OSDN Git Service

PR rtl-optimization/20249
[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 (N)' records what quantity register N 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    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
176    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
177    incremented whenever a value is stored in register i.
178    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
179    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
180    had when the references were entered.  If we want to enter a
181    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
182    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
183    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
184    ignored if anyone tries to match them.
185
186    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
187    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
188    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
189    register references.  These expressions are removed from the table
190    immediately when they become invalid, and this can be done even if
191    we do not immediately search for all the expressions that refer to
192    the register.
193
194    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
195    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
196    invalidates everything that resides in memory.
197
198 Related expressions:
199
200    Constant expressions that differ only by an additive integer
201    are called related.  When a constant expression is put in
202    the table, the related expression with no constant term
203    is also entered.  These are made to point at each other
204    so that it is possible to find out if there exists any
205    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
206
207 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
208    a quantity number this big.  */
209
210 static int max_qty;
211
212 /* Next quantity number to be allocated.
213    This is 1 + the largest number needed so far.  */
214
215 static int next_qty;
216
217 /* Per-qty information tracking.
218
219    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
220    chain of registers which currently contain this quantity.
221
222    `mode' contains the machine mode of this quantity.
223
224    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
225    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
226    and a constant can also be entered here.  When this holds
227    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
228    constant value.
229
230    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
231    comparison between a quantity and some constant or register has
232    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
233    in case we see it again.  These members record a comparison that
234    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
235    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
236    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
237    the constant being compared against, or zero if the comparison
238    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
239    being compared against when the result is known.  If the comparison
240    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
241
242 struct qty_table_elem
243 {
244   rtx const_rtx;
245   rtx const_insn;
246   rtx comparison_const;
247   int comparison_qty;
248   unsigned int first_reg, last_reg;
249   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
250      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
251   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
252   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
253 };
254
255 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
256 static struct qty_table_elem *qty_table;
257
258 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
259    cse_change_cc_mode.  */
260 struct change_cc_mode_args
261 {
262   rtx insn;
263   rtx newreg;
264 };
265
266 #ifdef HAVE_cc0
267 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
268    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
269    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
270
271    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
272    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
273    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
274    the constant should be interpreted.  */
275
276 static rtx prev_insn_cc0;
277 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
278
279 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
280
281 static rtx prev_insn;
282 #endif
283
284 /* Insn being scanned.  */
285
286 static rtx this_insn;
287
288 /* Index by register number, gives the number of the next (or
289    previous) register in the chain of registers sharing the same
290    value.
291
292    Or -1 if this register is at the end of the chain.
293
294    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
295
296 /* Per-register equivalence chain.  */
297 struct reg_eqv_elem
298 {
299   int next, prev;
300 };
301
302 /* The table of all register equivalence chains.  */
303 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
304
305 struct cse_reg_info
306 {
307   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
308   unsigned int timestamp;
309
310   /* The quantity number of the register's current contents.  */
311   int reg_qty;
312
313   /* The number of times the register has been altered in the current
314      basic block.  */
315   int reg_tick;
316
317   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
318      valid in the hash table.  If this does not equal the current
319      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
320      invalid.  */
321   int reg_in_table;
322
323   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
324      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
325   unsigned int subreg_ticked;
326 };
327
328 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
329 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
330
331 /* The size of the above table.  */
332 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
333
334 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
335 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
336
337 /* The timestamp at the beginning of the current run of
338    cse_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
339    the current run of cse_basic_block.  The timestamp field of a
340    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
341    if the entry has been initialized during the current run of
342    cse_basic_block.  */
343 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
344
345 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
346    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
347    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
348    expression in the table.  */
349
350 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
351
352 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
353
354 static int cse_basic_block_start;
355
356 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
357
358 static int cse_basic_block_end;
359
360 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
361    The cuids are like uids but increase monotonically always.
362    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
363
364 static int *uid_cuid;
365
366 /* Highest UID in UID_CUID.  */
367 static int max_uid;
368
369 /* Get the cuid of an insn.  */
370
371 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
372
373 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
374    worthwhile to run the garbage collector.  */
375
376 static int cse_altered;
377
378 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
379    in such a way that jump optimization should be redone.  */
380
381 static int cse_jumps_altered;
382
383 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
384    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
385 static int recorded_label_ref;
386
387 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
388    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
389    subexpression.  */
390
391 static int do_not_record;
392
393 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
394    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
395
396 static int hash_arg_in_memory;
397
398 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
399    each recording one expression's information.
400    That expression is in the `exp' field.
401
402    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
403    alias analysis) version of the `exp' field.
404
405    Those elements with the same hash code are chained in both directions
406    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
407
408    Each set of expressions with equivalent values
409    are on a two-way chain through the `next_same_value'
410    and `prev_same_value' fields, and all point with
411    the `first_same_value' field at the first element in
412    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
413    Each element's cost value is in its `cost' field.
414
415    The `in_memory' field is nonzero for elements that
416    involve any reference to memory.  These elements are removed
417    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
418    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
419    the address is either a symbol constant or a constant plus
420    the frame pointer or argument pointer.
421
422    The `related_value' field is used to connect related expressions
423    (that differ by adding an integer).
424    The related expressions are chained in a circular fashion.
425    `related_value' is zero for expressions for which this
426    chain is not useful.
427
428    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
429    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
430    this element's expression.
431
432    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
433    a fixed address).
434
435    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
436
437    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
438    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
439    field is the mode it was being used as.  Each constant is
440    recorded separately for each mode it is used with.  */
441
442 struct table_elt
443 {
444   rtx exp;
445   rtx canon_exp;
446   struct table_elt *next_same_hash;
447   struct table_elt *prev_same_hash;
448   struct table_elt *next_same_value;
449   struct table_elt *prev_same_value;
450   struct table_elt *first_same_value;
451   struct table_elt *related_value;
452   int cost;
453   int regcost;
454   /* The size of this field should match the size
455      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
456   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
457   char in_memory;
458   char is_const;
459   char flag;
460 };
461
462 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
463    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
464    down a lot of loops that happen frequently.  */
465 #define HASH_SHIFT      5
466 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
467 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
468
469 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
470    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
471
472 #define HASH(X, M)      \
473  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
474   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
475   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
476
477 /* Like HASH, but without side-effects.  */
478 #define SAFE_HASH(X, M) \
479  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
480   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
481   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
482
483 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
484    purpose of approximating register costs.
485    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
486    non-fixed hard regs.
487    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
488 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
489   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
490    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
491
492 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
493    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
494    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
495    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
496
497 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
498   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
499    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
500        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
501
502 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
503 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
504
505 /* Get the number of times this register has been updated in this
506    basic block.  */
507
508 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
509
510 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
511
512 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
513
514 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
515    SUBREG).  */
516
517 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
518
519 /* Get the quantity number for REG.  */
520
521 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
522
523 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
524    into the qty_table.  */
525
526 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
527
528 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
529
530 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
531    but currently removed from the table.  */
532
533 static struct table_elt *free_element_chain;
534
535 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
536    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
537    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
538    the insn.  */
539
540 static int constant_pool_entries_cost;
541 static int constant_pool_entries_regcost;
542
543 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
544
545 struct cse_basic_block_data
546 {
547   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
548   int low_cuid;
549   /* Highest CUID value of insns in block.  */
550   int high_cuid;
551   /* Total number of SETs in block.  */
552   int nsets;
553   /* Last insn in the block.  */
554   rtx last;
555   /* Size of current branch path, if any.  */
556   int path_size;
557   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
558   struct branch_path
559     {
560       /* The branch insn.  */
561       rtx branch;
562       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
563          except that it is used when the destination label is not preceded
564        by a BARRIER.  */
565       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
566     } *path;
567 };
568
569 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
570 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
571 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
572 static int approx_reg_cost (rtx);
573 static int preferable (int, int, int, int);
574 static void new_basic_block (void);
575 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
576 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
577 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
578 static int mention_regs (rtx);
579 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
580 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
581 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
582 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
583 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
584 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
585                                  enum machine_mode);
586 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
587 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
588 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
589 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
590 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
591                                         enum machine_mode);
592 static void rehash_using_reg (rtx);
593 static void invalidate_memory (void);
594 static void invalidate_for_call (void);
595 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
596
597 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
598 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
599 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
600
601 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
602 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
603 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
604                                            enum machine_mode *,
605                                            enum machine_mode *);
606 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
607 static rtx equiv_constant (rtx);
608 static void record_jump_equiv (rtx, int);
609 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
610                               int);
611 static void cse_insn (rtx, rtx);
612 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
613                                     int, int);
614 static int addr_affects_sp_p (rtx);
615 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
616 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
617 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
618 static void invalidate_skipped_block (rtx);
619 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
620 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
621 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
622 extern void dump_class (struct table_elt*);
623 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
624 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
625 static int check_dependence (rtx *, void *);
626
627 static void flush_hash_table (void);
628 static bool insn_live_p (rtx, int *);
629 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
630 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
631 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
632 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
633 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
634 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
635 \f
636
637 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
638 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
639
640 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
641 \f
642 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
643    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
644    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
645
646 static bool
647 fixed_base_plus_p (rtx x)
648 {
649   switch (GET_CODE (x))
650     {
651     case REG:
652       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
653         return true;
654       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
655         return true;
656       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
657           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
658         return true;
659       return false;
660
661     case PLUS:
662       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
663         return false;
664       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
665
666     default:
667       return false;
668     }
669 }
670
671 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
672    This function is used only for debugging.  */
673 void
674 dump_class (struct table_elt *classp)
675 {
676   struct table_elt *elt;
677
678   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
679   print_rtl (stderr, classp->exp);
680   fprintf (stderr, ": \n");
681
682   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
683     {
684       print_rtl (stderr, elt->exp);
685       fprintf (stderr, "\n");
686     }
687 }
688
689 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
690
691 static int
692 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
693 {
694   rtx x = *xp;
695   int *cost_p = data;
696
697   if (x && REG_P (x))
698     {
699       unsigned int regno = REGNO (x);
700
701       if (! CHEAP_REGNO (regno))
702         {
703           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
704             {
705               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
706                 return 1;
707               *cost_p += 2;
708             }
709           else
710             *cost_p += 1;
711         }
712     }
713
714   return 0;
715 }
716
717 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
718    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
719    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
720    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
721
722 static int
723 approx_reg_cost (rtx x)
724 {
725   int cost = 0;
726
727   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
728     return MAX_COST;
729
730   return cost;
731 }
732
733 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
734    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
735    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
736
737 static rtx
738 canon_for_address (rtx x)
739 {
740   enum rtx_code code;
741   enum machine_mode mode;
742   rtx new = 0;
743   int i;
744   const char *fmt;
745   
746   if (!x)
747     return x;
748   
749   code = GET_CODE (x);
750   mode = GET_MODE (x);
751   
752   switch (code)
753     {
754     case ASHIFT:
755       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
756           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
757           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
758         {
759           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
760           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
761                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
762                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
763                                             mode));
764         }
765       break;
766     default:
767       break;
768       
769     }
770   if (new)
771     return new;
772   
773   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
774   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
775   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
776     if (fmt[i] == 'e')
777       {
778         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
779         XEXP (x, i) = new;
780       }
781   return x;
782 }
783
784 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
785    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
786    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
787    equally good.  */
788 static int
789 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
790 {
791   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
792      unwanted.  */
793   if (cost_a != cost_b)
794     {
795       if (cost_a == MAX_COST)
796         return 1;
797       if (cost_b == MAX_COST)
798         return -1;
799     }
800
801   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
802   if (regcost_a != regcost_b)
803     {
804       if (regcost_a == MAX_COST)
805         return 1;
806       if (regcost_b == MAX_COST)
807         return -1;
808     }
809
810   /* Normal operation costs take precedence.  */
811   if (cost_a != cost_b)
812     return cost_a - cost_b;
813   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
814   if (regcost_a != regcost_b)
815     return regcost_a - regcost_b;
816   return 0;
817 }
818
819 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
820    from COST macro to keep it simple.  */
821
822 static int
823 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
824 {
825   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
826            && REG_P (SUBREG_REG (x))
827            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
828            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
829            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
830                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
831            && subreg_lowpart_p (x)
832            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
833                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
834           ? 0
835           : rtx_cost (x, outer) * 2);
836 }
837
838 \f
839 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
840
841 static void
842 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
843 {
844   /* Do we need to grow the table?  */
845   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
846     {
847       unsigned int new_size;
848
849       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
850         {
851           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
852              than the large of NREGS and 64.  */
853           new_size = (cse_reg_info_table_size
854                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
855
856           while (new_size < nregs)
857             new_size *= 2;
858         }
859       else
860         {
861           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
862              NREGS registers.  */
863           new_size = nregs;
864         }
865
866       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
867       if (cse_reg_info_table)
868         free (cse_reg_info_table);
869       cse_reg_info_table = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info)
870                                      * new_size);
871       cse_reg_info_table_size = new_size;
872       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
873     }
874
875   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
876   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
877     {
878       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
879       unsigned int i;
880
881       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
882          will all be considered out of date.  We do not touch those
883          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
884          virtual memory.  */
885       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
886         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
887
888       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
889     }
890 }
891
892 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
893
894 static void
895 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
896 {
897   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
898      entry will be considered to have been initialized.  */
899   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
900
901   /* Initialize the rest of the entry.  */
902   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
903   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
904   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
905   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
906 }
907
908 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
909
910 static inline struct cse_reg_info *
911 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
912 {
913   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
914
915   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
916      it.  */
917   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
918     get_cse_reg_info_1 (regno);
919
920   return p;
921 }
922
923 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
924    for a new basic block.  */
925
926 static void
927 new_basic_block (void)
928 {
929   int i;
930
931   next_qty = 0;
932
933   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
934   cse_reg_info_timestamp++;
935
936   /* Clear out hash table state for this pass.  */
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1238
1239                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1240
1241                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1242                      pseudos.  Consider
1243
1244                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1245                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1246                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1247
1248                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1249                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1250                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1251                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1252                     continue;
1253
1254                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1255                   return 1;
1256                 }
1257
1258           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1259              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1260              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1261              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1262              indicates that the register is invalid, it means that it has
1263              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1264              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1265              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1266              mention_regs will do the right thing.  */
1267           if (! modified
1268               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1269               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1270             REG_TICK (regno)++;
1271           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1272           return 1;
1273         }
1274
1275       return 0;
1276     }
1277
1278   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1279      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1280      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1281      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1282      a quantity number now.  */
1283
1284   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1285            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1286     {
1287       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1288       mention_regs (x);
1289       return 1;
1290     }
1291   else
1292     return mention_regs (x);
1293 }
1294 \f
1295 /* Look in or update the hash table.  */
1296
1297 /* Remove table element ELT from use in the table.
1298    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1299    It's an argument because often that is known in advance
1300    and we save much time not recomputing it.  */
1301
1302 static void
1303 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1304 {
1305   if (elt == 0)
1306     return;
1307
1308   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1309   elt->first_same_value = 0;
1310
1311   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1312
1313   {
1314     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1315     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1316
1317     if (next)
1318       next->prev_same_value = prev;
1319
1320     if (prev)
1321       prev->next_same_value = next;
1322     else
1323       {
1324         struct table_elt *newfirst = next;
1325         while (next)
1326           {
1327             next->first_same_value = newfirst;
1328             next = next->next_same_value;
1329           }
1330       }
1331   }
1332
1333   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1334
1335   {
1336     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1337     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1338
1339     if (next)
1340       next->prev_same_hash = prev;
1341
1342     if (prev)
1343       prev->next_same_hash = next;
1344     else if (table[hash] == elt)
1345       table[hash] = next;
1346     else
1347       {
1348         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1349            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1350            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1351            rarely, so the cost is acceptable.  */
1352         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1353           if (table[hash] == elt)
1354             table[hash] = next;
1355       }
1356   }
1357
1358   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1359
1360   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1361     {
1362       struct table_elt *p = elt->related_value;
1363
1364       while (p->related_value != elt)
1365         p = p->related_value;
1366       p->related_value = elt->related_value;
1367       if (p->related_value == p)
1368         p->related_value = 0;
1369     }
1370
1371   /* Now add it to the free element chain.  */
1372   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1373   free_element_chain = elt;
1374 }
1375
1376 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1377    or 0 if X is not in the table.
