtx
2178                      || x == stack_pointer_rtx
2179                      || x == pic_offset_table_rtx)
2180               record = true;
2181             else if (global_regs[regno])
2182               record = false;
2183             else if (fixed_regs[regno])
2184               record = true;
2185             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2186               record = true;
2187             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2188               record = false;
2189             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2190               record = false;
2191             else
2192               record = true;
2193
2194             if (!record)
2195               {
2196                 *do_not_record_p = 1;
2197                 return 0;
2198               }
2199           }
2200
2201         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2202         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2203         return hash;
2204       }
2205
2206     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2207        reg changes its hash value with every value change; we don't
2208        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2209     case SUBREG:
2210       {
2211         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2212           {
2213             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2214                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2215                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2216             return hash;
2217           }
2218         break;
2219       }
2220
2221     case CONST_INT:
2222       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2223                + (unsigned int) INTVAL (x));
2224       return hash;
2225
2226     case CONST_DOUBLE:
2227       /* This is like the general case, except that it only counts
2228          the integers representing the constant.  */
2229       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2230       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2231         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2232       else
2233         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2234                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2235       return hash;
2236
2237     case CONST_VECTOR:
2238       {
2239         int units;
2240         rtx elt;
2241
2242         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2243
2244         for (i = 0; i < units; ++i)
2245           {
2246             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2247             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2248                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2249           }
2250
2251         return hash;
2252       }
2253
2254       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2255     case LABEL_REF:
2256       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2257          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2258          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2259                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2260       return hash;
2261
2262     case SYMBOL_REF:
2263       {
2264         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2265            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2266            different orders and thus different registers to be used in the
2267            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2268            between various stages.  */
2269         unsigned int h = 0;
2270         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2271
2272         while (*p)
2273           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2274
2275         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2276         return hash;
2277       }
2278
2279     case MEM:
2280       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2281          know the size of the move.  */
2282       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2283         {
2284           *do_not_record_p = 1;
2285           return 0;
2286         }
2287       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2288         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2289
2290       /* Now that we have already found this special case,
2291          might as well speed it up as much as possible.  */
2292       hash += (unsigned) MEM;
2293       x = XEXP (x, 0);
2294       goto repeat;
2295
2296     case USE:
2297       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2298          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2299          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2300          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2301          See calls.c:emit_call_1.  */
2302       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2303           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2304         {
2305           hash += (unsigned) USE;
2306           x = XEXP (x, 0);
2307
2308           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2309             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2310
2311           /* Now that we have already found this special case,
2312              might as well speed it up as much as possible.  */
2313           hash += (unsigned) MEM;
2314           x = XEXP (x, 0);
2315           goto repeat;
2316         }
2317       break;
2318
2319     case PRE_DEC:
2320     case PRE_INC:
2321     case POST_DEC:
2322     case POST_INC:
2323     case PRE_MODIFY:
2324     case POST_MODIFY:
2325     case PC:
2326     case CC0:
2327     case CALL:
2328     case UNSPEC_VOLATILE:
2329       *do_not_record_p = 1;
2330       return 0;
2331
2332     case ASM_OPERANDS:
2333       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2334         {
2335           *do_not_record_p = 1;
2336           return 0;
2337         }
2338       else
2339         {
2340           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2341           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2342             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2343             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2344             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2345
2346           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2347             {
2348               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2349                 {
2350                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2351                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2352                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2353                                      have_reg_qty)
2354                            + hash_rtx_string
2355                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2356                 }
2357
2358               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2359               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2360               mode = GET_MODE (x);
2361               goto repeat;
2362             }
2363
2364           return hash;
2365         }
2366       break;
2367
2368     default:
2369       break;
2370     }
2371
2372   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2373   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2374   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2375   for (; i >= 0; i--)
2376     {
2377       switch (fmt[i])
2378         {
2379         case 'e':
2380           /* If we are about to do the last recursive call
2381              needed at this level, change it into iteration.
2382              This function  is called enough to be worth it.  */
2383           if (i == 0)
2384             {
2385               x = XEXP (x, i);
2386               goto repeat;
2387             }
2388
2389           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2390                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2391           break;
2392
2393         case 'E':
2394           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2395             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2396                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2397           break;
2398
2399         case 's':
2400           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2401           break;
2402
2403         case 'i':
2404           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2405           break;
2406
2407         case '0': case 't':
2408           /* Unused.  */
2409           break;
2410
2411         default:
2412           gcc_unreachable ();
2413         }
2414     }
2415
2416   return hash;
2417 }
2418
2419 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2420    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2421    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2422    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2423
2424 static inline unsigned
2425 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2426 {
2427   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2428 }
2429
2430 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2431    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2432
2433 static inline unsigned
2434 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2435 {
2436   int dummy_do_not_record;
2437   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2438 }
2439 \f
2440 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2441    without actually constructing the canonicalization of either one.
2442    If VALIDATE is nonzero,
2443    we assume X is an expression being processed from the rtl
2444    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2445    in Y for being marked as valid.
2446
2447    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2448
2449 int
2450 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2451 {
2452   int i, j;
2453   enum rtx_code code;
2454   const char *fmt;
2455
2456   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2457      if VALIDATE is nonzero.  */
2458   if (x == y && !validate)
2459     return 1;
2460
2461   if (x == 0 || y == 0)
2462     return x == y;
2463
2464   code = GET_CODE (x);
2465   if (code != GET_CODE (y))
2466     return 0;
2467
2468   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2469   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2470     return 0;
2471
2472   switch (code)
2473     {
2474     case PC:
2475     case CC0:
2476     case CONST_INT:
2477       return x == y;
2478
2479     case LABEL_REF:
2480       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2481
2482     case SYMBOL_REF:
2483       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2484
2485     case REG:
2486       if (for_gcse)
2487         return REGNO (x) == REGNO (y);
2488       else
2489         {
2490           unsigned int regno = REGNO (y);
2491           unsigned int i;
2492           unsigned int endregno
2493             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2494                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2495
2496           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2497              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2498              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2499
2500           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2501             return 0;
2502
2503           if (! validate)
2504             return 1;
2505
2506           for (i = regno; i < endregno; i++)
2507             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2508               return 0;
2509
2510           return 1;
2511         }
2512
2513     case MEM:
2514       if (for_gcse)
2515         {
2516           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2517              can decide that the expression is transparent in a block when
2518              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2519           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2520             return 0;
2521
2522           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2523              other.  */
2524           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2525             return 0;
2526         }
2527       break;
2528
2529     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2530     case PLUS:
2531     case MULT:
2532     case AND:
2533     case IOR:
2534     case XOR:
2535     case NE:
2536     case EQ:
2537       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2538                              validate, for_gcse)
2539                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2540                                 validate, for_gcse))
2541               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2542                                 validate, for_gcse)
2543                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2544                                    validate, for_gcse)));
2545
2546     case ASM_OPERANDS:
2547       /* We don't use the generic code below because we want to
2548          disregard filename and line numbers.  */
2549
2550       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2551       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2552         return 0;
2553
2554       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2555           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2556           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2557                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2558           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2559           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2560         return 0;
2561
2562       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2563         {
2564           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2565             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2566                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2567                                validate, for_gcse)
2568                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2569                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2570               return 0;
2571         }
2572
2573       return 1;
2574
2575     default:
2576       break;
2577     }
2578
2579   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2580      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2581
2582   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2583   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2584     {
2585       switch (fmt[i])
2586         {
2587         case 'e':
2588           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2589                               validate, for_gcse))
2590             return 0;
2591           break;
2592
2593         case 'E':
2594           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2595             return 0;
2596           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2597             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2598                                 validate, for_gcse))
2599               return 0;
2600           break;
2601
2602         case 's':
2603           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2604             return 0;
2605           break;
2606
2607         case 'i':
2608           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2609             return 0;
2610           break;
2611
2612         case 'w':
2613           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2614             return 0;
2615           break;
2616
2617         case '0':
2618         case 't':
2619           break;
2620
2621         default:
2622           gcc_unreachable ();
2623         }
2624     }
2625
2626   return 1;
2627 }
2628 \f
2629 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2630    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2631    against certain constants or near-constants.  */
2632
2633 static int
2634 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2635 {
2636   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2637      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2638      doesn't vary in any mode.  */
2639
2640   if (REG_P (x)
2641       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2642     {
2643       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2644       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2645
2646       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2647           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2648         return 0;
2649     }
2650
2651   if (GET_CODE (x) == PLUS
2652       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2653       && REG_P (XEXP (x, 0))
2654       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2655     {
2656       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2657       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2658
2659       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2660           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2661         return 0;
2662     }
2663
2664   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2665      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2666      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2667      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2668      sum of the two `constant' registers.  */
2669   if (GET_CODE (x) == PLUS
2670       && REG_P (XEXP (x, 0))
2671       && REG_P (XEXP (x, 1))
2672       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2673       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2674     {
2675       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2676       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2677       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2678       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2679
2680       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2681           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2682           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2683           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2684         return 0;
2685     }
2686
2687   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2688 }
2689 \f
2690 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2691    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2692
2693 static void
2694 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2695 {
2696   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2697   int insn_code;
2698
2699   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2700      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2701   if (insn != 0 && new != 0
2702       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2703       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2704            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2705           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2706           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2707           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2708     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2709   else
2710     *xloc = new;
2711 }
2712
2713 /* Canonicalize an expression:
2714    replace each register reference inside it
2715    with the "oldest" equivalent register.
2716
2717    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2718    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2719    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2720    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2721    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2722    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2723
2724 static rtx
2725 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2726 {
2727   int i;
2728   enum rtx_code code;
2729   const char *fmt;
2730
2731   if (x == 0)
2732     return x;
2733
2734   code = GET_CODE (x);
2735   switch (code)
2736     {
2737     case PC:
2738     case CC0:
2739     case CONST:
2740     case CONST_INT:
2741     case CONST_DOUBLE:
2742     case CONST_VECTOR:
2743     case SYMBOL_REF:
2744     case LABEL_REF:
2745     case ADDR_VEC:
2746     case ADDR_DIFF_VEC:
2747       return x;
2748
2749     case REG:
2750       {
2751         int first;
2752         int q;
2753         struct qty_table_elem *ent;
2754
2755         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2756            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2757            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2758            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2759            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2760         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2761             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2762           return x;
2763
2764         q = REG_QTY (REGNO (x));
2765         ent = &qty_table[q];
2766         first = ent->first_reg;
2767         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2768                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2769                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2770       }
2771
2772     default:
2773       break;
2774     }
2775
2776   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2777   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2778     {
2779       int j;
2780
2781       if (fmt[i] == 'e')
2782         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2783       else if (fmt[i] == 'E')
2784         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2785           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2786     }
2787
2788   return x;
2789 }
2790 \f
2791 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2792    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2793    insn.
2794
2795    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2796    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2797    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2798    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2799    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2800    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2801    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2802    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2803    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2804    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2805
2806 static void
2807 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2808 {
2809   struct table_elt *elt;
2810   rtx addr = *loc;
2811   struct table_elt *p;
2812   int found_better = 1;
2813   int save_do_not_record = do_not_record;
2814   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2815   int addr_volatile;
2816   int regno;
2817   unsigned hash;
2818
2819   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2820      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2821      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2822      output.  It is not safe to clobber them.
