OSDN Git Service

Daily bump.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / dse.c
1 /* RTL dead store elimination.
2    Copyright (C) 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
3
4    Contributed by Richard Sandiford <rsandifor@codesourcery.com>
5    and Kenneth Zadeck <zadeck@naturalbridge.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
10 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
11 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
12 version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
15 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #undef BASELINE
24
25 #include "config.h"
26 #include "system.h"
27 #include "coretypes.h"
28 #include "hashtab.h"
29 #include "tm.h"
30 #include "rtl.h"
31 #include "tree.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "flags.h"
35 #include "df.h"
36 #include "cselib.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "tree-pass.h"
39 #include "alloc-pool.h"
40 #include "alias.h"
41 #include "insn-config.h"
42 #include "expr.h"
43 #include "recog.h"
44 #include "dse.h"
45 #include "optabs.h"
46 #include "dbgcnt.h"
47
48 /* This file contains three techniques for performing Dead Store
49    Elimination (dse).  
50
51    * The first technique performs dse locally on any base address.  It
52    is based on the cselib which is a local value numbering technique.
53    This technique is local to a basic block but deals with a fairly
54    general addresses.
55  
56    * The second technique performs dse globally but is restricted to
57    base addresses that are either constant or are relative to the
58    frame_pointer.
59
60    * The third technique, (which is only done after register allocation)
61    processes the spill spill slots.  This differs from the second
62    technique because it takes advantage of the fact that spilling is
63    completely free from the effects of aliasing.
64
65    Logically, dse is a backwards dataflow problem.  A store can be
66    deleted if it if cannot be reached in the backward direction by any
67    use of the value being stored.  However, the local technique uses a
68    forwards scan of the basic block because cselib requires that the
69    block be processed in that order.
70
71    The pass is logically broken into 7 steps:
72
73    0) Initialization.
74
75    1) The local algorithm, as well as scanning the insns for the two
76    global algorithms.
77
78    2) Analysis to see if the global algs are necessary.  In the case
79    of stores base on a constant address, there must be at least two
80    stores to that address, to make it possible to delete some of the
81    stores.  In the case of stores off of the frame or spill related
82    stores, only one store to an address is necessary because those
83    stores die at the end of the function.
84
85    3) Set up the global dataflow equations based on processing the 
86    info parsed in the first step.
87
88    4) Solve the dataflow equations.
89
90    5) Delete the insns that the global analysis has indicated are
91    unnecessary.
92
93    6) Cleanup.
94
95    This step uses cselib and canon_rtx to build the largest expression
96    possible for each address.  This pass is a forwards pass through
97    each basic block.  From the point of view of the global technique,
98    the first pass could examine a block in either direction.  The
99    forwards ordering is to accommodate cselib.
100
101    We a simplifying assumption: addresses fall into four broad
102    categories:
103
104    1) base has rtx_varies_p == false, offset is constant.
105    2) base has rtx_varies_p == false, offset variable.
106    3) base has rtx_varies_p == true, offset constant.
107    4) base has rtx_varies_p == true, offset variable.
108
109    The local passes are able to process all 4 kinds of addresses.  The
110    global pass only handles (1).
111
112    The global problem is formulated as follows:
113
114      A store, S1, to address A, where A is not relative to the stack
115      frame, can be eliminated if all paths from S1 to the end of the
116      of the function contain another store to A before a read to A.
117
118      If the address A is relative to the stack frame, a store S2 to A
119      can be eliminated if there are no paths from S1 that reach the
120      end of the function that read A before another store to A.  In
121      this case S2 can be deleted if there are paths to from S2 to the
122      end of the function that have no reads or writes to A.  This
123      second case allows stores to the stack frame to be deleted that
124      would otherwise die when the function returns.  This cannot be
125      done if stores_off_frame_dead_at_return is not true.  See the doc
126      for that variable for when this variable is false.
127
128      The global problem is formulated as a backwards set union
129      dataflow problem where the stores are the gens and reads are the
130      kills.  Set union problems are rare and require some special
131      handling given our representation of bitmaps.  A straightforward
132      implementation of requires a lot of bitmaps filled with 1s.
133      These are expensive and cumbersome in our bitmap formulation so
134      care has been taken to avoid large vectors filled with 1s.  See
135      the comments in bb_info and in the dataflow confluence functions
136      for details.  
137
138    There are two places for further enhancements to this algorithm:
139    
140    1) The original dse which was embedded in a pass called flow also
141    did local address forwarding.  For example in
142
143    A <- r100
144    ... <- A
145
146    flow would replace the right hand side of the second insn with a
147    reference to r100.  Most of the information is available to add this
148    to this pass.  It has not done it because it is a lot of work in
149    the case that either r100 is assigned to between the first and
150    second insn and/or the second insn is a load of part of the value
151    stored by the first insn.
152
153    insn 5 in gcc.c-torture/compile/990203-1.c simple case.
154    insn 15 in gcc.c-torture/execute/20001017-2.c simple case.
155    insn 25 in gcc.c-torture/execute/20001026-1.c simple case.
156    insn 44 in gcc.c-torture/execute/20010910-1.c simple case.
157
158    2) The cleaning up of spill code is quite profitable.  It currently
159    depends on reading tea leaves and chicken entrails left by reload.
160    This pass depends on reload creating a singleton alias set for each
161    spill slot and telling the next dse pass which of these alias sets
162    are the singletons.  Rather than analyze the addresses of the
163    spills, dse's spill processing just does analysis of the loads and
164    stores that use those alias sets.  There are three cases where this
165    falls short:
166
167      a) Reload sometimes creates the slot for one mode of access, and
168      then inserts loads and/or stores for a smaller mode.  In this
169      case, the current code just punts on the slot.  The proper thing
170      to do is to back out and use one bit vector position for each
171      byte of the entity associated with the slot.  This depends on
172      KNOWING that reload always generates the accesses for each of the
173      bytes in some canonical (read that easy to understand several
174      passes after reload happens) way.
175
176      b) Reload sometimes decides that spill slot it allocated was not
177      large enough for the mode and goes back and allocates more slots
178      with the same mode and alias set.  The backout in this case is a
179      little more graceful than (a).  In this case the slot is unmarked
180      as being a spill slot and if final address comes out to be based
181      off the frame pointer, the global algorithm handles this slot.  
182
183      c) For any pass that may prespill, there is currently no
184      mechanism to tell the dse pass that the slot being used has the
185      special properties that reload uses.  It may be that all that is
186      required is to have those passes make the same calls that reload
187      does, assuming that the alias sets can be manipulated in the same
188      way.  */
189
190 /* There are limits to the size of constant offsets we model for the
191    global problem.  There are certainly test cases, that exceed this
192    limit, however, it is unlikely that there are important programs
193    that really have constant offsets this size.  */
194 #define MAX_OFFSET (64 * 1024)
195
196
197 static bitmap scratch = NULL;
198 struct insn_info;
199
200 /* This structure holds information about a candidate store.  */
201 struct store_info 
202 {
203
204   /* False means this is a clobber.  */
205   bool is_set;
206
207   /* The id of the mem group of the base address.  If rtx_varies_p is
208      true, this is -1.  Otherwise, it is the index into the group
209      table.  */
210   int group_id;
211   
212   /* This is the cselib value.  */
213   cselib_val *cse_base;
214
215   /* This canonized mem.  */
216   rtx mem;
217
218   /* The result of get_addr on mem.  */
219   rtx mem_addr;
220
221   /* If this is non-zero, it is the alias set of a spill location.  */
222   alias_set_type alias_set;
223
224   /* The offset of the first and byte before the last byte associated
225      with the operation.  */
226   int begin, end;
227
228   /* An bitmask as wide as the number of bytes in the word that
229      contains a 1 if the byte may be needed.  The store is unused if
230      all of the bits are 0.  */
231   long positions_needed;
232
233   /* The next store info for this insn.  */
234   struct store_info *next;
235
236   /* The right hand side of the store.  This is used if there is a
237      subsequent reload of the mems address somewhere later in the
238      basic block.  */
239   rtx rhs;  
240 };
241
242 typedef struct store_info *store_info_t;
243 static alloc_pool cse_store_info_pool;
244 static alloc_pool rtx_store_info_pool;
245
246 /* This structure holds information about a load.  These are only
247    built for rtx bases.  */
248 struct read_info 
249 {
250   /* The id of the mem group of the base address.  */
251   int group_id;
252
253   /* If this is non-zero, it is the alias set of a spill location.  */
254   alias_set_type alias_set;
255
256   /* The offset of the first and byte after the last byte associated
257      with the operation.  If begin == end == 0, the read did not have
258      a constant offset.  */
259   int begin, end;
260
261   /* The mem being read.  */
262   rtx mem;
263
264   /* The next read_info for this insn.  */
265   struct read_info *next;
266 };
267 typedef struct read_info *read_info_t;
268 static alloc_pool read_info_pool;
269
270
271 /* One of these records is created for each insn.  */
272
273 struct insn_info 
274 {
275   /* Set true if the insn contains a store but the insn itself cannot
276      be deleted.  This is set if the insn is a parallel and there is
277      more than one non dead output or if the insn is in some way
278      volatile.  */
279   bool cannot_delete;
280
281   /* This field is only used by the global algorithm.  It is set true
282      if the insn contains any read of mem except for a (1).  This is
283      also set if the insn is a call or has a clobber mem.  If the insn
284      contains a wild read, the use_rec will be null.  */
285   bool wild_read;
286
287   /* This field is only used for the processing of const functions.
288      These functions cannot read memory, but they can read the stack
289      because that is where they may get their parms.  We need to be
290      this conservative because, like the store motion pass, we don't
291      consider CALL_INSN_FUNCTION_USAGE when processing call insns.
292      Moreover, we need to distinguish two cases:
293      1. Before reload (register elimination), the stores related to
294         outgoing arguments are stack pointer based and thus deemed
295         of non-constant base in this pass.  This requires special
296         handling but also means that the frame pointer based stores
297         need not be killed upon encountering a const function call.
298      2. After reload, the stores related to outgoing arguments can be
299         either stack pointer or hard frame pointer based.  This means
300         that we have no other choice than also killing all the frame
301         pointer based stores upon encountering a const function call.
302      This field is set after reload for const function calls.  Having
303      this set is less severe than a wild read, it just means that all
304      the frame related stores are killed rather than all the stores.  */
305   bool frame_read;
306
307   /* This field is only used for the processing of const functions.
308      It is set if the insn may contain a stack pointer based store.  */
309   bool stack_pointer_based;
310
311   /* This is true if any of the sets within the store contains a
312      cselib base.  Such stores can only be deleted by the local
313      algorithm.  */
314   bool contains_cselib_groups;
315
316   /* The insn. */
317   rtx insn;
318
319   /* The list of mem sets or mem clobbers that are contained in this
320      insn.  If the insn is deletable, it contains only one mem set.
321      But it could also contain clobbers.  Insns that contain more than
322      one mem set are not deletable, but each of those mems are here in
323      order to provide info to delete other insns.  */
324   store_info_t store_rec;
325
326   /* The linked list of mem uses in this insn.  Only the reads from
327      rtx bases are listed here.  The reads to cselib bases are
328      completely processed during the first scan and so are never
329      created.  */
330   read_info_t read_rec;
331
332   /* The prev insn in the basic block.  */
333   struct insn_info * prev_insn;
334
335   /* The linked list of insns that are in consideration for removal in
336      the forwards pass thru the basic block.  This pointer may be
337      trash as it is not cleared when a wild read occurs.  The only
338      time it is guaranteed to be correct is when the traveral starts
339      at active_local_stores.  */
340   struct insn_info * next_local_store;
341 };
342
343 typedef struct insn_info *insn_info_t;
344 static alloc_pool insn_info_pool;
345
346 /* The linked list of stores that are under consideration in this
347    basic block.  */   
348 static insn_info_t active_local_stores;
349
350 struct bb_info 
351 {
352
353   /* Pointer to the insn info for the last insn in the block.  These
354      are linked so this is how all of the insns are reached.  During
355      scanning this is the current insn being scanned.  */
356   insn_info_t last_insn;
357
358   /* The info for the global dataflow problem.  */
359
360
361   /* This is set if the transfer function should and in the wild_read
362      bitmap before applying the kill and gen sets.  That vector knocks
363      out most of the bits in the bitmap and thus speeds up the
364      operations.  */
365   bool apply_wild_read;
366
367   /* The set of store positions that exist in this block before a wild read.  */
368   bitmap gen;
369   
370   /* The set of load positions that exist in this block above the
371      same position of a store.  */
372   bitmap kill;
373
374   /* The set of stores that reach the top of the block without being
375      killed by a read.
376
377      Do not represent the in if it is all ones.  Note that this is
378      what the bitvector should logically be initialized to for a set
379      intersection problem.  However, like the kill set, this is too
380      expensive.  So initially, the in set will only be created for the
381      exit block and any block that contains a wild read.  */
382   bitmap in;
383
384   /* The set of stores that reach the bottom of the block from it's
385      successors.
386
387      Do not represent the in if it is all ones.  Note that this is
388      what the bitvector should logically be initialized to for a set
389      intersection problem.  However, like the kill and in set, this is
390      too expensive.  So what is done is that the confluence operator
391      just initializes the vector from one of the out sets of the
392      successors of the block.  */
393   bitmap out;
394 };
395
396 typedef struct bb_info *bb_info_t;
397 static alloc_pool bb_info_pool;
398
399 /* Table to hold all bb_infos.  */
400 static bb_info_t *bb_table;
401
402 /* There is a group_info for each rtx base that is used to reference
403    memory.  There are also not many of the rtx bases because they are
404    very limited in scope.  */
405
406 struct group_info 
407 {
408   /* The actual base of the address.  */
409   rtx rtx_base;
410
411   /* The sequential id of the base.  This allows us to have a
412      canonical ordering of these that is not based on addresses.  */
413   int id;
414
415   /* A mem wrapped around the base pointer for the group in order to
416      do read dependency.  */
417   rtx base_mem;
418   
419   /* Canonized version of base_mem, most likely the same thing.  */
420   rtx canon_base_mem;
421
422   /* These two sets of two bitmaps are used to keep track of how many
423      stores are actually referencing that position from this base.  We
424      only do this for rtx bases as this will be used to assign
425      positions in the bitmaps for the global problem.  Bit N is set in
426      store1 on the first store for offset N.  Bit N is set in store2
427      for the second store to offset N.  This is all we need since we
428      only care about offsets that have two or more stores for them.