1378
1379    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1380    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1381
1382    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1383    looks like X.  */
1384
1385 static struct table_elt *
1386 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1387 {
1388   struct table_elt *p;
1389
1390   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1391     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1392                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1393       return p;
1394
1395   return 0;
1396 }
1397
1398 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1399    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1400
1401 static struct table_elt *
1402 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1403 {
1404   struct table_elt *p;
1405
1406   if (REG_P (x))
1407     {
1408       unsigned int regno = REGNO (x);
1409
1410       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1411          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1412       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1413         if (REG_P (p->exp)
1414             && REGNO (p->exp) == regno)
1415           return p;
1416     }
1417   else
1418     {
1419       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1420         if (mode == p->mode
1421             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1422           return p;
1423     }
1424
1425   return 0;
1426 }
1427
1428 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1429    If one is found, return that expression.  */
1430
1431 static rtx
1432 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1433 {
1434   struct table_elt *p
1435     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1436
1437   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1438      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1439      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1440   if (p == 0 && code == CONST_INT
1441       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1442     {
1443       x = copy_rtx (x);
1444       PUT_MODE (x, word_mode);
1445       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1446     }
1447
1448   if (p == 0)
1449     return 0;
1450
1451   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1452     if (GET_CODE (p->exp) == code
1453         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1454         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1455       return p->exp;
1456
1457   return 0;
1458 }
1459
1460 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1461    and CLASSP is an element of the class it should go in
1462    (or 0 if a new class should be made).
1463    It is inserted at the proper position to keep the class in
1464    the order cheapest first.
1465
1466    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1467    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1468
1469    For elements of equal cheapness, the most recent one
1470    goes in front, except that the first element in the list
1471    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1472    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1473    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1474
1475    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1476    The caller must set it nonzero if appropriate.
1477
1478    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1479    and if insert_regs returns a nonzero value
1480    you must then recompute its hash code before calling here.
1481
1482    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1483
1484 #define CHEAPER(X, Y) \
1485  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1486
1487 static struct table_elt *
1488 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1489 {
1490   struct table_elt *elt;
1491
1492   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1493      something is wrong.  */
1494   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1495
1496   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1497   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1498     {
1499       unsigned int regno = REGNO (x);
1500       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1501       unsigned int i;
1502
1503       for (i = regno; i < endregno; i++)
1504         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1505     }
1506
1507   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1508
1509   elt = free_element_chain;
1510   if (elt)
1511     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1512   else
1513     elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1514
1515   elt->exp = x;
1516   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1517   elt->cost = COST (x);
1518   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1519   elt->next_same_value = 0;
1520   elt->prev_same_value = 0;
1521   elt->next_same_hash = table[hash];
1522   elt->prev_same_hash = 0;
1523   elt->related_value = 0;
1524   elt->in_memory = 0;
1525   elt->mode = mode;
1526   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1527
1528   if (table[hash])
1529     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1530   table[hash] = elt;
1531
1532   /* Put it into the proper value-class.  */
1533   if (classp)
1534     {
1535       classp = classp->first_same_value;
1536       if (CHEAPER (elt, classp))
1537         /* Insert at the head of the class.  */
1538         {
1539           struct table_elt *p;
1540           elt->next_same_value = classp;
1541           classp->prev_same_value = elt;
1542           elt->first_same_value = elt;
1543
1544           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1545             p->first_same_value = elt;
1546         }
1547       else
1548         {
1549           /* Insert not at head of the class.  */
1550           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1551           struct table_elt *p, *next;
1552
1553           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1554                p = next);
1555
1556           /* Put it after P and before NEXT.  */
1557           elt->next_same_value = next;
1558           if (next)
1559             next->prev_same_value = elt;
1560
1561           elt->prev_same_value = p;
1562           p->next_same_value = elt;
1563           elt->first_same_value = classp;
1564         }
1565     }
1566   else
1567     elt->first_same_value = elt;
1568
1569   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1570      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1571
1572      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1573      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1574      we know the register is the head of the class (before the constant was
1575      inserted).
1576
1577      If this is a register that is not already known equivalent to a
1578      constant, we must check the entire class.
1579
1580      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1581      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1582      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1583
1584   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1585       && !REG_P (x))
1586     {
1587       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1588       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1589
1590       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1591       exp_ent->const_insn = this_insn;
1592     }
1593
1594   else if (REG_P (x)
1595            && classp
1596            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1597            && ! elt->is_const)
1598     {
1599       struct table_elt *p;
1600
1601       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1602         {
1603           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1604             {
1605               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1606               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1607
1608               x_ent->const_rtx
1609                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1610               x_ent->const_insn = this_insn;
1611               break;
1612             }
1613         }
1614     }
1615
1616   else if (REG_P (x)
1617            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1618            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1619     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1620
1621   /* If this is a constant with symbolic value,
1622      and it has a term with an explicit integer value,
1623      link it up with related expressions.  */
1624   if (GET_CODE (x) == CONST)
1625     {
1626       rtx subexp = get_related_value (x);
1627       unsigned subhash;
1628       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1629
1630       if (subexp != 0)
1631         {
1632           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1633           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1634           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1635           if (subelt == 0)
1636             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1637           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1638           if (subelt->related_value == 0)
1639             subelt->related_value = subelt;
1640           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1641           subelt_prev = subelt;
1642           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1643             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1644           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1645              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1646           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1647           subelt_prev->related_value = elt;
1648         }
1649     }
1650
1651   return elt;
1652 }
1653 \f
1654 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1655    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1656    the two classes equivalent.
1657
1658    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1659    call.
1660
1661    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1662
1663 static void
1664 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1665 {
1666   struct table_elt *elt, *next, *new;
1667
1668   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1669   class1 = class1->first_same_value;
1670   class2 = class2->first_same_value;
1671
1672   /* If they were already equal, forget it.  */
1673   if (class1 == class2)
1674     return;
1675
1676   for (elt = class2; elt; elt = next)
1677     {
1678       unsigned int hash;
1679       rtx exp = elt->exp;
1680       enum machine_mode mode = elt->mode;
1681
1682       next = elt->next_same_value;
1683
1684       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1685          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1686          hash code (it also isn't necessary).  */
1687       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1688         {
1689           bool need_rehash = false;
1690
1691           hash_arg_in_memory = 0;
1692           hash = HASH (exp, mode);
1693
1694           if (REG_P (exp))
1695             {
1696               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1697               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1698             }
1699
1700           remove_from_table (elt, hash);
1701
1702           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1703             {
1704               rehash_using_reg (exp);
1705               hash = HASH (exp, mode);
1706             }
1707           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1708           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1709         }
1710     }
1711 }
1712 \f
1713 /* Flush the entire hash table.  */
1714
1715 static void
1716 flush_hash_table (void)
1717 {
1718   int i;
1719   struct table_elt *p;
1720
1721   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1722     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1723       {
1724         /* Note that invalidate can remove elements
1725            after P in the current hash chain.  */
1726         if (REG_P (p->exp))
1727           invalidate (p->exp, p->mode);
1728         else
1729           remove_from_table (p, i);
1730       }
1731 }
1732 \f
1733 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1734 struct check_dependence_data
1735 {
1736   enum machine_mode mode;
1737   rtx exp;
1738   rtx addr;
1739 };
1740
1741 static int
1742 check_dependence (rtx *x, void *data)
1743 {
1744   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1745   if (*x && MEM_P (*x))
1746     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1747                                   cse_rtx_varies_p);
1748   else
1749     return 0;
1750 }
1751 \f
1752 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1753    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1754    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1755    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1756    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1757    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1758    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1759    is only used for bitfield stores into memory.
1760
1761    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1762    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1763
1764 static void
1765 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1766 {
1767   int i;
1768   struct table_elt *p;
1769   rtx addr;
1770
1771   switch (GET_CODE (x))
1772     {
1773     case REG:
1774       {
1775         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1776            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1777            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1778            and remove it itself.  */
1779         unsigned int regno = REGNO (x);
1780         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1781
1782         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1783            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1784            entry from the hash table.
1785
1786            For a hard register, we do the first two actions above for any
1787            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1788            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1789            overlap these registers.  */
1790
1791         delete_reg_equiv (regno);
1792         REG_TICK (regno)++;
1793         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1794
1795         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1796           {
1797             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1798                we might have to remove more than one table entry.  */
1799             struct table_elt *elt;
1800
1801             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1802               remove_from_table (elt, hash);
1803           }
1804         else
1805           {
1806             HOST_WIDE_INT in_table
1807               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1808             unsigned int endregno
1809               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1810             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1811             struct table_elt *p, *next;
1812
1813             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1814
1815             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1816               {
1817                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1818                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1819                 delete_reg_equiv (rn);
1820                 REG_TICK (rn)++;
1821                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1822               }
1823
1824             if (in_table)
1825               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1826                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1827                   {
1828                     next = p->next_same_hash;
1829
1830                     if (!REG_P (p->exp)
1831                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1832                       continue;
1833
1834                     tregno = REGNO (p->exp);
1835                     tendregno
1836                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1837                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1838                       remove_from_table (p, hash);
1839                   }
1840           }
1841       }
1842       return;
1843
1844     case SUBREG:
1845       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1846       return;
1847
1848     case PARALLEL:
1849       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1850         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1851       return;
1852
1853     case EXPR_LIST:
1854       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1855          question ignoring the offset.  */
1856       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1857       return;
1858
1859     case MEM:
1860       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1861       /* Calculate the canonical version of X here so that
1862          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1863       x = canon_rtx (x);
1864
1865       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1866          memory.  */
1867       if (full_mode == VOIDmode)
1868         full_mode = GET_MODE (x);
1869
1870       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1871         {
1872           struct table_elt *next;
1873
1874           for (p = table[i]; p; p = next)
1875             {
1876               next = p->next_same_hash;
1877               if (p->in_memory)
1878                 {
1879                   struct check_dependence_data d;
1880
1881                   /* Just canonicalize the expression once;
1882                      otherwise each time we call invalidate
1883                      true_dependence will canonicalize the
1884                      expression again.  */
1885                   if (!p->canon_exp)
1886                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1887                   d.exp = x;
1888                   d.addr = addr;
1889                   d.mode = full_mode;
1890                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1891                     remove_from_table (p, i);
1892                 }
1893             }
1894         }
1895       return;
1896
1897     default:
1898       gcc_unreachable ();
1899     }
1900 }
1901 \f
1902 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1903    since they are already invalid, and we are about to
1904    mark that register valid again and don't want the old
1905    expressions to reappear as valid.  */
1906
1907 static void
1908 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1909 {
1910   unsigned int i;
1911   struct table_elt *p, *next;
1912
1913   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1914     for (p = table[i]; p; p = next)
1915       {
1916         next = p->next_same_hash;
1917         if (!REG_P (p->exp)
1918             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1919           remove_from_table (p, i);
1920       }
1921 }
1922
1923 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1924    and mode MODE.  */
1925 static void
1926 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1927                             enum machine_mode mode)
1928 {
1929   unsigned int i;
1930   struct table_elt *p, *next;
1931   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1932
1933   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1934     for (p = table[i]; p; p = next)
1935       {
1936         rtx exp = p->exp;
1937         next = p->next_same_hash;
1938
1939         if (!REG_P (exp)
1940             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1941                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1942                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1943                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1944                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1945                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1946             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1947           remove_from_table (p, i);
1948       }
1949 }
1950 \f
1951 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1952    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1953
1954    This is called when we make a jump equivalence.  */
1955
1956 static void
1957 rehash_using_reg (rtx x)
1958 {
1959   unsigned int i;
1960   struct table_elt *p, *next;
1961   unsigned hash;
1962
1963   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1964     x = SUBREG_REG (x);
1965
1966   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1967      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1968
1969   if (!REG_P (x)
1970       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1971       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1972     return;
1973
1974   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1975      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1976
1977   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1978     for (p = table[i]; p; p = next)
1979       {
1980         next = p->next_same_hash;
1981         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1982             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1983             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1984           {
1985             if (p->next_same_hash)
1986               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1987
1988             if (p->prev_same_hash)
1989               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1990             else
1991               table[i] = p->next_same_hash;
1992
1993             p->next_same_hash = table[hash];
1994             p->prev_same_hash = 0;
1995             if (table[hash])
1996               table[hash]->prev_same_hash = p;
1997             table[hash] = p;
1998           }
1999       }
2000 }
2001 \f
2002 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2003    register.  Also update their TICK values.  */
2004
2005 static void
2006 invalidate_for_call (void)
2007 {
2008   unsigned int regno, endregno;
2009   unsigned int i;
2010   unsigned hash;
2011   struct table_elt *p, *next;
2012   int in_table = 0;
2013
2014   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2015      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2016      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2017      in the table.  */
2018
2019   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2020     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2021       {
2022         delete_reg_equiv (regno);
2023         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2024           {
2025             REG_TICK (regno)++;
2026             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2027           }
2028
2029         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2030       }
2031
2032   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2033      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2034      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2035
2036   if (in_table)
2037     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2038       for (p = table[hash]; p; p = next)
2039         {
2040           next = p->next_same_hash;
2041
2042           if (!REG_P (p->exp)
2043               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2044             continue;
2045
2046           regno = REGNO (p->exp);
2047           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2048
2049           for (i = regno; i < endregno; i++)
2050             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2051               {
2052                 remove_from_table (p, hash);
2053                 break;
2054               }
2055         }
2056 }
2057 \f
2058 /* Given an expression X of type CONST,
2059    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2060    is not in the hash table),
2061    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2062    If none can be found, return 0.  */
2063
2064 static rtx
2065 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2066 {
2067   struct table_elt *relt = 0;
2068   struct table_elt *p, *q;
2069   HOST_WIDE_INT offset;
2070
2071   /* First, is there anything related known?
2072      If we have a table element, we can tell from that.
2073      Otherwise, must look it up.  */
2074
2075   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2076     relt = elt;
2077   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2078     {
2079       rtx subexp = get_related_value (x);
2080       if (subexp != 0)
2081         relt = lookup (subexp,
2082                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2083                        GET_MODE (subexp));
2084     }
2085
2086   if (relt == 0)
2087     return 0;
2088
2089   /* Search all related table entries for one that has an
2090      equivalent register.  */
2091
2092   p = relt;
2093   while (1)
2094     {
2095       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2096          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2097          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2098          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2099          value.
2100
2101          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2102          the same value as X.  */
2103
2104       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2105         q = 0;
2106       else
2107         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2108           if (REG_P (q->exp))
2109             break;
2110
2111       if (q)
2112         break;
2113
2114       p = p->related_value;
2115
2116       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2117          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2118          and it has no related values recorded.  */
2119       if (p == relt || p == 0)
2120         break;
2121     }
2122
2123   if (q == 0)
2124     return 0;
2125
2126   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2127   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2128   return plus_constant (q->exp, offset);
2129 }
2130 \f
2131 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2132 static inline unsigned
2133 hash_rtx_string (const char *ps)
2134 {
2135   unsigned hash = 0;
2136   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2137
2138   if (p)
2139     while (*p)
2140       hash += *p++;
2141
2142   return hash;
2143 }
2144
2145 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2146    Equivalent registers hash identically.
2147    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2148    otherwise the mode of X is used.
2149
2150    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2151
2152    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2153    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2154
2155    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2156    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2157
2158 unsigned
2159 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2160           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2161 {
2162   int i, j;
2163   unsigned hash = 0;
2164   enum rtx_code code;
2165   const char *fmt;
2166
2167   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2168      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2169      in HASH.  */
2170  repeat:
2171   if (x == 0)
2172     return hash;
2173
2174   code = GET_CODE (x);
2175   switch (code)
2176     {
2177     case REG:
2178       {
2179         unsigned int regno = REGNO (x);
2180
2181         if (!reload_completed)
2182           {
2183             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2184                because extending its life will cause reload problems.  We
2185                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2186
2187                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2188                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2189                conditionals.
