gcc/flow.c

   1 /* Data flow analysis for GNU compiler.
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
   3    1999, 2000 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GNU CC.
   6
   7 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
   8 it under the terms of the GNU General Public License as published by
   9 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
  10 any later version.
  11
  12 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
  13 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
  14 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
  15 GNU General Public License for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
  19 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
  20 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
  21
  22
  23 /* This file contains the data flow analysis pass of the compiler.  It
  24    computes data flow information which tells combine_instructions
  25    which insns to consider combining and controls register allocation.
  26
  27    Additional data flow information that is too bulky to record is
  28    generated during the analysis, and is used at that time to create
  29    autoincrement and autodecrement addressing.
  30
  31    The first step is dividing the function into basic blocks.
  32    find_basic_blocks does this.  Then life_analysis determines
  33    where each register is live and where it is dead.
  34
  35    ** find_basic_blocks **
  36
  37    find_basic_blocks divides the current function's rtl into basic
  38    blocks and constructs the CFG.  The blocks are recorded in the
  39    basic_block_info array; the CFG exists in the edge structures
  40    referenced by the blocks.
  41
  42    find_basic_blocks also finds any unreachable loops and deletes them.
  43
  44    ** life_analysis **
  45
  46    life_analysis is called immediately after find_basic_blocks.
  47    It uses the basic block information to determine where each
  48    hard or pseudo register is live.
  49
  50    ** live-register info **
  51
  52    The information about where each register is live is in two parts:
  53    the REG_NOTES of insns, and the vector basic_block->global_live_at_start.
  54
  55    basic_block->global_live_at_start has an element for each basic
  56    block, and the element is a bit-vector with a bit for each hard or
  57    pseudo register.  The bit is 1 if the register is live at the
  58    beginning of the basic block.
  59
  60    Two types of elements can be added to an insn's REG_NOTES.
  61    A REG_DEAD note is added to an insn's REG_NOTES for any register
  62    that meets both of two conditions:  The value in the register is not
  63    needed in subsequent insns and the insn does not replace the value in
  64    the register (in the case of multi-word hard registers, the value in
  65    each register must be replaced by the insn to avoid a REG_DEAD note).
  66
  67    In the vast majority of cases, an object in a REG_DEAD note will be
  68    used somewhere in the insn.  The (rare) exception to this is if an
  69    insn uses a multi-word hard register and only some of the registers are
  70    needed in subsequent insns.  In that case, REG_DEAD notes will be
  71    provided for those hard registers that are not subsequently needed.
  72    Partial REG_DEAD notes of this type do not occur when an insn sets
  73    only some of the hard registers used in such a multi-word operand;
  74    omitting REG_DEAD notes for objects stored in an insn is optional and
  75    the desire to do so does not justify the complexity of the partial
  76    REG_DEAD notes.
  77
  78    REG_UNUSED notes are added for each register that is set by the insn
  79    but is unused subsequently (if every register set by the insn is unused
  80    and the insn does not reference memory or have some other side-effect,
  81    the insn is deleted instead).  If only part of a multi-word hard
  82    register is used in a subsequent insn, REG_UNUSED notes are made for
  83    the parts that will not be used.
  84
  85    To determine which registers are live after any insn, one can
  86    start from the beginning of the basic block and scan insns, noting
  87    which registers are set by each insn and which die there.
  88
  89    ** Other actions of life_analysis **
  90
  91    life_analysis sets up the LOG_LINKS fields of insns because the
  92    information needed to do so is readily available.
  93
  94    life_analysis deletes insns whose only effect is to store a value
  95    that is never used.
  96
  97    life_analysis notices cases where a reference to a register as
  98    a memory address can be combined with a preceding or following
  99    incrementation or decrementation of the register.  The separate
 100    instruction to increment or decrement is deleted and the address
 101    is changed to a POST_INC or similar rtx.
 102
 103    Each time an incrementing or decrementing address is created,
 104    a REG_INC element is added to the insn's REG_NOTES list.