2823
2824      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2825      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2826      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2827      addresses is costly.  */
2828   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2829        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2830        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2831        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2832            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2833            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2834       || (REG_P (addr)
2835           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2836               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2837               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2838       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2839     return;
2840
2841   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2842      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2843      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2844      be valid and produce better code.  */
2845   if (!REG_P (addr))
2846     {
2847       rtx folded = fold_rtx (copy_rtx (addr), NULL_RTX);
2848       int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2849       int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2850
2851       if ((addr_folded_cost < addr_cost
2852            || (addr_folded_cost == addr_cost
2853                /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2854                   version of this code.  It is probably no longer helpful.  */
2855                && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2856                    || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2857           && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2858         addr = folded;
2859     }
2860
2861   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2862      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2863
2864   do_not_record = 0;
2865   hash = HASH (addr, Pmode);
2866   addr_volatile = do_not_record;
2867   do_not_record = save_do_not_record;
2868   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2869
2870   if (addr_volatile)
2871     return;
2872
2873   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2874
2875   if (elt)
2876     {
2877       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2878          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2879          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2880          one that hasn't already been tried.  */
2881
2882       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2883         p->flag = 0;
2884
2885       while (found_better)
2886         {
2887           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2888           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2889           int exp_cost;
2890           struct table_elt *best_elt = elt;
2891
2892           found_better = 0;
2893           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2894             if (! p->flag)
2895               {
2896                 if ((REG_P (p->exp)
2897                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2898                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2899                         || (exp_cost == best_addr_cost
2900                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2901                   {
2902                     found_better = 1;
2903                     best_addr_cost = exp_cost;
2904                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2905                     best_elt = p;
2906                   }
2907               }
2908
2909           if (found_better)
2910             {
2911               if (validate_change (insn, loc,
2912                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2913                                               NULL_RTX), 0))
2914                 return;
2915               else
2916                 best_elt->flag = 1;
2917             }
2918         }
2919     }
2920
2921   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2922      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2923      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2924      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2925      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2926      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2927      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2928      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2929
2930   if (flag_expensive_optimizations
2931       && ARITHMETIC_P (*loc)
2932       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2933     {
2934       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2935
2936       do_not_record = 0;
2937       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2938       do_not_record = save_do_not_record;
2939       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2940
2941       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2942       if (elt == 0)
2943         return;
2944
2945       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2946          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2947          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2948          one that hasn't already been tried.  */
2949
2950       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2951         p->flag = 0;
2952
2953       while (found_better)
2954         {
2955           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2956           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2957           struct table_elt *best_elt = elt;
2958           rtx best_rtx = *loc;
2959           int count;
2960
2961           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2962              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2963              compiling code with very long basic blocks that can easily
2964              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2965              memory.  */
2966
2967           found_better = 0;
2968           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2969                p && count < 32;
2970                p = p->next_same_value, count++)
2971             if (! p->flag
2972                 && (REG_P (p->exp)
2973                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
2974               {
2975                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2976                                                p->exp, op1);
2977                 int new_cost;
2978                 
2979                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
2980                    more. */
2981                 new = canon_for_address (new);
2982                 
2983                 new_cost = address_cost (new, mode);
2984
2985                 if (new_cost < best_addr_cost
2986                     || (new_cost == best_addr_cost
2987                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
2988                   {
2989                     found_better = 1;
2990                     best_addr_cost = new_cost;
2991                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
2992                     best_elt = p;
2993                     best_rtx = new;
2994                   }
2995               }
2996
2997           if (found_better)
2998             {
2999               if (validate_change (insn, loc,
3000                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3001                                               NULL_RTX), 0))
3002                 return;
3003               else
3004                 best_elt->flag = 1;
3005             }
3006         }
3007     }
3008 }
3009 \f
3010 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3011    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3012    what values are being compared.
3013
3014    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3015    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3016    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3017    compared to produce cc0.
3018
3019    The return value is the comparison operator and is either the code of
3020    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3021
3022 static enum rtx_code
3023 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3024                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3025 {
3026   rtx arg1, arg2;
3027
3028   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3029
3030   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3031
3032   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3033     {
3034       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3035       rtx x = 0;
3036       int reverse_code = 0;
3037       struct table_elt *p = 0;
3038
3039       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3040          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3041          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3042          when given CC0.  */
3043
3044       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3045         x = arg1;
3046
3047       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3048          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3049
3050       else if (COMPARISON_P (arg1))
3051         {
3052 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3053           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3054 #endif
3055
3056           if (code == NE
3057               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3058                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3059 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3060               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3061                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3062                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3063 #endif
3064               )
3065             x = arg1;
3066           else if (code == EQ
3067                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3068                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3069 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3070                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3071                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3072                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3073 #endif
3074                    )
3075             x = arg1, reverse_code = 1;
3076         }
3077
3078       /* ??? We could also check for
3079
3080          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3081
3082          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3083
3084       if (x == 0)
3085         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3086            that lets us see what is being compared.  */
3087         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3088       if (p)
3089         {
3090           p = p->first_same_value;
3091
3092           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3093              good as it gets.
3094              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3095              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3096              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3097              against zero which appears later in the insn stream, which in
3098              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3099              against zero...  */
3100           if (p->is_const)
3101             break;
3102         }
3103
3104       for (; p; p = p->next_same_value)
3105         {
3106           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3107 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3108           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3109 #endif
3110
3111           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3112           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3113             continue;
3114
3115           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3116               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3117                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3118                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3119                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3120                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3121                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3122                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3123               || ((code == NE
3124                    || (code == LT
3125                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3126                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3127                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3128                        && (STORE_FLAG_VALUE
3129                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3130                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3131 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3132                    || (code == LT
3133                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3134                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3135                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3136 #endif
3137                    )
3138                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3139             {
3140               x = p->exp;
3141               break;
3142             }
3143           else if ((code == EQ
3144                     || (code == GE
3145                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3146                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3147                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3148                         && (STORE_FLAG_VALUE
3149                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3150                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3151 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3152                     || (code == GE
3153                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3154                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3155                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3156 #endif
3157                     )
3158                    && COMPARISON_P (p->exp))
3159             {
3160               reverse_code = 1;
3161               x = p->exp;
3162               break;
3163             }
3164
3165           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3166              equivalent is a better operand since it may let us predict
3167              the value of the comparison.  */
3168           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3169             {
3170               arg1 = p->exp;
3171               continue;
3172             }
3173         }
3174
3175       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3176          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3177       if (x == 0)
3178         break;
3179
3180       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3181          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3182          with floating-point operands.  */
3183       if (reverse_code)
3184         {
3185           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3186           if (reversed == UNKNOWN)
3187             break;
3188           else
3189             code = reversed;
3190         }
3191       else if (COMPARISON_P (x))
3192         code = GET_CODE (x);
3193       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3194     }
3195
3196   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3197      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3198   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3199   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3200
3201   return code;
3202 }
3203 \f
3204 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3205    for which a constant value can be determined, return
3206    the result of operating on that value, as a constant.
3207    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3208    modified by recursive calls to this function.
3209
3210    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3211    return those contents here.  equiv_constant is called to
3212    perform that task.
3213
3214    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3215    of X before modifying it.  */
3216
3217 static rtx
3218 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3219 {
3220   enum rtx_code code;
3221   enum machine_mode mode;
3222   const char *fmt;
3223   int i;
3224   rtx new = 0;
3225   int copied = 0;
3226   int must_swap = 0;
3227
3228   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3229   rtx folded_arg0;
3230   rtx folded_arg1;
3231
3232   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3233      0 when no such equivalent is known.  */
3234   rtx const_arg0;
3235   rtx const_arg1;
3236   rtx const_arg2;
3237
3238   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3239      extends.  */
3240   enum machine_mode mode_arg0;
3241
3242   if (x == 0)
3243     return x;
3244
3245   mode = GET_MODE (x);
3246   code = GET_CODE (x);
3247   switch (code)
3248     {
3249     case CONST:
3250     case CONST_INT:
3251     case CONST_DOUBLE:
3252     case CONST_VECTOR:
3253     case SYMBOL_REF:
3254     case LABEL_REF:
3255     case REG:
3256       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3257          since they are used only for lists of args
3258          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3259     case EXPR_LIST:
3260       return x;
3261
3262 #ifdef HAVE_cc0
3263     case CC0:
3264       return prev_insn_cc0;
3265 #endif
3266
3267     case PC:
3268       /* If the next insn is a CODE_LABEL followed by a jump table,
3269          PC's value is a LABEL_REF pointing to that label.  That
3270          lets us fold switch statements on the VAX.  */
3271       {
3272         rtx next;
3273         if (insn && tablejump_p (insn, &next, NULL))
3274           return gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, next);
3275       }
3276       break;
3277
3278     case SUBREG:
3279       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3280       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3281           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3282         return new;
3283
3284       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3285          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3286          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3287          modes are within a word, we can just use the inner operand
3288          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3289
3290          Similarly if we find an integer constant.  */
3291
3292       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3293         {
3294           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3295           struct table_elt *elt;
3296
3297           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3298               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3299               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3300                                 imode)) != 0)
3301             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3302               {
3303                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3304                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3305                   return elt->exp;
3306
3307                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3308                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3309                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3310                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3311               }
3312
3313           return x;
3314         }
3315
3316       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3317          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3318          integral mode or extracting the low part.  */
3319
3320       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3321       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3322       if (const_arg0)
3323         folded_arg0 = const_arg0;
3324
3325       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3326         {
3327           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3328                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3329           if (new)
3330             return new;
3331         }
3332
3333       if (REG_P (folded_arg0)
3334           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3335         {
3336           struct table_elt *elt;
3337
3338           elt = lookup (folded_arg0,
3339                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3340                         GET_MODE (folded_arg0));
3341
3342           if (elt)
3343             elt = elt->first_same_value;
3344
3345           if (subreg_lowpart_p (x))
3346             /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3347                if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3348                operation in a wider mode where both operands are paradoxical
3349                SUBREGs from objects of our result mode.  In that case, we
3350                couldn-t report an equivalent value for that operation, since we
3351                don't know what the extra bits will be.  But we can find an
3352                equivalence for this SUBREG by folding that operation in the
3353                narrow mode.  This allows us to fold arithmetic in narrow modes
3354                when the machine only supports word-sized arithmetic.
3355
3356                Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3357                is the same as our result.  If both modes are smaller
3358                than a word, we are simply interpreting a register in
3359                different modes and we can use the inner value.  */
3360
3361             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3362               {
3363                 enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3364
3365                 /* Just check for unary and binary operations.  */
3366                 if (UNARY_P (elt->exp)
3367                     && eltcode != SIGN_EXTEND
3368                     && eltcode != ZERO_EXTEND
3369                     && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3370                     && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3371                     && (GET_MODE_CLASS (mode)
3372                         == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3373                   {
3374                     rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3375
3376                     if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3377                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3378
3379                     op0 = equiv_constant (op0);
3380                     if (op0)
3381                       new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3382                                                       op0, mode);
3383                   }
3384                 else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3385                          && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3386                          && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3387                          && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3388                          && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3389                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3390                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3391                                   == mode))
3392                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3393                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3394                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3395                                   == mode))
3396                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3397                   {
3398                     rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3399                     rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3400
3401                     if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3402                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3403
3404                     if (op0)
3405                       op0 = equiv_constant (op0);
3406
3407                     if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3408                       op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3409
3410                     if (op1)
3411                       op1 = equiv_constant (op1);
3412
3413                     /* If we are looking for the low SImode part of
3414                        (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3415                        to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3416                        in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3417                     if (op0 && op1
3418                         && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3419                         && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3420                         && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3421                       {
3422                         if (INTVAL (op1)
3423                             < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3424                           /* If the count fits in the inner mode's width,
3425                              but exceeds the outer mode's width,
3426                              the value will get truncated to 0
3427                              by the subreg.  */
3428                           new = CONST0_RTX (mode);
3429                         else
3430                           /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3431                            don't fold this expression.  */
3432                           new = 0;
3433                       }
3434                     else if (op0 && op1)
3435                       new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),                                                            mode, op0, op1);
3436                   }
3437
3438                 else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3439                          && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3440                          && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3441                              <= UNITS_PER_WORD)
3442                          && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3443                   new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3444
3445                 if (new)
3446                   return new;
3447               }
3448           else
3449             /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
3450                it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source bits.
3451                FIXME: if combine tried to, er, combine these instructions,
3452                this transformation may be moved to simplify_subreg.  */
3453             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3454               {
3455                 if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3456                     && subreg_lsb (x)
3457                        >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3458                   return CONST0_RTX (mode);
3459               }
3460         }
3461
3462       return x;
3463
3464     case NOT:
3465     case NEG:
3466       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3467          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3468       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3469       if (new)
3470         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3471       break;
3472
3473     case MEM:
3474       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3475          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3476          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3477       if (insn != 0)
3478         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3479
3480       {
3481         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3482            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3483         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3484         rtx base = 0;
3485         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3486
3487         if (REG_P (addr)
3488             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3489           {
3490             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3491             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3492
3493             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3494                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3495               addr = addr_ent->const_rtx;
3496           }
3497
3498         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3499         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3500           base = addr;
3501         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3502                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3503           {
3504             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3505             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3506           }
3507         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3508                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3509           base = XEXP (addr, 1);
3510
3511         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3512            constant to allow better value tracking.  */
3513         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3514             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3515           {
3516             rtx constant = get_pool_constant (base);
3517             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3518             rtx new;
3519
3520             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3521               {
3522                 constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3523                 constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3524               }
3525
3526             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3527             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3528               return constant;
3529
3530             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3531                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3532                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3533                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3534                worry about.  */
3535             if (! CONSTANT_P (constant))
3536               return x;
3537
3538             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3539                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3540                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3541                 && (new = operand_subword (constant,
3542                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3543                                            0, const_mode)) != 0)
3544               return new;
3545
3546             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3547                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3548                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3549                 && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3550               return new;
3551           }
3552
3553         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3554            table, we also know its value.  */
3555         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3556           {
3557             rtx label = XEXP (base, 0);
3558             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3559
3560             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3561                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3562               {
3563                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3564
3565                 if (offset >= 0
3566                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3567                         < XVECLEN (table, 0)))
3568                   return XVECEXP (table, 0,
3569                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3570               }
3571             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3572                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3573               {
3574                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3575
3576                 if (offset >= 0
3577                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3578                         < XVECLEN (table, 1)))
3579                   {
3580                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3581                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3582                                          XEXP (table, 0));
3583
3584                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3585                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3586
3587                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3588                        valid form of CONST, but it will only be used
3589                        to fold the next insns and then discarded, so
3590                        it should be safe.