2190
2191                On all machines, we can't record any global registers.
2192                Nor should we record any register that is in a small
2193                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2194             bool record;
2195
2196             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2197               record = true;
2198             else if (x == frame_pointer_rtx
2199                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2200                      || x == arg_pointer_rtx
2201                      || x == stack_pointer_rtx
2202                      || x == pic_offset_table_rtx)
2203               record = true;
2204             else if (global_regs[regno])
2205               record = false;
2206             else if (fixed_regs[regno])
2207               record = true;
2208             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2209               record = true;
2210             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2211               record = false;
2212             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2213               record = false;
2214             else
2215               record = true;
2216
2217             if (!record)
2218               {
2219                 *do_not_record_p = 1;
2220                 return 0;
2221               }
2222           }
2223
2224         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2225         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2226         return hash;
2227       }
2228
2229     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2230        reg changes its hash value with every value change; we don't
2231        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2232     case SUBREG:
2233       {
2234         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2235           {
2236             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2237                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2238                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2239             return hash;
2240           }
2241         break;
2242       }
2243
2244     case CONST_INT:
2245       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2246                + (unsigned int) INTVAL (x));
2247       return hash;
2248
2249     case CONST_DOUBLE:
2250       /* This is like the general case, except that it only counts
2251          the integers representing the constant.  */
2252       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2253       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2254         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2255       else
2256         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2257                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2258       return hash;
2259
2260     case CONST_VECTOR:
2261       {
2262         int units;
2263         rtx elt;
2264
2265         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2266
2267         for (i = 0; i < units; ++i)
2268           {
2269             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2270             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2271                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2272           }
2273
2274         return hash;
2275       }
2276
2277       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2278     case LABEL_REF:
2279       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2280          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2281          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2282                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2283       return hash;
2284
2285     case SYMBOL_REF:
2286       {
2287         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2288            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2289            different orders and thus different registers to be used in the
2290            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2291            between various stages.  */
2292         unsigned int h = 0;
2293         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2294
2295         while (*p)
2296           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2297
2298         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2299         return hash;
2300       }
2301
2302     case MEM:
2303       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2304          know the size of the move.  */
2305       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2306         {
2307           *do_not_record_p = 1;
2308           return 0;
2309         }
2310       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2311         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2312
2313       /* Now that we have already found this special case,
2314          might as well speed it up as much as possible.  */
2315       hash += (unsigned) MEM;
2316       x = XEXP (x, 0);
2317       goto repeat;
2318
2319     case USE:
2320       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2321          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2322          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2323          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2324          See calls.c:emit_call_1.  */
2325       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2326           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2327         {
2328           hash += (unsigned) USE;
2329           x = XEXP (x, 0);
2330
2331           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2332             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2333
2334           /* Now that we have already found this special case,
2335              might as well speed it up as much as possible.  */
2336           hash += (unsigned) MEM;
2337           x = XEXP (x, 0);
2338           goto repeat;
2339         }
2340       break;
2341
2342     case PRE_DEC:
2343     case PRE_INC:
2344     case POST_DEC:
2345     case POST_INC:
2346     case PRE_MODIFY:
2347     case POST_MODIFY:
2348     case PC:
2349     case CC0:
2350     case CALL:
2351     case UNSPEC_VOLATILE:
2352       *do_not_record_p = 1;
2353       return 0;
2354
2355     case ASM_OPERANDS:
2356       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2357         {
2358           *do_not_record_p = 1;
2359           return 0;
2360         }
2361       else
2362         {
2363           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2364           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2365             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2366             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2367             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2368
2369           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2370             {
2371               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2372                 {
2373                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2374                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2375                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2376                                      have_reg_qty)
2377                            + hash_rtx_string
2378                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2379                 }
2380
2381               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2382               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2383               mode = GET_MODE (x);
2384               goto repeat;
2385             }
2386
2387           return hash;
2388         }
2389       break;
2390
2391     default:
2392       break;
2393     }
2394
2395   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2396   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2397   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2398   for (; i >= 0; i--)
2399     {
2400       switch (fmt[i])
2401         {
2402         case 'e':
2403           /* If we are about to do the last recursive call
2404              needed at this level, change it into iteration.
2405              This function  is called enough to be worth it.  */
2406           if (i == 0)
2407             {
2408               x = XEXP (x, i);
2409               goto repeat;
2410             }
2411
2412           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2413                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2414           break;
2415
2416         case 'E':
2417           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2418             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2419                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2420           break;
2421
2422         case 's':
2423           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2424           break;
2425
2426         case 'i':
2427           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2428           break;
2429
2430         case '0': case 't':
2431           /* Unused.  */
2432           break;
2433
2434         default:
2435           gcc_unreachable ();
2436         }
2437     }
2438
2439   return hash;
2440 }
2441
2442 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2443    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2444    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2445    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2446
2447 static inline unsigned
2448 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2449 {
2450   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2451 }
2452
2453 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2454    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2455
2456 static inline unsigned
2457 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2458 {
2459   int dummy_do_not_record;
2460   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2461 }
2462 \f
2463 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2464    without actually constructing the canonicalization of either one.
2465    If VALIDATE is nonzero,
2466    we assume X is an expression being processed from the rtl
2467    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2468    in Y for being marked as valid.
2469
2470    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2471
2472 int
2473 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2474 {
2475   int i, j;
2476   enum rtx_code code;
2477   const char *fmt;
2478
2479   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2480      if VALIDATE is nonzero.  */
2481   if (x == y && !validate)
2482     return 1;
2483
2484   if (x == 0 || y == 0)
2485     return x == y;
2486
2487   code = GET_CODE (x);
2488   if (code != GET_CODE (y))
2489     return 0;
2490
2491   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2492   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2493     return 0;
2494
2495   switch (code)
2496     {
2497     case PC:
2498     case CC0:
2499     case CONST_INT:
2500       return x == y;
2501
2502     case LABEL_REF:
2503       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2504
2505     case SYMBOL_REF:
2506       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2507
2508     case REG:
2509       if (for_gcse)
2510         return REGNO (x) == REGNO (y);
2511       else
2512         {
2513           unsigned int regno = REGNO (y);
2514           unsigned int i;
2515           unsigned int endregno
2516             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2517                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2518
2519           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2520              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2521              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2522
2523           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2524             return 0;
2525
2526           if (! validate)
2527             return 1;
2528
2529           for (i = regno; i < endregno; i++)
2530             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2531               return 0;
2532
2533           return 1;
2534         }
2535
2536     case MEM:
2537       if (for_gcse)
2538         {
2539           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2540              can decide that the expression is transparent in a block when
2541              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2542           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2543             return 0;
2544
2545           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2546              other.  */
2547           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2548             return 0;
2549         }
2550       break;
2551
2552     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2553     case PLUS:
2554     case MULT:
2555     case AND:
2556     case IOR:
2557     case XOR:
2558     case NE:
2559     case EQ:
2560       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2561                              validate, for_gcse)
2562                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2563                                 validate, for_gcse))
2564               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2565                                 validate, for_gcse)
2566                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2567                                    validate, for_gcse)));
2568
2569     case ASM_OPERANDS:
2570       /* We don't use the generic code below because we want to
2571          disregard filename and line numbers.  */
2572
2573       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2574       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2575         return 0;
2576
2577       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2578           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2579           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2580                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2581           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2582           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2583         return 0;
2584
2585       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2586         {
2587           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2588             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2589                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2590                                validate, for_gcse)
2591                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2592                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2593               return 0;
2594         }
2595
2596       return 1;
2597
2598     default:
2599       break;
2600     }
2601
2602   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2603      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2604
2605   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2606   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2607     {
2608       switch (fmt[i])
2609         {
2610         case 'e':
2611           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2612                               validate, for_gcse))
2613             return 0;
2614           break;
2615
2616         case 'E':
2617           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2618             return 0;
2619           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2620             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2621                                 validate, for_gcse))
2622               return 0;
2623           break;
2624
2625         case 's':
2626           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2627             return 0;
2628           break;
2629
2630         case 'i':
2631           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2632             return 0;
2633           break;
2634
2635         case 'w':
2636           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2637             return 0;
2638           break;
2639
2640         case '0':
2641         case 't':
2642           break;
2643
2644         default:
2645           gcc_unreachable ();
2646         }
2647     }
2648
2649   return 1;
2650 }
2651 \f
2652 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2653    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2654    against certain constants or near-constants.  */
2655
2656 static int
2657 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2658 {
2659   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2660      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2661      doesn't vary in any mode.  */
2662
2663   if (REG_P (x)
2664       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2665     {
2666       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2667       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2668
2669       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2670           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2671         return 0;
2672     }
2673
2674   if (GET_CODE (x) == PLUS
2675       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2676       && REG_P (XEXP (x, 0))
2677       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2678     {
2679       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2680       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2681
2682       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2683           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2684         return 0;
2685     }
2686
2687   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2688      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2689      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2690      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2691      sum of the two `constant' registers.  */
2692   if (GET_CODE (x) == PLUS
2693       && REG_P (XEXP (x, 0))
2694       && REG_P (XEXP (x, 1))
2695       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2696       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2697     {
2698       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2699       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2700       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2701       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2702
2703       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2704           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2705           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2706           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2707         return 0;
2708     }
2709
2710   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2711 }
2712 \f
2713 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2714    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2715
2716 static void
2717 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2718 {
2719   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2720   int insn_code;
2721
2722   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2723      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2724   if (insn != 0 && new != 0
2725       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2726       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2727            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2728           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2729           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2730           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2731     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2732   else
2733     *xloc = new;
2734 }
2735
2736 /* Canonicalize an expression:
2737    replace each register reference inside it
2738    with the "oldest" equivalent register.
2739
2740    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2741    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2742    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2743    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2744    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2745    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2746
2747 static rtx
2748 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2749 {
2750   int i;
2751   enum rtx_code code;
2752   const char *fmt;
2753
2754   if (x == 0)
2755     return x;
2756
2757   code = GET_CODE (x);
2758   switch (code)
2759     {
2760     case PC:
2761     case CC0:
2762     case CONST:
2763     case CONST_INT:
2764     case CONST_DOUBLE:
2765     case CONST_VECTOR:
2766     case SYMBOL_REF:
2767     case LABEL_REF:
2768     case ADDR_VEC:
2769     case ADDR_DIFF_VEC:
2770       return x;
2771
2772     case REG:
2773       {
2774         int first;
2775         int q;
2776         struct qty_table_elem *ent;
2777
2778         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2779            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2780            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2781            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2782            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2783         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2784             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2785           return x;
2786
2787         q = REG_QTY (REGNO (x));
2788         ent = &qty_table[q];
2789         first = ent->first_reg;
2790         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2791                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2792                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2793       }
2794
2795     default:
2796       break;
2797     }
2798
2799   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2800   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2801     {
2802       int j;
2803
2804       if (fmt[i] == 'e')
2805         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2806       else if (fmt[i] == 'E')
2807         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2808           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2809     }
2810
2811   return x;
2812 }
2813 \f
2814 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2815    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2816    insn.
2817
2818    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2819    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2820    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2821    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2822    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2823    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2824    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2825    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2826    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2827    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2828
2829 static void
2830 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2831 {
2832   struct table_elt *elt;
2833   rtx addr = *loc;
2834   struct table_elt *p;
2835   int found_better = 1;
2836   int save_do_not_record = do_not_record;
2837   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2838   int addr_volatile;
2839   int regno;
2840   unsigned hash;
2841
2842   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2843      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2844      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2845      output.  It is not safe to clobber them.
2846
2847      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2848      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2849      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2850      addresses is costly.  */
2851   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2852        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2853        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2854        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2855            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2856            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2857       || (REG_P (addr)
2858           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2859               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2860               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2861       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2862     return;
2863
2864   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2865      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2866      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2867      be valid and produce better code.  */
2868   if (!REG_P (addr))
2869     {
2870       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2871
2872       if (folded != addr)
2873         {
2874           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2875           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2876
2877           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2878                || (addr_folded_cost == addr_cost
2879                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2880                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2881                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2882                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2883               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2884             addr = folded;
2885         }
2886     }
2887
2888   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2889      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2890
2891   do_not_record = 0;
2892   hash = HASH (addr, Pmode);
2893   addr_volatile = do_not_record;
2894   do_not_record = save_do_not_record;
2895   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2896
2897   if (addr_volatile)
2898     return;
2899
2900   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2901
2902   if (elt)
2903     {
2904       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2905          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2906          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2907          one that hasn't already been tried.  */
2908
2909       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2910         p->flag = 0;
2911
2912       while (found_better)
2913         {
2914           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2915           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2916           int exp_cost;
2917           struct table_elt *best_elt = elt;
2918
2919           found_better = 0;
2920           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2921             if (! p->flag)
2922               {
2923                 if ((REG_P (p->exp)
2924                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2925                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2926                         || (exp_cost == best_addr_cost
2927                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2928                   {
2929                     found_better = 1;
2930                     best_addr_cost = exp_cost;
2931                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2932                     best_elt = p;
2933                   }
2934               }
2935
2936           if (found_better)
2937             {
2938               if (validate_change (insn, loc,
2939                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2940                                               NULL_RTX), 0))
2941                 return;
2942               else
2943                 best_elt->flag = 1;
2944             }
2945         }
2946     }
2947
2948   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2949      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2950      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2951      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2952      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2953      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2954      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2955      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2956
2957   if (flag_expensive_optimizations
2958       && ARITHMETIC_P (*loc)
2959       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2960     {
2961       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2962
2963       do_not_record = 0;
2964       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2965       do_not_record = save_do_not_record;
2966       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2967
2968       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2969       if (elt == 0)
2970         return;
2971
2972       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2973          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2974          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2975          one that hasn't already been tried.  */
2976
2977       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2978         p->flag = 0;
2979
2980       while (found_better)
2981         {
2982           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2983           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2984           struct table_elt *best_elt = elt;
2985           rtx best_rtx = *loc;
2986           int count;
2987
2988           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2989              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2990              compiling code with very long basic blocks that can easily
2991              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2992              memory.  */
2993
2994           found_better = 0;
2995           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2996                p && count < 32;
2997                p = p->next_same_value, count++)
2998             if (! p->flag
2999                 && (REG_P (p->exp)
3000                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
3001               {
3002                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3003                                                p->exp, op1);
3004                 int new_cost;
3005                 
3006                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
3007                    more.  */
3008                 new = canon_for_address (new);
3009                 
3010                 new_cost = address_cost (new, mode);
3011
3012                 if (new_cost < best_addr_cost
3013                     || (new_cost == best_addr_cost
3014                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3015                   {
3016                     found_better = 1;
3017                     best_addr_cost = new_cost;
3018                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3019                     best_elt = p;
3020                     best_rtx = new;
3021                   }
3022               }
3023
3024           if (found_better)
3025             {
3026               if (validate_change (insn, loc,
3027                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3028                                               NULL_RTX), 0))
3029                 return;
3030               else
3031                 best_elt->flag = 1;
3032             }
3033         }
3034     }
3035 }
3036 \f
3037 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3038    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3039    what values are being compared.
3040
3041    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3042    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3043    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3044    compared to produce cc0.
3045
3046    The return value is the comparison operator and is either the code of
3047    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3048
3049 static enum rtx_code
3050 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3051                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3052 {
3053   rtx arg1, arg2;
3054
3055   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3056
3057   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3058
3059   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3060     {
3061       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3062       rtx x = 0;
3063       int reverse_code = 0;
3064       struct table_elt *p = 0;
3065
3066       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3067          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3068          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3069          when given CC0.  */
3070
3071       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3072         x = arg1;
3073
3074       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3075          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3076
3077       else if (COMPARISON_P (arg1))
3078         {
3079 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3080           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3081 #endif
3082
3083           if (code == NE
3084               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3085                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3086 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3087               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3088                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3089                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3090 #endif
3091               )
3092             x = arg1;
3093           else if (code == EQ
3094                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3095                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3096 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3097                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3098                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3099                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3100 #endif
3101                    )
3102             x = arg1, reverse_code = 1;
3103         }
3104
3105       /* ??? We could also check for
3106
3107          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3108
3109          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3110
3111       if (x == 0)
3112         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3113            that lets us see what is being compared.  */
3114         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3115       if (p)
3116         {
3117           p = p->first_same_value;
3118
3119           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3120              good as it gets.
3121              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3122              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3123              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3124              against zero which appears later in the insn stream, which in
3125              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3126              against zero...  */
3127           if (p->is_const)
3128             break;
3129         }
3130
3131       for (; p; p = p->next_same_value)
3132         {
3133           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3134 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3135           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3136 #endif
3137
3138           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3139           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3140             continue;
3141
3142           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3143               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3144                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3145                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3146                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3147                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3148                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3149                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3150               || ((code == NE
3151                    || (code == LT
3152                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3153                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3154                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3155                        && (STORE_FLAG_VALUE
3156                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3157                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3158 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3159                    || (code == LT
3160                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3161                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3162                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3163 #endif
3164                    )
3165                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3166             {
3167               x = p->exp;
3168               break;
3169             }
3170           else if ((code == EQ
3171                     || (code == GE
3172                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3173                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3174                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3175                         && (STORE_FLAG_VALUE
3176                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3177                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3178 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3179                     || (code == GE
3180                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3181                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3182                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3183 #endif
3184                     )
3185                    && COMPARISON_P (p->exp))
3186             {
3187               reverse_code = 1;
3188               x = p->exp;
3189               break;
3190             }
3191
3192           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3193              equivalent is a better operand since it may let us predict
3194              the value of the comparison.  */
3195           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3196             {
3197               arg1 = p->exp;
3198               continue;
3199             }
3200         }
3201
3202       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3203          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3204       if (x == 0)
3205         break;
3206
3207       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3208          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3209          with floating-point operands.  */
3210       if (reverse_code)
3211         {
3212           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3213           if (reversed == UNKNOWN)
3214             break;
3215           else
3216             code = reversed;
3217         }
3218       else if (COMPARISON_P (x))
3219         code = GET_CODE (x);
3220       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3221     }
3222
3223   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3224      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3225   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3226   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3227
3228   return code;
3229 }
3230 \f
3231 /* Fold SUBREG.  */
3232
3233 static rtx
3234 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3235 {
3236   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3237   rtx folded_arg0;
3238   rtx const_arg0;
3239   rtx new;
3240
3241   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3242   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3243       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3244     return new;
3245
3246   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3247      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3248      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3249      are within a word, we can just use the inner operand because
3250      these SUBREGs just say how to treat the register.