 105
 106    life_analysis fills in certain vectors containing information about
 107    register usage: REG_N_REFS, REG_N_DEATHS, REG_N_SETS, REG_LIVE_LENGTH,
 108    REG_N_CALLS_CROSSED and REG_BASIC_BLOCK.
 109
 110    life_analysis sets current_function_sp_is_unchanging if the function
 111    doesn't modify the stack pointer.  */
 112
 113 /* TODO:
 114
 115    Split out from life_analysis:
 116         - local property discovery (bb->local_live, bb->local_set)
 117         - global property computation
 118         - log links creation
 119         - pre/post modify transformation
 120 */
 121 \f
 122 #include "config.h"
 123 #include "system.h"
 124 #include "tree.h"
 125 #include "rtl.h"
 126 #include "tm_p.h"
 127 #include "basic-block.h"
 128 #include "insn-config.h"
 129 #include "regs.h"
 130 #include "hard-reg-set.h"
 131 #include "flags.h"
 132 #include "output.h"
 133 #include "function.h"
 134 #include "except.h"
 135 #include "toplev.h"
 136 #include "recog.h"
 137 #include "insn-flags.h"
 138 #include "expr.h"
 139
 140 #include "obstack.h"
 141
 142 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
 143 #define obstack_chunk_free free
 144
 145
 146 /* EXIT_IGNORE_STACK should be nonzero if, when returning from a function,
 147    the stack pointer does not matter.  The value is tested only in
 148    functions that have frame pointers.
 149    No definition is equivalent to always zero.  */
 150 #ifndef EXIT_IGNORE_STACK
 151 #define EXIT_IGNORE_STACK 0
 152 #endif
 153
 154 #ifndef HAVE_epilogue
 155 #define HAVE_epilogue 0
 156 #endif
 157 #ifndef HAVE_prologue
 158 #define HAVE_prologue 0
 159 #endif
 160 #ifndef HAVE_sibcall_epilogue
 161 #define HAVE_sibcall_epilogue 0
 162 #endif
 163
 164 /* The contents of the current function definition are allocated
 165    in this obstack, and all are freed at the end of the function.
 166    For top-level functions, this is temporary_obstack.
 167    Separate obstacks are made for nested functions.  */
 168
 169 extern struct obstack *function_obstack;
 170
 171 /* Number of basic blocks in the current function.  */
 172
 173 int n_basic_blocks;
 174
 175 /* Number of edges in the current function.  */
 176
 177 int n_edges;
 178
 179 /* The basic block array.  */
 180
 181 varray_type basic_block_info;
 182
 183 /* The special entry and exit blocks.  */
 184
 185 struct basic_block_def entry_exit_blocks[2]
 186 = {{NULL,                       /* head */
 187     NULL,                       /* end */
 188     NULL,                       /* pred */
 189     NULL,                       /* succ */
 190     NULL,                       /* local_set */
 191     NULL,                       /* global_live_at_start */
 192     NULL,                       /* global_live_at_end */
 193     NULL,                       /* aux */
 194     ENTRY_BLOCK,                /* index */
 195     0,                          /* loop_depth */
 196     -1, -1                      /* eh_beg, eh_end */
 197   },
 198   {
 199     NULL,                       /* head */
 200     NULL,                       /* end */
 201     NULL,                       /* pred */
 202     NULL,                       /* succ */
 203     NULL,                       /* local_set */
 204     NULL,                       /* global_live_at_start */
 205     NULL,                       /* global_live_at_end */
 206     NULL,                       /* aux */
 207     EXIT_BLOCK,                 /* index */
 208     0,                          /* loop_depth */
 209     -1, -1                      /* eh_beg, eh_end */
 210   }
 211 };
 212
 213 /* Nonzero if the second flow pass has completed.  */
 214 int flow2_completed;
 215
 216 /* Maximum register number used in this function, plus one.  */
 217
 218 int max_regno;
 219
 220 /* Indexed by n, giving various register information */
 221
 222 varray_type reg_n_info;
 223
 224 /* Size of a regset for the current function,
 225    in (1) bytes and (2) elements.  */
 226
 227 int regset_bytes;
 228 int regset_size;
 229
 230 /* Regset of regs live when calls to `setjmp'-like functions happen.  */
 231 /* ??? Does this exist only for the setjmp-clobbered warning message?  */
 232
 233 regset regs_live_at_setjmp;
 234
 235 /* List made of EXPR_LIST rtx's which gives pairs of pseudo registers
 236    that have to go in the same hard reg.