3591
3592                        Note this expression must be explicitly discarded,
3593                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3594                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3595                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3596                   }
3597               }
3598           }
3599
3600         return x;
3601       }
3602
3603 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3604     case CALL:
3605       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3606         return x;
3607       break;
3608 #endif
3609
3610     case ASM_OPERANDS:
3611       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3612         validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3613                          fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3614       break;
3615
3616     default:
3617       break;
3618     }
3619
3620   const_arg0 = 0;
3621   const_arg1 = 0;
3622   const_arg2 = 0;
3623   mode_arg0 = VOIDmode;
3624
3625   /* Try folding our operands.
3626      Then see which ones have constant values known.  */
3627
3628   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3629   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3630     if (fmt[i] == 'e')
3631       {
3632         rtx arg = XEXP (x, i);
3633         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3634         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3635         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3636         rtx replacements[2];
3637         int j;
3638         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3639
3640         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3641         switch (GET_CODE (arg))
3642           {
3643           case REG:
3644             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3645                here for speed.  */
3646             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3647               {
3648                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3649                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3650
3651                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3652                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3653                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3654                   const_arg
3655                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3656                                                arg_ent->const_rtx);
3657               }
3658             break;
3659
3660           case CONST:
3661           case CONST_INT:
3662           case SYMBOL_REF:
3663           case LABEL_REF:
3664           case CONST_DOUBLE:
3665           case CONST_VECTOR:
3666             const_arg = arg;
3667             break;
3668
3669 #ifdef HAVE_cc0
3670           case CC0:
3671             folded_arg = prev_insn_cc0;
3672             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3673             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3674             break;
3675 #endif
3676
3677           default:
3678             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3679             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3680           }
3681
3682         /* For the first three operands, see if the operand
3683            is constant or equivalent to a constant.  */
3684         switch (i)
3685           {
3686           case 0:
3687             folded_arg0 = folded_arg;
3688             const_arg0 = const_arg;
3689             mode_arg0 = mode_arg;
3690             break;
3691           case 1:
3692             folded_arg1 = folded_arg;
3693             const_arg1 = const_arg;
3694             break;
3695           case 2:
3696             const_arg2 = const_arg;
3697             break;
3698           }
3699
3700         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3701            equivalent constant argument.  */
3702         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3703             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3704           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3705         else
3706           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3707
3708         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3709            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3710            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3711            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3712            than what is already there.  */
3713
3714         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3715           continue;
3716
3717         if (insn == 0 && ! copied)
3718           {
3719             x = copy_rtx (x);
3720             copied = 1;
3721           }
3722
3723         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3724         replacements[0] = cheap_arg;
3725         replacements[1] = expensive_arg;
3726
3727         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3728           {
3729             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3730
3731             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3732                in the case of a tie.  */
3733             if (new_cost > old_cost
3734                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3735               break;
3736
3737             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3738                operator with a constant, as the conversion's identity
3739                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3740                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3741             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3742                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3743                 && (code == ZERO_EXTEND
3744                     || code == SIGN_EXTEND
3745                     || code == TRUNCATE
3746                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3747                     || code == FLOAT_EXTEND
3748                     || code == FLOAT
3749                     || code == FIX
3750                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3751                     || code == UNSIGNED_FIX))
3752               continue;
3753
3754             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3755               break;
3756
3757             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3758                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3759               {
3760                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3761                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3762
3763                 if (apply_change_group ())
3764                   {
3765                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3766                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3767                     rtx tem;
3768
3769                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3770                                        XEXP (x, 1) = tem;
3771                     must_swap = 1;
3772                     break;
3773                   }
3774               }
3775           }
3776       }
3777
3778     else
3779       {
3780         if (fmt[i] == 'E')
3781           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3782              Doing nothing is harmless.  */
3783           {;}
3784       }
3785
3786   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3787      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3788      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3789
3790   if (COMMUTATIVE_P (x))
3791     {
3792       if (must_swap
3793           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3794                                                      : XEXP (x, 0),
3795                                           const_arg1 ? const_arg1
3796                                                      : XEXP (x, 1)))
3797         {
3798           rtx tem = XEXP (x, 0);
3799
3800           if (insn == 0 && ! copied)
3801             {
3802               x = copy_rtx (x);
3803               copied = 1;
3804             }
3805
3806           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3807           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3808           if (apply_change_group ())
3809             {
3810               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3811               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3812             }
3813         }
3814     }
3815
3816   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3817
3818   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3819     {
3820     case RTX_UNARY:
3821       {
3822         int is_const = 0;
3823
3824         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3825            original mode.  */
3826         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3827             && mode_arg0 == VOIDmode)
3828           break;
3829
3830         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3831            fold.  */
3832         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3833           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3834
3835         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3836                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3837                                         mode_arg0);
3838         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3839            expressions of the form
3840            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3841            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3842            FIXME: those ports should be fixed.  */
3843         if (new != 0 && is_const
3844             && GET_CODE (new) == PLUS
3845             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3846                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3847             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3848           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3849       }
3850       break;
3851
3852     case RTX_COMPARE:
3853     case RTX_COMM_COMPARE:
3854       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3855          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3856          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3857          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3858
3859       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3860       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3861         break;
3862
3863       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3864         {
3865           struct table_elt *p0, *p1;
3866           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3867           enum machine_mode mode_arg1;
3868
3869 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3870           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3871             {
3872               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3873                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3874               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3875             }
3876 #endif
3877
3878           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3879                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3880           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3881           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3882
3883           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3884              what kinds of things are being compared, so we can't do
3885              anything with this comparison.  */
3886
3887           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3888             break;
3889
3890           /* If we do not now have two constants being compared, see
3891              if we can nevertheless deduce some things about the
3892              comparison.  */
3893           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3894             {
3895               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3896                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3897               if (const_arg1 == const0_rtx
3898                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3899                 {
3900                   if (code == EQ)
3901                     return false_rtx;
3902                   else if (code == NE)
3903                     return true_rtx;
3904                 }
3905
3906               /* See if the two operands are the same.  */
3907
3908               if (folded_arg0 == folded_arg1
3909                   || (REG_P (folded_arg0)
3910                       && REG_P (folded_arg1)
3911                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3912                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3913                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3914                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3915                                     mode_arg0))
3916                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3917                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3918                                        mode_arg0))
3919                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3920                 {
3921                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3922                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3923                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3924                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3925                              || code == UNLE || code == UNGE
3926                              || code == ORDERED)
3927                             ? true_rtx : false_rtx);
3928                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3929                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3930                     return true_rtx;
3931                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3932                     return false_rtx;
3933                 }
3934
3935               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3936                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3937                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3938               else if (REG_P (folded_arg0))
3939                 {
3940                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3941
3942                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3943                     {
3944                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3945
3946                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3947                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3948                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3949                                                           reverse_condition (code))))
3950                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3951                               || (const_arg1
3952                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3953                                                   const_arg1))
3954                               || (REG_P (folded_arg1)
3955                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3956                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3957                                 ? true_rtx : false_rtx);
3958                     }
3959                 }
3960             }
3961         }
3962
3963       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3964          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3965          determine the result of this comparison.  */
3966
3967       if (const_arg1 == const0_rtx)
3968         {
3969           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3970           rtx inner_const;
3971
3972           if (y != 0
3973               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3974               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
3975               && INTVAL (inner_const) != 0)
3976             {
3977               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
3978               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
3979                               && (INTVAL (inner_const)
3980                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
3981               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3982
3983 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3984               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3985                 {
3986                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3987                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3988                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3989                 }
3990 #endif
3991
3992               switch (code)
3993                 {
3994                 case EQ:
3995                   return false_rtx;
3996                 case NE:
3997                   return true_rtx;
3998                 case LT:  case LE:
3999                   if (has_sign)
4000                     return true_rtx;
4001                   break;
4002                 case GT:  case GE:
4003                   if (has_sign)
4004                     return false_rtx;
4005                   break;
4006                 default:
4007                   break;
4008                 }
4009             }
4010         }
4011
4012       {
4013         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4014         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4015         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4016       }
4017       break;
4018
4019     case RTX_BIN_ARITH:
4020     case RTX_COMM_ARITH:
4021       switch (code)
4022         {
4023         case PLUS:
4024           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4025              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4026              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4027              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4028           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4029             {
4030               rtx y
4031                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4032                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4033
4034               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4035                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4036                 return XEXP (y, 0);
4037
4038               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4039               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4040                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4041                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4042                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4043                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4044                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4045             }
4046
4047           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4048           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4049             {
4050               rtx y
4051                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4052                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4053
4054               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4055                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4056                 return XEXP (y, 0);
4057
4058               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4059               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4060                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4061                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4062                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4063                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4064                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4065             }
4066
4067           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4068              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4069              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4070              a non-negative constant since we might then alternate between
4071              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4072              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4073              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4074              the smallest negative number this would overflow: depending
4075              on the mode, this would either just be the same value (and
4076              hence not save anything) or be incorrect.  */
4077           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4078               && INTVAL (const_arg1) < 0
4079               /* This used to test
4080
4081                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4082
4083                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4084                  instead we test for the problematic value in a more direct
4085                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4086               && INTVAL (const_arg1) !=
4087                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4088               && REG_P (folded_arg1))
4089             {
4090               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4091               struct table_elt *p
4092                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4093
4094               if (p)
4095                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4096                   if (REG_P (p->exp))
4097                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4098                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4099             }
4100           goto from_plus;
4101
4102         case MINUS:
4103           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4104              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4105           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4106             {
4107               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4108               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4109                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4110                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4111                                  NULL_RTX);
4112             }
4113
4114           /* Fall through.  */
4115
4116         from_plus:
4117         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4118         case IOR:     case AND:       case XOR:
4119         case MULT:
4120         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4121           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4122              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4123              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4124              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4125              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4126              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4127
4128           if (REG_P (folded_arg0)
4129               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4130             {
4131               int is_shift
4132                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4133               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4134               rtx inner_const;
4135               enum rtx_code associate_code;
4136               rtx new_const;
4137
4138               if (y == 0
4139                   || 0 == (inner_const
4140                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4141                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4142                   /* If we have compiled a statement like
4143                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4144                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4145                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4146                      this case, an infinite loop will result.  */
4147                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4148                 break;
4149
4150               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4151                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4152                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4153                  identical powers of two with post decrement.  */
4154
4155               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4156                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4157                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4158                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4159                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4160                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4161                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4162                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4163                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4164                 break;
4165
4166               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4167                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4168
4169               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4170
4171               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4172                                                      const_arg1, inner_const);
4173
4174               if (new_const == 0)
4175                 break;
4176
4177               /* If we are associating shift operations, don't let this
4178                  produce a shift of the size of the object or larger.
4179                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4180                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4181                  of shifts.  */
4182
4183               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4184                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4185                 {
4186                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4187                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4188                   if (code == ASHIFTRT)
4189                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4190                   else
4191                     break;
4192                 }
4193
4194               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4195
4196               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4197                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4198                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4199
4200               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4201                 y = fold_rtx (y, insn);
4202
4203               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4204             }
4205           break;
4206
4207         case DIV:       case UDIV:
4208           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4209              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4210              However, we would need extra code to verify that the
4211              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4212              in the calculation of new_const.  */
4213           break;
4214
4215         default:
4216           break;
4217         }
4218
4219       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4220                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4221                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4222       break;
4223
4224     case RTX_OBJ:
4225       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4226       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4227           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4228           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4229         return const_arg1;
4230       break;
4231
4232     case RTX_TERNARY:
4233     case RTX_BITFIELD_OPS:
4234       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4235                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4236                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4237                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4238       break;
4239
4240     default:
4241       break;
4242     }
4243
4244   return new ? new : x;
4245 }
4246 \f
4247 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4248    Return 0 if we don't know one.  */
4249
4250 static rtx
4251 equiv_constant (rtx x)
4252 {
4253   if (REG_P (x)
4254       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4255     {
4256       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4257       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4258
4259       if (x_ent->const_rtx)
4260         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4261     }
4262
4263   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4264     return x;
4265
4266   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4267      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4268      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4269      in case it is something whose value we have seen before.  */
4270
4271   if (MEM_P (x))
4272     {
4273       struct table_elt *elt;
4274
4275       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4276       if (CONSTANT_P (x))
4277         return x;
4278
4279       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4280       if (elt == 0)
4281         return 0;
4282
4283       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4284         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4285           return elt->exp;
4286     }
4287
4288   return 0;
4289 }
4290 \f
4291 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4292    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4293    least-significant part of X.