3251
3252      Similarly if we find an integer constant.  */
3253
3254   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3255     {
3256       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3257       struct table_elt *elt;
3258
3259       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3260           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3261           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3262                             imode)) != 0)
3263         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3264           {
3265             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3266                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3267               return elt->exp;
3268
3269             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3270                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3271                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3272               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3273           }
3274
3275       return x;
3276     }
3277
3278   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3279      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3280      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3281
3282   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3283   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3284   if (const_arg0)
3285     folded_arg0 = const_arg0;
3286
3287   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3288     {
3289       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3290                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3291       if (new)
3292         return new;
3293     }
3294
3295   if (REG_P (folded_arg0)
3296       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3297     {
3298       struct table_elt *elt;
3299
3300       elt = lookup (folded_arg0,
3301                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3302                     GET_MODE (folded_arg0));
3303
3304       if (elt)
3305         elt = elt->first_same_value;
3306
3307       if (subreg_lowpart_p (x))
3308         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3309            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3310            operation in a wider mode where both operands are
3311            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3312            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3313            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3314            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3315            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3316            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3317            word-sized arithmetic.
3318
3319            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3320            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3321            a word, we are simply interpreting a register in different
3322            modes and we can use the inner value.  */
3323
3324         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3325           {
3326             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3327
3328             /* Just check for unary and binary operations.  */
3329             if (UNARY_P (elt->exp)
3330                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3331                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3332                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3333                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3334                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3335                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3336               {
3337                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3338
3339                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3340                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3341
3342                 op0 = equiv_constant (op0);
3343                 if (op0)
3344                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3345                                                   op0, mode);
3346               }
3347             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3348                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3349                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3350                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3351                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3352                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3353                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3354                               == mode))
3355                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3356                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3357                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3358                               == mode))
3359                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3360               {
3361                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3362                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3363
3364                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3365                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3366
3367                 if (op0)
3368                   op0 = equiv_constant (op0);
3369
3370                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3371                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3372
3373                 if (op1)
3374                   op1 = equiv_constant (op1);
3375
3376                 /* If we are looking for the low SImode part of
3377                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3378                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3379                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3380                    0.  */
3381                 if (op0 && op1
3382                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3383                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3384                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3385                   {
3386                     if (INTVAL (op1)
3387                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3388                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3389                          but exceeds the outer mode's width, the value
3390                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3391                       new = CONST0_RTX (mode);
3392                     else
3393                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3394                          don't fold this expression.  */
3395                       new = 0;
3396                   }
3397                 else if (op0 && op1)
3398                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3399                                                    mode, op0, op1);
3400               }
3401
3402             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3403                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3404                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3405                          <= UNITS_PER_WORD)
3406                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3407               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3408
3409             if (new)
3410               return new;
3411           }
3412       else
3413         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3414            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3415            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3416            instructions, this transformation may be moved to
3417            simplify_subreg.  */
3418         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3419           {
3420             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3421                 && subreg_lsb (x)
3422                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3423               return CONST0_RTX (mode);
3424           }
3425     }
3426
3427   return x;
3428 }
3429
3430 /* Fold MEM.  */
3431
3432 static rtx
3433 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3434 {
3435   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3436   rtx new;
3437
3438   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3439      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3440      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3441      against.  */
3442   if (insn != 0)
3443     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3444
3445   {
3446     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3447        here, in hopes of getting a constant.  */
3448     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3449     rtx base = 0;
3450     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3451
3452     if (REG_P (addr)
3453         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3454       {
3455         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3456         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3457
3458         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3459             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3460           addr = addr_ent->const_rtx;
3461       }
3462
3463     /* If address is constant, split it into a base and integer
3464        offset.  */
3465     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3466       base = addr;
3467     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3468              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3469       {
3470         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3471         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3472       }
3473     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3474              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3475       base = XEXP (addr, 1);
3476
3477     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3478        constant to allow better value tracking.  */
3479     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3480         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3481       {
3482         rtx constant = get_pool_constant (base);
3483         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3484         rtx new;
3485
3486         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3487           {
3488             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3489             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3490           }
3491
3492         /* If we are loading the full constant, we have an
3493            equivalence.  */
3494         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3495           return constant;
3496
3497         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3498            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3499            extracting a word from a multi-word constant, and
3500            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3501            common enough to worry about.  */
3502         if (! CONSTANT_P (constant))
3503           return x;
3504
3505         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3506             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3507             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3508             && (new = operand_subword (constant,
3509                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3510                                        0, const_mode)) != 0)
3511           return new;
3512
3513         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3514               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3515              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3516             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3517           return new;
3518       }
3519
3520     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3521        table, we also know its value.  */
3522     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3523       {
3524         rtx label = XEXP (base, 0);
3525         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3526
3527         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3528             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3529           {
3530             rtx table = PATTERN (table_insn);
3531
3532             if (offset >= 0
3533                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3534                     < XVECLEN (table, 0)))
3535               {
3536                 rtx label = XVECEXP
3537                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3538                 rtx set;
3539
3540                 /* If we have an insn that loads the label from the
3541                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3542                    to the label, because this may cause a reference to
3543                    the label to remain after the label is removed in
3544                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3545                 if (!insn)
3546                   return label;
3547
3548                 set = single_set (insn);
3549
3550                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3551                   return x;
3552
3553                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3554                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3555                   return label;
3556
3557                 return x;
3558               }
3559           }
3560         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3561             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3562           {
3563             rtx table = PATTERN (table_insn);
3564
3565             if (offset >= 0
3566                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3567                     < XVECLEN (table, 1)))
3568               {
3569                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3570                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3571                                      XEXP (table, 0));
3572
3573                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3574                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3575
3576                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3577                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3578                    next insns and then discarded, so it should be
3579                    safe.
3580
3581                    Note this expression must be explicitly discarded,
3582                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3583                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3584                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3585               }
3586           }
3587       }
3588
3589     return x;
3590   }
3591 }
3592
3593 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3594    for which a constant value can be determined, return
3595    the result of operating on that value, as a constant.
3596    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3597    modified by recursive calls to this function.
3598
3599    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3600    return those contents here.  equiv_constant is called to
3601    perform that task.
3602
3603    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3604    of X before modifying it.  */
3605
3606 static rtx
3607 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3608 {
3609   enum rtx_code code;
3610   enum machine_mode mode;
3611   const char *fmt;
3612   int i;
3613   rtx new = 0;
3614   int copied = 0;
3615   int must_swap = 0;
3616
3617   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3618   rtx folded_arg0;
3619   rtx folded_arg1;
3620
3621   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3622      0 when no such equivalent is known.  */
3623   rtx const_arg0;
3624   rtx const_arg1;
3625   rtx const_arg2;
3626
3627   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3628      extends.  */
3629   enum machine_mode mode_arg0;
3630
3631   if (x == 0)
3632     return x;
3633
3634   mode = GET_MODE (x);
3635   code = GET_CODE (x);
3636   switch (code)
3637     {
3638     case CONST:
3639     case CONST_INT:
3640     case CONST_DOUBLE:
3641     case CONST_VECTOR:
3642     case SYMBOL_REF:
3643     case LABEL_REF:
3644     case REG:
3645     case PC:
3646       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3647          since they are used only for lists of args
3648          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3649     case EXPR_LIST:
3650       return x;
3651
3652 #ifdef HAVE_cc0
3653     case CC0:
3654       return prev_insn_cc0;
3655 #endif
3656
3657     case SUBREG:
3658       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3659
3660     case NOT:
3661     case NEG:
3662       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3663          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3664       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3665       if (new)
3666         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3667       break;
3668
3669     case MEM:
3670       return fold_rtx_mem (x, insn);
3671
3672 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3673     case CALL:
3674       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3675         return x;
3676       break;
3677 #endif
3678
3679     case ASM_OPERANDS:
3680       if (insn)
3681         {
3682           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3683             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3684                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3685         }
3686       break;
3687
3688     default:
3689       break;
3690     }
3691
3692   const_arg0 = 0;
3693   const_arg1 = 0;
3694   const_arg2 = 0;
3695   mode_arg0 = VOIDmode;
3696
3697   /* Try folding our operands.
3698      Then see which ones have constant values known.  */
3699
3700   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3701   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3702     if (fmt[i] == 'e')
3703       {
3704         rtx arg = XEXP (x, i);
3705         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3706         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3707         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3708         rtx replacements[2];
3709         int j;
3710         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3711
3712         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3713         switch (GET_CODE (arg))
3714           {
3715           case REG:
3716             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3717                here for speed.  */
3718             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3719               {
3720                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3721                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3722
3723                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3724                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3725                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3726                   const_arg
3727                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3728                                                arg_ent->const_rtx);
3729               }
3730             break;
3731
3732           case CONST:
3733           case CONST_INT:
3734           case SYMBOL_REF:
3735           case LABEL_REF:
3736           case CONST_DOUBLE:
3737           case CONST_VECTOR:
3738             const_arg = arg;
3739             break;
3740
3741 #ifdef HAVE_cc0
3742           case CC0:
3743             folded_arg = prev_insn_cc0;
3744             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3745             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3746             break;
3747 #endif
3748
3749           default:
3750             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3751             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3752           }
3753
3754         /* For the first three operands, see if the operand
3755            is constant or equivalent to a constant.  */
3756         switch (i)
3757           {
3758           case 0:
3759             folded_arg0 = folded_arg;
3760             const_arg0 = const_arg;
3761             mode_arg0 = mode_arg;
3762             break;
3763           case 1:
3764             folded_arg1 = folded_arg;
3765             const_arg1 = const_arg;
3766             break;
3767           case 2:
3768             const_arg2 = const_arg;
3769             break;
3770           }
3771
3772         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3773            equivalent constant argument.  */
3774         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3775             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3776           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3777         else
3778           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3779
3780         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3781            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3782            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3783            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3784            than what is already there.  */
3785
3786         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3787           continue;
3788
3789         if (insn == 0 && ! copied)
3790           {
3791             x = copy_rtx (x);
3792             copied = 1;
3793           }
3794
3795         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3796         replacements[0] = cheap_arg;
3797         replacements[1] = expensive_arg;
3798
3799         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3800           {
3801             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3802
3803             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3804                in the case of a tie.  */
3805             if (new_cost > old_cost
3806                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3807               break;
3808
3809             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3810                operator with a constant, as the conversion's identity
3811                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3812                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3813             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3814                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3815                 && (code == ZERO_EXTEND
3816                     || code == SIGN_EXTEND
3817                     || code == TRUNCATE
3818                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3819                     || code == FLOAT_EXTEND
3820                     || code == FLOAT
3821                     || code == FIX
3822                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3823                     || code == UNSIGNED_FIX))
3824               continue;
3825
3826             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3827               break;
3828
3829             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3830                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3831               {
3832                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3833                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3834
3835                 if (apply_change_group ())
3836                   {
3837                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3838                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3839                     rtx tem;
3840
3841                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3842                                        XEXP (x, 1) = tem;
3843                     must_swap = 1;
3844                     break;
3845                   }
3846               }
3847           }
3848       }
3849
3850     else
3851       {
3852         if (fmt[i] == 'E')
3853           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3854              Doing nothing is harmless.  */
3855           {;}
3856       }
3857
3858   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3859      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3860      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3861
3862   if (COMMUTATIVE_P (x))
3863     {
3864       if (must_swap
3865           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3866                                                      : XEXP (x, 0),
3867                                           const_arg1 ? const_arg1
3868                                                      : XEXP (x, 1)))
3869         {
3870           rtx tem = XEXP (x, 0);
3871
3872           if (insn == 0 && ! copied)
3873             {
3874               x = copy_rtx (x);
3875               copied = 1;
3876             }
3877
3878           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3879           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3880           if (apply_change_group ())
3881             {
3882               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3883               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3884             }
3885         }
3886     }
3887
3888   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3889
3890   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3891     {
3892     case RTX_UNARY:
3893       {
3894         int is_const = 0;
3895
3896         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3897            original mode.  */
3898         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3899             && mode_arg0 == VOIDmode)
3900           break;
3901
3902         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3903            fold.  */
3904         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3905           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3906
3907         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3908                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3909                                         mode_arg0);
3910         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3911            expressions of the form
3912            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3913            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3914            FIXME: those ports should be fixed.  */
3915         if (new != 0 && is_const
3916             && GET_CODE (new) == PLUS
3917             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3918                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3919             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3920           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3921       }
3922       break;
3923
3924     case RTX_COMPARE:
3925     case RTX_COMM_COMPARE:
3926       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3927          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3928          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3929          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3930
3931       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3932       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3933         break;
3934
3935       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3936         {
3937           struct table_elt *p0, *p1;
3938           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3939           enum machine_mode mode_arg1;
3940
3941 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3942           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3943             {
3944               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3945                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3946               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3947             }
3948 #endif
3949
3950           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3951                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3952
3953           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3954              what kinds of things are being compared, so we can't do
3955              anything with this comparison.  */
3956
3957           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3958             break;
3959
3960           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3961           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3962
3963           /* If we do not now have two constants being compared, see
3964              if we can nevertheless deduce some things about the
3965              comparison.  */
3966           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3967             {
3968               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3969                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3970               if (const_arg1 == const0_rtx
3971                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3972                 {
3973                   if (code == EQ)
3974                     return false_rtx;
3975                   else if (code == NE)
3976                     return true_rtx;
3977                 }
3978
3979               /* See if the two operands are the same.  */
3980
3981               if (folded_arg0 == folded_arg1
3982                   || (REG_P (folded_arg0)
3983                       && REG_P (folded_arg1)
3984                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3985                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3986                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3987                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3988                                     mode_arg0))
3989                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3990                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3991                                        mode_arg0))
3992                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3993                 {
3994                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3995                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3996                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3997                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3998                              || code == UNLE || code == UNGE
3999                              || code == ORDERED)
4000                             ? true_rtx : false_rtx);
4001                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4002                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4003                     return true_rtx;
4004                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4005                     return false_rtx;
4006                 }
4007
4008               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4009                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4010                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4011               else if (REG_P (folded_arg0))
4012                 {
4013                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4014
4015                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4016                     {
4017                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4018
4019                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4020                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4021                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4022                                                           reverse_condition (code))))
4023                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4024                               || (const_arg1
4025                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4026                                                   const_arg1))
4027                               || (REG_P (folded_arg1)
4028                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4029                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4030                                 ? true_rtx : false_rtx);
4031                     }
4032                 }
4033             }
4034         }
4035
4036       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4037          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4038          determine the result of this comparison.  */
4039
4040       if (const_arg1 == const0_rtx)
4041         {
4042           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4043           rtx inner_const;
4044
4045           if (y != 0
4046               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4047               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4048               && INTVAL (inner_const) != 0)
4049             {
4050               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4051               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4052                               && (INTVAL (inner_const)
4053                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4054               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4055
4056 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4057               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4058                 {
4059                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4060                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4061                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4062                 }
4063 #endif
4064
4065               switch (code)
4066                 {
4067                 case EQ:
4068                   return false_rtx;
4069                 case NE:
4070                   return true_rtx;
4071                 case LT:  case LE:
4072                   if (has_sign)
4073                     return true_rtx;
4074                   break;
4075                 case GT:  case GE:
4076                   if (has_sign)
4077                     return false_rtx;
4078                   break;
4079                 default:
4080                   break;
4081                 }
4082             }
4083         }
4084
4085       {
4086         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4087         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4088         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4089       }
4090       break;
4091
4092     case RTX_BIN_ARITH:
4093     case RTX_COMM_ARITH:
4094       switch (code)
4095         {
4096         case PLUS:
4097           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4098              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4099              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4100              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4101           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4102             {
4103               rtx y
4104                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4105                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4106
4107               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4108                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4109                 return XEXP (y, 0);
4110
4111               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4112               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4113                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4114                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4115                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4116                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4117                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4118             }
4119
4120           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4121           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4122             {
4123               rtx y
4124                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4125                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4126
4127               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4128                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4129                 return XEXP (y, 0);
4130
4131               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4132               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4133                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4134                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4135                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4136                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4137                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4138             }
4139
4140           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4141              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4142              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4143              a non-negative constant since we might then alternate between
4144              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4145              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4146              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4147              the smallest negative number this would overflow: depending
4148              on the mode, this would either just be the same value (and
4149              hence not save anything) or be incorrect.  */
4150           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4151               && INTVAL (const_arg1) < 0
4152               /* This used to test
4153
4154                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4155
4156                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4157                  instead we test for the problematic value in a more direct
4158                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4159               && INTVAL (const_arg1) !=
4160                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4161               && REG_P (folded_arg1))
4162             {
4163               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4164               struct table_elt *p
4165                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4166
4167               if (p)
4168                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4169                   if (REG_P (p->exp))
4170                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4171                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4172             }
4173           goto from_plus;
4174
4175         case MINUS:
4176           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4177              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4178           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4179             {
4180               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4181               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4182                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4183                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4184                                  NULL_RTX);
4185             }
4186
4187           /* Fall through.  */
4188
4189         from_plus:
4190         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4191         case IOR:     case AND:       case XOR:
4192         case MULT:
4193         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4194           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4195              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4196              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4197              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4198              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4199              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4200
4201           if (REG_P (folded_arg0)
4202               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4203             {
4204               int is_shift
4205                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4206               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4207               rtx inner_const;
4208               enum rtx_code associate_code;
4209               rtx new_const;
4210
4211               if (y == 0
4212                   || 0 == (inner_const
4213                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4214                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4215                   /* If we have compiled a statement like
4216                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4217                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4218                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4219                      this case, an infinite loop will result.  */
4220                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4221                 break;
4222
4223               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4224                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4225                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4226                  identical powers of two with post decrement.  */
4227
4228               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4229                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4230                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4231                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4232                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4233                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4234                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4235                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4236                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4237                 break;
4238
4239               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4240                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4241
4242               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4243
4244               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4245                                                      const_arg1, inner_const);
4246
4247               if (new_const == 0)
4248                 break;
4249
4250               /* If we are associating shift operations, don't let this
4251                  produce a shift of the size of the object or larger.