429
430      The "_n" suffix is for offsets less than 0 and the "_p" suffix is
431      for 0 and greater offsets.
432
433      There is one special case here, for stores into the stack frame,
434      we will or store1 into store2 before deciding which stores look
435      at globally.  This is because stores to the stack frame that have
436      no other reads before the end of the function can also be
437      deleted.  */
438   bitmap store1_n, store1_p, store2_n, store2_p;
439
440   /* The positions in this bitmap have the same assignments as the in,
441      out, gen and kill bitmaps.  This bitmap is all zeros except for
442      the positions that are occupied by stores for this group.  */
443   bitmap group_kill;
444
445   /* True if there are any positions that are to be processed
446      globally.  */
447   bool process_globally;
448
449   /* True if the base of this group is either the frame_pointer or
450      hard_frame_pointer.  */
451   bool frame_related;
452
453   /* The offset_map is used to map the offsets from this base into
454      positions in the global bitmaps.  It is only created after all of
455      the all of stores have been scanned and we know which ones we
456      care about.  */
457   int *offset_map_n, *offset_map_p; 
458   int offset_map_size_n, offset_map_size_p; 
459 };
460 typedef struct group_info *group_info_t;
461 typedef const struct group_info *const_group_info_t;
462 static alloc_pool rtx_group_info_pool;
463
464 /* Tables of group_info structures, hashed by base value.  */
465 static htab_t rtx_group_table;
466
467 /* Index into the rtx_group_vec.  */
468 static int rtx_group_next_id;
469
470 DEF_VEC_P(group_info_t);
471 DEF_VEC_ALLOC_P(group_info_t,heap);
472
473 static VEC(group_info_t,heap) *rtx_group_vec;
474
475
476 /* This structure holds the set of changes that are being deferred
477    when removing read operation.  See replace_read.  */
478 struct deferred_change 
479 {
480
481   /* The mem that is being replaced.  */
482   rtx *loc;
483
484   /* The reg it is being replaced with.  */
485   rtx reg;
486
487   struct deferred_change *next;
488 };
489
490 typedef struct deferred_change *deferred_change_t;
491 static alloc_pool deferred_change_pool;
492
493 static deferred_change_t deferred_change_list = NULL;
494
495 /* This are used to hold the alias sets of spill variables.  Since
496    these are never aliased and there may be a lot of them, it makes
497    sense to treat them specially.  This bitvector is only allocated in
498    calls from dse_record_singleton_alias_set which currently is only
499    made during reload1.  So when dse is called before reload this
500    mechanism does nothing.  */
501
502 static bitmap clear_alias_sets = NULL;
503
504 /* The set of clear_alias_sets that have been disqualified because
505    there are loads or stores using a different mode than the alias set
506    was registered with.  */ 
507 static bitmap disqualified_clear_alias_sets = NULL;
508
509 /* The group that holds all of the clear_alias_sets.  */
510 static group_info_t clear_alias_group;
511
512 /* The modes of the clear_alias_sets.  */
513 static htab_t clear_alias_mode_table;
514
515 /* Hash table element to look up the mode for an alias set.  */
516 struct clear_alias_mode_holder
517 {
518   alias_set_type alias_set;
519   enum machine_mode mode;
520 };
521
522 static alloc_pool clear_alias_mode_pool;
523
524 /* This is true except for two cases:
525    (1) current_function_stdarg -- i.e. we cannot do this 
526        for vararg functions because they play games with the frame.  
527    (2) In ada, it is sometimes not safe to do assume that any stores
528        based off the stack frame go dead at the exit to a function.  */
529 static bool stores_off_frame_dead_at_return;
530
531 /* Counter for stats.  */
532 static int globally_deleted; 
533 static int locally_deleted; 
534 static int spill_deleted; 
535       
536 static bitmap all_blocks;
537
538 /* The number of bits used in the global bitmaps.  */
539 static unsigned int current_position;
540
541
542 static bool gate_dse (void);
543 static bool gate_dse1 (void);
544 static bool gate_dse2 (void);
545
546 \f
547 /*----------------------------------------------------------------------------
548    Zeroth step.
549
550    Initialization.  
551 ----------------------------------------------------------------------------*/
552
553 /* Hashtable callbacks for maintaining the "bases" field of
554    store_group_info, given that the addresses are function invariants.  */
555
556 static int
557 clear_alias_mode_eq (const void *p1, const void *p2)
558 {
559   const struct clear_alias_mode_holder * h1 
560     = (const struct clear_alias_mode_holder *) p1;
561   const struct clear_alias_mode_holder * h2 
562     = (const struct clear_alias_mode_holder *) p2;
563   return h1->alias_set == h2->alias_set;
564 }
565
566
567 static hashval_t
568 clear_alias_mode_hash (const void *p)
569 {
570   const struct clear_alias_mode_holder *holder 
571     = (const struct clear_alias_mode_holder *) p;
572   return holder->alias_set;
573 }
574
575
576 /* Find the entry associated with ALIAS_SET.  */
577
578 static struct clear_alias_mode_holder *
579 clear_alias_set_lookup (alias_set_type alias_set)
580 {
581   struct clear_alias_mode_holder tmp_holder;
582   void **slot;
583   
584   tmp_holder.alias_set = alias_set;
585   slot = htab_find_slot (clear_alias_mode_table, &tmp_holder, NO_INSERT);
586   gcc_assert (*slot);
587   
588   return *slot;
589 }
590
591
592 /* Hashtable callbacks for maintaining the "bases" field of
593    store_group_info, given that the addresses are function invariants.  */
594
595 static int
596 invariant_group_base_eq (const void *p1, const void *p2)
597 {
598   const_group_info_t gi1 = (const_group_info_t) p1;
599   const_group_info_t gi2 = (const_group_info_t) p2;
600   return rtx_equal_p (gi1->rtx_base, gi2->rtx_base);
601 }
602
603
604 static hashval_t
605 invariant_group_base_hash (const void *p)
606 {
607   const_group_info_t gi = (const_group_info_t) p;
608   int do_not_record;
609   return hash_rtx (gi->rtx_base, Pmode, &do_not_record, NULL, false);
610 }
611
612
613 /* Get the GROUP for BASE.  Add a new group if it is not there.  */
614
615 static group_info_t
616 get_group_info (rtx base)
617 {
618   struct group_info tmp_gi; 
619   group_info_t gi; 
620   void **slot;
621
622   if (base)
623     {
624       /* Find the store_base_info structure for BASE, creating a new one
625          if necessary.  */
626       tmp_gi.rtx_base = base;
627       slot = htab_find_slot (rtx_group_table, &tmp_gi, INSERT);
628       gi = (group_info_t) *slot;
629     }
630   else
631     {
632       if (!clear_alias_group)
633         {
634           clear_alias_group = gi = pool_alloc (rtx_group_info_pool);
635           memset (gi, 0, sizeof (struct group_info));
636           gi->id = rtx_group_next_id++;
637           gi->store1_n = BITMAP_ALLOC (NULL);
638           gi->store1_p = BITMAP_ALLOC (NULL);
639           gi->store2_n = BITMAP_ALLOC (NULL);
640           gi->store2_p = BITMAP_ALLOC (NULL);
641           gi->group_kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
642           gi->process_globally = false;
643           gi->offset_map_size_n = 0;
644           gi->offset_map_size_p = 0;
645           gi->offset_map_n = NULL;
646           gi->offset_map_p = NULL;
647           VEC_safe_push (group_info_t, heap, rtx_group_vec, gi);
648         }
649       return clear_alias_group;
650     }
651
652   if (gi == NULL)
653     {
654       *slot = gi = pool_alloc (rtx_group_info_pool);
655       gi->rtx_base = base;
656       gi->id = rtx_group_next_id++;
657       gi->base_mem = gen_rtx_MEM (QImode, base);
658       gi->canon_base_mem = canon_rtx (gi->base_mem);
659       gi->store1_n = BITMAP_ALLOC (NULL);
660       gi->store1_p = BITMAP_ALLOC (NULL);
661       gi->store2_n = BITMAP_ALLOC (NULL);
662       gi->store2_p = BITMAP_ALLOC (NULL);
663       gi->group_kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
664       gi->process_globally = false;
665       gi->frame_related = 
666         (base == frame_pointer_rtx) || (base == hard_frame_pointer_rtx);
667       gi->offset_map_size_n = 0;
668       gi->offset_map_size_p = 0;
669       gi->offset_map_n = NULL;
670       gi->offset_map_p = NULL;
671       VEC_safe_push (group_info_t, heap, rtx_group_vec, gi);
672     }
673
674   return gi;
675 }
676
677
678 /* Initialization of data structures.  */
679
680 static void
681 dse_step0 (void)
682 {
683   locally_deleted = 0;
684   globally_deleted = 0;
685   spill_deleted = 0;
686
687   scratch = BITMAP_ALLOC (NULL);
688
689   rtx_store_info_pool
690     = create_alloc_pool ("rtx_store_info_pool", 
691                          sizeof (struct store_info), 100);
692   read_info_pool
693     = create_alloc_pool ("read_info_pool", 
694                          sizeof (struct read_info), 100);
695   insn_info_pool
696     = create_alloc_pool ("insn_info_pool", 
697                          sizeof (struct insn_info), 100);
698   bb_info_pool
699     = create_alloc_pool ("bb_info_pool", 
700                          sizeof (struct bb_info), 100);
701   rtx_group_info_pool
702     = create_alloc_pool ("rtx_group_info_pool", 
703                          sizeof (struct group_info), 100);
704   deferred_change_pool
705     = create_alloc_pool ("deferred_change_pool", 
706                          sizeof (struct deferred_change), 10);
707
708   rtx_group_table = htab_create (11, invariant_group_base_hash,
709                                  invariant_group_base_eq, NULL);
710
711   bb_table = XCNEWVEC (bb_info_t, last_basic_block);
712   rtx_group_next_id = 0;
713
714   stores_off_frame_dead_at_return = 
715     (!(TREE_CODE (TREE_TYPE (current_function_decl)) == FUNCTION_TYPE
716        && (TYPE_RETURNS_STACK_DEPRESSED (TREE_TYPE (current_function_decl)))))
717     && (!current_function_stdarg);
718
719   init_alias_analysis ();
720   
721   if (clear_alias_sets)
722     clear_alias_group = get_group_info (NULL);
723   else
724     clear_alias_group = NULL;
725 }
726
727
728 \f
729 /*----------------------------------------------------------------------------
730    First step.
731
732    Scan all of the insns.  Any random ordering of the blocks is fine.
733    Each block is scanned in forward order to accommodate cselib which
734    is used to remove stores with non-constant bases.