4294    MODE specifies how big a part of X to return.
4295
4296    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4297
4298    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4299
4300 rtx
4301 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4302 {
4303   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4304
4305   if (result)
4306     return result;
4307   else if (MEM_P (x))
4308     {
4309       /* This is the only other case we handle.  */
4310       int offset = 0;
4311       rtx new;
4312
4313       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4314         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4315                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4316       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4317         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4318            unchanged.  */
4319         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4320                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4321
4322       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4323       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4324         return 0;
4325
4326       return new;
4327     }
4328   else
4329     return 0;
4330 }
4331 \f
4332 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4333    branch.  It will be zero if not.
4334
4335    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4336    if we are following the taken case of
4337         if (i == 2)
4338    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4339
4340    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4341    comparison is seen later, we will know its value.  */
4342
4343 static void
4344 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4345 {
4346   int cond_known_true;
4347   rtx op0, op1;
4348   rtx set;
4349   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4350   int reversed_nonequality = 0;
4351   enum rtx_code code;
4352
4353   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4354   if (! any_condjump_p (insn))
4355     return;
4356   set = pc_set (insn);
4357
4358   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4359   if (taken)
4360     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4361   else
4362     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4363
4364   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4365      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4366      know that it isn't valid for floating-point.  */
4367   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4368   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4369   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4370
4371   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4372   if (! cond_known_true)
4373     {
4374       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4375
4376       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4377       if (code == UNKNOWN)
4378         return;
4379     }
4380
4381   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4382   mode = mode0;
4383   if (mode1 != VOIDmode)
4384     mode = mode1;
4385
4386   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4387 }
4388
4389 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4390    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4391
4392 static rtx
4393 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4394 {
4395   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4396   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4397     return op;
4398   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4399 }
4400
4401 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4402    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4403    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4404    above function and called recursively.  */
4405
4406 static void
4407 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4408                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4409 {
4410   unsigned op0_hash, op1_hash;
4411   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4412   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4413
4414   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4415      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4416      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4417      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4418
4419   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4420   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4421       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4422           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4423     {
4424       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4425       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4426       if (tem)
4427         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4428                           reversed_nonequality);
4429     }
4430
4431   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4432       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4433           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4434     {
4435       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4436       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4437       if (tem)
4438         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4439                           reversed_nonequality);
4440     }
4441
4442   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4443      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4444
4445   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4446      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4447      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4448
4449   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4450       && subreg_lowpart_p (op0)
4451       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4452           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4453     {
4454       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4455       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4456       if (tem)
4457         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4458                           reversed_nonequality);
4459     }
4460
4461   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4462       && subreg_lowpart_p (op1)
4463       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4464           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4465     {
4466       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4467       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4468       if (tem)
4469         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4470                           reversed_nonequality);
4471     }
4472
4473   /* Hash both operands.  */
4474
4475   do_not_record = 0;
4476   hash_arg_in_memory = 0;
4477   op0_hash = HASH (op0, mode);
4478   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4479
4480   if (do_not_record)
4481     return;
4482
4483   do_not_record = 0;
4484   hash_arg_in_memory = 0;
4485   op1_hash = HASH (op1, mode);
4486   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4487
4488   if (do_not_record)
4489     return;
4490
4491   /* Look up both operands.  */
4492   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4493   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4494
4495   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4496      table but are identical, do nothing.  */
4497   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4498        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4499       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4500     return;
4501
4502   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4503      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4504      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4505      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4506      whose intent was to change -0 to +0.  */
4507
4508   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4509     {
4510       struct qty_table_elem *ent;
4511       int qty;
4512
4513       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4514          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4515          do anything.  */
4516
4517       if (!REG_P (op1))
4518         op1 = equiv_constant (op1);
4519
4520       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4521           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4522         return;
4523
4524       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4525          new quantity number.  */
4526       if (op0_elt == 0)
4527         {
4528           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4529             {
4530               rehash_using_reg (op0);
4531               op0_hash = HASH (op0, mode);
4532
4533               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4534                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4535                  for the simple case of a constant.  */
4536               if (! CONSTANT_P (op1))
4537                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4538             }
4539
4540           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4541           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4542         }
4543
4544       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4545       ent = &qty_table[qty];
4546
4547       ent->comparison_code = code;
4548       if (REG_P (op1))
4549         {
4550           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4551           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4552
4553           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4554           if (op1_elt == 0)
4555             {
4556               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4557                 {
4558                   rehash_using_reg (op1);
4559                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4560                 }
4561
4562               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4563               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4564             }
4565
4566           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4567           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4568         }
4569       else
4570         {
4571           ent->comparison_const = op1;
4572           ent->comparison_qty = -1;
4573         }
4574
4575       return;
4576     }
4577
4578   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4579      then merge the equivalences.  */
4580
4581   if (op0_elt == 0)
4582     {
4583       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4584         {
4585           rehash_using_reg (op0);
4586           op0_hash = HASH (op0, mode);
4587         }
4588
4589       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4590       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4591     }
4592
4593   if (op1_elt == 0)
4594     {
4595       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4596         {
4597           rehash_using_reg (op1);
4598           op1_hash = HASH (op1, mode);
4599         }
4600
4601       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4602       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4603     }
4604
4605   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4606 }
4607 \f
4608 /* CSE processing for one instruction.
4609    First simplify sources and addresses of all assignments
4610    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4611    Then install the new sources and destinations in the table
4612    of available values.
4613
4614    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4615    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4616    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4617
4618 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4619
4620 struct set
4621 {
4622   /* The SET rtx itself.  */
4623   rtx rtl;
4624   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4625   rtx src;
4626   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4627   struct table_elt *src_elt;
4628   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4629   unsigned src_hash;
4630   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4631   unsigned dest_hash;
4632   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4633   rtx inner_dest;
4634   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4635   char src_in_memory;
4636   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4637      whose value cannot be predicted and understood.  */
4638   char src_volatile;
4639   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4640      The size of this field should match the size of the mode
4641      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4642   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4643   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4644   rtx src_const;
4645   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4646   rtx orig_src;
4647   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4648   unsigned src_const_hash;
4649   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4650   struct table_elt *src_const_elt;
4651 };
4652
4653 static void
4654 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4655 {
4656   rtx x = PATTERN (insn);
4657   int i;
4658   rtx tem;
4659   int n_sets = 0;
4660
4661 #ifdef HAVE_cc0
4662   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4663   rtx this_insn_cc0 = 0;
4664   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4665 #endif
4666
4667   rtx src_eqv = 0;
4668   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4669   int src_eqv_volatile = 0;
4670   int src_eqv_in_memory = 0;
4671   unsigned src_eqv_hash = 0;
4672
4673   struct set *sets = (struct set *) 0;
4674
4675   this_insn = insn;
4676
4677   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4678      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4679      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4680      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4681
4682   if (CALL_P (insn))
4683     {
4684       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4685         {
4686           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4687             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4688           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4689         }
4690     }
4691
4692   if (GET_CODE (x) == SET)
4693     {
4694       sets = alloca (sizeof (struct set));
4695       sets[0].rtl = x;
4696
4697       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4698          They never need cse processing, so this does not hurt.
4699          The reason is not efficiency but rather
4700          so that we can test at the end for instructions
4701          that have been simplified to unconditional jumps
4702          and not be misled by unchanged instructions
4703          that were unconditional jumps to begin with.  */
4704       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4705           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4706         ;
4707
4708       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4709          The hard function value register is used only once, to copy to
4710          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4711          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4712          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4713          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4714
4715       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4716         {
4717           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4718           apply_change_group ();
4719           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4720           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4721         }
4722       else
4723         n_sets = 1;
4724     }
4725   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4726     {
4727       int lim = XVECLEN (x, 0);
4728
4729       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4730
4731       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4732          and ensure they are not replaced with any other regs
4733          elsewhere in this insn.
4734          When a reg that is clobbered is also used for input,
4735          we should presume that that is for a reason,
4736          and we should not substitute some other register
4737          which is not supposed to be clobbered.
4738          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4739          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4740          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4741          anything in that case.  */
4742       for (i = 0; i < lim; i++)
4743         {
4744           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4745           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4746             {
4747               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4748
4749               if (REG_P (clobbered)
4750                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4751                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4752               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4753                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4754                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4755             }
4756         }
4757
4758       for (i = 0; i < lim; i++)
4759         {
4760           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4761           if (GET_CODE (y) == SET)
4762             {
4763               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4764                  ignore the result of apply_change_group.  */
4765               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4766                 {
4767                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4768                   apply_change_group ();
4769                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4770                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4771                 }
4772               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4773                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4774                 ;
4775               else
4776                 sets[n_sets++].rtl = y;
4777             }
4778           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4779             {
4780               /* If we clobber memory, canon the address.
4781                  This does nothing when a register is clobbered
4782                  because we have already invalidated the reg.  */
4783               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4784                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4785             }
4786           else if (GET_CODE (y) == USE
4787                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4788                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4789             canon_reg (y, NULL_RTX);
4790           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4791             {
4792               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4793                  canon_reg.  */
4794               canon_reg (y, insn);
4795               apply_change_group ();
4796               fold_rtx (y, insn);
4797             }
4798         }
4799     }
4800   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4801     {
4802       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4803         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4804     }
4805
4806   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4807   else if (GET_CODE (x) == USE
4808            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4809                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4810     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4811   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4812     {
4813       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4814       canon_reg (x, insn);
4815       apply_change_group ();
4816       fold_rtx (x, insn);
4817     }
4818
4819   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4820      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4821      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4822      be no equivalence for the destination.  */
4823   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4824       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4825       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4826           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4827     {
4828       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4829       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4830     }
4831
4832   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4833      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4834      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4835      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4836      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4837      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4838
4839      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4840      but we don't do this any more.  */
4841
4842   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4843     {
4844       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4845       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4846       rtx new = canon_reg (src, insn);
4847       int insn_code;
4848
4849       sets[i].orig_src = src;
4850       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4851            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4852                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4853           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4854           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4855         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4856       else
4857         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4858
4859       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4860         {
4861           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4862                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4863           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4864                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4865         }
4866
4867       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4868              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4869              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4870         dest = XEXP (dest, 0);
4871
4872       if (MEM_P (dest))
4873         canon_reg (dest, insn);
4874     }
4875
4876   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4877      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4878      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4879      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4880      occur often.
4881
4882      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4883
4884   apply_change_group ();
4885
4886   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4887      Detect assignments from or to volatile things
4888      and set set[i] to zero so they will be ignored
4889      in the rest of this function.
4890
4891      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4892
4893   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4894     {
4895       rtx src, dest;
4896       rtx src_folded;
4897       struct table_elt *elt = 0, *p;
4898       enum machine_mode mode;
4899       rtx src_eqv_here;
4900       rtx src_const = 0;
4901       rtx src_related = 0;
4902       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4903       int src_cost = MAX_COST;
4904       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4905       int src_folded_cost = MAX_COST;
4906       int src_related_cost = MAX_COST;
4907       int src_elt_cost = MAX_COST;
4908       int src_regcost = MAX_COST;
4909       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4910       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4911       int src_related_regcost = MAX_COST;
4912       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4913       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4914          contents of src_folded before using it.  */
4915       int src_folded_force_flag = 0;
4916
4917       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4918       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4919
4920       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4921          hash it with the destination's machine mode.