4252                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4253                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4254                  of shifts.  */
4255
4256               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4257                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4258                 {
4259                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4260                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4261                   if (code == ASHIFTRT)
4262                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4263                   else
4264                     break;
4265                 }
4266
4267               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4268
4269               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4270                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4271                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4272
4273               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4274                 y = fold_rtx (y, insn);
4275
4276               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4277             }
4278           break;
4279
4280         case DIV:       case UDIV:
4281           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4282              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4283              However, we would need extra code to verify that the
4284              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4285              in the calculation of new_const.  */
4286           break;
4287
4288         default:
4289           break;
4290         }
4291
4292       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4293                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4294                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4295       break;
4296
4297     case RTX_OBJ:
4298       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4299       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4300           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4301           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4302         return const_arg1;
4303       break;
4304
4305     case RTX_TERNARY:
4306     case RTX_BITFIELD_OPS:
4307       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4308                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4309                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4310                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4311       break;
4312
4313     default:
4314       break;
4315     }
4316
4317   return new ? new : x;
4318 }
4319 \f
4320 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4321    Return 0 if we don't know one.  */
4322
4323 static rtx
4324 equiv_constant (rtx x)
4325 {
4326   if (REG_P (x)
4327       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4328     {
4329       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4330       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4331
4332       if (x_ent->const_rtx)
4333         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4334     }
4335
4336   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4337     return x;
4338
4339   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4340      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4341      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4342      in case it is something whose value we have seen before.  */
4343
4344   if (MEM_P (x))
4345     {
4346       struct table_elt *elt;
4347
4348       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4349       if (CONSTANT_P (x))
4350         return x;
4351
4352       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4353       if (elt == 0)
4354         return 0;
4355
4356       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4357         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4358           return elt->exp;
4359     }
4360
4361   return 0;
4362 }
4363 \f
4364 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4365    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4366    least-significant part of X.
4367    MODE specifies how big a part of X to return.
4368
4369    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4370
4371    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4372
4373 rtx
4374 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4375 {
4376   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4377
4378   if (result)
4379     return result;
4380   else if (MEM_P (x))
4381     {
4382       /* This is the only other case we handle.  */
4383       int offset = 0;
4384       rtx new;
4385
4386       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4387         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4388                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4389       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4390         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4391            unchanged.  */
4392         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4393                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4394
4395       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4396       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4397         return 0;
4398
4399       return new;
4400     }
4401   else
4402     return 0;
4403 }
4404 \f
4405 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4406    branch.  It will be zero if not.
4407
4408    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4409    if we are following the taken case of
4410         if (i == 2)
4411    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4412
4413    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4414    comparison is seen later, we will know its value.  */
4415
4416 static void
4417 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4418 {
4419   int cond_known_true;
4420   rtx op0, op1;
4421   rtx set;
4422   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4423   int reversed_nonequality = 0;
4424   enum rtx_code code;
4425
4426   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4427   if (! any_condjump_p (insn))
4428     return;
4429   set = pc_set (insn);
4430
4431   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4432   if (taken)
4433     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4434   else
4435     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4436
4437   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4438      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4439      know that it isn't valid for floating-point.  */
4440   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4441   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4442   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4443
4444   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4445   if (! cond_known_true)
4446     {
4447       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4448
4449       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4450       if (code == UNKNOWN)
4451         return;
4452     }
4453
4454   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4455   mode = mode0;
4456   if (mode1 != VOIDmode)
4457     mode = mode1;
4458
4459   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4460 }
4461
4462 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4463    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4464
4465 static rtx
4466 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4467 {
4468   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4469   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4470     return op;
4471   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4472 }
4473
4474 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4475    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4476    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4477    above function and called recursively.  */
4478
4479 static void
4480 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4481                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4482 {
4483   unsigned op0_hash, op1_hash;
4484   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4485   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4486
4487   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4488      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4489      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4490      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4491
4492   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4493   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4494       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4495           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4496     {
4497       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4498       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4499       if (tem)
4500         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4501                           reversed_nonequality);
4502     }
4503
4504   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4505       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4506           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4507     {
4508       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4509       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4510       if (tem)
4511         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4512                           reversed_nonequality);
4513     }
4514
4515   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4516      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4517
4518   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4519      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4520      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4521
4522   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4523       && subreg_lowpart_p (op0)
4524       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4525           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4526     {
4527       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4528       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4529       if (tem)
4530         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4531                           reversed_nonequality);
4532     }
4533
4534   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4535       && subreg_lowpart_p (op1)
4536       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4537           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4538     {
4539       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4540       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4541       if (tem)
4542         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4543                           reversed_nonequality);
4544     }
4545
4546   /* Hash both operands.  */
4547
4548   do_not_record = 0;
4549   hash_arg_in_memory = 0;
4550   op0_hash = HASH (op0, mode);
4551   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4552
4553   if (do_not_record)
4554     return;
4555
4556   do_not_record = 0;
4557   hash_arg_in_memory = 0;
4558   op1_hash = HASH (op1, mode);
4559   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4560
4561   if (do_not_record)
4562     return;
4563
4564   /* Look up both operands.  */
4565   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4566   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4567
4568   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4569      table but are identical, do nothing.  */
4570   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4571        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4572       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4573     return;
4574
4575   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4576      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4577      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4578      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4579      whose intent was to change -0 to +0.  */
4580
4581   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4582     {
4583       struct qty_table_elem *ent;
4584       int qty;
4585
4586       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4587          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4588          do anything.  */
4589
4590       if (!REG_P (op1))
4591         op1 = equiv_constant (op1);
4592
4593       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4594           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4595         return;
4596
4597       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4598          new quantity number.  */
4599       if (op0_elt == 0)
4600         {
4601           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4602             {
4603               rehash_using_reg (op0);
4604               op0_hash = HASH (op0, mode);
4605
4606               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4607                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4608                  for the simple case of a constant.  */
4609               if (! CONSTANT_P (op1))
4610                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4611             }
4612
4613           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4614           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4615         }
4616
4617       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4618       ent = &qty_table[qty];
4619
4620       ent->comparison_code = code;
4621       if (REG_P (op1))
4622         {
4623           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4624           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4625
4626           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4627           if (op1_elt == 0)
4628             {
4629               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4630                 {
4631                   rehash_using_reg (op1);
4632                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4633                 }
4634
4635               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4636               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4637             }
4638
4639           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4640           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4641         }
4642       else
4643         {
4644           ent->comparison_const = op1;
4645           ent->comparison_qty = -1;
4646         }
4647
4648       return;
4649     }
4650
4651   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4652      then merge the equivalences.  */
4653
4654   if (op0_elt == 0)
4655     {
4656       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4657         {
4658           rehash_using_reg (op0);
4659           op0_hash = HASH (op0, mode);
4660         }
4661
4662       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4663       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4664     }
4665
4666   if (op1_elt == 0)
4667     {
4668       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4669         {
4670           rehash_using_reg (op1);
4671           op1_hash = HASH (op1, mode);
4672         }
4673
4674       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4675       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4676     }
4677
4678   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4679 }
4680 \f
4681 /* CSE processing for one instruction.
4682    First simplify sources and addresses of all assignments
4683    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4684    Then install the new sources and destinations in the table
4685    of available values.
4686
4687    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4688    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4689    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4690
4691 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4692
4693 struct set
4694 {
4695   /* The SET rtx itself.  */
4696   rtx rtl;
4697   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4698   rtx src;
4699   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4700   struct table_elt *src_elt;
4701   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4702   unsigned src_hash;
4703   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4704   unsigned dest_hash;
4705   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4706   rtx inner_dest;
4707   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4708   char src_in_memory;
4709   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4710      whose value cannot be predicted and understood.  */
4711   char src_volatile;
4712   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4713      The size of this field should match the size of the mode
4714      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4715   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4716   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4717   rtx src_const;
4718   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4719   rtx orig_src;
4720   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4721   unsigned src_const_hash;
4722   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4723   struct table_elt *src_const_elt;
4724 };
4725
4726 static void
4727 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4728 {
4729   rtx x = PATTERN (insn);
4730   int i;
4731   rtx tem;
4732   int n_sets = 0;
4733
4734 #ifdef HAVE_cc0
4735   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4736   rtx this_insn_cc0 = 0;
4737   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4738 #endif
4739
4740   rtx src_eqv = 0;
4741   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4742   int src_eqv_volatile = 0;
4743   int src_eqv_in_memory = 0;
4744   unsigned src_eqv_hash = 0;
4745
4746   struct set *sets = (struct set *) 0;
4747
4748   this_insn = insn;
4749
4750   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4751      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4752      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4753      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4754
4755   if (CALL_P (insn))
4756     {
4757       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4758         {
4759           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4760             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4761           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4762         }
4763     }
4764
4765   if (GET_CODE (x) == SET)
4766     {
4767       sets = alloca (sizeof (struct set));
4768       sets[0].rtl = x;
4769
4770       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4771          They never need cse processing, so this does not hurt.
4772          The reason is not efficiency but rather
4773          so that we can test at the end for instructions
4774          that have been simplified to unconditional jumps
4775          and not be misled by unchanged instructions
4776          that were unconditional jumps to begin with.  */
4777       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4778           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4779         ;
4780
4781       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4782          The hard function value register is used only once, to copy to
4783          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4784          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4785          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4786          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4787
4788       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4789         {
4790           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4791           apply_change_group ();
4792           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4793           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4794         }
4795       else
4796         n_sets = 1;
4797     }
4798   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4799     {
4800       int lim = XVECLEN (x, 0);
4801
4802       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4803
4804       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4805          and ensure they are not replaced with any other regs
4806          elsewhere in this insn.
4807          When a reg that is clobbered is also used for input,
4808          we should presume that that is for a reason,
4809          and we should not substitute some other register
4810          which is not supposed to be clobbered.
4811          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4812          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4813          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4814          anything in that case.  */
4815       for (i = 0; i < lim; i++)
4816         {
4817           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4818           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4819             {
4820               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4821
4822               if (REG_P (clobbered)
4823                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4824                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4825               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4826                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4827                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4828             }
4829         }
4830
4831       for (i = 0; i < lim; i++)
4832         {
4833           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4834           if (GET_CODE (y) == SET)
4835             {
4836               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4837                  ignore the result of apply_change_group.  */
4838               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4839                 {
4840                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4841                   apply_change_group ();
4842                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4843                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4844                 }
4845               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4846                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4847                 ;
4848               else
4849                 sets[n_sets++].rtl = y;
4850             }
4851           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4852             {
4853               /* If we clobber memory, canon the address.
4854                  This does nothing when a register is clobbered
4855                  because we have already invalidated the reg.  */
4856               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4857                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4858             }
4859           else if (GET_CODE (y) == USE
4860                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4861                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4862             canon_reg (y, NULL_RTX);
4863           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4864             {
4865               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4866                  canon_reg.  */
4867               canon_reg (y, insn);
4868               apply_change_group ();
4869               fold_rtx (y, insn);
4870             }
4871         }
4872     }
4873   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4874     {
4875       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4876         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4877     }
4878
4879   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4880   else if (GET_CODE (x) == USE
4881            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4882                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4883     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4884   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4885     {
4886       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4887       canon_reg (x, insn);
4888       apply_change_group ();
4889       fold_rtx (x, insn);
4890     }
4891
4892   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4893      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4894      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4895      be no equivalence for the destination.  */
4896   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4897       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4898       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4899           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4900     {
4901       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4902       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4903     }
4904
4905   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4906      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4907      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4908      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4909      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4910      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4911
4912      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4913      but we don't do this any more.  */
4914
4915   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4916     {
4917       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4918       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4919       rtx new = canon_reg (src, insn);
4920       int insn_code;
4921
4922       sets[i].orig_src = src;
4923       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4924            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4925                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4926           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4927           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4928         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4929       else
4930         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4931
4932       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4933         {
4934           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4935                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4936           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4937                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4938         }
4939
4940       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4941              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4942              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4943         dest = XEXP (dest, 0);
4944
4945       if (MEM_P (dest))
4946         canon_reg (dest, insn);
4947     }
4948
4949   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4950      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4951      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4952      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4953      occur often.
4954
4955      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4956
4957   apply_change_group ();
4958
4959   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4960      Detect assignments from or to volatile things
4961      and set set[i] to zero so they will be ignored
4962      in the rest of this function.
4963
4964      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4965
4966   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4967     {
4968       rtx src, dest;
4969       rtx src_folded;
4970       struct table_elt *elt = 0, *p;
4971       enum machine_mode mode;
4972       rtx src_eqv_here;
4973       rtx src_const = 0;
4974       rtx src_related = 0;
4975       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4976       int src_cost = MAX_COST;
4977       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4978       int src_folded_cost = MAX_COST;
4979       int src_related_cost = MAX_COST;
4980       int src_elt_cost = MAX_COST;
4981       int src_regcost = MAX_COST;
4982       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4983       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4984       int src_related_regcost = MAX_COST;
4985       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4986       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4987          contents of src_folded before using it.  */
4988       int src_folded_force_flag = 0;
4989
4990       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4991       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4992
4993       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4994          hash it with the destination's machine mode.