735 ----------------------------------------------------------------------------*/
736
737 /* Delete all of the store_info recs from INSN_INFO.  */
738
739 static void 
740 free_store_info (insn_info_t insn_info)
741 {
742   store_info_t store_info = insn_info->store_rec;
743   while (store_info)
744     {
745       store_info_t next = store_info->next;
746       if (store_info->cse_base)
747         pool_free (cse_store_info_pool, store_info);
748       else
749         pool_free (rtx_store_info_pool, store_info);
750       store_info = next;
751     }
752
753   insn_info->cannot_delete = true;
754   insn_info->contains_cselib_groups = false;
755   insn_info->store_rec = NULL;
756 }
757
758
759 struct insn_size {
760   int size;
761   rtx insn;
762 };
763
764
765 /* Add an insn to do the add inside a x if it is a
766    PRE/POST-INC/DEC/MODIFY.  D is an structure containing the insn and
767    the size of the mode of the MEM that this is inside of.  */
768
769 static int
770 replace_inc_dec (rtx *r, void *d)
771 {
772   rtx x = *r;
773   struct insn_size *data = (struct insn_size *)d;
774   switch (GET_CODE (x))
775     {
776     case PRE_INC:
777     case POST_INC:
778       {
779         rtx r1 = XEXP (x, 0);
780         rtx c = gen_int_mode (Pmode, data->size);
781         add_insn_before (data->insn, 
782                          gen_rtx_SET (Pmode, r1, 
783                                       gen_rtx_PLUS (Pmode, r1, c)),
784                          NULL);
785         return -1;
786       }
787                  
788     case PRE_DEC:
789     case POST_DEC:
790       {
791         rtx r1 = XEXP (x, 0);
792         rtx c = gen_int_mode (Pmode, -data->size);
793         add_insn_before (data->insn, 
794                          gen_rtx_SET (Pmode, r1, 
795                                       gen_rtx_PLUS (Pmode, r1, c)),
796                          NULL);
797         return -1;
798       }
799         
800     case PRE_MODIFY:
801     case POST_MODIFY:
802       {
803         /* We can reuse the add because we are about to delete the
804            insn that contained it.  */
805         rtx add = XEXP (x, 0);
806         rtx r1 = XEXP (add, 0);
807         add_insn_before (data->insn, 
808                          gen_rtx_SET (Pmode, r1, add), NULL);
809         return -1;
810       }
811
812     default:
813       return 0;
814     }
815 }
816                          
817
818 /* If X is a MEM, check the address to see if it is PRE/POST-INC/DEC/MODIFY
819    and generate an add to replace that.  */
820
821 static int
822 replace_inc_dec_mem (rtx *r, void *d)
823 {
824   rtx x = *r;
825   if (GET_CODE (x) == MEM)
826     {
827       struct insn_size data;
828
829       data.size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
830       data.insn = (rtx)d;
831
832       for_each_rtx (&XEXP (x, 0), replace_inc_dec, &data);
833         
834       return -1;
835     }
836   return 0;
837 }
838
839 /* Before we delete INSN, make sure that the auto inc/dec, if it is
840    there, is split into a separate insn.  */
841
842 static void
843 check_for_inc_dec (rtx insn)
844 {
845   rtx note = find_reg_note (insn, REG_INC, NULL_RTX);
846   if (note)
847     for_each_rtx (&insn, replace_inc_dec_mem, insn);
848 }
849
850
851 /* Delete the insn and free all of the fields inside INSN_INFO.  */ 
852
853 static void
854 delete_dead_store_insn (insn_info_t insn_info)
855 {
856   read_info_t read_info;
857
858   if (!dbg_cnt (dse))
859     return;
860
861   check_for_inc_dec (insn_info->insn);
862   if (dump_file)
863     {
864       fprintf (dump_file, "Locally deleting insn %d ", 
865                INSN_UID (insn_info->insn));
866       if (insn_info->store_rec->alias_set)
867         fprintf (dump_file, "alias set %d\n", 
868                  (int) insn_info->store_rec->alias_set);
869       else
870         fprintf (dump_file, "\n");
871     }
872
873   free_store_info (insn_info);
874   read_info = insn_info->read_rec;
875         
876   while (read_info)
877     {
878       read_info_t next = read_info->next;
879       pool_free (read_info_pool, read_info);
880       read_info = next;
881     }
882   insn_info->read_rec = NULL;
883
884   delete_insn (insn_info->insn);
885   locally_deleted++;
886   insn_info->insn = NULL;
887
888   insn_info->wild_read = false;
889 }
890
891
892 /* Set the store* bitmaps offset_map_size* fields in GROUP based on
893    OFFSET and WIDTH.  */
894
895 static void
896 set_usage_bits (group_info_t group, HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT width)
897 {
898   HOST_WIDE_INT i;
899
900   if ((offset > -MAX_OFFSET) && (offset < MAX_OFFSET))
901     for (i=offset; i<offset+width; i++)
902       {
903         bitmap store1;
904         bitmap store2;
905         int ai;
906         if (i < 0)
907           {
908             store1 = group->store1_n;
909             store2 = group->store2_n;
910             ai = -i;
911           }
912         else
913           {
914             store1 = group->store1_p;
915             store2 = group->store2_p;
916             ai = i;
917           }
918         
919         if (bitmap_bit_p (store1, ai))
920           bitmap_set_bit (store2, ai);
921         else 
922           {
923             bitmap_set_bit (store1, ai);
924             if (i < 0)
925               {
926                 if (group->offset_map_size_n < ai)
927                   group->offset_map_size_n = ai;
928               }
929             else
930               {
931                 if (group->offset_map_size_p < ai)
932                   group->offset_map_size_p = ai;
933               }
934           }
935       }
936 }
937
938
939 /* Set the BB_INFO so that the last insn is marked as a wild read.  */
940
941 static void
942 add_wild_read (bb_info_t bb_info)
943 {
944   insn_info_t insn_info = bb_info->last_insn;
945   read_info_t *ptr = &insn_info->read_rec;
946
947   while (*ptr)
948     {
949       read_info_t next = (*ptr)->next;
950       if ((*ptr)->alias_set == 0)
951         {
952           pool_free (read_info_pool, *ptr);
953           *ptr = next;
954         }
955       else 
956         ptr = &(*ptr)->next;
957     }
958   insn_info->wild_read = true;
959   active_local_stores = NULL;
960 }
961
962
963 /* Return true if X is a constant or one of the registers that behave
964    as a constant over the life of a function.  This is equivalent to
965    !rtx_varies_p for memory addresses.  */
966
967 static bool
968 const_or_frame_p (rtx x)
969 {
970   switch (GET_CODE (x))
971     {
972     case MEM:
973       return MEM_READONLY_P (x);
974
975     case CONST:
976     case CONST_INT:
977     case CONST_DOUBLE:
978     case CONST_VECTOR:
979     case SYMBOL_REF:
980     case LABEL_REF:
981       return true;
982
983     case REG:
984       /* Note that we have to test for the actual rtx used for the frame
985          and arg pointers and not just the register number in case we have
986          eliminated the frame and/or arg pointer and are using it
987          for pseudos.  */
988       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx
989           /* The arg pointer varies if it is not a fixed register.  */
990           || (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
991           || x == pic_offset_table_rtx)
992         return true;
993       return false;
994
995     default:
996       return false;
997     }
998 }
999
1000 /* Take all reasonable action to put the address of MEM into the form 
1001    that we can do analysis on.  
1002
1003    The gold standard is to get the address into the form: address +
1004    OFFSET where address is something that rtx_varies_p considers a
1005    constant.  When we can get the address in this form, we can do
1006    global analysis on it.  Note that for constant bases, address is
1007    not actually returned, only the group_id.  The address can be
1008    obtained from that.
1009
1010    If that fails, we try cselib to get a value we can at least use
1011    locally.  If that fails we return false.  
1012    
1013    The GROUP_ID is set to -1 for cselib bases and the index of the
1014    group for non_varying bases.
1015
1016    FOR_READ is true if this is a mem read and false if not.  */
1017
1018 static bool
1019 canon_address (rtx mem,
1020                alias_set_type *alias_set_out,
1021                int *group_id,
1022                HOST_WIDE_INT *offset, 
1023                cselib_val **base)
1024 {
1025   rtx mem_address = XEXP (mem, 0);
1026   rtx expanded_address, address;
1027   /* Make sure that cselib is has initialized all of the operands of
1028      the address before asking it to do the subst.  */
1029
1030   if (clear_alias_sets)
1031     {
1032       /* If this is a spill, do not do any further processing.  */
1033       alias_set_type alias_set = MEM_ALIAS_SET (mem);
1034       if (dump_file)
1035         fprintf (dump_file, "found alias set %d\n", (int) alias_set);
1036       if (bitmap_bit_p (clear_alias_sets, alias_set))
1037         {
1038           struct clear_alias_mode_holder *entry 
1039             = clear_alias_set_lookup (alias_set);
1040
1041           /* If the modes do not match, we cannot process this set.  */
1042           if (entry->mode != GET_MODE (mem))
1043             {
1044               if (dump_file)
1045                 fprintf (dump_file, 
1046                          "disqualifying alias set %d, (%s) != (%s)\n", 
1047                          (int) alias_set, GET_MODE_NAME (entry->mode), 
1048                          GET_MODE_NAME (GET_MODE (mem)));
1049               
1050               bitmap_set_bit (disqualified_clear_alias_sets, alias_set);
1051               return false;
1052             }
1053
1054           *alias_set_out = alias_set;
1055           *group_id = clear_alias_group->id;
1056           return true;
1057         }
1058     }
1059
1060   *alias_set_out = 0;
1061
1062   cselib_lookup (mem_address, Pmode, 1);
1063
1064   if (dump_file)
1065     {
1066       fprintf (dump_file, "  mem: ");
1067       print_inline_rtx (dump_file, mem_address, 0);
1068       fprintf (dump_file, "\n");
1069     }
1070
1071   /* Use cselib to replace all of the reg references with the full
1072      expression.  This will take care of the case where we have 
1073
1074      r_x = base + offset;
1075      val = *r_x;
1076    
1077      by making it into 
1078
1079      val = *(base + offset);  
1080   */
1081
1082   expanded_address = cselib_expand_value_rtx (mem_address, scratch, 5);
1083
1084   /* If this fails, just go with the mem_address.  */
1085   if (!expanded_address)
1086     expanded_address = mem_address;
1087
1088   /* Split the address into canonical BASE + OFFSET terms.  */
1089   address = canon_rtx (expanded_address);
1090
1091   *offset = 0;
1092
1093   if (dump_file)
1094     {
1095       fprintf (dump_file, "\n   after cselib_expand address: ");
1096       print_inline_rtx (dump_file, expanded_address, 0);
1097       fprintf (dump_file, "\n");
1098
1099       fprintf (dump_file, "\n   after canon_rtx address: ");
1100       print_inline_rtx (dump_file, address, 0);
1101       fprintf (dump_file, "\n");
1102     }
1103
1104   if (GET_CODE (address) == CONST)
1105     address = XEXP (address, 0);
1106
1107   if (GET_CODE (address) == PLUS && GET_CODE (XEXP (address, 1)) == CONST_INT)
1108     {
1109       *offset = INTVAL (XEXP (address, 1));
1110       address = XEXP (address, 0);
1111     }
1112
1113   if (const_or_frame_p (address))
1114     {
1115       group_info_t group = get_group_info (address);
1116
1117       if (dump_file)
1118         fprintf (dump_file, "  gid=%d offset=%d \n", group->id, (int)*offset);
1119       *base = NULL;
1120       *group_id = group->id;
1121     }
1122   else
1123     {
1124       *base = cselib_lookup (address, Pmode, true);
1125       *group_id = -1;
1126
1127       if (*base == NULL)
1128         {
1129           if (dump_file)
1130             fprintf (dump_file, " no cselib val - should be a wild read.\n");
1131           return false;
1132         }
1133       if (dump_file)
1134         fprintf (dump_file, "  varying cselib base=%d offset = %d\n", 
1135                  (*base)->value, (int)*offset);
1136     }
1137   return true;
1138 }
1139
1140
1141 /* Clear the rhs field from the active_local_stores array.  */
1142
1143 static void
1144 clear_rhs_from_active_local_stores (void)
1145 {
1146   insn_info_t ptr = active_local_stores;
1147
1148   while (ptr)
1149     {
1150       store_info_t store_info = ptr->store_rec;
1151       /* Skip the clobbers.  */
1152       while (!store_info->is_set)
1153         store_info = store_info->next;
1154
1155       store_info->rhs = NULL;
1156
1157       ptr = ptr->next_local_store;
1158     }
1159 }
1160
1161
1162 /* BODY is an instruction pattern that belongs to INSN.  Return 1 if
1163    there is a candidate store, after adding it to the appropriate
1164    local store group if so.  */
1165
1166 static int
1167 record_store (rtx body, bb_info_t bb_info)
1168 {
1169   rtx mem;
1170   HOST_WIDE_INT offset = 0;
1171   HOST_WIDE_INT width = 0;
1172   alias_set_type spill_alias_set;
1173   insn_info_t insn_info = bb_info->last_insn;
1174   store_info_t store_info = NULL;
1175   int group_id;
1176   cselib_val *base = NULL;
1177   insn_info_t ptr, last;
1178   bool store_is_unused;
1179
1180   if (GET_CODE (body) != SET && GET_CODE (body) != CLOBBER)
1181     return 0;
1182
1183   /* If this is not used, then this cannot be used to keep the insn
1184      from being deleted.  On the other hand, it does provide something
1185      that can be used to prove that another store is dead.  */
1186   store_is_unused
1187     = (find_reg_note (insn_info->insn, REG_UNUSED, body) != NULL);
1188
1189   /* Check whether that value is a suitable memory location.  */
1190   mem = SET_DEST (body);
1191   if (!MEM_P (mem))
1192     {
1193       /* If the set or clobber is unused, then it does not effect our
1194          ability to get rid of the entire insn.  */
1195       if (!store_is_unused)
1196         insn_info->cannot_delete = true;
1197       return 0;
1198     }
1199
1200   /* At this point we know mem is a mem. */
1201   if (GET_MODE (mem) == BLKmode)
1202     {
1203       if (GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
1204         {
1205           if (dump_file) 
1206             fprintf (dump_file, " adding wild read for (clobber (mem:BLK (scratch))\n");
1207           add_wild_read (bb_info);
1208           insn_info->cannot_delete = true;
1209         }
1210       else if (!store_is_unused)
1211         {
1212           /* If the set or clobber is unused, then it does not effect our
1213              ability to get rid of the entire insn.  */
1214           insn_info->cannot_delete = true;
1215           clear_rhs_from_active_local_stores ();
1216         }
1217       return 0;
1218     }
1219
1220   /* We can still process a volatile mem, we just cannot delete it.  */
1221   if (MEM_VOLATILE_P (mem))
1222       insn_info->cannot_delete = true;
1223
1224   if (!canon_address (mem, &spill_alias_set, &group_id, &offset, &base))
1225     {
1226       clear_rhs_from_active_local_stores ();
1227       return 0;
1228     }
1229
1230   width = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (mem));
1231
1232   if (spill_alias_set)
1233     {
1234       bitmap store1 = clear_alias_group->store1_p;
1235       bitmap store2 = clear_alias_group->store2_p;
1236       
1237       if (bitmap_bit_p (store1, spill_alias_set))
1238         bitmap_set_bit (store2, spill_alias_set);
1239       else 
1240         bitmap_set_bit (store1, spill_alias_set);
1241         
1242       if (clear_alias_group->offset_map_size_p < spill_alias_set)