4922          This way we can keep different modes separate.  */
4923
4924       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4925       sets[i].mode = mode;
4926
4927       if (src_eqv)
4928         {
4929           enum machine_mode eqvmode = mode;
4930           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4931             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4932           do_not_record = 0;
4933           hash_arg_in_memory = 0;
4934           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4935
4936           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4937
4938           if (!do_not_record)
4939             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4940
4941           src_eqv_volatile = do_not_record;
4942           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4943         }
4944
4945       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4946          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4947          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4948       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4949         src_eqv_here = 0;
4950       else
4951         src_eqv_here = src_eqv;
4952
4953       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4954          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4955       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4956
4957 #if 0
4958       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4959          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4960          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4961          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4962          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4963          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4964       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4965          so we will be able to record it later.  */
4966       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
4967         {
4968           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4969
4970           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
4971               && GET_CODE (width) == CONST_INT
4972               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4973               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4974             src_folded
4975               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
4976                                           << INTVAL (width)) - 1));
4977         }
4978 #endif
4979
4980       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4981          should not be recorded at all.  In that case,
4982          prevent any further processing of this assignment.  */
4983       do_not_record = 0;
4984       hash_arg_in_memory = 0;
4985
4986       sets[i].src = src;
4987       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
4988       sets[i].src_volatile = do_not_record;
4989       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
4990
4991       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
4992          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
4993          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
4994          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
4995          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
4996          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
4997
4998       if (MEM_P (src)
4999           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5000           && REG_P (dest)
5001           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5002         sets[i].src_volatile = 1;
5003
5004 #if 0
5005       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5006          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5007          code hurts cse'ing widened ops.  */
5008       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5009          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5010          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5011          in general.  */
5012       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5013           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5014               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5015         sets[i].src_volatile = 1;
5016 #endif
5017
5018       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5019          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5020
5021          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5022          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5023          to a constant.
5024
5025          Each of these equivalents may be part of an additional class
5026          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5027          the same class; we check for this).
5028
5029          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5030
5031          We note any constant equivalent for possible later use in a
5032          REG_NOTE.  */
5033
5034       if (!sets[i].src_volatile)
5035         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5036
5037       sets[i].src_elt = elt;
5038
5039       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5040         {
5041           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5042             {
5043               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5044                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5045               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5046               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5047               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5048             }
5049
5050           src_eqv_here = 0;
5051         }
5052
5053       else if (src_eqv_elt)
5054         elt = src_eqv_elt;
5055
5056       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5057          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5058          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5059          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5060       if (elt)
5061         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5062           if (p->is_const)
5063             {
5064               src_const = p->exp;
5065               src_const_elt = elt;
5066               break;
5067             }
5068
5069       if (src_const == 0
5070           && (CONSTANT_P (src_folded)
5071               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5072                  "constant" here so we will record it. This allows us
5073                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5074               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5075                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5076                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5077         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5078       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5079         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5080
5081       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5082          hash code and look it up.  */
5083       if (src_const && src_const_elt == 0)
5084         {
5085           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5086           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5087         }
5088
5089       sets[i].src_const = src_const;
5090       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5091
5092       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5093          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5094          isn't, set ELT to it.  */
5095       if (src_const_elt && elt
5096           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5097         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5098       else if (src_const_elt && elt == 0)
5099         elt = src_const_elt;
5100
5101       /* See if there is a register linearly related to a constant
5102          equivalent of SRC.  */
5103       if (src_const
5104           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5105               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5106         {
5107           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5108           if (src_related)
5109             {
5110               struct table_elt *src_related_elt
5111                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5112               if (src_related_elt && elt)
5113                 {
5114                   if (elt->first_same_value
5115                       != src_related_elt->first_same_value)
5116                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5117                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5118                        twice.  Merge the involved classes.  */
5119                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5120
5121                   src_related = 0;
5122                   src_related_elt = 0;
5123                 }
5124               else if (src_related_elt && elt == 0)
5125                 elt = src_related_elt;
5126             }
5127         }
5128
5129       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5130          wider mode.  */
5131
5132       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5133           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5134           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5135         {
5136           enum machine_mode wider_mode;
5137
5138           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5139                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5140                && src_related == 0;
5141                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5142             {
5143               struct table_elt *const_elt
5144                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5145
5146               if (const_elt == 0)
5147                 continue;
5148
5149               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5150                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5151                 if (REG_P (const_elt->exp))
5152                   {
5153                     src_related = gen_lowpart (mode,
5154                                                            const_elt->exp);
5155                     break;
5156                   }
5157             }
5158         }
5159
5160       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5161          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5162          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5163          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5164          value.  */
5165
5166       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5167           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5168           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5169         {
5170           enum machine_mode tmode;
5171           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5172
5173           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5174                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5175                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5176             {
5177               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5178               struct table_elt *larger_elt;
5179
5180               if (inner)
5181                 {
5182                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5183                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5184                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5185                   if (larger_elt == 0)
5186                     continue;
5187
5188                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5189                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5190                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5191                       {
5192                         src_related
5193                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5194                         break;
5195                       }
5196
5197                   if (src_related)
5198                     break;
5199                 }
5200             }
5201         }
5202
5203 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5204       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5205          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5206          also have such operations, but this is only likely to be
5207          beneficial on these machines.  */
5208
5209       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5210           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5211           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5212           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5213           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5214         {
5215           struct rtx_def memory_extend_buf;
5216           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5217           enum machine_mode tmode;
5218
5219           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5220              have been extended with.  */
5221           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5222           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5223           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5224
5225           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5226                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5227                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5228             {
5229               struct table_elt *larger_elt;
5230
5231               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5232               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5233                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5234               if (larger_elt == 0)
5235                 continue;
5236
5237               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5238                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5239                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5240                   {
5241                     src_related = gen_lowpart (mode,
5242                                                            larger_elt->exp);
5243                     break;
5244                   }
5245
5246               if (src_related)
5247                 break;
5248             }
5249         }
5250 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5251
5252       if (src == src_folded)
5253         src_folded = 0;
5254
5255       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5256          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5257          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5258          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5259          already in the equivalence class.
5260
5261          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5262          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5263          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5264          `src_related'.  */
5265
5266       if (elt)
5267         elt = elt->first_same_value;
5268       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5269         {
5270           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5271
5272           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5273              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5274              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5275           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5276             continue;
5277
5278           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5279              looking for.  */
5280           if (code == SUBREG
5281               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5282                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5283               && ! (src != 0
5284                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5285                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5286                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5287                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5288             continue;
5289
5290           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5291             src = 0;
5292           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5293                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5294             src_folded = 0;
5295           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5296                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5297             src_eqv_here = 0;
5298           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5299                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5300             src_related = 0;
5301
5302           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5303              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5304              then give it a negative cost.  */
5305           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5306             src_related = dest;
5307         }
5308
5309       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5310          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5311          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5312          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5313          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5314          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5315       if (src)
5316         {
5317           if (rtx_equal_p (src, dest))
5318             src_cost = src_regcost = -1;
5319           else
5320             {
5321               src_cost = COST (src);
5322               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5323             }
5324         }
5325
5326       if (src_eqv_here)
5327         {
5328           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5329             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5330           else
5331             {
5332               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5333               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5334             }
5335         }
5336
5337       if (src_folded)
5338         {
5339           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5340             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5341           else
5342             {
5343               src_folded_cost = COST (src_folded);
5344               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5345             }
5346         }
5347
5348       if (src_related)
5349         {
5350           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5351             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5352           else
5353             {
5354               src_related_cost = COST (src_related);
5355               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5356             }
5357         }
5358
5359       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5360          cheaper even though it looks more expensive.  */
5361       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5362         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5363
5364       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5365          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5366       while (1)
5367         {
5368           rtx trial;
5369
5370           /* Skip invalid entries.  */
5371           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5372                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5373             elt = elt->next_same_value;
5374
5375           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5376              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5377              what we want.  So reject it.  */
5378           if (elt != 0
5379               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5380               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5381                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5382               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5383                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5384               && ! (src != 0
5385                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5386                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5387                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5388                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5389             {
5390               elt = elt->next_same_value;
5391               continue;
5392             }
5393
5394           if (elt)
5395             {
5396               src_elt_cost = elt->cost;
5397               src_elt_regcost = elt->regcost;
5398             }
5399
5400           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5401              of equal cost, use this order:
5402              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5403           if (src_folded
5404               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5405                              src_cost, src_regcost) <= 0
5406               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5407                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5408               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5409                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5410               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5411                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5412             {
5413               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5414               if (src_folded_force_flag)
5415                 {
5416                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5417                   if (forced)
5418                     trial = forced;
5419                 }
5420             }
5421           else if (src
5422                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5423                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5424                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5425                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5426                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5427                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5428             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5429           else if (src_eqv_here
5430                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5431                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5432                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5433                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5434             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5435           else if (src_related
5436                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5437                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5438             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5439           else
5440             {
5441               trial = copy_rtx (elt->exp);
5442               elt = elt->next_same_value;
5443               src_elt_cost = MAX_COST;
5444             }
5445
5446           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5447              check for this separately here.  We will delete such an
5448              insn below.
5449
5450              For other cases such as a table jump or conditional jump
5451              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5452              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5453              reemit the jump below (and also insert any necessary
5454              barriers).  */
5455           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5456               && (trial == pc_rtx
5457                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5458                       && ! condjump_p (insn))))
5459             {
5460               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5461               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5462                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5463                 continue;
5464
5465               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5466               cse_jumps_altered = 1;
5467               break;
5468             }
5469
5470           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5471           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5472             {
5473               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5474
5475               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5476                  need to make the same substitution in any notes attached
5477                  to the RETVAL insn.  */
5478               if (libcall_insn
5479                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5480                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5481                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5482                 {
5483                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5484                   if (note != 0)
5485                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5486                                                            sets[i].orig_src,
5487                                                            copy_rtx (new));
5488                 }
5489
5490               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5491                  canon_reg.  */
5492
5493               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5494               apply_change_group ();
5495               break;
5496             }
5497
5498           /* If we previously found constant pool entries for
5499              constants and this is a constant, try making a
5500              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5501              this since that is where it likely came from.  */
5502
5503           else if (constant_pool_entries_cost
5504                    && CONSTANT_P (trial)
5505                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5506                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5507                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5508                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5509                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5510                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5511                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5512                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5513                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5514                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5515                    && (src_folded == 0
5516                        || (!MEM_P (src_folded)
5517                            && ! src_folded_force_flag))
5518                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5519                    && mode != VOIDmode)
5520             {
5521               src_folded_force_flag = 1;
5522               src_folded = trial;
5523               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5524               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5525             }
5526         }
5527
5528       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5529
5530       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5531          However, there is an important exception:  If both are registers
5532          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5533          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5534          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5535          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5536       if (REG_P (dest)
5537           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5538         {
5539           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5540           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5541
5542           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5543               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5544               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5545               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5546                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5547               && (!REG_P (sets[i].src)
5548                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5549               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5550             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5551                SRC is a hard register.  */
5552             {
5553               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5554               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5555               int first = src_ent->first_reg;
5556               rtx new_src
5557                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5558                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5559
5560               /* We must use validate-change even for this, because this
5561                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5562                  tag notes onto.  */
5563               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5564                 {
5565                   src = new_src;
5566                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5567                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5568                      thought we could make this into a no-op.  */
5569                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5570                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5571                                           src_const, 0))
5572                     src = src_const;
5573                 }
5574             }
5575         }
5576
5577       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5578       if (src != sets[i].src)
5579         {
5580           cse_altered = 1;
5581           do_not_record = 0;
5582           hash_arg_in_memory = 0;
5583           sets[i].src = src;
5584           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5585           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5586           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5587           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5588         }
5589
5590       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5591          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5592          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5593          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5594          won't help anything.
5595
5596          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5597          which can be created for a reference to a compile time computable
5598          entry in a jump table.  */
5599
5600       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5601           && !REG_P (src_const)
5602           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5603                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5604                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5605                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5606         {
5607           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5608           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5609             {
5610               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5611               src_const = copy_rtx (src_const);
5612
5613               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5614                  making a new one if one does not already exist.  */
5615               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5616             }
5617         }
5618
5619       /* Now deal with the destination.  */
5620       do_not_record = 0;
5621
5622       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5623       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5624              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5625              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5626         dest = XEXP (dest, 0);
5627
5628       sets[i].inner_dest = dest;
5629
5630       if (MEM_P (dest))
5631         {
5632 #ifdef PUSH_ROUNDING
5633           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5634           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5635           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5636               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5637             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5638 #endif
5639           dest = fold_rtx (dest, insn);
5640         }
5641
5642       /* Compute the hash code of the destination now,
5643          before the effects of this instruction are recorded,
5644          since the register values used in the address computation
5645          are those before this instruction.  */
5646       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5647
5648       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5649          because the value in it after the store
5650          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5651
5652       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5653         {
5654           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5655
5656           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5657               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5658               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5659               && ! (INTVAL (src_const)
5660                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5661             /* Exception: if the value is constant,
5662                and it won't be truncated, record it.  */
5663             ;
5664           else
5665             {
5666               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5667                  but no new value will be recorded.