4995          This way we can keep different modes separate.  */
4996
4997       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4998       sets[i].mode = mode;
4999
5000       if (src_eqv)
5001         {
5002           enum machine_mode eqvmode = mode;
5003           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5004             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5005           do_not_record = 0;
5006           hash_arg_in_memory = 0;
5007           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5008
5009           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
5010
5011           if (!do_not_record)
5012             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
5013
5014           src_eqv_volatile = do_not_record;
5015           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
5016         }
5017
5018       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
5019          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
5020          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
5021       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5022         src_eqv_here = 0;
5023       else
5024         src_eqv_here = src_eqv;
5025
5026       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
5027          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
5028       src_folded = fold_rtx (src, insn);
5029
5030 #if 0
5031       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
5032          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
5033          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5034          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5035          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5036          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5037       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5038          so we will be able to record it later.  */
5039       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5040         {
5041           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5042
5043           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5044               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5045               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5046               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5047             src_folded
5048               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5049                                           << INTVAL (width)) - 1));
5050         }
5051 #endif
5052
5053       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5054          should not be recorded at all.  In that case,
5055          prevent any further processing of this assignment.  */
5056       do_not_record = 0;
5057       hash_arg_in_memory = 0;
5058
5059       sets[i].src = src;
5060       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5061       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5062       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5063
5064       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5065          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5066          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5067          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5068          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5069          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5070
5071       if (MEM_P (src)
5072           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5073           && REG_P (dest)
5074           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5075         sets[i].src_volatile = 1;
5076
5077 #if 0
5078       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5079          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5080          code hurts cse'ing widened ops.  */
5081       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5082          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5083          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5084          in general.  */
5085       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5086           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5087               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5088         sets[i].src_volatile = 1;
5089 #endif
5090
5091       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5092          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5093
5094          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5095          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5096          to a constant.
5097
5098          Each of these equivalents may be part of an additional class
5099          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5100          the same class; we check for this).
5101
5102          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5103
5104          We note any constant equivalent for possible later use in a
5105          REG_NOTE.  */
5106
5107       if (!sets[i].src_volatile)
5108         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5109
5110       sets[i].src_elt = elt;
5111
5112       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5113         {
5114           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5115             {
5116               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5117                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5118               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5119               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5120               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5121             }
5122
5123           src_eqv_here = 0;
5124         }
5125
5126       else if (src_eqv_elt)
5127         elt = src_eqv_elt;
5128
5129       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5130          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5131          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5132          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5133       if (elt)
5134         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5135           if (p->is_const)
5136             {
5137               src_const = p->exp;
5138               src_const_elt = elt;
5139               break;
5140             }
5141
5142       if (src_const == 0
5143           && (CONSTANT_P (src_folded)
5144               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5145                  "constant" here so we will record it. This allows us
5146                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5147               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5148                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5149                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5150         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5151       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5152         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5153
5154       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5155          hash code and look it up.  */
5156       if (src_const && src_const_elt == 0)
5157         {
5158           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5159           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5160         }
5161
5162       sets[i].src_const = src_const;
5163       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5164
5165       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5166          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5167          isn't, set ELT to it.  */
5168       if (src_const_elt && elt
5169           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5170         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5171       else if (src_const_elt && elt == 0)
5172         elt = src_const_elt;
5173
5174       /* See if there is a register linearly related to a constant
5175          equivalent of SRC.  */
5176       if (src_const
5177           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5178               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5179         {
5180           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5181           if (src_related)
5182             {
5183               struct table_elt *src_related_elt
5184                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5185               if (src_related_elt && elt)
5186                 {
5187                   if (elt->first_same_value
5188                       != src_related_elt->first_same_value)
5189                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5190                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5191                        twice.  Merge the involved classes.  */
5192                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5193
5194                   src_related = 0;
5195                   src_related_elt = 0;
5196                 }
5197               else if (src_related_elt && elt == 0)
5198                 elt = src_related_elt;
5199             }
5200         }
5201
5202       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5203          wider mode.  */
5204
5205       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5206           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5207           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5208         {
5209           enum machine_mode wider_mode;
5210
5211           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5212                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5213                && src_related == 0;
5214                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5215             {
5216               struct table_elt *const_elt
5217                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5218
5219               if (const_elt == 0)
5220                 continue;
5221
5222               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5223                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5224                 if (REG_P (const_elt->exp))
5225                   {
5226                     src_related = gen_lowpart (mode,
5227                                                            const_elt->exp);
5228                     break;
5229                   }
5230             }
5231         }
5232
5233       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5234          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5235          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5236          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5237          value.  */
5238
5239       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5240           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5241           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5242         {
5243           enum machine_mode tmode;
5244           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5245
5246           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5247                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5248                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5249             {
5250               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5251               struct table_elt *larger_elt;
5252
5253               if (inner)
5254                 {
5255                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5256                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5257                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5258                   if (larger_elt == 0)
5259                     continue;
5260
5261                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5262                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5263                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5264                       {
5265                         src_related
5266                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5267                         break;
5268                       }
5269
5270                   if (src_related)
5271                     break;
5272                 }
5273             }
5274         }
5275
5276 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5277       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5278          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5279          also have such operations, but this is only likely to be
5280          beneficial on these machines.  */
5281
5282       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5283           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5284           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5285           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5286           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5287         {
5288           struct rtx_def memory_extend_buf;
5289           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5290           enum machine_mode tmode;
5291
5292           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5293              have been extended with.  */
5294           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5295           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5296           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5297
5298           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5299                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5300                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5301             {
5302               struct table_elt *larger_elt;
5303
5304               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5305               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5306                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5307               if (larger_elt == 0)
5308                 continue;
5309
5310               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5311                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5312                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5313                   {
5314                     src_related = gen_lowpart (mode,
5315                                                            larger_elt->exp);
5316                     break;
5317                   }
5318
5319               if (src_related)
5320                 break;
5321             }
5322         }
5323 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5324
5325       if (src == src_folded)
5326         src_folded = 0;
5327
5328       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5329          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5330          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5331          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5332          already in the equivalence class.
5333
5334          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5335          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5336          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5337          `src_related'.  */
5338
5339       if (elt)
5340         elt = elt->first_same_value;
5341       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5342         {
5343           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5344
5345           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5346              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5347              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5348           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5349             continue;
5350
5351           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5352              looking for.  */
5353           if (code == SUBREG
5354               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5355                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5356               && ! (src != 0
5357                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5358                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5359                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5360                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5361             continue;
5362
5363           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5364             src = 0;
5365           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5366                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5367             src_folded = 0;
5368           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5369                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5370             src_eqv_here = 0;
5371           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5372                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5373             src_related = 0;
5374
5375           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5376              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5377              then give it a negative cost.  */
5378           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5379             src_related = dest;
5380         }
5381
5382       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5383          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5384          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5385          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5386          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5387          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5388       if (src)
5389         {
5390           if (rtx_equal_p (src, dest))
5391             src_cost = src_regcost = -1;
5392           else
5393             {
5394               src_cost = COST (src);
5395               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5396             }
5397         }
5398
5399       if (src_eqv_here)
5400         {
5401           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5402             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5403           else
5404             {
5405               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5406               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5407             }
5408         }
5409
5410       if (src_folded)
5411         {
5412           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5413             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5414           else
5415             {
5416               src_folded_cost = COST (src_folded);
5417               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5418             }
5419         }
5420
5421       if (src_related)
5422         {
5423           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5424             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5425           else
5426             {
5427               src_related_cost = COST (src_related);
5428               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5429             }
5430         }
5431
5432       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5433          cheaper even though it looks more expensive.  */
5434       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5435         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5436
5437       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5438          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5439       while (1)
5440         {
5441           rtx trial;
5442
5443           /* Skip invalid entries.  */
5444           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5445                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5446             elt = elt->next_same_value;
5447
5448           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5449              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5450              what we want.  So reject it.  */
5451           if (elt != 0
5452               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5453               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5454                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5455               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5456                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5457               && ! (src != 0
5458                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5459                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5460                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5461                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5462             {
5463               elt = elt->next_same_value;
5464               continue;
5465             }
5466
5467           if (elt)
5468             {
5469               src_elt_cost = elt->cost;
5470               src_elt_regcost = elt->regcost;
5471             }
5472
5473           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5474              of equal cost, use this order:
5475              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5476           if (src_folded
5477               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5478                              src_cost, src_regcost) <= 0
5479               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5480                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5481               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5482                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5483               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5484                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5485             {
5486               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5487               if (src_folded_force_flag)
5488                 {
5489                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5490                   if (forced)
5491                     trial = forced;
5492                 }
5493             }
5494           else if (src
5495                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5496                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5497                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5498                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5499                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5500                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5501             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5502           else if (src_eqv_here
5503                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5504                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5505                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5506                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5507             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5508           else if (src_related
5509                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5510                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5511             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5512           else
5513             {
5514               trial = copy_rtx (elt->exp);
5515               elt = elt->next_same_value;
5516               src_elt_cost = MAX_COST;
5517             }
5518
5519           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5520              check for this separately here.  We will delete such an
5521              insn below.
5522
5523              For other cases such as a table jump or conditional jump
5524              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5525              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5526              reemit the jump below (and also insert any necessary
5527              barriers).  */
5528           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5529               && (trial == pc_rtx
5530                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5531                       && ! condjump_p (insn))))
5532             {
5533               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5534               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5535                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5536                 continue;
5537
5538               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5539               cse_jumps_altered = 1;
5540               break;
5541             }
5542
5543           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5544           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5545             {
5546               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5547
5548               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5549                  need to make the same substitution in any notes attached
5550                  to the RETVAL insn.  */
5551               if (libcall_insn
5552                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5553                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5554                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5555                 {
5556                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5557                   if (note != 0)
5558                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5559                                                            sets[i].orig_src,
5560                                                            copy_rtx (new));
5561                 }
5562
5563               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5564                  canon_reg.  */
5565
5566               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5567               apply_change_group ();
5568               break;
5569             }
5570
5571           /* If we previously found constant pool entries for
5572              constants and this is a constant, try making a
5573              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5574              this since that is where it likely came from.  */
5575
5576           else if (constant_pool_entries_cost
5577                    && CONSTANT_P (trial)
5578                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5579                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5580                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5581                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5582                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5583                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5584                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5585                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5586                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5587                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5588                    && (src_folded == 0
5589                        || (!MEM_P (src_folded)
5590                            && ! src_folded_force_flag))
5591                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5592                    && mode != VOIDmode)
5593             {
5594               src_folded_force_flag = 1;
5595               src_folded = trial;
5596               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5597               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5598             }
5599         }
5600
5601       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5602
5603       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5604          However, there is an important exception:  If both are registers
5605          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5606          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5607          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5608          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5609       if (REG_P (dest)
5610           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5611         {
5612           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5613           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5614
5615           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5616               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5617               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5618               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5619                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5620               && (!REG_P (sets[i].src)
5621                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5622               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5623             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5624                SRC is a hard register.  */
5625             {
5626               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5627               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5628               int first = src_ent->first_reg;
5629               rtx new_src
5630                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5631                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5632
5633               /* We must use validate-change even for this, because this
5634                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5635                  tag notes onto.  */
5636               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5637                 {
5638                   src = new_src;
5639                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5640                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5641                      thought we could make this into a no-op.  */
5642                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5643                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5644                                           src_const, 0))
5645                     src = src_const;
5646                 }
5647             }
5648         }
5649
5650       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5651       if (src != sets[i].src)
5652         {
5653           cse_altered = 1;
5654           do_not_record = 0;
5655           hash_arg_in_memory = 0;
5656           sets[i].src = src;
5657           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5658           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5659           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5660           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5661         }
5662
5663       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5664          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5665          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5666          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5667          won't help anything.
5668
5669          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5670          which can be created for a reference to a compile time computable
5671          entry in a jump table.  */
5672
5673       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5674           && !REG_P (src_const)
5675           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5676                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5677                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5678                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5679         {
5680           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5681           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5682             {
5683               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5684               src_const = copy_rtx (src_const);
5685
5686               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5687                  making a new one if one does not already exist.  */
5688               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5689             }
5690         }
5691
5692       /* Now deal with the destination.  */
5693       do_not_record = 0;
5694
5695       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5696       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5697              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5698              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5699         dest = XEXP (dest, 0);
5700
5701       sets[i].inner_dest = dest;
5702
5703       if (MEM_P (dest))
5704         {
5705 #ifdef PUSH_ROUNDING
5706           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5707           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5708           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5709               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5710             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5711 #endif
5712           dest = fold_rtx (dest, insn);
5713         }
5714
5715       /* Compute the hash code of the destination now,
5716          before the effects of this instruction are recorded,
5717          since the register values used in the address computation
5718          are those before this instruction.  */
5719       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5720
5721       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5722          because the value in it after the store
5723          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5724
5725       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5726         {
5727           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5728
5729           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5730               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5731               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5732               && ! (INTVAL (src_const)
5733                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5734             /* Exception: if the value is constant,
5735                and it won't be truncated, record it.  */
5736             ;
5737           else
5738             {
5739               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5740                  but no new value will be recorded.
5741                  We must invalidate because sometimes constant
5742                  values can be recorded for bitfields.  */
5743               sets[i].src_elt = 0;
5744               sets[i].src_volatile = 1;
5745               src_eqv = 0;
5746               src_eqv_elt = 0;
5747             }
5748         }
5749
5750       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5751          the insn.  */
5752       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5753         {
5754           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5755           delete_insn (insn);
5756           cse_jumps_altered = 1;
5757           /* No more processing for this set.  */
5758           sets[i].rtl = 0;
5759         }
5760
5761       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5762          be a conditional or computed branch.  */
5763       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5764                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5765         {
5766           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5767           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5768               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5769             emit_barrier_after (insn);
5770
5771           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5772              case the form of an unconditional jump is significantly
5773              different than a computed jump or conditional jump.
5774
5775              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5776              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5777              and hope for the best.  */
5778           if (n_sets == 1)
5779             {
5780               rtx new, note;
5781
5782               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5783               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5784               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5785
5786               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5787               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5788               if (note)
5789                 {
5790                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5791                   REG_NOTES (new) = note;
5792                 }
5793
5794               delete_insn (insn);
5795               insn = new;
5796
5797               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5798               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5799                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5800                 emit_barrier_after (insn);
5801             }
5802           else
5803             INSN_CODE (insn) = -1;
5804
5805           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5806              let jump/flow do that.  */
5807
5808           cse_jumps_altered = 1;
5809           sets[i].rtl = 0;
5810         }
5811
5812       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5813          processing for this assignment.  */
5814
5815       else if (do_not_record)
5816         {
5817           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5818             invalidate (dest, VOIDmode);
5819           else if (MEM_P (dest))
5820             invalidate (dest, VOIDmode);
5821           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5822                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5823             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5824           sets[i].rtl = 0;
5825         }
5826
5827       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5828         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5829
5830 #ifdef HAVE_cc0
5831       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5832          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5833          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5834          don't do this, later code can interpret this as a test against
5835          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5836          insn as a floating-point operand.  */
5837       if (dest == cc0_rtx)
5838         {
5839           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5840           this_insn_cc0_mode = mode;
5841           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5842             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5843                                              CONST0_RTX (mode));
5844         }
5845 #endif
5846     }
5847
5848   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5849      if they are not already present.
5850      Record their equivalence classes in src_elt.
5851      This way we can insert the corresponding destinations into
5852      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5853      (having been invalidated).  */
5854
5855   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5856       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5857     {
5858       struct table_elt *elt;
5859       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5860       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5861       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5862
5863       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5864         {
5865           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5866           classp = 0;
5867         }
5868       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5869         {
5870           rehash_using_reg (src_eqv);
5871           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5872         }
5873       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5874       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5875       src_eqv_elt = elt;
5876
5877       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5878          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5879          to src_eqv_elt.  */
5880       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5881         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5882             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5883           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5884     }
5885
5886   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5887     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5888         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5889       {
5890         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5891           {
5892             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5893                gives an equivalent for the entire destination register,
5894                not just for the subreg being stored in now.
5895                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5896                to treat the entire reg as the destination.  */
5897             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5898             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5899           }
5900         else
5901           {
5902             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5903                already present.  */
5904             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5905             rtx src = sets[i].src;
5906             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5907             enum machine_mode mode
5908               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5909
5910             /* It's possible that we have a source value known to be
5911                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5912                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5913                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5914                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5915                Ensure that the source expression is put in the proper
5916                constant class.  */
5917             if (!classp)
5918               classp = sets[i].src_const_elt;
5919
5920             if (sets[i].src_elt == 0)
5921               {
5922                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5923                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5924                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5925                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5926                   {
5927                     struct table_elt *elt;
5928
5929                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5930                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5931                        match if not still valid.  */
5932                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5933                       {
5934                         rehash_using_reg (src);
5935                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5936                       }
5937                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5938                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5939                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5940                   }
5941                 else
5942                   sets[i].src_elt = classp;
5943               }
5944             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5945                 && src != sets[i].src_const
5946                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5947               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5948                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5949           }
5950       }
5951     else if (sets[i].src_elt == 0)
5952       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5953          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5954          so that the destination goes into that class.  */
5955       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5956
5957   invalidate_from_clobbers (x);
5958
5959   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5960      invalidated by non-constant calls.  */
5961
5962   if (CALL_P (insn))
5963     {
5964       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5965         invalidate_memory ();
5966       invalidate_for_call ();
5967     }
5968
5969   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5970      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5971      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5972      a part of which is being set.  */
5973
5974   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5975     if (sets[i].rtl)
5976       {
5977         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5978            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5979         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5980
5981         /* Needed for registers to remove the register from its
5982            previous quantity's chain.