1243         clear_alias_group->offset_map_size_p = spill_alias_set;
1244   
1245       store_info = pool_alloc (rtx_store_info_pool);
1246
1247       if (dump_file)
1248         fprintf (dump_file, " processing spill store %d(%s)\n",
1249                  (int) spill_alias_set, GET_MODE_NAME (GET_MODE (mem)));
1250     }
1251   else if (group_id >= 0)
1252     {
1253       /* In the restrictive case where the base is a constant or the
1254          frame pointer we can do global analysis.  */
1255       
1256       group_info_t group 
1257         = VEC_index (group_info_t, rtx_group_vec, group_id);
1258       
1259       store_info = pool_alloc (rtx_store_info_pool);
1260       set_usage_bits (group, offset, width);
1261
1262       if (dump_file)
1263         fprintf (dump_file, " processing const base store gid=%d[%d..%d)\n",
1264                  group_id, (int)offset, (int)(offset+width));
1265     }
1266   else
1267     {
1268       rtx base_term = find_base_term (XEXP (mem, 0));
1269       if (!base_term
1270           || (GET_CODE (base_term) == ADDRESS
1271               && GET_MODE (base_term) == Pmode
1272               && XEXP (base_term, 0) == stack_pointer_rtx))
1273         insn_info->stack_pointer_based = true;
1274       insn_info->contains_cselib_groups = true;
1275
1276       store_info = pool_alloc (cse_store_info_pool);
1277       group_id = -1;
1278
1279       if (dump_file)
1280         fprintf (dump_file, " processing cselib store [%d..%d)\n",
1281                  (int)offset, (int)(offset+width));
1282     }
1283
1284   /* Check to see if this stores causes some other stores to be
1285      dead.  */
1286   ptr = active_local_stores;
1287   last = NULL;
1288
1289   while (ptr)
1290     {
1291       insn_info_t next = ptr->next_local_store;
1292       store_info_t s_info = ptr->store_rec;
1293       bool delete = true;
1294
1295       /* Skip the clobbers. We delete the active insn if this insn
1296          shadows the set.  To have been put on the active list, it
1297          has exactly on set. */
1298       while (!s_info->is_set)
1299         s_info = s_info->next;
1300
1301       if (s_info->alias_set != spill_alias_set)
1302         delete = false;
1303       else if (s_info->alias_set)
1304         {
1305           struct clear_alias_mode_holder *entry 
1306             = clear_alias_set_lookup (s_info->alias_set);
1307           /* Generally, spills cannot be processed if and of the
1308              references to the slot have a different mode.  But if
1309              we are in the same block and mode is exactly the same
1310              between this store and one before in the same block,
1311              we can still delete it.  */
1312           if ((GET_MODE (mem) == GET_MODE (s_info->mem))
1313               && (GET_MODE (mem) == entry->mode))
1314             {
1315               delete = true;
1316               s_info->positions_needed = 0;
1317             }
1318           if (dump_file)
1319             fprintf (dump_file, "    trying spill store in insn=%d alias_set=%d\n",
1320                      INSN_UID (ptr->insn), (int) s_info->alias_set);
1321         }
1322       else if ((s_info->group_id == group_id) 
1323                && (s_info->cse_base == base))
1324         {
1325           HOST_WIDE_INT i;
1326           if (dump_file)
1327             fprintf (dump_file, "    trying store in insn=%d gid=%d[%d..%d)\n",
1328                      INSN_UID (ptr->insn), s_info->group_id, 
1329                      (int)s_info->begin, (int)s_info->end);
1330           for (i = offset; i < offset+width; i++)
1331             if (i >= s_info->begin && i < s_info->end)
1332               s_info->positions_needed &= ~(1L << (i - s_info->begin));
1333         }
1334       else if (s_info->rhs)
1335         /* Need to see if it is possible for this store to overwrite
1336            the value of store_info.  If it is, set the rhs to NULL to
1337            keep it from being used to remove a load.  */
1338         {
1339           if (canon_true_dependence (s_info->mem, 
1340                                      GET_MODE (s_info->mem),
1341                                      s_info->mem_addr,
1342                                      mem, rtx_varies_p))
1343             s_info->rhs = NULL;
1344         }
1345       
1346       /* An insn can be deleted if every position of every one of
1347          its s_infos is zero.  */
1348       if (s_info->positions_needed != 0)
1349         delete = false;
1350       
1351       if (delete)
1352         {
1353           insn_info_t insn_to_delete = ptr;
1354           
1355           if (last)
1356             last->next_local_store = ptr->next_local_store;
1357           else
1358             active_local_stores = ptr->next_local_store;
1359           
1360           delete_dead_store_insn (insn_to_delete);
1361         }
1362       else
1363         last = ptr;
1364       
1365       ptr = next;
1366     }
1367   
1368   gcc_assert ((unsigned) width < sizeof (store_info->positions_needed) * CHAR_BIT);
1369   
1370   /* Finish filling in the store_info.  */
1371   store_info->next = insn_info->store_rec;
1372   insn_info->store_rec = store_info;
1373   store_info->mem = canon_rtx (mem);
1374   store_info->alias_set = spill_alias_set;
1375   store_info->mem_addr = get_addr (XEXP (mem, 0));
1376   store_info->cse_base = base;
1377   store_info->positions_needed = (1L << width) - 1;
1378   store_info->group_id = group_id;
1379   store_info->begin = offset;
1380   store_info->end = offset + width;
1381   store_info->is_set = GET_CODE (body) == SET;
1382
1383   if (store_info->is_set 
1384       /* No place to keep the value after ra.  */
1385       && !reload_completed
1386       /* The careful reviewer may wish to comment my checking that the
1387          rhs of a store is always a reg.  */
1388       && REG_P (SET_SRC (body))
1389       /* Sometimes the store and reload is used for truncation and
1390          rounding.  */
1391       && !(FLOAT_MODE_P (GET_MODE (mem)) && (flag_float_store)))
1392     store_info->rhs = SET_SRC (body);
1393   else
1394     store_info->rhs = NULL;
1395   
1396   /* If this is a clobber, we return 0.  We will only be able to
1397      delete this insn if there is only one store USED store, but we
1398      can use the clobber to delete other stores earlier.  */
1399   return store_info->is_set ? 1 : 0;
1400 }
1401
1402
1403 static void
1404 dump_insn_info (const char * start, insn_info_t insn_info)
1405 {
1406   fprintf (dump_file, "%s insn=%d %s\n", start, 
1407            INSN_UID (insn_info->insn),
1408            insn_info->store_rec ? "has store" : "naked");
1409 }
1410
1411
1412 /* If the modes are different and the value's source and target do not
1413    line up, we need to extract the value from lower part of the rhs of
1414    the store, shift it, and then put it into a form that can be shoved
1415    into the read_insn.  This function generates a right SHIFT of a
1416    value that is at least ACCESS_SIZE bytes wide of READ_MODE.  The
1417    shift sequence is returned or NULL if we failed to find a
1418    shift.  */
1419
1420 static rtx
1421 find_shift_sequence (rtx read_reg,
1422                      int access_size,
1423                      store_info_t store_info,
1424                      read_info_t read_info,
1425                      int shift)
1426 {
1427   enum machine_mode store_mode = GET_MODE (store_info->mem);
1428   enum machine_mode read_mode = GET_MODE (read_info->mem);
1429   rtx chosen_seq = NULL;
1430
1431   /* Some machines like the x86 have shift insns for each size of
1432      operand.  Other machines like the ppc or the ia-64 may only have
1433      shift insns that shift values within 32 or 64 bit registers.
1434      This loop tries to find the smallest shift insn that will right
1435      justify the value we want to read but is available in one insn on
1436      the machine.  */
1437
1438   for (; access_size <= UNITS_PER_WORD; access_size *= 2)
1439     {
1440       rtx target, new_reg, shift_seq, insn;
1441       enum machine_mode new_mode;
1442       int cost;
1443
1444       /* Try a wider mode if truncating the store mode to ACCESS_SIZE
1445          bytes requires a real instruction.  */
1446       if (access_size < GET_MODE_SIZE (store_mode)
1447           && !TRULY_NOOP_TRUNCATION (access_size * BITS_PER_UNIT,
1448                                      GET_MODE_BITSIZE (store_mode)))
1449         continue;
1450
1451       new_mode = smallest_mode_for_size (access_size * BITS_PER_UNIT,
1452                                          MODE_INT);
1453       new_reg = gen_reg_rtx (new_mode);
1454
1455       start_sequence ();
1456
1457       /* In theory we could also check for an ashr.  Ian Taylor knows
1458          of one dsp where the cost of these two was not the same.  But
1459          this really is a rare case anyway.  */
1460       target = expand_binop (new_mode, lshr_optab, new_reg,
1461                              GEN_INT (shift), new_reg, 1, OPTAB_DIRECT);
1462
1463       shift_seq = get_insns ();
1464       end_sequence ();
1465
1466       if (target != new_reg || shift_seq == NULL)
1467         continue;
1468
1469       cost = 0;
1470       for (insn = shift_seq; insn != NULL_RTX; insn = NEXT_INSN (insn))
1471         if (INSN_P (insn))
1472           cost += insn_rtx_cost (PATTERN (insn));
1473
1474       /* The computation up to here is essentially independent
1475          of the arguments and could be precomputed.  It may
1476          not be worth doing so.  We could precompute if
1477          worthwhile or at least cache the results.  The result
1478          technically depends on both SHIFT and ACCESS_SIZE,
1479          but in practice the answer will depend only on ACCESS_SIZE.  */
1480
1481       if (cost > COSTS_N_INSNS (1))
1482         continue;
1483
1484       /* We found an acceptable shift.  Generate a move to
1485          take the value from the store and put it into the
1486          shift pseudo, then shift it, then generate another
1487          move to put in into the target of the read.  */
1488       start_sequence ();
1489       emit_move_insn (new_reg, gen_lowpart (new_mode, store_info->rhs));
1490       emit_insn (shift_seq);
1491       convert_move (read_reg, new_reg, 1);
1492                   
1493       if (dump_file)
1494         {
1495           fprintf (dump_file, " -- adding extract insn r%d:%s = r%d:%s\n",
1496                    REGNO (new_reg), GET_MODE_NAME (new_mode),
1497                    REGNO (store_info->rhs), GET_MODE_NAME (store_mode));
1498                       
1499           fprintf (dump_file, " -- with shift of r%d by %d\n",
1500                    REGNO(new_reg), shift);
1501           fprintf (dump_file, " -- and second extract insn r%d:%s = r%d:%s\n",
1502                    REGNO (read_reg), GET_MODE_NAME (read_mode),
1503                    REGNO (new_reg), GET_MODE_NAME (new_mode));
1504         }
1505                   
1506       /* Get the three insn sequence and return it.  */
1507       chosen_seq = get_insns ();
1508       end_sequence ();
1509       break;
1510     }
1511
1512   return chosen_seq;
1513 }
1514
1515
1516 /* Take a sequence of:
1517      A <- r1
1518      ...
1519      ... <- A
1520
1521    and change it into 
1522    r2 <- r1
1523    A <- r1
1524    ...
1525    ... <- r2
1526
1527    or
1528
1529    r3 <- extract (r1)
1530    r3 <- r3 >> shift
1531    r2 <- extract (r3)
1532    ... <- r2
1533
1534    or
1535
1536    r2 <- extract (r1)
1537    ... <- r2
1538
1539    Depending on the alignment and the mode of the store and
1540    subsequent load.
1541
1542
1543    The STORE_INFO and STORE_INSN are for the store and READ_INFO
1544    and READ_INSN are for the read.  Return true if the replacement
1545    went ok.  */
1546
1547 static bool
1548 replace_read (store_info_t store_info, insn_info_t store_insn, 
1549               read_info_t read_info, insn_info_t read_insn, rtx *loc)
1550 {
1551   enum machine_mode store_mode = GET_MODE (store_info->mem);
1552   enum machine_mode read_mode = GET_MODE (read_info->mem);
1553   int shift;
1554   int access_size; /* In bytes.  */
1555   rtx read_reg = gen_reg_rtx (read_mode);
1556   rtx shift_seq = NULL;
1557
1558   if (!dbg_cnt (dse))
1559     return false;
1560
1561   if (GET_MODE_CLASS (read_mode) != MODE_INT
1562       || GET_MODE_CLASS (store_mode) != MODE_INT)
1563     return false;
1564
1565   /* To get here the read is within the boundaries of the write so
1566      shift will never be negative.  Start out with the shift being in
1567      bytes.  */
1568   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
1569     shift = store_info->end - read_info->end;
1570   else
1571     shift = read_info->begin - store_info->begin;
1572
1573   access_size = shift + GET_MODE_SIZE (read_mode);
1574
1575   /* From now on it is bits.  */
1576   shift *= BITS_PER_UNIT;
1577
1578   /* We need to keep this in perspective.  We are replacing a read
1579      with a sequence of insns, but the read will almost certainly be
1580      in cache, so it is not going to be an expensive one.  Thus, we
1581      are not willing to do a multi insn shift or worse a subroutine
1582      call to get rid of the read.  */
1583   if (shift)
1584     {
1585       if (access_size > UNITS_PER_WORD)
1586         return false;
1587
1588       shift_seq = find_shift_sequence (read_reg, access_size, store_info,
1589                                        read_info, shift);
1590       if (!shift_seq)
1591         return false;
1592     }
1593
1594   if (dump_file)
1595     fprintf (dump_file, "replacing load at %d from store at %d\n",
1596              INSN_UID (read_insn->insn), INSN_UID (store_insn->insn)); 
1597
1598   if (validate_change (read_insn->insn, loc, read_reg, 0))
1599     {
1600       rtx insns;
1601       deferred_change_t deferred_change = pool_alloc (deferred_change_pool);
1602       
1603       if (read_mode == store_mode)
1604         {
1605           start_sequence ();
1606           
1607           /* The modes are the same and everything lines up.  Just
1608              generate a simple move.  */
1609           emit_move_insn (read_reg, store_info->rhs);
1610           if (dump_file)
1611             fprintf (dump_file, " -- adding move insn r%d = r%d\n",
1612                      REGNO (read_reg), REGNO (store_info->rhs));
1613           insns = get_insns ();
1614           end_sequence ();
1615         }
1616       else if (shift)
1617         insns = shift_seq;
1618       else
1619         {
1620           /* The modes are different but the lsb are in the same
1621              place, we need to extract the value in the right from the
1622              rhs of the store.  */
1623           start_sequence ();
1624           convert_move (read_reg, store_info->rhs, 1);
1625           
1626           if (dump_file)
1627             fprintf (dump_file, " -- adding extract insn r%d:%s = r%d:%s\n",
1628                      REGNO (read_reg), GET_MODE_NAME (read_mode),
1629                      REGNO (store_info->rhs), GET_MODE_NAME (store_mode));
1630           insns = get_insns ();
1631           end_sequence ();
1632         }
1633
1634       /* Insert this right before the store insn where it will be safe
1635          from later insns that might change it before the read.  */
1636       emit_insn_before (insns, store_insn->insn);
1637       
1638       /* And now for the kludge part: cselib croaks if you just
1639          return at this point.  There are two reasons for this:
1640          
1641          1) Cselib has an idea of how many pseudos there are and
1642          that does not include the new ones we just added.