5668                  We must invalidate because sometimes constant
5669                  values can be recorded for bitfields.  */
5670               sets[i].src_elt = 0;
5671               sets[i].src_volatile = 1;
5672               src_eqv = 0;
5673               src_eqv_elt = 0;
5674             }
5675         }
5676
5677       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5678          the insn.  */
5679       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5680         {
5681           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5682           delete_insn (insn);
5683           cse_jumps_altered = 1;
5684           /* No more processing for this set.  */
5685           sets[i].rtl = 0;
5686         }
5687
5688       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5689          be a conditional or computed branch.  */
5690       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5691                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5692         {
5693           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5694           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5695               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5696             emit_barrier_after (insn);
5697
5698           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5699              case the form of an unconditional jump is significantly
5700              different than a computed jump or conditional jump.
5701
5702              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5703              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5704              and hope for the best.  */
5705           if (n_sets == 1)
5706             {
5707               rtx new, note;
5708
5709               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5710               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5711               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5712
5713               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5714               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5715               if (note)
5716                 {
5717                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5718                   REG_NOTES (new) = note;
5719                 }
5720
5721               delete_insn (insn);
5722               insn = new;
5723
5724               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5725               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5726                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5727                 emit_barrier_after (insn);
5728             }
5729           else
5730             INSN_CODE (insn) = -1;
5731
5732           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5733              let jump/flow do that.  */
5734
5735           cse_jumps_altered = 1;
5736           sets[i].rtl = 0;
5737         }
5738
5739       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5740          processing for this assignment.  */
5741
5742       else if (do_not_record)
5743         {
5744           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5745             invalidate (dest, VOIDmode);
5746           else if (MEM_P (dest))
5747             invalidate (dest, VOIDmode);
5748           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5749                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5750             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5751           sets[i].rtl = 0;
5752         }
5753
5754       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5755         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5756
5757 #ifdef HAVE_cc0
5758       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5759          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5760          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5761          don't do this, later code can interpret this as a test against
5762          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5763          insn as a floating-point operand.  */
5764       if (dest == cc0_rtx)
5765         {
5766           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5767           this_insn_cc0_mode = mode;
5768           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5769             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5770                                              CONST0_RTX (mode));
5771         }
5772 #endif
5773     }
5774
5775   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5776      if they are not already present.
5777      Record their equivalence classes in src_elt.
5778      This way we can insert the corresponding destinations into
5779      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5780      (having been invalidated).  */
5781
5782   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5783       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5784     {
5785       struct table_elt *elt;
5786       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5787       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5788       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5789
5790       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5791         {
5792           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5793           classp = 0;
5794         }
5795       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5796         {
5797           rehash_using_reg (src_eqv);
5798           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5799         }
5800       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5801       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5802       src_eqv_elt = elt;
5803
5804       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5805          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5806          to src_eqv_elt.  */
5807       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5808         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5809             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5810           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5811     }
5812
5813   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5814     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5815         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5816       {
5817         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5818           {
5819             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5820                gives an equivalent for the entire destination register,
5821                not just for the subreg being stored in now.
5822                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5823                to treat the entire reg as the destination.  */
5824             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5825             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5826           }
5827         else
5828           {
5829             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5830                already present.  */
5831             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5832             rtx src = sets[i].src;
5833             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5834             enum machine_mode mode
5835               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5836
5837             /* It's possible that we have a source value known to be
5838                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5839                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5840                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5841                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5842                Ensure that the source expression is put in the proper
5843                constant class.  */
5844             if (!classp)
5845               classp = sets[i].src_const_elt;
5846
5847             if (sets[i].src_elt == 0)
5848               {
5849                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5850                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5851                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5852                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5853                   {
5854                     struct table_elt *elt;
5855
5856                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5857                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5858                        match if not still valid.  */
5859                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5860                       {
5861                         rehash_using_reg (src);
5862                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5863                       }
5864                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5865                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5866                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5867                   }
5868                 else
5869                   sets[i].src_elt = classp;
5870               }
5871             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5872                 && src != sets[i].src_const
5873                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5874               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5875                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5876           }
5877       }
5878     else if (sets[i].src_elt == 0)
5879       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5880          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5881          so that the destination goes into that class.  */
5882       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5883
5884   invalidate_from_clobbers (x);
5885
5886   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5887      invalidated by non-constant calls.  */
5888
5889   if (CALL_P (insn))
5890     {
5891       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5892         invalidate_memory ();
5893       invalidate_for_call ();
5894     }
5895
5896   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5897      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5898      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5899      a part of which is being set.  */
5900
5901   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5902     if (sets[i].rtl)
5903       {
5904         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5905            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5906         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5907
5908         /* Needed for registers to remove the register from its
5909            previous quantity's chain.
5910            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5911            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5912         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5913           invalidate (dest, VOIDmode);
5914         else if (MEM_P (dest))
5915           invalidate (dest, VOIDmode);
5916         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5917                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5918           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5919       }
5920
5921   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5922   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5923       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5924       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5925     flush_hash_table ();
5926
5927   /* Make sure registers mentioned in destinations
5928      are safe for use in an expression to be inserted.
5929      This removes from the hash table
5930      any invalid entry that refers to one of these registers.
5931
5932      We don't care about the return value from mention_regs because
5933      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5934
5935   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5936     {
5937       if (sets[i].rtl)
5938         {
5939           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5940
5941           if (!REG_P (x))
5942             mention_regs (x);
5943           else
5944             {
5945               /* We used to rely on all references to a register becoming
5946                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5947                  since that changes the hash code.  However, that is not
5948                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5949                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5950                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5951                  change their hash code with the hash code of the register,
5952                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5953                  for any invalid references lying around now.
5954                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5955                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5956                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5957               unsigned int regno = REGNO (x);
5958               unsigned int endregno
5959                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5960                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
5961               unsigned int i;
5962
5963               for (i = regno; i < endregno; i++)
5964                 {
5965                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5966                     {
5967                       remove_invalid_refs (i);
5968                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5969                     }
5970                 }
5971             }
5972         }
5973     }
5974
5975   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5976      So replace each one with the current head of the same class.  */
5977
5978   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5979     if (sets[i].rtl)
5980       {
5981         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5982           /* If elt was removed, find current head of same class,
5983              or 0 if nothing remains of that class.  */
5984           {
5985             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5986
5987             while (elt && elt->prev_same_value)
5988               elt = elt->prev_same_value;
5989
5990             while (elt && elt->first_same_value == 0)
5991               elt = elt->next_same_value;
5992             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
5993           }
5994       }
5995
5996   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
5997
5998   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5999     if (sets[i].rtl)
6000       {
6001         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6002         struct table_elt *elt;
6003
6004         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6005            floating-point values in registers that might be wider than
6006            memory.  */
6007         if ((flag_float_store
6008              && MEM_P (dest)
6009              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6010             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6011                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6012                have the same or smaller size.  */
6013             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6014             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6015                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6016                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6017                here.  */
6018             || libcall_insn
6019             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6020                table, there is no point is recording DEST.  */
6021             || sets[i].src_elt == 0
6022             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6023                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6024                some tracking to be wrong.
6025
6026                ??? Think about this more later.  */
6027             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6028                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6029                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6030                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6031                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6032           continue;
6033
6034         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6035            and neither is the SUBREG inside it.
6036            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6037         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6038           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6039
6040         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6041           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6042           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6043             {
6044               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6045                  recalculated.  */
6046               rehash_using_reg (dest);
6047               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6048             }
6049
6050         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6051                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6052
6053         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6054                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6055
6056         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6057            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6058            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6059            make that equivalence as well.
6060
6061            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6062            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6063            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6064            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6065            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6066            cause two similar assignments to be detected.
6067
6068            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6069            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6070
6071         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6072             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6073                  / UNITS_PER_WORD)
6074                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6075             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6076                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6077             && sets[i].src_elt != 0)
6078           {
6079             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6080             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6081
6082             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6083                  elt = elt->next_same_value)
6084               {
6085                 rtx new_src = 0;
6086                 unsigned src_hash;
6087                 struct table_elt *src_elt;
6088                 int byte = 0;
6089
6090                 /* Ignore invalid entries.  */
6091                 if (!REG_P (elt->exp)
6092                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6093                   continue;
6094
6095                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6096                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6097                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6098                   new_src = elt->exp;
6099                 else
6100                   {
6101                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6102                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6103                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6104                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6105                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6106                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6107
6108                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6109                                                    GET_MODE (dest), byte);
6110                   }
6111
6112                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6113                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6114                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6115                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6116                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6117                    this substitution.  */
6118                 if (! new_src)
6119                   continue;
6120
6121                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6122                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6123
6124                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6125                    already.  */
6126                 if (src_elt == 0)
6127                   {
6128                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6129                       {
6130                         rehash_using_reg (new_src);
6131                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6132                       }
6133                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6134                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6135                   }
6136                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6137                   /* Show that two things that we've seen before are
6138                      actually the same.  */
6139                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6140
6141                 classp = src_elt->first_same_value;
6142                 /* Ignore invalid entries.  */
6143                 while (classp
6144                        && !REG_P (classp->exp)
6145                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6146                   classp = classp->next_same_value;
6147               }
6148           }
6149       }
6150
6151   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6152      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6153      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6154      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6155      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6156      and won't cloud the situation for later optimizations.
6157
6158      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6159      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6160      into a three-operand insn.
6161
6162      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6163
6164      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6165      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6166      if the libcall is deleted.  */
6167
6168   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6169       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6170       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6171       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6172       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6173     {
6174       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6175       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6176
6177       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6178           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6179         {
6180           rtx prev = insn;
6181           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6182              block boundary.  */
6183           do
6184             {
6185               prev = PREV_INSN (prev);
6186             }
6187           while (prev && NOTE_P (prev)
6188                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6189
6190           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6191              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6192
6193              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6194              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6195              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6196              being attached to REG1 rather than REG2.
6197
6198              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6199              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6200              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6201
6202           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6203               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6204               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6205               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6206             {
6207               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6208               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6209               rtx note;
6210
6211               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6212               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6213               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6214               apply_change_group ();
6215
6216               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6217                  REG0, then we must delete it, because the value in
6218                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6219                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6220               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6221               if (note != 0
6222                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6223                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6224                 remove_note (insn, note);
6225             }
6226         }
6227     }
6228
6229   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6230      the condition being tested.  */
6231
6232   if (JUMP_P (insn)
6233       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6234       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6235     record_jump_equiv (insn, 0);
6236
6237 #ifdef HAVE_cc0
6238   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6239      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6240      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6241   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6242       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6243       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6244       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6245     delete_insn (prev_insn);
6246
6247   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6248   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6249   prev_insn = insn;
6250 #endif
6251 }
6252 \f
6253 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6254
6255 static void
6256 invalidate_memory (void)
6257 {
6258   int i;
6259   struct table_elt *p, *next;
6260
6261   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6262     for (p = table[i]; p; p = next)
6263       {
6264         next = p->next_same_hash;
6265         if (p->in_memory)
6266           remove_from_table (p, i);
6267       }
6268 }
6269
6270 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6271    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6272
6273 static int
6274 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6275 {
6276   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6277       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6278       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6279     {
6280       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6281         {
6282           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6283           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6284           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6285         }
6286
6287       /* This should be *very* rare.  */
6288       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6289         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6290
6291       return 1;
6292     }
6293
6294   return 0;
6295 }
6296
6297 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6298    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6299    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6300    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6301
6302    X is the pattern of the insn.  */
6303
6304 static void
6305 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6306 {
6307   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6308     {
6309       rtx ref = XEXP (x, 0);
6310       if (ref)
6311         {
6312           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6313               || MEM_P (ref))
6314             invalidate (ref, VOIDmode);
6315           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6316                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6317             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6318         }
6319     }
6320   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6321     {
6322       int i;
6323       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6324         {
6325           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6326           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6327             {
6328               rtx ref = XEXP (y, 0);
6329               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6330                   || MEM_P (ref))
6331                 invalidate (ref, VOIDmode);
6332               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6333                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6334                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6335             }
6336         }
6337     }
6338 }
6339 \f
6340 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6341    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6342    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6343    only do this if the address remains valid.