5983            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5984            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5985         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5986           invalidate (dest, VOIDmode);
5987         else if (MEM_P (dest))
5988           invalidate (dest, VOIDmode);
5989         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5990                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5991           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5992       }
5993
5994   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5995   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5996       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5997       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5998     flush_hash_table ();
5999
6000   /* Make sure registers mentioned in destinations
6001      are safe for use in an expression to be inserted.
6002      This removes from the hash table
6003      any invalid entry that refers to one of these registers.
6004
6005      We don't care about the return value from mention_regs because
6006      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
6007
6008   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6009     {
6010       if (sets[i].rtl)
6011         {
6012           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
6013
6014           if (!REG_P (x))
6015             mention_regs (x);
6016           else
6017             {
6018               /* We used to rely on all references to a register becoming
6019                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
6020                  since that changes the hash code.  However, that is not
6021                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
6022                  hash 'collision' of a register with its own invalid
6023                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
6024                  change their hash code with the hash code of the register,
6025                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
6026                  for any invalid references lying around now.
6027                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6028                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6029                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6030               unsigned int regno = REGNO (x);
6031               unsigned int endregno
6032                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6033                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
6034               unsigned int i;
6035
6036               for (i = regno; i < endregno; i++)
6037                 {
6038                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6039                     {
6040                       remove_invalid_refs (i);
6041                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6042                     }
6043                 }
6044             }
6045         }
6046     }
6047
6048   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6049      So replace each one with the current head of the same class.  */
6050
6051   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6052     if (sets[i].rtl)
6053       {
6054         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6055           /* If elt was removed, find current head of same class,
6056              or 0 if nothing remains of that class.  */
6057           {
6058             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6059
6060             while (elt && elt->prev_same_value)
6061               elt = elt->prev_same_value;
6062
6063             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6064               elt = elt->next_same_value;
6065             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6066           }
6067       }
6068
6069   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6070
6071   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6072     if (sets[i].rtl)
6073       {
6074         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6075         struct table_elt *elt;
6076
6077         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6078            floating-point values in registers that might be wider than
6079            memory.  */
6080         if ((flag_float_store
6081              && MEM_P (dest)
6082              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6083             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6084                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6085                have the same or smaller size.  */
6086             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6087             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6088                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6089                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6090                here.  */
6091             || libcall_insn
6092             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6093                table, there is no point is recording DEST.  */
6094             || sets[i].src_elt == 0
6095             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6096                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6097                some tracking to be wrong.
6098
6099                ??? Think about this more later.  */
6100             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6101                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6102                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6103                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6104                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6105           continue;
6106
6107         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6108            and neither is the SUBREG inside it.
6109            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6110         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6111           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6112
6113         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6114           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6115           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6116             {
6117               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6118                  recalculated.  */
6119               rehash_using_reg (dest);
6120               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6121             }
6122
6123         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6124                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6125
6126         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6127                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6128
6129         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6130            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6131            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6132            make that equivalence as well.
6133
6134            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6135            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6136            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6137            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6138            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6139            cause two similar assignments to be detected.
6140
6141            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6142            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6143
6144         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6145             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6146                  / UNITS_PER_WORD)
6147                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6148             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6149                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6150             && sets[i].src_elt != 0)
6151           {
6152             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6153             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6154
6155             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6156                  elt = elt->next_same_value)
6157               {
6158                 rtx new_src = 0;
6159                 unsigned src_hash;
6160                 struct table_elt *src_elt;
6161                 int byte = 0;
6162
6163                 /* Ignore invalid entries.  */
6164                 if (!REG_P (elt->exp)
6165                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6166                   continue;
6167
6168                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6169                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6170                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6171                   new_src = elt->exp;
6172                 else
6173                   {
6174                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6175                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6176                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6177                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6178                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6179                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6180
6181                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6182                                                    GET_MODE (dest), byte);
6183                   }
6184
6185                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6186                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6187                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6188                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6189                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6190                    this substitution.  */
6191                 if (! new_src)
6192                   continue;
6193
6194                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6195                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6196
6197                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6198                    already.  */
6199                 if (src_elt == 0)
6200                   {
6201                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6202                       {
6203                         rehash_using_reg (new_src);
6204                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6205                       }
6206                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6207                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6208                   }
6209                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6210                   /* Show that two things that we've seen before are
6211                      actually the same.  */
6212                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6213
6214                 classp = src_elt->first_same_value;
6215                 /* Ignore invalid entries.  */
6216                 while (classp
6217                        && !REG_P (classp->exp)
6218                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6219                   classp = classp->next_same_value;
6220               }
6221           }
6222       }
6223
6224   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6225      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6226      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6227      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6228      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6229      and won't cloud the situation for later optimizations.
6230
6231      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6232      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6233      into a three-operand insn.
6234
6235      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6236
6237      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6238      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6239      if the libcall is deleted.  */
6240
6241   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6242       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6243       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6244       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6245       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6246     {
6247       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6248       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6249
6250       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6251           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6252         {
6253           rtx prev = insn;
6254           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6255              block boundary.  */
6256           do
6257             {
6258               prev = PREV_INSN (prev);
6259             }
6260           while (prev && NOTE_P (prev)
6261                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6262
6263           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6264              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6265
6266              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6267              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6268              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6269              being attached to REG1 rather than REG2.
6270
6271              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6272              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6273              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6274
6275           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6276               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6277               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6278               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6279             {
6280               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6281               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6282               rtx note;
6283
6284               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6285               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6286               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6287               apply_change_group ();
6288
6289               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6290                  REG0, then we must delete it, because the value in
6291                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6292                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6293               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6294               if (note != 0
6295                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6296                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6297                 remove_note (insn, note);
6298             }
6299         }
6300     }
6301
6302   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6303      the condition being tested.  */
6304
6305   if (JUMP_P (insn)
6306       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6307       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6308     record_jump_equiv (insn, 0);
6309
6310 #ifdef HAVE_cc0
6311   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6312      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6313      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6314   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6315       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6316       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6317       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6318     delete_insn (prev_insn);
6319
6320   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6321   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6322   prev_insn = insn;
6323 #endif
6324 }
6325 \f
6326 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6327
6328 static void
6329 invalidate_memory (void)
6330 {
6331   int i;
6332   struct table_elt *p, *next;
6333
6334   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6335     for (p = table[i]; p; p = next)
6336       {
6337         next = p->next_same_hash;
6338         if (p->in_memory)
6339           remove_from_table (p, i);
6340       }
6341 }
6342
6343 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6344    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6345
6346 static int
6347 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6348 {
6349   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6350       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6351       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6352     {
6353       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6354         {
6355           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6356           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6357           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6358         }
6359
6360       /* This should be *very* rare.  */
6361       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6362         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6363
6364       return 1;
6365     }
6366
6367   return 0;
6368 }
6369
6370 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6371    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6372    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6373    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6374
6375    X is the pattern of the insn.  */
6376
6377 static void
6378 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6379 {
6380   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6381     {
6382       rtx ref = XEXP (x, 0);
6383       if (ref)
6384         {
6385           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6386               || MEM_P (ref))
6387             invalidate (ref, VOIDmode);
6388           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6389                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6390             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6391         }
6392     }
6393   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6394     {
6395       int i;
6396       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6397         {
6398           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6399           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6400             {
6401               rtx ref = XEXP (y, 0);
6402               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6403                   || MEM_P (ref))
6404                 invalidate (ref, VOIDmode);
6405               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6406                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6407                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6408             }
6409         }
6410     }
6411 }
6412 \f
6413 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6414    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6415    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6416    only do this if the address remains valid.
6417
6418    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6419
6420    Return the replacement for X.  */
6421
6422 static rtx
6423 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6424 {
6425   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6426   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6427   int i;
6428
6429   switch (code)
6430     {
6431     case CONST_INT:
6432     case CONST:
6433     case SYMBOL_REF:
6434     case LABEL_REF:
6435     case CONST_DOUBLE:
6436     case CONST_VECTOR:
6437     case PC:
6438     case CC0:
6439     case LO_SUM:
6440       return x;
6441
6442     case MEM:
6443       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6444                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6445       return x;
6446
6447     case EXPR_LIST:
6448     case INSN_LIST:
6449       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6450         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6451       if (XEXP (x, 1))
6452         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6453       return x;
6454
6455     case SIGN_EXTEND:
6456     case ZERO_EXTEND:
6457     case SUBREG:
6458       {
6459         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6460         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6461            since they would impede folding.  */
6462         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6463           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6464         return x;
6465       }
6466
6467     case REG:
6468       i = REG_QTY (REGNO (x));
6469
6470       /* Return a constant or a constant register.  */
6471       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6472         {
6473           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6474
6475           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6476               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6477                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6478             {
6479               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6480               if (new)
6481                 return new;
6482             }
6483         }
6484
6485       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6486       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6487
6488     default:
6489       break;
6490     }
6491
6492   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6493     if (fmt[i] == 'e')
6494       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6495                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6496
6497   return x;
6498 }
6499 \f
6500 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6501    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6502
6503 static void
6504 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6505 {
6506   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6507
6508   if (code == MEM
6509       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6510       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6511          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6512          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6513          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6514          variable address.  */
6515       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6516           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6517     {
6518       invalidate_memory ();
6519       return;
6520     }
6521
6522   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6523       || CC0_P (dest)
6524       || dest == pc_rtx)
6525     return;
6526
6527   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6528     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6529   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6530     invalidate (dest, VOIDmode);
6531 }
6532
6533 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6534    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6535    conditionally executed.  */
6536
6537 static void
6538 invalidate_skipped_block (rtx start)
6539 {
6540   rtx insn;
6541
6542   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6543        insn = NEXT_INSN (insn))
6544     {
6545       if (! INSN_P (insn))
6546         continue;
6547
6548       if (CALL_P (insn))
6549         {
6550           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6551             invalidate_memory ();
6552           invalidate_for_call ();
6553         }
6554
6555       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6556       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6557     }
6558 }
6559 \f
6560 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6561    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6562    block, and the branch path.
6563
6564    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6565    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6566    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6567    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6568
6569    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6570    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6571    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6572    to construct the output branch path.  */
6573
6574 static void
6575 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6576                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6577 {
6578   rtx p = insn, q;
6579   int nsets = 0;
6580   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6581   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6582   int path_size = data->path_size;
6583   int path_entry = 0;
6584   int i;
6585
6586   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6587      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6588      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6589      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6590      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6591   while (path_size > 0)
6592     {
6593       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6594         {
6595           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6596           break;
6597         }
6598       else
6599         path_size--;
6600     }
6601
6602   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6603      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6604      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6605      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6606      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6607      follow jumps, or skip blocks.  */
6608   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6609     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6610
6611   /* Scan to end of this basic block.  */
6612   while (p && !LABEL_P (p))
6613     {
6614       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6615          the regs restored by the longjmp come from
6616          a later time than the setjmp.  */
6617       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6618           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6619         break;
6620
6621       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6622          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6623       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6624         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6625       else if (!NOTE_P (p))
6626         nsets += 1;
6627
6628       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6629          the basic block.  */
6630
6631       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6632         high_cuid = INSN_CUID (p);
6633       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6634         low_cuid = INSN_CUID (p);
6635
6636       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6637          take it, do so.  */
6638       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6639         {
6640           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6641             p = JUMP_LABEL (p);
6642
6643           /* Point to next entry in path, if any.  */
6644           path_entry++;
6645         }
6646
6647       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6648          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6649          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6650          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6651
6652          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6653          block of code and there are no other branches into the block.
6654          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6655          registers set in the block when following the jump.  */
6656
6657       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6658                && JUMP_P (p)
6659                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6660                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6661                && JUMP_LABEL (p) != 0
6662                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6663                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6664         {
6665           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6666             if ((!NOTE_P (q)
6667                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6668                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6669                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6670                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6671               break;
6672
6673           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6674              basic block when the branch is taken.  */
6675           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6676             {
6677               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6678                  always-executed loop.  */
6679               if (next_real_insn (q) == next)
6680                 {
6681                   p = NEXT_INSN (p);
6682                   continue;
6683                 }
6684
6685               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6686               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6687                 if (data->path[i].branch == p)
6688                   break;
6689
6690               if (i != path_entry)
6691                 break;
6692
6693               data->path[path_entry].branch = p;
6694               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6695
6696               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6697                  didn't see this branch the last time around (when the
6698                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6699                  turned into a no-op).  */
6700               path_size = path_entry;
6701
6702               p = JUMP_LABEL (p);
6703               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6704               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6705             }
6706           /* Detect a branch around a block of code.  */
6707           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6708             {
6709               rtx tmp;
6710
6711               if (next_real_insn (q) == next)
6712                 {
6713                   p = NEXT_INSN (p);
6714                   continue;
6715                 }
6716
6717               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6718                 if (data->path[i].branch == p)
6719                   break;
6720
6721               if (i != path_entry)
6722                 break;
6723
6724               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6725                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6726               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6727                 if (LABEL_P (tmp))
6728                   break;
6729
6730               if (tmp == q)
6731                 {
6732                   data->path[path_entry].branch = p;
6733                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6734
6735                   path_size = path_entry;
6736
6737                   p = JUMP_LABEL (p);
6738                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6739                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6740                 }
6741             }
6742         }
6743       p = NEXT_INSN (p);
6744     }
6745
6746   data->low_cuid = low_cuid;
6747   data->high_cuid = high_cuid;
6748   data->nsets = nsets;
6749   data->last = p;
6750
6751   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6752      so a rescan won't be done.  */
6753   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6754     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6755       break;
6756
6757   if (i == -1)
6758     data->path_size = 0;
6759   else
6760     data->path_size = path_size;
6761
6762   /* End the current branch path.  */
6763   data->path[path_size].branch = 0;
6764 }
6765 \f
6766 /* Perform cse on the instructions of a function.
6767    F is the first instruction.
6768    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6769
6770    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6771    in conditional jump instructions.  */
6772
6773 int
6774 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6775 {
6776   struct cse_basic_block_data val;
6777   rtx insn = f;
6778   int i;
6779
6780   init_cse_reg_info (nregs);
6781
6782   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6783                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6784
6785   cse_jumps_altered = 0;
6786   recorded_label_ref = 0;
6787   constant_pool_entries_cost = 0;
6788   constant_pool_entries_regcost = 0;
6789   val.path_size = 0;
6790   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6791
6792   init_recog ();
6793   init_alias_analysis ();
6794
6795   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6796
6797   /* Find the largest uid.  */
6798
6799   max_uid = get_max_uid ();
6800   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6801
6802   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6803      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6804      except that cuids increase monotonically through the code.
6805      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6806      between two insns is not affected by -g.  */
6807
6808   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6809     {
6810       if (!NOTE_P (insn)
6811           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6812         INSN_CUID (insn) = ++i;
6813       else
6814         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6815         INSN_CUID (insn) = i;
6816     }
6817
6818   /* Loop over basic blocks.
6819      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6820      (which is 2 for each SET).  */
6821   insn = f;
6822   while (insn)
6823     {
6824       cse_altered = 0;
6825       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6826                               flag_cse_skip_blocks);
6827
6828       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6829       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6830         {
6831           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6832           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6833           val.path_size = 0;
6834           continue;
6835         }
6836
6837       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6838       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6839       max_qty = val.nsets * 2;
6840
6841       if (file)
6842         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6843                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6844                  val.nsets);
6845
6846       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6847          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6848       if (max_qty < 500)
6849         max_qty = 500;
6850
6851       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6852          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6853          Otherwise, we start after this basic block.  */
6854       if (val.path_size > 0)
6855         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6856       else
6857         {
6858           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6859           rtx temp;
6860
6861           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6862              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6863              us a new branch path to investigate.  */
6864           cse_jumps_altered = 0;
6865           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6866           if (cse_jumps_altered == 0
6867               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6868             insn = temp;
6869
6870           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6871         }
6872
6873       if (cse_altered)
6874         ggc_collect ();
6875
6876 #ifdef USE_C_ALLOCA
6877       alloca (0);
6878 #endif
6879     }
6880
6881   /* Clean up.  */
6882   end_alias_analysis ();
6883   free (uid_cuid);
6884   free (reg_eqv_table);
6885   free (val.path);
6886   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6887
6888   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6889 }
6890
6891 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6892    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6893    a null path when not following jumps.  */
6894
6895 static rtx
6896 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6897 {
6898   rtx insn;
6899   int to_usage = 0;
6900   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6901   int num_insns = 0;
6902   int no_conflict = 0;
6903
6904   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6905   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6906
6907   new_basic_block ();
6908
6909   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6910   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6911     ++LABEL_NUSES (to);
6912
6913   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6914     {
6915       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6916
6917       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6918          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6919          in the count since there may be more of them when generating
6920          debugging information.  If we clear the table at different
6921          times, code generated with -g -O might be different than code
6922          generated with -O but not -g.