1643          
1644          2) Cselib does not know about the move insn we added
1645          above the store_info, and there is no way to tell it
1646          about it, because it has "moved on".
1647          
1648          Problem (1) is fixable with a certain amount of engineering.
1649          Problem (2) is requires starting the bb from scratch.  This
1650          could be expensive.
1651          
1652          So we are just going to have to lie.  The move/extraction
1653          insns are not really an issue, cselib did not see them.  But
1654          the use of the new pseudo read_insn is a real problem because
1655          cselib has not scanned this insn.  The way that we solve this
1656          problem is that we are just going to put the mem back for now
1657          and when we are finished with the block, we undo this.  We
1658          keep a table of mems to get rid of.  At the end of the basic
1659          block we can put them back.  */
1660       
1661       *loc = read_info->mem;
1662       deferred_change->next = deferred_change_list;
1663       deferred_change_list = deferred_change;
1664       deferred_change->loc = loc;
1665       deferred_change->reg = read_reg;
1666       
1667       /* Get rid of the read_info, from the point of view of the
1668          rest of dse, play like this read never happened.  */
1669       read_insn->read_rec = read_info->next;
1670       pool_free (read_info_pool, read_info);
1671       return true;
1672     }
1673   else 
1674     {
1675       if (dump_file)
1676         fprintf (dump_file, " -- validation failure\n"); 
1677       return false;
1678     }
1679 }
1680
1681 /* A for_each_rtx callback in which DATA is the bb_info.  Check to see
1682    if LOC is a mem and if it is look at the address and kill any
1683    appropriate stores that may be active.  */
1684
1685 static int
1686 check_mem_read_rtx (rtx *loc, void *data)
1687 {
1688   rtx mem = *loc;
1689   bb_info_t bb_info;
1690   insn_info_t insn_info;
1691   HOST_WIDE_INT offset = 0;
1692   HOST_WIDE_INT width = 0;
1693   alias_set_type spill_alias_set = 0;
1694   cselib_val *base = NULL;  
1695   int group_id;
1696   read_info_t read_info;
1697
1698   if (!mem || !MEM_P (mem))
1699     return 0;
1700
1701   bb_info = (bb_info_t) data;
1702   insn_info = bb_info->last_insn;
1703
1704   if ((MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
1705       || (MEM_VOLATILE_P (mem)))
1706     {
1707       if (dump_file)
1708         fprintf (dump_file, " adding wild read, volatile or barrier.\n");
1709       add_wild_read (bb_info);
1710       insn_info->cannot_delete = true;
1711       return 0;
1712     }
1713
1714   /* If it is reading readonly mem, then there can be no conflict with
1715      another write. */
1716   if (MEM_READONLY_P (mem))
1717     return 0;
1718
1719   if (!canon_address (mem, &spill_alias_set, &group_id, &offset, &base))
1720     {
1721       if (dump_file)
1722         fprintf (dump_file, " adding wild read, canon_address failure.\n");
1723       add_wild_read (bb_info);
1724       return 0;
1725     }
1726
1727   if (GET_MODE (mem) == BLKmode)
1728     width = -1;
1729   else
1730     width = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (mem));
1731
1732   read_info = pool_alloc (read_info_pool);
1733   read_info->group_id = group_id;
1734   read_info->mem = mem;
1735   read_info->alias_set = spill_alias_set;
1736   read_info->begin = offset;
1737   read_info->end = offset + width;
1738   read_info->next = insn_info->read_rec;
1739   insn_info->read_rec = read_info;
1740
1741   /* We ignore the clobbers in store_info.  The is mildly aggressive,
1742      but there really should not be a clobber followed by a read.  */
1743
1744   if (spill_alias_set)
1745     {
1746       insn_info_t i_ptr = active_local_stores;
1747       insn_info_t last = NULL;
1748
1749       if (dump_file)
1750         fprintf (dump_file, " processing spill load %d\n",
1751                  (int) spill_alias_set);
1752
1753       while (i_ptr)
1754         {
1755           store_info_t store_info = i_ptr->store_rec;
1756
1757           /* Skip the clobbers.  */
1758           while (!store_info->is_set)
1759             store_info = store_info->next;
1760           
1761           if (store_info->alias_set == spill_alias_set)
1762             {
1763               if (dump_file)
1764                 dump_insn_info ("removing from active", i_ptr);
1765
1766               if (last)
1767                 last->next_local_store = i_ptr->next_local_store;
1768               else
1769                 active_local_stores = i_ptr->next_local_store;
1770             }
1771           else
1772             last = i_ptr;
1773           i_ptr = i_ptr->next_local_store;
1774         }
1775     }
1776   else if (group_id >= 0)
1777     {
1778       /* This is the restricted case where the base is a constant or
1779          the frame pointer and offset is a constant.  */
1780       insn_info_t i_ptr = active_local_stores;
1781       insn_info_t last = NULL;
1782       
1783       if (dump_file)
1784         {
1785           if (width == -1)
1786             fprintf (dump_file, " processing const load gid=%d[BLK]\n",
1787                      group_id);
1788           else
1789             fprintf (dump_file, " processing const load gid=%d[%d..%d)\n",
1790                      group_id, (int)offset, (int)(offset+width));
1791         }
1792
1793       while (i_ptr)
1794         {
1795           bool remove = false;
1796           store_info_t store_info = i_ptr->store_rec;
1797           
1798           /* Skip the clobbers.  */
1799           while (!store_info->is_set)
1800             store_info = store_info->next;
1801           
1802           /* There are three cases here.  */
1803           if (store_info->group_id < 0)
1804             /* We have a cselib store followed by a read from a
1805                const base. */
1806             remove 
1807               = canon_true_dependence (store_info->mem, 
1808                                        GET_MODE (store_info->mem),
1809                                        store_info->mem_addr,
1810                                        mem, rtx_varies_p);
1811           
1812           else if (group_id == store_info->group_id)
1813             {
1814               /* This is a block mode load.  We may get lucky and
1815                  canon_true_dependence may save the day.  */
1816               if (width == -1)
1817                 remove 
1818                   = canon_true_dependence (store_info->mem, 
1819                                            GET_MODE (store_info->mem),
1820                                            store_info->mem_addr,
1821                                            mem, rtx_varies_p);
1822               
1823               /* If this read is just reading back something that we just
1824                  stored, rewrite the read.  */
1825               else 
1826                 {
1827                   if (store_info->rhs
1828                       && (offset >= store_info->begin)
1829                       && (offset + width <= store_info->end))
1830                     {
1831                       int mask = ((1L << width) - 1) << (offset - store_info->begin);
1832                       
1833                       if ((store_info->positions_needed & mask) == mask
1834                           && replace_read (store_info, i_ptr, 
1835                                            read_info, insn_info, loc))
1836                         return 0;
1837                     }
1838                   /* The bases are the same, just see if the offsets
1839                      overlap.  */
1840                   if ((offset < store_info->end) 
1841                       && (offset + width > store_info->begin))
1842                     remove = true;
1843                 }
1844             }
1845           
1846           /* else 
1847              The else case that is missing here is that the
1848              bases are constant but different.  There is nothing
1849              to do here because there is no overlap.  */
1850           
1851           if (remove)
1852             {
1853               if (dump_file)
1854                 dump_insn_info ("removing from active", i_ptr);
1855
1856               if (last)
1857                 last->next_local_store = i_ptr->next_local_store;
1858               else
1859                 active_local_stores = i_ptr->next_local_store;
1860             }
1861           else
1862             last = i_ptr;
1863           i_ptr = i_ptr->next_local_store;
1864         }
1865     }
1866   else 
1867     {
1868       insn_info_t i_ptr = active_local_stores;
1869       insn_info_t last = NULL;
1870       if (dump_file)
1871         {
1872           fprintf (dump_file, " processing cselib load mem:");
1873           print_inline_rtx (dump_file, mem, 0);
1874           fprintf (dump_file, "\n");
1875         }
1876
1877       while (i_ptr)
1878         {
1879           bool remove = false;
1880           store_info_t store_info = i_ptr->store_rec;
1881           
1882           if (dump_file)
1883             fprintf (dump_file, " processing cselib load against insn %d\n",
1884                      INSN_UID (i_ptr->insn));
1885
1886           /* Skip the clobbers.  */
1887           while (!store_info->is_set)
1888             store_info = store_info->next;
1889
1890           /* If this read is just reading back something that we just
1891              stored, rewrite the read.  */
1892           if (store_info->rhs
1893               && store_info->group_id == -1
1894               && store_info->cse_base == base
1895               && (offset >= store_info->begin)
1896               && (offset + width <= store_info->end))
1897             {
1898               int mask = ((1L << width) - 1) << (offset - store_info->begin);
1899               
1900               if ((store_info->positions_needed & mask) == mask
1901                   && replace_read (store_info, i_ptr, 
1902                                    read_info, insn_info, loc))
1903                 return 0;
1904             }
1905
1906           if (!store_info->alias_set)
1907             remove = canon_true_dependence (store_info->mem, 
1908                                             GET_MODE (store_info->mem),
1909                                             store_info->mem_addr,
1910                                             mem, rtx_varies_p);
1911           
1912           if (remove)
1913             {
1914               if (dump_file)
1915                 dump_insn_info ("removing from active", i_ptr);
1916               
1917               if (last)
1918                 last->next_local_store = i_ptr->next_local_store;
1919               else
1920                 active_local_stores = i_ptr->next_local_store;
1921             }
1922           else
1923             last = i_ptr;
1924           i_ptr = i_ptr->next_local_store;
1925         }
1926     }
1927   return 0;
1928 }
1929
1930 /* A for_each_rtx callback in which DATA points the INSN_INFO for 
1931    as check_mem_read_rtx.  Nullify the pointer if i_m_r_m_r returns
1932    true for any part of *LOC.  */
1933
1934 static void
1935 check_mem_read_use (rtx *loc, void *data)
1936 {
1937   for_each_rtx (loc, check_mem_read_rtx, data);
1938 }
1939
1940 /* Apply record_store to all candidate stores in INSN.  Mark INSN
1941    if some part of it is not a candidate store and assigns to a
1942    non-register target.  */
1943
1944 static void
1945 scan_insn (bb_info_t bb_info, rtx insn)
1946 {
1947   rtx body;
1948   insn_info_t insn_info = pool_alloc (insn_info_pool);
1949   int mems_found = 0;
1950   memset (insn_info, 0, sizeof (struct insn_info));
1951
1952   if (dump_file)
1953     fprintf (dump_file, "\n**scanning insn=%d\n",
1954              INSN_UID (insn));
1955
1956   insn_info->prev_insn = bb_info->last_insn;
1957   insn_info->insn = insn;
1958   bb_info->last_insn = insn_info;
1959   
1960
1961   /* Cselib clears the table for this case, so we have to essentially
1962      do the same.  */
1963   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
1964       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
1965       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
1966     {
1967       add_wild_read (bb_info);
1968       insn_info->cannot_delete = true;
1969       return;
1970     }
1971
1972   /* Look at all of the uses in the insn.  */
1973   note_uses (&PATTERN (insn), check_mem_read_use, bb_info);
1974
1975   if (CALL_P (insn))
1976     {
1977       insn_info->cannot_delete = true;
1978
1979       /* Const functions cannot do anything bad i.e. read memory,
1980          however, they can read their parameters which may have
1981          been pushed onto the stack.  */
1982       if (CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) && !pure_call_p (insn))
1983         {
1984           insn_info_t i_ptr = active_local_stores;
1985           insn_info_t last = NULL;
1986
1987           if (dump_file)
1988             fprintf (dump_file, "const call %d\n", INSN_UID (insn));
1989
1990           /* See the head comment of the frame_read field.  */
1991           if (reload_completed)
1992             insn_info->frame_read = true;
1993
1994           /* Loop over the active stores and remove those which are
1995              killed by the const function call.  */
1996           while (i_ptr)
1997             {
1998               bool remove_store = false;
1999
2000               /* The stack pointer based stores are always killed.  */
2001               if (i_ptr->stack_pointer_based)
2002                 remove_store = true;
2003
2004               /* If the frame is read, the frame related stores are killed.  */
2005               else if (insn_info->frame_read)
2006                 {
2007                   store_info_t store_info = i_ptr->store_rec;
2008
2009                   /* Skip the clobbers.  */
2010                   while (!store_info->is_set)
2011                     store_info = store_info->next;
2012
2013                   if (store_info->group_id >= 0
2014                       && VEC_index (group_info_t, rtx_group_vec,
2015                                     store_info->group_id)->frame_related)
2016                     remove_store = true;
2017                 }
2018