6344
6345    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6346
6347    Return the replacement for X.  */
6348
6349 static rtx
6350 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6351 {
6352   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6353   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6354   int i;
6355
6356   switch (code)
6357     {
6358     case CONST_INT:
6359     case CONST:
6360     case SYMBOL_REF:
6361     case LABEL_REF:
6362     case CONST_DOUBLE:
6363     case CONST_VECTOR:
6364     case PC:
6365     case CC0:
6366     case LO_SUM:
6367       return x;
6368
6369     case MEM:
6370       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6371                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6372       return x;
6373
6374     case EXPR_LIST:
6375     case INSN_LIST:
6376       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6377         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6378       if (XEXP (x, 1))
6379         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6380       return x;
6381
6382     case SIGN_EXTEND:
6383     case ZERO_EXTEND:
6384     case SUBREG:
6385       {
6386         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6387         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6388            since they would impede folding.  */
6389         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6390           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6391         return x;
6392       }
6393
6394     case REG:
6395       i = REG_QTY (REGNO (x));
6396
6397       /* Return a constant or a constant register.  */
6398       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6399         {
6400           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6401
6402           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6403               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6404                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6405             {
6406               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6407               if (new)
6408                 return new;
6409             }
6410         }
6411
6412       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6413       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6414
6415     default:
6416       break;
6417     }
6418
6419   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6420     if (fmt[i] == 'e')
6421       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6422                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6423
6424   return x;
6425 }
6426 \f
6427 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6428    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6429
6430 static void
6431 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6432 {
6433   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6434
6435   if (code == MEM
6436       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6437       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6438          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6439          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6440          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6441          variable address.  */
6442       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6443           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6444     {
6445       invalidate_memory ();
6446       return;
6447     }
6448
6449   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6450       || CC0_P (dest)
6451       || dest == pc_rtx)
6452     return;
6453
6454   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6455     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6456   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6457     invalidate (dest, VOIDmode);
6458 }
6459
6460 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6461    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6462    conditionally executed.  */
6463
6464 static void
6465 invalidate_skipped_block (rtx start)
6466 {
6467   rtx insn;
6468
6469   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6470        insn = NEXT_INSN (insn))
6471     {
6472       if (! INSN_P (insn))
6473         continue;
6474
6475       if (CALL_P (insn))
6476         {
6477           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6478             invalidate_memory ();
6479           invalidate_for_call ();
6480         }
6481
6482       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6483       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6484     }
6485 }
6486 \f
6487 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6488    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6489    block, and the branch path.
6490
6491    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6492    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6493    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6494    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6495
6496    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6497    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6498    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6499    to construct the output branch path.  */
6500
6501 static void
6502 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6503                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6504 {
6505   rtx p = insn, q;
6506   int nsets = 0;
6507   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6508   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6509   int path_size = data->path_size;
6510   int path_entry = 0;
6511   int i;
6512
6513   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6514      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6515      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6516      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6517      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6518   while (path_size > 0)
6519     {
6520       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6521         {
6522           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6523           break;
6524         }
6525       else
6526         path_size--;
6527     }
6528
6529   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6530      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6531      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6532      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6533      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6534      follow jumps, or skip blocks.  */
6535   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6536     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6537
6538   /* Scan to end of this basic block.  */
6539   while (p && !LABEL_P (p))
6540     {
6541       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6542          the regs restored by the longjmp come from
6543          a later time than the setjmp.  */
6544       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6545           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6546         break;
6547
6548       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6549          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6550       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6551         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6552       else if (!NOTE_P (p))
6553         nsets += 1;
6554
6555       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6556          the basic block.  */
6557
6558       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6559         high_cuid = INSN_CUID (p);
6560       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6561         low_cuid = INSN_CUID (p);
6562
6563       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6564          take it, do so.  */
6565       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6566         {
6567           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6568             p = JUMP_LABEL (p);
6569
6570           /* Point to next entry in path, if any.  */
6571           path_entry++;
6572         }
6573
6574       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6575          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6576          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6577          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6578
6579          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6580          block of code and there are no other branches into the block.
6581          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6582          registers set in the block when following the jump.  */
6583
6584       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6585                && JUMP_P (p)
6586                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6587                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6588                && JUMP_LABEL (p) != 0
6589                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6590                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6591         {
6592           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6593             if ((!NOTE_P (q)
6594                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6595                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6596                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6597                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6598               break;
6599
6600           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6601              basic block when the branch is taken.  */
6602           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6603             {
6604               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6605                  always-executed loop.  */
6606               if (next_real_insn (q) == next)
6607                 {
6608                   p = NEXT_INSN (p);
6609                   continue;
6610                 }
6611
6612               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6613               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6614                 if (data->path[i].branch == p)
6615                   break;
6616
6617               if (i != path_entry)
6618                 break;
6619
6620               data->path[path_entry].branch = p;
6621               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6622
6623               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6624                  didn't see this branch the last time around (when the
6625                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6626                  turned into a no-op).  */
6627               path_size = path_entry;
6628
6629               p = JUMP_LABEL (p);
6630               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6631               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6632             }
6633           /* Detect a branch around a block of code.  */
6634           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6635             {
6636               rtx tmp;
6637
6638               if (next_real_insn (q) == next)
6639                 {
6640                   p = NEXT_INSN (p);
6641                   continue;
6642                 }
6643
6644               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6645                 if (data->path[i].branch == p)
6646                   break;
6647
6648               if (i != path_entry)
6649                 break;
6650
6651               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6652                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6653               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6654                 if (LABEL_P (tmp))
6655                   break;
6656
6657               if (tmp == q)
6658                 {
6659                   data->path[path_entry].branch = p;
6660                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6661
6662                   path_size = path_entry;
6663
6664                   p = JUMP_LABEL (p);
6665                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6666                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6667                 }
6668             }
6669         }
6670       p = NEXT_INSN (p);
6671     }
6672
6673   data->low_cuid = low_cuid;
6674   data->high_cuid = high_cuid;
6675   data->nsets = nsets;
6676   data->last = p;
6677
6678   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6679      so a rescan won't be done.  */
6680   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6681     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6682       break;
6683
6684   if (i == -1)
6685     data->path_size = 0;
6686   else
6687     data->path_size = path_size;
6688
6689   /* End the current branch path.  */
6690   data->path[path_size].branch = 0;
6691 }
6692 \f
6693 /* Perform cse on the instructions of a function.
6694    F is the first instruction.
6695    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6696
6697    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6698    in conditional jump instructions.  */
6699
6700 int
6701 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6702 {
6703   struct cse_basic_block_data val;
6704   rtx insn = f;
6705   int i;
6706
6707   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6708                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6709
6710   cse_jumps_altered = 0;
6711   recorded_label_ref = 0;
6712   constant_pool_entries_cost = 0;
6713   constant_pool_entries_regcost = 0;
6714   val.path_size = 0;
6715   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6716
6717   init_recog ();
6718   init_alias_analysis ();
6719
6720   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6721
6722   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
6723      thus far.  */
6724   n_elements_made = 0;
6725
6726   /* Find the largest uid.  */
6727
6728   max_uid = get_max_uid ();
6729   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6730
6731   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6732      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6733      except that cuids increase monotonically through the code.
6734      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6735      between two insns is not affected by -g.  */
6736
6737   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6738     {
6739       if (!NOTE_P (insn)
6740           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6741         INSN_CUID (insn) = ++i;
6742       else
6743         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6744         INSN_CUID (insn) = i;
6745     }
6746
6747   /* Loop over basic blocks.
6748      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6749      (which is 2 for each SET).  */
6750   insn = f;
6751   while (insn)
6752     {
6753       cse_altered = 0;
6754       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6755                               flag_cse_skip_blocks);
6756
6757       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6758       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6759         {
6760           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6761           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6762           val.path_size = 0;
6763           continue;
6764         }
6765
6766       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6767       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6768       max_qty = val.nsets * 2;
6769
6770       if (file)
6771         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6772                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6773                  val.nsets);
6774
6775       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6776          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6777       if (max_qty < 500)
6778         max_qty = 500;
6779
6780       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6781          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6782          Otherwise, we start after this basic block.  */
6783       if (val.path_size > 0)
6784         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6785       else
6786         {
6787           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6788           rtx temp;
6789
6790           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6791              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6792              us a new branch path to investigate.  */
6793           cse_jumps_altered = 0;
6794           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6795           if (cse_jumps_altered == 0
6796               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6797             insn = temp;
6798
6799           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6800         }
6801
6802       if (cse_altered)
6803         ggc_collect ();
6804
6805 #ifdef USE_C_ALLOCA
6806       alloca (0);
6807 #endif
6808     }
6809
6810   if (max_elements_made < n_elements_made)
6811     max_elements_made = n_elements_made;
6812
6813   /* Clean up.  */
6814   end_alias_analysis ();
6815   free (uid_cuid);
6816   free (reg_eqv_table);
6817   free (val.path);
6818   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6819
6820   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6821 }
6822
6823 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6824    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6825    a null path when not following jumps.  */
6826
6827 static rtx
6828 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6829 {
6830   rtx insn;
6831   int to_usage = 0;
6832   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6833   int num_insns = 0;
6834   int no_conflict = 0;
6835
6836   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6837   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6838
6839   new_basic_block ();
6840
6841   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6842   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6843     ++LABEL_NUSES (to);
6844
6845   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6846     {
6847       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6848
6849       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6850          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6851          in the count since there may be more of them when generating
6852          debugging information.  If we clear the table at different
6853          times, code generated with -g -O might be different than code
6854          generated with -O but not -g.