6923
6924          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6925          Perhaps for 2.9.  */
6926       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6927         {
6928           flush_hash_table ();
6929           num_insns = 0;
6930         }
6931
6932       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6933          to be taken, do so.  */
6934       if (next_branch->branch == insn)
6935         {
6936           enum taken status = next_branch++->status;
6937           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6938             {
6939               if (status == PATH_TAKEN)
6940                 record_jump_equiv (insn, 1);
6941               else
6942                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6943
6944               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6945                  Then follow this branch.  */
6946 #ifdef HAVE_cc0
6947               prev_insn_cc0 = 0;
6948               prev_insn = insn;
6949 #endif
6950               insn = JUMP_LABEL (insn);
6951               continue;
6952             }
6953         }
6954
6955       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6956         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6957
6958       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6959         {
6960           rtx p;
6961
6962           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6963              looking for duplicate operations.  */
6964
6965           if (REG_NOTES (insn))
6966             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6967
6968           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6969              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6970              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6971              its destination is the result of the block and hence should be
6972              recorded.  */
6973
6974           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6975             {
6976               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6977                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6978               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6979                 {
6980                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6981                      block to prevent changing the destination.  */
6982                   if (! no_conflict)
6983                     libcall_insn = 0;
6984                   else
6985                     no_conflict = -1;
6986                 }
6987               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6988                 no_conflict = 1;
6989             }
6990
6991           cse_insn (insn, libcall_insn);
6992
6993           if (no_conflict == -1)
6994             {
6995               libcall_insn = 0;
6996               no_conflict = 0;
6997             }
6998             
6999           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
7000              check this one.  */
7001           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
7002               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
7003                                (void *) insn))
7004             recorded_label_ref = 1;
7005         }
7006
7007       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
7008          basic block by pretending that we just did the last insn in the
7009          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
7010          that we can have one usage of TO.  */
7011
7012       if (any_uncondjump_p (insn))
7013         {
7014           if (to == 0)
7015             {
7016               free (qty_table);
7017               return 0;
7018             }
7019
7020           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7021             to_usage = 1;
7022
7023           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7024              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7025           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7026              to whatever follows this insn,
7027              and pretend the basic block had always ended here.  */
7028           if (INSN_DELETED_P (to))
7029             break;
7030
7031           insn = PREV_INSN (to);
7032         }
7033
7034       /* See if it is ok to keep on going past the label
7035          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7036          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7037          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7038          want to count the use in that jump.  */
7039
7040       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7041           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7042         {
7043           struct cse_basic_block_data val;
7044           rtx prev;
7045
7046           insn = NEXT_INSN (to);
7047
7048           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7049           if (insn == 0)
7050             {
7051               free (qty_table);
7052               return 0;
7053             }
7054
7055           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7056              because it has no continuation.  */
7057           prev = prev_nonnote_insn (to);
7058           if (prev && BARRIER_P (prev))
7059             {
7060               free (qty_table);
7061               return insn;
7062             }
7063
7064           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7065              following branches in this case.  */
7066           to_usage = 0;
7067           val.path_size = 0;
7068           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7069                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7070           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7071           free (val.path);
7072
7073           /* If the tables we allocated have enough space left
7074              to handle all the SETs in the next basic block,
7075              continue through it.  Otherwise, return,
7076              and that block will be scanned individually.  */
7077           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7078             break;
7079
7080           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7081           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7082           to = val.last;
7083
7084           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7085           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7086             ++LABEL_NUSES (to);
7087
7088           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7089           insn = PREV_INSN (insn);
7090         }
7091     }
7092
7093   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7094
7095   free (qty_table);
7096
7097   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7098 }
7099 \f
7100 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7101    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7102
7103 static int
7104 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7105 {
7106   rtx insn = (rtx) data;
7107
7108   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7109      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7110      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7111      since no REG_LABEL will be added.  */
7112   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7113           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7114           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7115           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7116           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7117 }
7118 \f
7119 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7120    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7121    we count each register usage.  */
7122
7123 static void
7124 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7125 {
7126   enum rtx_code code;
7127   rtx note;
7128   const char *fmt;
7129   int i, j;
7130
7131   if (x == 0)
7132     return;
7133
7134   switch (code = GET_CODE (x))
7135     {
7136     case REG:
7137       counts[REGNO (x)] += incr;
7138       return;
7139
7140     case PC:
7141     case CC0:
7142     case CONST:
7143     case CONST_INT:
7144     case CONST_DOUBLE:
7145     case CONST_VECTOR:
7146     case SYMBOL_REF:
7147     case LABEL_REF:
7148       return;
7149
7150     case CLOBBER:
7151       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7152          as being used.  */
7153       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7154         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7155       return;
7156
7157     case SET:
7158       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7159       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7160         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7161       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7162       return;
7163
7164     case CALL_INSN:
7165       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7166       /* Fall through.  */
7167
7168     case INSN:
7169     case JUMP_INSN:
7170       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7171
7172       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7173          use them.  */
7174
7175       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7176       if (note)
7177         {
7178           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7179
7180           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7181           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7182              Process all the arguments.  */
7183             do
7184               {
7185                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7186                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7187               }
7188             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7189           else
7190             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7191         }
7192       return;
7193
7194     case EXPR_LIST:
7195       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7196           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7197           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7198              involving registers in the address.  */
7199           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7200         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7201
7202       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7203       return;
7204
7205     case ASM_OPERANDS:
7206       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7207       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7208         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7209       return;
7210
7211     case INSN_LIST:
7212       gcc_unreachable ();
7213
7214     default:
7215       break;
7216     }
7217
7218   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7219   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7220     {
7221       if (fmt[i] == 'e')
7222         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7223       else if (fmt[i] == 'E')
7224         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7225           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7226     }
7227 }
7228 \f
7229 /* Return true if set is live.  */
7230 static bool
7231 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7232             int *counts)
7233 {
7234 #ifdef HAVE_cc0
7235   rtx tem;
7236 #endif
7237
7238   if (set_noop_p (set))
7239     ;
7240
7241 #ifdef HAVE_cc0
7242   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7243            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7244            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7245                || !INSN_P (tem)
7246                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7247     return false;
7248 #endif
7249   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7250            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7251            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7252            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7253     return true;
7254   return false;
7255 }
7256
7257 /* Return true if insn is live.  */
7258
7259 static bool
7260 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7261 {
7262   int i;
7263   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7264     return true;
7265   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7266     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7267   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7268     {
7269       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7270         {
7271           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7272
7273           if (GET_CODE (elt) == SET)
7274             {
7275               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7276                 return true;
7277             }
7278           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7279             return true;
7280         }
7281       return false;
7282     }
7283   else
7284     return true;
7285 }
7286
7287 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7288
7289 static bool
7290 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7291 {
7292   rtx note, set, new;
7293
7294   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7295      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7296
7297      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7298      copies at this point.  */
7299   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7300   if (!note)
7301     return false;
7302
7303   set = single_set (insn);
7304   if (!set)
7305     return false;
7306
7307   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7308   if (!new)
7309     new = XEXP (note, 0);
7310
7311   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7312   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7313
7314   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7315     {
7316       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7317       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7318       remove_note (insn, note);
7319       return true;
7320     }
7321
7322   if (CONSTANT_P (new))
7323     {
7324       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7325       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7326         {
7327           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7328           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7329           remove_note (insn, note);
7330           return true;
7331         }
7332     }
7333
7334   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7335   return false;
7336 }
7337
7338 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7339    that is never used or they copy a register to itself.
7340
7341    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7342    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7343    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7344    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7345
7346 int
7347 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7348 {
7349   int *counts;
7350   rtx insn, prev;
7351   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7352   int ndead = 0;
7353
7354   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7355   /* First count the number of times each register is used.  */
7356   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7357   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7358     if (INSN_P (insn))
7359       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7360
7361   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7362      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7363      usage counts for registers it uses.
7364
7365      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7366      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7367      up deleting code that is not really dead.  */
7368   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7369     {
7370       int live_insn = 0;
7371
7372       prev = PREV_INSN (insn);
7373       if (!INSN_P (insn))
7374         continue;
7375
7376       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7377          we can delete the whole libcall block.
7378
7379          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7380          that we are scanning backwards.  */
7381       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7382         {
7383           in_libcall = 1;
7384           live_insn = 1;
7385           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7386         }
7387       else if (in_libcall)
7388         live_insn = ! dead_libcall;
7389       else
7390         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7391
7392       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7393          being used.  */
7394
7395       if (! live_insn)
7396         {
7397           count_reg_usage (insn, counts, -1);
7398           delete_insn_and_edges (insn);
7399           ndead++;
7400         }
7401
7402       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7403         {
7404           in_libcall = 0;
7405           dead_libcall = 0;
7406         }
7407     }
7408
7409   if (dump_file && ndead)
7410     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7411              ndead);
7412   /* Clean up.  */
7413   free (counts);
7414   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7415   return ndead;
7416 }
7417
7418 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7419    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7420    at the same register in a different mode, replace it with
7421    NEWREG.  */
7422
7423 static int
7424 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7425 {
7426   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7427
7428   if (*loc
7429       && REG_P (*loc)
7430       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7431       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7432     {
7433       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7434       
7435       return -1;
7436     }
7437   return 0;
7438 }
7439
7440 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7441    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7442
7443 static void
7444 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7445 {
7446   struct change_cc_mode_args args;
7447   int success;
7448
7449   if (!INSN_P (insn))
7450     return;
7451
7452   args.insn = insn;
7453   args.newreg = newreg;
7454   
7455   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7456   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7457   
7458   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7459      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7460      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7461      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7462   success = apply_change_group ();
7463   gcc_assert (success);
7464 }
7465
7466 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7467    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7468    any instruction which modifies NEWREG.  */
7469
7470 static void
7471 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7472 {
7473   rtx insn;
7474
7475   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7476     {
7477       if (! INSN_P (insn))
7478         continue;
7479
7480       if (reg_set_p (newreg, insn))
7481         return;
7482
7483       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7484     }
7485 }
7486
7487 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7488    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7489    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7490    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7491    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7492    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7493    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7494    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7495
7496    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7497    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7498    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7499
7500 static enum machine_mode
7501 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7502 {
7503   bool found_equiv;
7504   enum machine_mode mode;
7505   unsigned int insn_count;
7506   edge e;
7507   rtx insns[2];
7508   enum machine_mode modes[2];
7509   rtx last_insns[2];
7510   unsigned int i;
7511   rtx newreg;
7512   edge_iterator ei;
7513
7514   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7515      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7516      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7517      then we require all beyond the first two to use the same
7518      mode.  */
7519
7520   found_equiv = false;
7521   mode = GET_MODE (cc_src);
7522   insn_count = 0;
7523   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7524     {
7525       rtx insn;
7526       rtx end;
7527
7528       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7529         continue;
7530
7531       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7532           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7533         continue;
7534
7535       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7536       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7537         {
7538           rtx set;
7539
7540           if (! INSN_P (insn))
7541             continue;
7542
7543           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7544              something which uses it.  */
7545           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7546             break;
7547
7548           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7549           set = single_set (insn);
7550           if (set
7551               && REG_P (SET_DEST (set))
7552               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7553             {
7554               bool found;
7555               enum machine_mode set_mode;
7556               enum machine_mode comp_mode;
7557
7558               found = false;
7559               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7560               comp_mode = set_mode;
7561               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7562                 found = true;
7563               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7564                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7565                        && mode != set_mode
7566                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7567                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7568                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7569                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7570                            
7571                 {
7572                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7573                   if (comp_mode != VOIDmode
7574                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7575                     found = true;
7576                 }
7577
7578               if (found)
7579                 {
7580                   found_equiv = true;
7581                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7582                     {
7583                       insns[insn_count] = insn;
7584                       modes[insn_count] = set_mode;
7585                       last_insns[insn_count] = end;
7586                       ++insn_count;
7587
7588                       if (mode != comp_mode)
7589                         {
7590                           gcc_assert (can_change_mode);
7591                           mode = comp_mode;
7592
7593                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7594                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7595                         }
7596                     }
7597                   else
7598                     {
7599                       if (set_mode != mode)
7600                         {
7601                           /* We found a matching expression in the
7602                              wrong mode, but we don't have room to
7603                              store it in the array.  Punt.  This case
7604                              should be rare.  */
7605                           break;
7606                         }
7607                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7608                          with the right mode.  We can simply delete
7609                          it.  */
7610                       delete_insn (insn);
7611                     }
7612
7613                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7614                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7615                   continue;
7616                 }
7617
7618               /* We found an instruction which sets the condition
7619                  code, so don't look any farther.  */
7620               break;
7621             }
7622
7623           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7624              farther.  */
7625           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7626             break;
7627         }
7628
7629       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7630          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7631          we aren't prepared to handle compatibility between the
7632          further blocks and this block.  */
7633       if (insn == end)
7634         {
7635           enum machine_mode submode;
7636
7637           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7638           if (submode != VOIDmode)
7639             {
7640               gcc_assert (submode == mode);
7641               found_equiv = true;
7642               can_change_mode = false;
7643             }
7644         }
7645     }
7646
7647   if (! found_equiv)
7648     return VOIDmode;
7649
7650   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7651      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7652      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7653
7654   newreg = NULL_RTX;
7655   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7656     {
7657       if (modes[i] != mode)
7658         {
7659           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7660              subsequent instructions.  */
7661           if (! newreg)
7662             {
7663               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7664                 newreg = cc_reg;
7665               else
7666                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7667             }
7668           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7669                                     newreg);
7670         }
7671
7672       delete_insn (insns[i]);
7673     }
7674
7675   return mode;
7676 }
7677
7678 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7679    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7680
7681 void
7682 cse_condition_code_reg (void)
7683 {
7684   unsigned int cc_regno_1;
7685   unsigned int cc_regno_2;
7686   rtx cc_reg_1;
7687   rtx cc_reg_2;
7688   basic_block bb;
7689
7690   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7691     return;
7692
7693   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7694   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7695     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7696   else
7697     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7698
7699   FOR_EACH_BB (bb)
7700     {
7701       rtx last_insn;
7702       rtx cc_reg;
7703       rtx insn;
7704       rtx cc_src_insn;
7705       rtx cc_src;
7706       enum machine_mode mode;
7707       enum machine_mode orig_mode;
7708
7709       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7710          condition code register.  Then look for the instruction which
7711          sets the condition code register.  Then look through the
7712          successor blocks for instructions which set the condition
7713          code register to the same value.  There are other possible
7714          uses of the condition code register, but these are by far the
7715          most common and the ones which we are most likely to be able
7716          to optimize.  */
7717
7718       last_insn = BB_END (bb);
7719       if (!JUMP_P (last_insn))
7720         continue;
7721
7722       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7723         cc_reg = cc_reg_1;
7724       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7725         cc_reg = cc_reg_2;
7726       else
7727         continue;
7728
7729       cc_src_insn = NULL_RTX;
7730       cc_src = NULL_RTX;
7731       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7732            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7733            insn = PREV_INSN (insn))
7734         {
7735           rtx set;
7736
7737           if (! INSN_P (insn))
7738             continue;
7739           set = single_set (insn);
7740           if (set
7741               && REG_P (SET_DEST (set))
7742               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7743             {
7744               cc_src_insn = insn;
7745               cc_src = SET_SRC (set);
7746               break;
7747             }
7748           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7749             break;
7750         }
7751
7752       if (! cc_src_insn)
7753         continue;
7754
7755       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7756         continue;
7757
7758       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7759          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7760          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7761          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7762          the basic block.  */
7763
7764       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7765       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7766       if (mode != VOIDmode)
7767         {
7768           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7769           if (mode != orig_mode)
7770             {
7771               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7772
7773               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7774
7775               /* Do the same in the following insns that use the
7776                  current value of CC_REG within BB.  */
7777               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7778                                         NEXT_INSN (last_insn),
7779                                         newreg);
7780             }
7781         }
7782     }
7783 }