2019               if (remove_store)
2020                 {
2021                   if (dump_file)
2022                     dump_insn_info ("removing from active", i_ptr);
2023                   
2024                   if (last)
2025                     last->next_local_store = i_ptr->next_local_store;
2026                   else
2027                     active_local_stores = i_ptr->next_local_store;
2028                 }
2029               else
2030                 last = i_ptr;
2031
2032               i_ptr = i_ptr->next_local_store;
2033             }
2034         }
2035
2036       else
2037         /* Every other call, including pure functions, may read memory.  */
2038         add_wild_read (bb_info);
2039
2040       return;
2041     }
2042
2043   /* Assuming that there are sets in these insns, we cannot delete
2044      them.  */
2045   if ((GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER)
2046       || volatile_refs_p (PATTERN (insn))
2047       || (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
2048       || (RTX_FRAME_RELATED_P (insn))
2049       || find_reg_note (insn, REG_FRAME_RELATED_EXPR, NULL_RTX))
2050     insn_info->cannot_delete = true;
2051   
2052   body = PATTERN (insn);
2053   if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
2054     {
2055       int i;
2056       for (i = 0; i < XVECLEN (body, 0); i++)
2057         mems_found += record_store (XVECEXP (body, 0, i), bb_info);
2058     }
2059   else
2060     mems_found += record_store (body, bb_info);
2061
2062   if (dump_file)
2063     fprintf (dump_file, "mems_found = %d, cannot_delete = %s\n", 
2064              mems_found, insn_info->cannot_delete ? "true" : "false");
2065
2066   /* If we found some sets of mems, and the insn has not been marked
2067      cannot delete, add it into the active_local_stores so that it can
2068      be locally deleted if found dead.  Otherwise mark it as cannot
2069      delete.  This simplifies the processing later.  */ 
2070   if (mems_found == 1 && !insn_info->cannot_delete)
2071     {
2072       insn_info->next_local_store = active_local_stores;
2073       active_local_stores = insn_info;
2074     }
2075   else
2076     insn_info->cannot_delete = true;
2077 }
2078
2079
2080 /* Remove BASE from the set of active_local_stores.  This is a
2081    callback from cselib that is used to get rid of the stores in
2082    active_local_stores.  */
2083
2084 static void
2085 remove_useless_values (cselib_val *base)
2086 {
2087   insn_info_t insn_info = active_local_stores;
2088   insn_info_t last = NULL;
2089
2090   while (insn_info)
2091     {
2092       store_info_t store_info = insn_info->store_rec;
2093       bool delete = false;
2094
2095       /* If ANY of the store_infos match the cselib group that is
2096          being deleted, then the insn can not be deleted.  */
2097       while (store_info)
2098         {
2099           if ((store_info->group_id == -1) 
2100               && (store_info->cse_base == base))
2101             {
2102               delete = true;
2103               break;
2104             }
2105           store_info = store_info->next;
2106         }
2107
2108       if (delete)
2109         {
2110           if (last)
2111             last->next_local_store = insn_info->next_local_store;
2112           else
2113             active_local_stores = insn_info->next_local_store;
2114           free_store_info (insn_info);
2115         }
2116       else
2117         last = insn_info;
2118   
2119       insn_info = insn_info->next_local_store;
2120     }
2121 }
2122
2123
2124 /* Do all of step 1.  */
2125
2126 static void
2127 dse_step1 (void)
2128 {
2129   basic_block bb;
2130
2131   cselib_init (false);
2132   all_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
2133   bitmap_set_bit (all_blocks, ENTRY_BLOCK);
2134   bitmap_set_bit (all_blocks, EXIT_BLOCK);
2135
2136   FOR_ALL_BB (bb)
2137     {
2138       insn_info_t ptr;
2139       bb_info_t bb_info = pool_alloc (bb_info_pool);
2140
2141       memset (bb_info, 0, sizeof (struct bb_info));
2142       bitmap_set_bit (all_blocks, bb->index);
2143
2144       bb_table[bb->index] = bb_info;
2145       cselib_discard_hook = remove_useless_values;
2146
2147       if (bb->index >= NUM_FIXED_BLOCKS)
2148         {
2149           rtx insn;
2150
2151           cse_store_info_pool
2152             = create_alloc_pool ("cse_store_info_pool", 
2153                                  sizeof (struct store_info), 100);
2154           active_local_stores = NULL;
2155           cselib_clear_table ();
2156           
2157           /* Scan the insns.  */
2158           FOR_BB_INSNS (bb, insn)
2159             {
2160               if (INSN_P (insn))
2161                 scan_insn (bb_info, insn);
2162               cselib_process_insn (insn);
2163             }
2164           
2165           /* This is something of a hack, because the global algorithm
2166              is supposed to take care of the case where stores go dead
2167              at the end of the function.  However, the global
2168              algorithm must take a more conservative view of block
2169              mode reads than the local alg does.  So to get the case
2170              where you have a store to the frame followed by a non
2171              overlapping block more read, we look at the active local
2172              stores at the end of the function and delete all of the
2173              frame and spill based ones.  */
2174           if (stores_off_frame_dead_at_return
2175               && (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0
2176                   || (single_succ_p (bb)
2177                       && single_succ (bb) == EXIT_BLOCK_PTR
2178                       && ! current_function_calls_eh_return)))
2179             {
2180               insn_info_t i_ptr = active_local_stores;
2181               while (i_ptr)
2182                 {
2183                   store_info_t store_info = i_ptr->store_rec;
2184
2185                   /* Skip the clobbers.  */
2186                   while (!store_info->is_set)
2187                     store_info = store_info->next;
2188                   if (store_info->alias_set)
2189                     delete_dead_store_insn (i_ptr);
2190                   else 
2191                     if (store_info->group_id >= 0)
2192                       {
2193                         group_info_t group 
2194                           = VEC_index (group_info_t, rtx_group_vec, store_info->group_id);
2195                         if (group->frame_related)
2196                           delete_dead_store_insn (i_ptr);
2197                       }
2198
2199                   i_ptr = i_ptr->next_local_store;
2200                 }
2201             }
2202
2203           /* Get rid of the loads that were discovered in
2204              replace_read.  Cselib is finished with this block.  */
2205           while (deferred_change_list)
2206             {
2207               deferred_change_t next = deferred_change_list->next;
2208
2209               /* There is no reason to validate this change.  That was
2210                  done earlier.  */
2211               *deferred_change_list->loc = deferred_change_list->reg;
2212               pool_free (deferred_change_pool, deferred_change_list);
2213               deferred_change_list = next;
2214             }
2215
2216           /* Get rid of all of the cselib based store_infos in this
2217              block and mark the containing insns as not being
2218              deletable.  */
2219           ptr = bb_info->last_insn;
2220           while (ptr)
2221             {
2222               if (ptr->contains_cselib_groups)
2223                 free_store_info (ptr);
2224               ptr = ptr->prev_insn;
2225             }
2226
2227           free_alloc_pool (cse_store_info_pool);
2228         }
2229     }
2230
2231   cselib_finish ();
2232   htab_empty (rtx_group_table);
2233 }
2234
2235 \f
2236 /*----------------------------------------------------------------------------
2237    Second step.
2238
2239    Assign each byte position in the stores that we are going to
2240    analyze globally to a position in the bitmaps.  Returns true if
2241    there are any bit positions assigned.
2242 ----------------------------------------------------------------------------*/
2243
2244 static void
2245 dse_step2_init (void)
2246 {
2247   unsigned int i;
2248   group_info_t group;
2249
2250   for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
2251     {
2252       /* For all non stack related bases, we only consider a store to
2253          be deletable if there are two or more stores for that
2254          position.  This is because it takes one store to make the
2255          other store redundant.  However, for the stores that are
2256          stack related, we consider them if there is only one store
2257          for the position.  We do this because the stack related
2258          stores can be deleted if their is no read between them and
2259          the end of the function.
2260          
2261          To make this work in the current framework, we take the stack
2262          related bases add all of the bits from store1 into store2.
2263          This has the effect of making the eligible even if there is
2264          only one store.   */
2265
2266       if (stores_off_frame_dead_at_return && group->frame_related)
2267         {
2268           bitmap_ior_into (group->store2_n, group->store1_n);
2269           bitmap_ior_into (group->store2_p, group->store1_p);
2270           if (dump_file)
2271             fprintf (dump_file, "group %d is frame related ", i); 
2272         }
2273
2274       group->offset_map_size_n++;
2275       group->offset_map_n = XNEWVEC (int, group->offset_map_size_n);
2276       group->offset_map_size_p++;
2277       group->offset_map_p = XNEWVEC (int, group->offset_map_size_p);
2278       group->process_globally = false;
2279       if (dump_file)
2280         {
2281           fprintf (dump_file, "group %d(%d+%d): ", i, 
2282                    (int)bitmap_count_bits (group->store2_n),
2283                    (int)bitmap_count_bits (group->store2_p));
2284           bitmap_print (dump_file, group->store2_n, "n ", " ");
2285           bitmap_print (dump_file, group->store2_p, "p ", "\n");
2286         }
2287     }
2288 }
2289
2290
2291 /* Init the offset tables for the normal case.  */
2292
2293 static bool
2294 dse_step2_nospill (void)
2295 {
2296   unsigned int i;
2297   group_info_t group;
2298   /* Position 0 is unused because 0 is used in the maps to mean
2299      unused.  */
2300   current_position = 1;
2301
2302   for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
2303     {
2304       bitmap_iterator bi;
2305       unsigned int j;
2306
2307       if (group == clear_alias_group)
2308         continue;
2309
2310       memset (group->offset_map_n, 0, sizeof(int) * group->offset_map_size_n);
2311       memset (group->offset_map_p, 0, sizeof(int) * group->offset_map_size_p);
2312       bitmap_clear (group->group_kill);
2313
2314       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (group->store2_n, 0, j, bi)
2315         {
2316           bitmap_set_bit (group->group_kill, current_position);
2317           group->offset_map_n[j] = current_position++;
2318           group->process_globally = true;
2319         }
2320       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (group->store2_p, 0, j, bi)
2321         {
2322           bitmap_set_bit (group->group_kill, current_position); 
2323           group->offset_map_p[j] = current_position++;
2324           group->process_globally = true;
2325         }
2326     }
2327   return current_position != 1;
2328 }
2329
2330
2331 /* Init the offset tables for the spill case.  */
2332
2333 static bool
2334 dse_step2_spill (void)
2335 {
2336   unsigned int j;
2337   group_info_t group = clear_alias_group;
2338   bitmap_iterator bi;
2339
2340   /* Position 0 is unused because 0 is used in the maps to mean
2341      unused.  */
2342   current_position = 1;
2343
2344   if (dump_file)
2345     {
2346       bitmap_print (dump_file, clear_alias_sets, 
2347                     "clear alias sets              ", "\n");
2348       bitmap_print (dump_file, disqualified_clear_alias_sets, 
2349                     "disqualified clear alias sets ", "\n");
2350     }
2351
2352   memset (group->offset_map_n, 0, sizeof(int) * group->offset_map_size_n);
2353   memset (group->offset_map_p, 0, sizeof(int) * group->offset_map_size_p);
2354   bitmap_clear (group->group_kill);
2355   
2356   /* Remove the disqualified positions from the store2_p set.  */
2357   bitmap_and_compl_into (group->store2_p, disqualified_clear_alias_sets);
2358   
2359   /* We do not need to process the store2_n set because
2360      alias_sets are always positive.  */
2361   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (group->store2_p, 0, j, bi)
2362     {
2363       bitmap_set_bit (group->group_kill, current_position); 
2364       group->offset_map_p[j] = current_position++;
2365       group->process_globally = true;
2366     }
2367
2368   return current_position != 1;
2369 }
2370
2371
2372 \f
2373 /*----------------------------------------------------------------------------
2374   Third step.
2375   
2376   Build the bit vectors for the transfer functions.
2377 ----------------------------------------------------------------------------*/
2378
2379
2380 /* Note that this is NOT a general purpose function.  Any mem that has
2381    an alias set registered here expected to be COMPLETELY unaliased:
2382    i.e it's addresses are not and need not be examined.  
2383
2384    It is known that all references to this address will have this
2385    alias set and there are NO other references to this address in the
2386    function.  
2387
2388    Currently the only place that is known to be clean enough to use
2389    this interface is the code that assigns the spill locations.  
2390
2391    All of the mems that have alias_sets registered are subjected to a
2392    very powerful form of dse where function calls, volatile reads and
2393    writes, and reads from random location are not taken into account.  
2394
2395    It is also assumed that these locations go dead when the function
2396    returns.  This assumption could be relaxed if there were found to
2397    be places that this assumption was not correct.