6855
6856          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6857          Perhaps for 2.9.  */
6858       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6859         {
6860           flush_hash_table ();
6861           num_insns = 0;
6862         }
6863
6864       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6865          to be taken, do so.  */
6866       if (next_branch->branch == insn)
6867         {
6868           enum taken status = next_branch++->status;
6869           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6870             {
6871               if (status == PATH_TAKEN)
6872                 record_jump_equiv (insn, 1);
6873               else
6874                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6875
6876               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6877                  Then follow this branch.  */
6878 #ifdef HAVE_cc0
6879               prev_insn_cc0 = 0;
6880               prev_insn = insn;
6881 #endif
6882               insn = JUMP_LABEL (insn);
6883               continue;
6884             }
6885         }
6886
6887       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6888         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6889
6890       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6891         {
6892           rtx p;
6893
6894           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6895              looking for duplicate operations.  */
6896
6897           if (REG_NOTES (insn))
6898             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6899
6900           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6901              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6902              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6903              its destination is the result of the block and hence should be
6904              recorded.  */
6905
6906           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6907             {
6908               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6909                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6910               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6911                 {
6912                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6913                      block to prevent changing the destination.  */
6914                   if (! no_conflict)
6915                     libcall_insn = 0;
6916                   else
6917                     no_conflict = -1;
6918                 }
6919               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6920                 no_conflict = 1;
6921             }
6922
6923           cse_insn (insn, libcall_insn);
6924
6925           if (no_conflict == -1)
6926             {
6927               libcall_insn = 0;
6928               no_conflict = 0;
6929             }
6930             
6931           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6932              check this one.  */
6933           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6934               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6935                                (void *) insn))
6936             recorded_label_ref = 1;
6937         }
6938
6939       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6940          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6941          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6942          that we can have one usage of TO.  */
6943
6944       if (any_uncondjump_p (insn))
6945         {
6946           if (to == 0)
6947             {
6948               free (qty_table);
6949               return 0;
6950             }
6951
6952           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6953             to_usage = 1;
6954
6955           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6956              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6957           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6958              to whatever follows this insn,
6959              and pretend the basic block had always ended here.  */
6960           if (INSN_DELETED_P (to))
6961             break;
6962
6963           insn = PREV_INSN (to);
6964         }
6965
6966       /* See if it is ok to keep on going past the label
6967          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
6968          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
6969          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
6970          want to count the use in that jump.  */
6971
6972       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
6973           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
6974         {
6975           struct cse_basic_block_data val;
6976           rtx prev;
6977
6978           insn = NEXT_INSN (to);
6979
6980           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
6981           if (insn == 0)
6982             {
6983               free (qty_table);
6984               return 0;
6985             }
6986
6987           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
6988              because it has no continuation.  */
6989           prev = prev_nonnote_insn (to);
6990           if (prev && BARRIER_P (prev))
6991             {
6992               free (qty_table);
6993               return insn;
6994             }
6995
6996           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
6997              following branches in this case.  */
6998           to_usage = 0;
6999           val.path_size = 0;
7000           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7001                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7002           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7003           free (val.path);
7004
7005           /* If the tables we allocated have enough space left
7006              to handle all the SETs in the next basic block,
7007              continue through it.  Otherwise, return,
7008              and that block will be scanned individually.  */
7009           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7010             break;
7011
7012           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7013           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7014           to = val.last;
7015
7016           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7017           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7018             ++LABEL_NUSES (to);
7019
7020           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7021           insn = PREV_INSN (insn);
7022         }
7023     }
7024
7025   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7026
7027   free (qty_table);
7028
7029   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7030 }
7031 \f
7032 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7033    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7034
7035 static int
7036 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7037 {
7038   rtx insn = (rtx) data;
7039
7040   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7041      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7042      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7043      since no REG_LABEL will be added.  */
7044   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7045           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7046           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7047           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7048           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7049 }
7050 \f
7051 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7052    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7053    we count each register usage.  */
7054
7055 static void
7056 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7057 {
7058   enum rtx_code code;
7059   rtx note;
7060   const char *fmt;
7061   int i, j;
7062
7063   if (x == 0)
7064     return;
7065
7066   switch (code = GET_CODE (x))
7067     {
7068     case REG:
7069       counts[REGNO (x)] += incr;
7070       return;
7071
7072     case PC:
7073     case CC0:
7074     case CONST:
7075     case CONST_INT:
7076     case CONST_DOUBLE:
7077     case CONST_VECTOR:
7078     case SYMBOL_REF:
7079     case LABEL_REF:
7080       return;
7081
7082     case CLOBBER:
7083       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7084          as being used.  */
7085       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7086         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7087       return;
7088
7089     case SET:
7090       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7091       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7092         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7093       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7094       return;
7095
7096     case CALL_INSN:
7097       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7098       /* Fall through.  */
7099
7100     case INSN:
7101     case JUMP_INSN:
7102       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7103
7104       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7105          use them.  */
7106
7107       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7108       if (note)
7109         {
7110           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7111
7112           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7113           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7114              Process all the arguments.  */
7115             do
7116               {
7117                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7118                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7119               }
7120             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7121           else
7122             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7123         }
7124       return;
7125
7126     case EXPR_LIST:
7127       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7128           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7129           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7130              involving registers in the address.  */
7131           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7132         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7133
7134       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7135       return;
7136
7137     case ASM_OPERANDS:
7138       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7139       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7140         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7141       return;
7142
7143     case INSN_LIST:
7144       gcc_unreachable ();
7145
7146     default:
7147       break;
7148     }
7149
7150   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7151   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7152     {
7153       if (fmt[i] == 'e')
7154         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7155       else if (fmt[i] == 'E')
7156         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7157           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7158     }
7159 }
7160 \f
7161 /* Return true if set is live.  */
7162 static bool
7163 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7164             int *counts)
7165 {
7166 #ifdef HAVE_cc0
7167   rtx tem;
7168 #endif
7169
7170   if (set_noop_p (set))
7171     ;
7172
7173 #ifdef HAVE_cc0
7174   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7175            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7176            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7177                || !INSN_P (tem)
7178                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7179     return false;
7180 #endif
7181   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7182            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7183            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7184            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7185     return true;
7186   return false;
7187 }
7188
7189 /* Return true if insn is live.  */
7190
7191 static bool
7192 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7193 {
7194   int i;
7195   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7196     return true;
7197   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7198     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7199   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7200     {
7201       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7202         {
7203           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7204
7205           if (GET_CODE (elt) == SET)
7206             {
7207               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7208                 return true;
7209             }
7210           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7211             return true;
7212         }
7213       return false;
7214     }
7215   else
7216     return true;
7217 }
7218
7219 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7220
7221 static bool
7222 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7223 {
7224   rtx note, set, new;
7225
7226   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7227      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7228
7229      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7230      copies at this point.  */
7231   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7232   if (!note)
7233     return false;
7234
7235   set = single_set (insn);
7236   if (!set)
7237     return false;
7238
7239   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7240   if (!new)
7241     new = XEXP (note, 0);
7242
7243   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7244   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7245
7246   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7247     {
7248       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7249       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7250       remove_note (insn, note);
7251       return true;
7252     }
7253
7254   if (CONSTANT_P (new))
7255     {
7256       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7257       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7258         {
7259           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7260           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7261           remove_note (insn, note);
7262           return true;
7263         }
7264     }
7265
7266   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7267   return false;
7268 }
7269
7270 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7271    that is never used or they copy a register to itself.
7272
7273    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7274    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7275    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7276    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7277
7278 int
7279 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7280 {
7281   int *counts;
7282   rtx insn, prev;
7283   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7284   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7285
7286   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7287   /* First count the number of times each register is used.  */
7288   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7289   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7290     count_reg_usage (insn, counts, 1);
7291
7292   do
7293     {
7294       nlastdead = ndead;
7295       niterations++;
7296       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7297          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7298          usage counts for registers it uses.
7299
7300          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7301          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7302          up deleting code that is not really dead.  */
7303       insn = get_last_insn ();
7304       if (! INSN_P (insn))
7305         insn = prev_real_insn (insn);
7306
7307       for (; insn; insn = prev)
7308         {
7309           int live_insn = 0;
7310
7311           prev = prev_real_insn (insn);
7312
7313           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7314              we can delete the whole libcall block.
7315
7316              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7317              that we are scanning backwards.  */
7318           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7319             {
7320               in_libcall = 1;
7321               live_insn = 1;
7322               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7323             }
7324           else if (in_libcall)
7325             live_insn = ! dead_libcall;
7326           else
7327             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7328
7329           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7330              being used.  */
7331
7332           if (! live_insn)
7333             {
7334               count_reg_usage (insn, counts, -1);
7335               delete_insn_and_edges (insn);
7336               ndead++;
7337             }
7338
7339           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7340             {
7341               in_libcall = 0;
7342               dead_libcall = 0;
7343             }
7344         }
7345     }
7346   while (ndead != nlastdead);
7347
7348   if (dump_file && ndead)
7349     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7350              ndead, niterations);
7351   /* Clean up.  */
7352   free (counts);
7353   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7354   return ndead;
7355 }
7356
7357 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7358    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7359    at the same register in a different mode, replace it with
7360    NEWREG.  */
7361
7362 static int
7363 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7364 {
7365   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7366
7367   if (*loc
7368       && REG_P (*loc)
7369       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7370       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7371     {
7372       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7373       
7374       return -1;
7375     }
7376   return 0;
7377 }
7378
7379 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7380    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7381
7382 static void
7383 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7384 {
7385   struct change_cc_mode_args args;
7386   int success;
7387
7388   if (!INSN_P (insn))
7389     return;
7390
7391   args.insn = insn;
7392   args.newreg = newreg;
7393   
7394   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7395   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7396   
7397   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7398      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7399      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7400      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7401   success = apply_change_group ();
7402   gcc_assert (success);
7403 }
7404
7405 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7406    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7407    any instruction which modifies NEWREG.  */
7408
7409 static void
7410 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7411 {
7412   rtx insn;
7413
7414   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7415     {
7416       if (! INSN_P (insn))
7417         continue;
7418
7419       if (reg_set_p (newreg, insn))
7420         return;
7421
7422       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7423     }
7424 }
7425
7426 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7427    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7428    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7429    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7430    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7431    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7432    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7433    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7434
7435    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7436    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7437    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7438
7439 static enum machine_mode
7440 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7441 {
7442   bool found_equiv;
7443   enum machine_mode mode;
7444   unsigned int insn_count;
7445   edge e;
7446   rtx insns[2];
7447   enum machine_mode modes[2];
7448   rtx last_insns[2];
7449   unsigned int i;
7450   rtx newreg;
7451   edge_iterator ei;
7452
7453   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7454      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7455      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7456      then we require all beyond the first two to use the same
7457      mode.  */
7458
7459   found_equiv = false;
7460   mode = GET_MODE (cc_src);
7461   insn_count = 0;
7462   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7463     {
7464       rtx insn;
7465       rtx end;
7466
7467       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7468         continue;
7469
7470       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7471           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7472         continue;
7473
7474       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7475       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7476         {
7477           rtx set;
7478
7479           if (! INSN_P (insn))
7480             continue;
7481
7482           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7483              something which uses it.  */
7484           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7485             break;
7486
7487           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7488           set = single_set (insn);
7489           if (set
7490               && REG_P (SET_DEST (set))
7491               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7492             {
7493               bool found;
7494               enum machine_mode set_mode;
7495               enum machine_mode comp_mode;
7496
7497               found = false;
7498               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7499               comp_mode = set_mode;
7500               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7501                 found = true;
7502               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7503                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7504                        && mode != set_mode
7505                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7506                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7507                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7508                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7509                            
7510                 {
7511                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7512                   if (comp_mode != VOIDmode
7513                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7514                     found = true;
7515                 }
7516
7517               if (found)
7518                 {
7519                   found_equiv = true;
7520                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7521                     {
7522                       insns[insn_count] = insn;
7523                       modes[insn_count] = set_mode;
7524                       last_insns[insn_count] = end;
7525                       ++insn_count;
7526
7527                       if (mode != comp_mode)
7528                         {
7529                           gcc_assert (can_change_mode);
7530                           mode = comp_mode;
7531
7532                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7533                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7534                         }
7535                     }
7536                   else
7537                     {
7538                       if (set_mode != mode)
7539                         {
7540                           /* We found a matching expression in the
7541                              wrong mode, but we don't have room to
7542                              store it in the array.  Punt.  This case
7543                              should be rare.  */
7544                           break;
7545                         }
7546                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7547                          with the right mode.  We can simply delete
7548                          it.  */
7549                       delete_insn (insn);
7550                     }
7551
7552                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7553                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7554                   continue;
7555                 }
7556
7557               /* We found an instruction which sets the condition
7558                  code, so don't look any farther.  */
7559               break;
7560             }
7561
7562           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7563              farther.  */
7564           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7565             break;
7566         }
7567
7568       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7569          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7570          we aren't prepared to handle compatibility between the
7571          further blocks and this block.  */
7572       if (insn == end)
7573         {
7574           enum machine_mode submode;
7575
7576           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7577           if (submode != VOIDmode)
7578             {
7579               gcc_assert (submode == mode);
7580               found_equiv = true;
7581               can_change_mode = false;
7582             }
7583         }
7584     }
7585
7586   if (! found_equiv)
7587     return VOIDmode;
7588
7589   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7590      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7591      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7592
7593   newreg = NULL_RTX;
7594   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7595     {
7596       if (modes[i] != mode)
7597         {
7598           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7599              subsequent instructions.  */
7600           if (! newreg)
7601             {
7602               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7603                 newreg = cc_reg;
7604               else
7605                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7606             }
7607           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7608                                     newreg);
7609         }
7610
7611       delete_insn (insns[i]);
7612     }
7613
7614   return mode;
7615 }
7616
7617 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7618    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7619
7620 void
7621 cse_condition_code_reg (void)
7622 {
7623   unsigned int cc_regno_1;
7624   unsigned int cc_regno_2;
7625   rtx cc_reg_1;
7626   rtx cc_reg_2;
7627   basic_block bb;
7628
7629   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7630     return;
7631
7632   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7633   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7634     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7635   else
7636     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7637
7638   FOR_EACH_BB (bb)
7639     {
7640       rtx last_insn;
7641       rtx cc_reg;
7642       rtx insn;
7643       rtx cc_src_insn;
7644       rtx cc_src;
7645       enum machine_mode mode;
7646       enum machine_mode orig_mode;
7647
7648       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7649          condition code register.  Then look for the instruction which
7650          sets the condition code register.  Then look through the
7651          successor blocks for instructions which set the condition
7652          code register to the same value.  There are other possible
7653          uses of the condition code register, but these are by far the
7654          most common and the ones which we are most likely to be able
7655          to optimize.  */
7656
7657       last_insn = BB_END (bb);
7658       if (!JUMP_P (last_insn))
7659         continue;
7660
7661       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7662         cc_reg = cc_reg_1;
7663       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7664         cc_reg = cc_reg_2;
7665       else
7666         continue;
7667
7668       cc_src_insn = NULL_RTX;
7669       cc_src = NULL_RTX;
7670       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7671            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7672            insn = PREV_INSN (insn))
7673         {
7674           rtx set;
7675
7676           if (! INSN_P (insn))
7677             continue;
7678           set = single_set (insn);
7679           if (set
7680               && REG_P (SET_DEST (set))
7681               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7682             {
7683               cc_src_insn = insn;
7684               cc_src = SET_SRC (set);
7685               break;
7686             }
7687           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7688             break;
7689         }
7690
7691       if (! cc_src_insn)
7692         continue;
7693
7694       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7695         continue;
7696
7697       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7698          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7699          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7700          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7701          the basic block.  */
7702
7703       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7704       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7705       if (mode != VOIDmode)
7706         {
7707           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7708           if (mode != orig_mode)
7709             {
7710               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7711
7712               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7713
7714               /* Do the same in the following insns that use the
7715                  current value of CC_REG within BB.  */
7716               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7717                                         NEXT_INSN (last_insn),
7718                                         newreg);
7719             }
7720         }
7721     }
7722 }