2398
2399    The MODE is passed in and saved.  The mode of each load or store to
2400    a mem with ALIAS_SET is checked against MEM.  If the size of that
2401    load or store is different from MODE, processing is halted on this
2402    alias set.  For the vast majority of aliases sets, all of the loads
2403    and stores will use the same mode.  But vectors are treated
2404    differently: the alias set is established for the entire vector,
2405    but reload will insert loads and stores for individual elements and
2406    we do not necessarily have the information to track those separate
2407    elements.  So when we see a mode mismatch, we just bail.  */
2408
2409
2410 void 
2411 dse_record_singleton_alias_set (alias_set_type alias_set, 
2412                                 enum machine_mode mode)
2413 {
2414   struct clear_alias_mode_holder tmp_holder;
2415   struct clear_alias_mode_holder *entry;
2416   void **slot;
2417
2418   /* If we are not going to run dse, we need to return now or there
2419      will be problems with allocating the bitmaps.  */
2420   if ((!gate_dse()) || !alias_set)
2421     return;
2422
2423   if (!clear_alias_sets)
2424     {
2425       clear_alias_sets = BITMAP_ALLOC (NULL);
2426       disqualified_clear_alias_sets = BITMAP_ALLOC (NULL);
2427       clear_alias_mode_table = htab_create (11, clear_alias_mode_hash,
2428                                             clear_alias_mode_eq, NULL);
2429       clear_alias_mode_pool = create_alloc_pool ("clear_alias_mode_pool", 
2430                                                  sizeof (struct clear_alias_mode_holder), 100);
2431     }
2432
2433   bitmap_set_bit (clear_alias_sets, alias_set);
2434
2435   tmp_holder.alias_set = alias_set;
2436
2437   slot = htab_find_slot (clear_alias_mode_table, &tmp_holder, INSERT);
2438   gcc_assert (*slot == NULL);
2439
2440   *slot = entry = pool_alloc (clear_alias_mode_pool);
2441   entry->alias_set = alias_set;
2442   entry->mode = mode;
2443 }
2444
2445
2446 /* Remove ALIAS_SET from the sets of stack slots being considered.  */
2447
2448 void 
2449 dse_invalidate_singleton_alias_set (alias_set_type alias_set)
2450 {
2451   if ((!gate_dse()) || !alias_set)
2452     return;
2453
2454   bitmap_clear_bit (clear_alias_sets, alias_set);
2455 }
2456
2457
2458 /* Look up the bitmap index for OFFSET in GROUP_INFO.  If it is not
2459    there, return 0.  */
2460
2461 static int
2462 get_bitmap_index (group_info_t group_info, HOST_WIDE_INT offset)
2463 {
2464   if (offset < 0)
2465     {
2466       HOST_WIDE_INT offset_p = -offset;
2467       if (offset_p >= group_info->offset_map_size_n)
2468         return 0;
2469       return group_info->offset_map_n[offset_p];
2470     }
2471   else
2472     {
2473       if (offset >= group_info->offset_map_size_p)
2474         return 0;
2475       return group_info->offset_map_p[offset];
2476     }
2477 }
2478
2479
2480 /* Process the STORE_INFOs into the bitmaps into GEN and KILL.  KILL
2481    may be NULL. */
2482
2483 static void 
2484 scan_stores_nospill (store_info_t store_info, bitmap gen, bitmap kill)
2485 {
2486   while (store_info)
2487     {
2488       HOST_WIDE_INT i;
2489       group_info_t group_info 
2490         = VEC_index (group_info_t, rtx_group_vec, store_info->group_id);
2491       if (group_info->process_globally)
2492         for (i = store_info->begin; i < store_info->end; i++)
2493           {
2494             int index = get_bitmap_index (group_info, i);
2495             if (index != 0)
2496               {
2497                 bitmap_set_bit (gen, index);
2498                 if (kill)
2499                   bitmap_clear_bit (kill, index);
2500               }
2501           }
2502       store_info = store_info->next;
2503     }
2504 }
2505
2506
2507 /* Process the STORE_INFOs into the bitmaps into GEN and KILL.  KILL
2508    may be NULL. */
2509
2510 static void 
2511 scan_stores_spill (store_info_t store_info, bitmap gen, bitmap kill)
2512 {
2513   while (store_info)
2514     {
2515       if (store_info->alias_set)
2516         {
2517           int index = get_bitmap_index (clear_alias_group, 
2518                                         store_info->alias_set);
2519           if (index != 0)
2520             {
2521               bitmap_set_bit (gen, index);
2522               if (kill)
2523                 bitmap_clear_bit (kill, index);
2524             }
2525         }
2526       store_info = store_info->next;
2527     }
2528 }
2529
2530
2531 /* Process the READ_INFOs into the bitmaps into GEN and KILL.  KILL
2532    may be NULL.  */
2533
2534 static void
2535 scan_reads_nospill (insn_info_t insn_info, bitmap gen, bitmap kill)
2536 {
2537   read_info_t read_info = insn_info->read_rec;
2538   int i;
2539   group_info_t group;
2540
2541   /* If this insn reads the frame, kill all the frame related stores.  */
2542   if (insn_info->frame_read)
2543     {
2544       for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
2545         if (group->process_globally && group->frame_related)
2546           {
2547             if (kill)
2548               bitmap_ior_into (kill, group->group_kill);
2549             bitmap_and_compl_into (gen, group->group_kill); 
2550           }
2551     }
2552
2553   while (read_info)
2554     {
2555       for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
2556         {
2557           if (group->process_globally)
2558             {
2559               if (i == read_info->group_id)
2560                 {
2561                   if (read_info->begin > read_info->end)
2562                     {
2563                       /* Begin > end for block mode reads.  */
2564                       if (kill)
2565                         bitmap_ior_into (kill, group->group_kill);
2566                       bitmap_and_compl_into (gen, group->group_kill);
2567                     }
2568                   else
2569                     {
2570                       /* The groups are the same, just process the
2571                          offsets.  */
2572                       HOST_WIDE_INT j;
2573                       for (j = read_info->begin; j < read_info->end; j++)
2574                         {
2575                           int index = get_bitmap_index (group, j);
2576                           if (index != 0)
2577                             {
2578                               if (kill)
2579                                 bitmap_set_bit (kill, index);
2580                               bitmap_clear_bit (gen, index);
2581                             }
2582                         }
2583                     }
2584                 }
2585               else
2586                 {
2587                   /* The groups are different, if the alias sets
2588                      conflict, clear the entire group.  We only need
2589                      to apply this test if the read_info is a cselib
2590                      read.  Anything with a constant base cannot alias
2591                      something else with a different constant
2592                      base.  */
2593                   if ((read_info->group_id < 0)
2594                       && canon_true_dependence (group->base_mem, 
2595                                                 QImode,
2596                                                 group->canon_base_mem,
2597                                                 read_info->mem, rtx_varies_p))
2598                     {
2599                       if (kill)
2600                         bitmap_ior_into (kill, group->group_kill);
2601                       bitmap_and_compl_into (gen, group->group_kill);
2602                     }
2603                 }
2604             }
2605         }
2606       
2607       read_info = read_info->next;
2608     }
2609 }
2610
2611 /* Process the READ_INFOs into the bitmaps into GEN and KILL.  KILL
2612    may be NULL.  */
2613
2614 static void
2615 scan_reads_spill (read_info_t read_info, bitmap gen, bitmap kill)
2616 {
2617   while (read_info)
2618     {
2619       if (read_info->alias_set)
2620         {
2621           int index = get_bitmap_index (clear_alias_group, 
2622                                         read_info->alias_set);
2623           if (index != 0)
2624             {
2625               if (kill)
2626                 bitmap_set_bit (kill, index);
2627               bitmap_clear_bit (gen, index);
2628             }
2629         }
2630       
2631       read_info = read_info->next;
2632     }
2633 }
2634
2635
2636 /* Return the insn in BB_INFO before the first wild read or if there
2637    are no wild reads in the block, return the last insn.  */
2638
2639 static insn_info_t
2640 find_insn_before_first_wild_read (bb_info_t bb_info)
2641 {
2642   insn_info_t insn_info = bb_info->last_insn;
2643   insn_info_t last_wild_read = NULL;
2644
2645   while (insn_info)
2646     {
2647       if (insn_info->wild_read)
2648         {
2649           last_wild_read = insn_info->prev_insn;
2650           /* Block starts with wild read.  */
2651           if (!last_wild_read)
2652             return NULL;
2653         }
2654
2655       insn_info = insn_info->prev_insn;
2656     }
2657
2658   if (last_wild_read)
2659     return last_wild_read;
2660   else
2661     return bb_info->last_insn;
2662 }
2663
2664
2665 /* Scan the insns in BB_INFO starting at PTR and going to the top of
2666    the block in order to build the gen and kill sets for the block.
2667    We start at ptr which may be the last insn in the block or may be
2668    the first insn with a wild read.  In the latter case we are able to
2669    skip the rest of the block because it just does not matter:
2670    anything that happens is hidden by the wild read.  */
2671
2672 static void
2673 dse_step3_scan (bool for_spills, basic_block bb)
2674 {
2675   bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
2676   insn_info_t insn_info;
2677
2678   if (for_spills)
2679     /* There are no wild reads in the spill case.  */
2680     insn_info = bb_info->last_insn;
2681   else
2682     insn_info = find_insn_before_first_wild_read (bb_info);
2683     
2684   /* In the spill case or in the no_spill case if there is no wild
2685      read in the block, we will need a kill set.  */
2686   if (insn_info == bb_info->last_insn)
2687     {
2688       if (bb_info->kill)
2689         bitmap_clear (bb_info->kill);
2690       else
2691         bb_info->kill = BITMAP_ALLOC (NULL);
2692     }
2693   else 
2694     if (bb_info->kill)
2695       BITMAP_FREE (bb_info->kill);
2696
2697   while (insn_info)
2698     {
2699       /* There may have been code deleted by the dce pass run before
2700          this phase.  */
2701       if (insn_info->insn && INSN_P (insn_info->insn))
2702         {
2703           /* Process the read(s) last.  */ 
2704           if (for_spills)
2705             {
2706               scan_stores_spill (insn_info->store_rec, bb_info->gen, bb_info->kill);
2707               scan_reads_spill (insn_info->read_rec, bb_info->gen, bb_info->kill);
2708             }
2709           else
2710             {
2711               scan_stores_nospill (insn_info->store_rec, bb_info->gen, bb_info->kill);
2712               scan_reads_nospill (insn_info, bb_info->gen, bb_info->kill);
2713             }
2714         }         
2715
2716       insn_info = insn_info->prev_insn;
2717     }
2718 }
2719
2720
2721 /* Set the gen set of the exit block, and also any block with no
2722    successors that does not have a wild read.  */
2723
2724 static void
2725 dse_step3_exit_block_scan (bb_info_t bb_info)
2726 {
2727   /* The gen set is all 0's for the exit block except for the
2728      frame_pointer_group.  */
2729   
2730   if (stores_off_frame_dead_at_return)
2731     {
2732       unsigned int i;
2733       group_info_t group;
2734       
2735       for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
2736         {
2737           if (group->process_globally && group->frame_related)
2738             bitmap_ior_into (bb_info->gen, group->group_kill);
2739         }
2740     }
2741 }
2742
2743
2744 /* Find all of the blocks that are not backwards reachable from the
2745    exit block or any block with no successors (BB).  These are the
2746    infinite loops or infinite self loops.  These blocks will still
2747    have their bits set in UNREACHABLE_BLOCKS.  */
2748
2749 static void
2750 mark_reachable_blocks (sbitmap unreachable_blocks, basic_block bb)
2751 {
2752   edge e;
2753   edge_iterator ei;
2754
2755   if (TEST_BIT (unreachable_blocks, bb->index))
2756     {
2757       RESET_BIT (unreachable_blocks, bb->index);
2758       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
2759         {                                                               
2760           mark_reachable_blocks (unreachable_blocks, e->src);
2761         }                                                               
2762     }
2763 }
2764
2765 /* Build the transfer functions for the function.  */
2766
2767 static void
2768 dse_step3 (bool for_spills)
2769 {
2770   basic_block bb;
2771   sbitmap unreachable_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
2772   sbitmap_iterator sbi;
2773   bitmap all_ones = NULL;
2774   unsigned int i;
2775   
2776   sbitmap_ones (unreachable_blocks);
2777
2778   FOR_ALL_BB (bb)
2779     {
2780       bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
2781       if (bb_info->gen)
2782         bitmap_clear (bb_info->gen);
2783       else
2784         bb_info->gen = BITMAP_ALLOC (NULL);
2785
2786       if (bb->index == ENTRY_BLOCK)
2787         ;
2788       else if (bb->index == EXIT_BLOCK)
2789         dse_step3_exit_block_scan (bb_info);
2790       else
2791         dse_step3_scan (for_spills, bb);
2792       if (EDGE_COUNT (bb->succs) == 0)
2793         mark_reachable_blocks (unreachable_blocks, bb);
2794
2795       /* If this is the second time dataflow is run, delete the old
2796          sets.  */
2797       if (bb_info->in)
2798         BITMAP_FREE (bb_info->in);
2799       if (bb_info->out)
2800         BITMAP_FREE (bb_info->out);
2801     }
2802
2803   /* For any block in an infinite loop, we must initialize the out set
2804      to all ones.  This could be expensive, but almost never occurs in
2805      practice. However, it is common in regression tests.  */
2806   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (unreachable_blocks, 0, i, sbi)
2807     {
2808       if (bitmap_bit_p (all_blocks, i))
2809         {
2810           bb_info_t bb_info = bb_table[i];
2811           if (!all_ones)
2812             {
2813               unsigned int j;
2814               group_info_t group;
2815
2816               all_ones = BITMAP_ALLOC (NULL);
2817               for (j = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, j, group); j++)
2818                 bitmap_ior_into (all_ones, group->group_kill);
2819             }
2820           if (!bb_info->out)
2821             {
2822               bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
2823               bitmap_copy (bb_info->out, all_ones);
2824             }
2825         }
2826     }
2827
2828   if (all_ones)
2829     BITMAP_FREE (all_ones);
2830   sbitmap_free (unreachable_blocks);
2831 }
2832
2833
2834 \f
2835 /*----------------------------------------------------------------------------
2836    Fourth step.
2837
2838    Solve the bitvector equations.
2839 ----------------------------------------------------------------------------*/
2840
2841
2842 /* Confluence function for blocks with no successors.  Create an out
2843    set from the gen set of the exit block.  This block logically has
2844    the exit block as a successor.  */
2845
2846
2847
2848 static void
2849 dse_confluence_0 (basic_block bb)
2850 {
2851   bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
2852
2853   if (bb->index == EXIT_BLOCK)
2854     return;
2855
2856   if (!bb_info->out)
2857     {
2858       bb_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
2859       bitmap_copy (bb_info->out, bb_table[EXIT_BLOCK]->gen);
2860     }
2861 }
2862
2863 /* Propagate the information from the in set of the dest of E to the
2864    out set of the src of E.  If the various in or out sets are not
2865    there, that means they are all ones.  */
2866
2867 static void
2868 dse_confluence_n (edge e)
2869 {
2870   bb_info_t src_info = bb_table[e->src->index];
2871   bb_info_t dest_info = bb_table[e->dest->index];
2872
2873   if (dest_info->in)
2874     {
2875       if (src_info->out)
2876         bitmap_and_into (src_info->out, dest_info->in);
2877       else
2878         {
2879           src_info->out = BITMAP_ALLOC (NULL);
2880           bitmap_copy (src_info->out, dest_info->in);
2881         }
2882     }
2883 }
2884
2885
2886 /* Propagate the info from the out to the in set of BB_INDEX's basic
2887    block.  There are three cases:  
2888
2889    1) The block has no kill set.  In this case the kill set is all
2890    ones.  It does not matter what the out set of the block is, none of
2891    the info can reach the top.  The only thing that reaches the top is
2892    the gen set and we just copy the set.
2893
2894    2) There is a kill set but no out set and bb has successors.  In
2895    this case we just return. Eventually an out set will be created and
2896    it is better to wait than to create a set of ones.
2897
2898    3) There is both a kill and out set.  We apply the obvious transfer
2899    function.
2900 */
2901
2902 static bool
2903 dse_transfer_function (int bb_index)
2904 {
2905   bb_info_t bb_info = bb_table[bb_index];
2906
2907   if (bb_info->kill)
2908     {
2909       if (bb_info->out)
2910         {
2911           /* Case 3 above.  */
2912           if (bb_info->in)
2913             return bitmap_ior_and_compl (bb_info->in, bb_info->gen, 
2914                                          bb_info->out, bb_info->kill);
2915           else
2916             {
2917               bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
2918               bitmap_ior_and_compl (bb_info->in, bb_info->gen, 
2919                                     bb_info->out, bb_info->kill);
2920               return true;
2921             }
2922         }
2923       else
2924         /* Case 2 above.  */
2925         return false;
2926     }
2927   else
2928     {
2929       /* Case 1 above.  If there is already an in set, nothing
2930          happens.  */
2931       if (bb_info->in)
2932         return false;
2933       else
2934         {
2935           bb_info->in = BITMAP_ALLOC (NULL);
2936           bitmap_copy (bb_info->in, bb_info->gen);
2937           return true;
2938         }
2939     }
2940 }
2941
2942 /* Solve the dataflow equations.  */
2943
2944 static void
2945 dse_step4 (void)
2946 {
2947   df_simple_dataflow (DF_BACKWARD, NULL, dse_confluence_0, 
2948                       dse_confluence_n, dse_transfer_function, 
2949                       all_blocks, df_get_postorder (DF_BACKWARD), 
2950                       df_get_n_blocks (DF_BACKWARD));
2951   if (dump_file)
2952     {
2953       basic_block bb;
2954
2955       fprintf (dump_file, "\n\n*** Global dataflow info after analysis.\n");
2956       FOR_ALL_BB (bb)
2957         {
2958           bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
2959
2960           df_print_bb_index (bb, dump_file);
2961           if (bb_info->in)
2962             bitmap_print (dump_file, bb_info->in, "  in:   ", "\n");
2963           else
2964             fprintf (dump_file, "  in:   *MISSING*\n");
2965           if (bb_info->gen)
2966             bitmap_print (dump_file, bb_info->gen, "  gen:  ", "\n");
2967           else
2968             fprintf (dump_file, "  gen:  *MISSING*\n");
2969           if (bb_info->kill)
2970             bitmap_print (dump_file, bb_info->kill, "  kill: ", "\n");
2971           else
2972             fprintf (dump_file, "  kill: *MISSING*\n");
2973           if (bb_info->out)
2974             bitmap_print (dump_file, bb_info->out, "  out:  ", "\n");
2975           else
2976             fprintf (dump_file, "  out:  *MISSING*\n\n");
2977         }
2978     }
2979 }
2980
2981
2982 \f
2983 /*----------------------------------------------------------------------------
2984    Fifth step.
2985
2986    Delete the stores that can only be deleted using the global information.
2987 ----------------------------------------------------------------------------*/
2988
2989
2990 static void
2991 dse_step5_nospill (void)
2992 {
2993   basic_block bb;
2994   FOR_EACH_BB (bb)
2995     {
2996       bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
2997       insn_info_t insn_info = bb_info->last_insn;
2998       bitmap v = bb_info->out;
2999
3000       while (insn_info)
3001         {
3002           bool deleted = false;
3003           if (dump_file && insn_info->insn)
3004             {
3005               fprintf (dump_file, "starting to process insn %d\n",
3006                        INSN_UID (insn_info->insn));
3007               bitmap_print (dump_file, v, "  v:  ", "\n");
3008             }
3009
3010           /* There may have been code deleted by the dce pass run before
3011              this phase.  */
3012           if (insn_info->insn 
3013               && INSN_P (insn_info->insn)
3014               && (!insn_info->cannot_delete)
3015               && (!bitmap_empty_p (v)))
3016             {
3017               store_info_t store_info = insn_info->store_rec;
3018
3019               /* Try to delete the current insn.  */
3020               deleted = true;
3021               
3022               /* Skip the clobbers.  */
3023               while (!store_info->is_set)
3024                 store_info = store_info->next;
3025
3026               if (store_info->alias_set)
3027                 deleted = false;
3028               else
3029                 {
3030                   HOST_WIDE_INT i;
3031                   group_info_t group_info 
3032                     = VEC_index (group_info_t, rtx_group_vec, store_info->group_id);
3033                   
3034                   for (i = store_info->begin; i < store_info->end; i++)
3035                     {
3036                       int index = get_bitmap_index (group_info, i);
3037                       
3038                       if (dump_file)
3039                         fprintf (dump_file, "i = %d, index = %d\n", (int)i, index); 
3040                       if (index == 0 || !bitmap_bit_p (v, index))
3041                         {
3042                           if (dump_file)
3043                             fprintf (dump_file, "failing at i = %d\n", (int)i); 
3044                           deleted = false;
3045                           break;
3046                         }
3047                     }
3048                 }
3049               if (deleted)
3050                 {
3051                   if (dbg_cnt (dse))
3052                     {
3053                       check_for_inc_dec (insn_info->insn);
3054                       delete_insn (insn_info->insn);
3055                       insn_info->insn = NULL;
3056                       globally_deleted++;
3057                     }
3058                 }
3059             }
3060           /* We do want to process the local info if the insn was
3061              deleted.  For instance, if the insn did a wild read, we
3062              no longer need to trash the info.  */
3063           if (insn_info->insn 
3064               && INSN_P (insn_info->insn)
3065               && (!deleted))
3066             {
3067               scan_stores_nospill (insn_info->store_rec, v, NULL);
3068               if (insn_info->wild_read)
3069                 {
3070                   if (dump_file)
3071                     fprintf (dump_file, "wild read\n");
3072                   bitmap_clear (v);
3073                 }
3074               else if (insn_info->read_rec)
3075                 {
3076                   if (dump_file)
3077                     fprintf (dump_file, "regular read\n");
3078                   scan_reads_nospill (insn_info, v, NULL);
3079                 }
3080             }
3081               
3082           insn_info = insn_info->prev_insn;
3083         }
3084     }
3085 }
3086
3087
3088 static void
3089 dse_step5_spill (void)
3090 {
3091   basic_block bb;
3092   FOR_EACH_BB (bb)
3093     {
3094       bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
3095       insn_info_t insn_info = bb_info->last_insn;
3096       bitmap v = bb_info->out;
3097
3098       while (insn_info)
3099         {
3100           bool deleted = false;
3101           /* There may have been code deleted by the dce pass run before
3102              this phase.  */
3103           if (insn_info->insn 
3104               && INSN_P (insn_info->insn)
3105               && (!insn_info->cannot_delete)
3106               && (!bitmap_empty_p (v)))
3107             {
3108               /* Try to delete the current insn.  */
3109               store_info_t store_info = insn_info->store_rec;
3110               deleted = true;
3111               
3112               while (store_info)
3113                 {
3114                   if (store_info->alias_set)
3115                     {
3116                       int index = get_bitmap_index (clear_alias_group, 
3117                                                     store_info->alias_set);
3118                       if (index == 0 || !bitmap_bit_p (v, index))
3119                         {
3120                           deleted = false;
3121                           break;
3122                         }
3123                     }
3124                   else 
3125                     deleted = false;
3126                   store_info = store_info->next;
3127                 }
3128               if (deleted && dbg_cnt (dse))
3129                 {
3130                   if (dump_file)
3131                     fprintf (dump_file, "Spill deleting insn %d\n", 
3132                              INSN_UID (insn_info->insn));
3133                   check_for_inc_dec (insn_info->insn);
3134                   delete_insn (insn_info->insn);
3135                   spill_deleted++;
3136                   insn_info->insn = NULL;
3137                 }
3138             }
3139           
3140           if (insn_info->insn 
3141               && INSN_P (insn_info->insn)
3142               && (!deleted))
3143             {
3144               scan_stores_spill (insn_info->store_rec, v, NULL);
3145               scan_reads_spill (insn_info->read_rec, v, NULL);
3146             }
3147               
3148           insn_info = insn_info->prev_insn;
3149         }
3150     }
3151 }
3152
3153
3154 \f
3155 /*----------------------------------------------------------------------------
3156    Sixth step.
3157
3158    Destroy everything left standing. 
3159 ----------------------------------------------------------------------------*/
3160
3161 static void 
3162 dse_step6 (bool global_done)
3163 {
3164   unsigned int i;
3165   group_info_t group;
3166   basic_block bb;
3167   
3168   if (global_done)
3169     {
3170       for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
3171         {
3172           free (group->offset_map_n);
3173           free (group->offset_map_p);
3174           BITMAP_FREE (group->store1_n);
3175           BITMAP_FREE (group->store1_p);
3176           BITMAP_FREE (group->store2_n);
3177           BITMAP_FREE (group->store2_p);
3178           BITMAP_FREE (group->group_kill);
3179         }
3180
3181       FOR_ALL_BB (bb)
3182         {
3183           bb_info_t bb_info = bb_table[bb->index];
3184           BITMAP_FREE (bb_info->gen);
3185           if (bb_info->kill)
3186             BITMAP_FREE (bb_info->kill);
3187           if (bb_info->in)
3188             BITMAP_FREE (bb_info->in);
3189           if (bb_info->out)
3190             BITMAP_FREE (bb_info->out);
3191         }
3192     }
3193   else
3194     {
3195       for (i = 0; VEC_iterate (group_info_t, rtx_group_vec, i, group); i++)
3196         {
3197           BITMAP_FREE (group->store1_n);
3198           BITMAP_FREE (group->store1_p);
3199           BITMAP_FREE (group->store2_n);
3200           BITMAP_FREE (group->store2_p);
3201           BITMAP_FREE (group->group_kill);
3202         }
3203     }
3204
3205   if (clear_alias_sets)
3206     {
3207       BITMAP_FREE (clear_alias_sets);
3208       BITMAP_FREE (disqualified_clear_alias_sets);
3209       free_alloc_pool (clear_alias_mode_pool);
3210       htab_delete (clear_alias_mode_table);
3211     }
3212
3213   end_alias_analysis ();
3214   free (bb_table);
3215   htab_delete (rtx_group_table);
3216   VEC_free (group_info_t, heap, rtx_group_vec);
3217   BITMAP_FREE (all_blocks);
3218   BITMAP_FREE (scratch);
3219
3220   free_alloc_pool (rtx_store_info_pool);
3221   free_alloc_pool (read_info_pool);
3222   free_alloc_pool (insn_info_pool);
3223   free_alloc_pool (bb_info_pool);
3224   free_alloc_pool (rtx_group_info_pool);
3225   free_alloc_pool (deferred_change_pool);
3226 }
3227
3228
3229
3230 /* -------------------------------------------------------------------------
3231    DSE
3232    ------------------------------------------------------------------------- */
3233
3234 /* Callback for running pass_rtl_dse.  */
3235
3236 static unsigned int
3237 rest_of_handle_dse (void)
3238 {
3239   bool did_global = false;
3240
3241   df_set_flags (DF_DEFER_INSN_RESCAN);
3242
3243   dse_step0 ();
3244   dse_step1 ();
3245   dse_step2_init ();
3246   if (dse_step2_nospill ())
3247     {
3248       df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
3249       df_analyze ();
3250       did_global = true;
3251       if (dump_file)
3252         fprintf (dump_file, "doing global processing\n");
3253       dse_step3 (false);
3254       dse_step4 ();
3255       dse_step5_nospill ();
3256     }
3257
3258   /* For the instance of dse that runs after reload, we make a special
3259      pass to process the spills.  These are special in that they are
3260      totally transparent, i.e, there is no aliasing issues that need
3261      to be considered.  This means that the wild reads that kill
3262      everything else do not apply here.  */ 
3263   if (clear_alias_sets && dse_step2_spill ())
3264     {
3265       if (!did_global)
3266         {
3267           df_set_flags (DF_LR_RUN_DCE);
3268           df_analyze ();
3269         }
3270       did_global = true;
3271       if (dump_file)
3272         fprintf (dump_file, "doing global spill processing\n");
3273       dse_step3 (true);
3274       dse_step4 ();
3275       dse_step5_spill ();
3276     }
3277   
3278   dse_step6 (did_global);
3279
3280   if (dump_file)
3281     fprintf (dump_file, "dse: local deletions = %d, global deletions = %d, spill deletions = %d\n",
3282              locally_deleted, globally_deleted, spill_deleted);
3283   return 0;
3284 }
3285
3286 static bool
3287 gate_dse (void)
3288 {
3289   return gate_dse1 () || gate_dse2 ();
3290 }
3291
3292 static bool
3293 gate_dse1 (void)
3294 {
3295   return optimize > 0 && flag_dse
3296     && dbg_cnt (dse1);
3297 }
3298
3299 static bool
3300 gate_dse2 (void)
3301 {
3302   return optimize > 0 && flag_dse
3303     && dbg_cnt (dse2);
3304 }
3305
3306 struct rtl_opt_pass pass_rtl_dse1 =
3307 {
3308  {
3309   RTL_PASS,
3310   "dse1",                               /* name */
3311   gate_dse1,                            /* gate */
3312   rest_of_handle_dse,                   /* execute */
3313   NULL,                                 /* sub */
3314   NULL,                                 /* next */
3315   0,                                    /* static_pass_number */
3316   TV_DSE1,                              /* tv_id */
3317   0,                                    /* properties_required */
3318   0,                                    /* properties_provided */
3319   0,                                    /* properties_destroyed */
3320   0,                                    /* todo_flags_start */
3321   TODO_dump_func |
3322   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3323   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3324  }
3325 };
3326
3327 struct rtl_opt_pass pass_rtl_dse2 =
3328 {
3329  {
3330   RTL_PASS,
3331   "dse2",                               /* name */
3332   gate_dse2,                            /* gate */
3333   rest_of_handle_dse,                   /* execute */
3334   NULL,                                 /* sub */
3335   NULL,                                 /* next */
3336   0,                                    /* static_pass_number */
3337   TV_DSE2,                              /* tv_id */
3338   0,                                    /* properties_required */
3339   0,                                    /* properties_provided */
3340   0,                                    /* properties_destroyed */
3341   0,                                    /* todo_flags_start */
3342   TODO_dump_func |
3343   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
3344   TODO_ggc_collect                      /* todo_flags_finish */
3345  }
3346 };