 237    The first two regs in the list are a pair, and the next two
 238    are another pair, etc.  */
 239 rtx regs_may_share;
 240
 241 /* Set of registers that may be eliminable.  These are handled specially
 242    in updating regs_ever_live.  */
 243
 244 static HARD_REG_SET elim_reg_set;
 245
 246 /* The basic block structure for every insn, indexed by uid.  */
 247
 248 varray_type basic_block_for_insn;
 249
 250 /* The labels mentioned in non-jump rtl.  Valid during find_basic_blocks.  */
 251 /* ??? Should probably be using LABEL_NUSES instead.  It would take a
 252    bit of surgery to be able to use or co-opt the routines in jump.  */
 253
 254 static rtx label_value_list;
 255
 256 /* For use in communicating between propagate_block and its subroutines.
 257    Holds all information needed to compute life and def-use information.  */
 258
 259 struct propagate_block_info
 260 {
 261   /* The basic block we're considering.  */
 262   basic_block bb;
 263
 264   /* Bit N is set if register N is conditionally or unconditionally live.  */
 265   regset reg_live;
 266
 267   /* Bit N is set if register N is unconditionally dead this insn.  */
 268   regset new_dead;
 269
 270   /* Bit N is set if register N is live this insn.  */
 271   regset new_live;
 272
 273   /* Element N is the next insn that uses (hard or pseudo) register N
 274      within the current basic block; or zero, if there is no such insn.  */
 275   rtx *reg_next_use;
 276
 277   /* Contains a list of all the MEMs we are tracking for dead store
 278      elimination.  */
 279   rtx mem_set_list;
 280
 281   /* If non-null, record the set of registers set in the basic block.  */
 282   regset local_set;
 283
 284   /* Non-zero if the value of CC0 is live.  */
 285   int cc0_live;
 286
 287   /* Flags controling the set of information propagate_block collects.  */
 288   int flags;
 289 };
 290
 291 /* Forward declarations */
 292 static int count_basic_blocks           PARAMS ((rtx));
 293 static rtx find_basic_blocks_1          PARAMS ((rtx));
 294 static void clear_edges                 PARAMS ((void));
 295 static void make_edges                  PARAMS ((rtx));
 296 static void make_label_edge             PARAMS ((sbitmap *, basic_block,
 297                                                  rtx, int));
 298 static void make_eh_edge                PARAMS ((sbitmap *, eh_nesting_info *,
 299                                                  basic_block, rtx, int));
 300 static void mark_critical_edges         PARAMS ((void));
 301 static void move_stray_eh_region_notes  PARAMS ((void));
 302 static void record_active_eh_regions    PARAMS ((rtx));
 303
 304 static void commit_one_edge_insertion   PARAMS ((edge));
 305
 306 static void delete_unreachable_blocks   PARAMS ((void));
 307 static void delete_eh_regions           PARAMS ((void));
 308 static int can_delete_note_p            PARAMS ((rtx));
 309 static void expunge_block               PARAMS ((basic_block));
 310 static int can_delete_label_p           PARAMS ((rtx));
 311 static int merge_blocks_move_predecessor_nojumps PARAMS ((basic_block,
 312                                                           basic_block));
 313 static int merge_blocks_move_successor_nojumps PARAMS ((basic_block,
 314                                                         basic_block));
 315 static int merge_blocks                 PARAMS ((edge,basic_block,basic_block));
 316 static void try_merge_blocks            PARAMS ((void));
 317 static void tidy_fallthru_edges         PARAMS ((void));
 318 static int verify_wide_reg_1            PARAMS ((rtx *, void *));
 319 static void verify_wide_reg             PARAMS ((int, rtx, rtx));
 320 static void verify_local_live_at_start  PARAMS ((regset, basic_block));
 321 static int set_noop_p                   PARAMS ((rtx));
 322 static int noop_move_p                  PARAMS ((rtx));
 323 static void delete_noop_moves           PARAMS ((rtx));
 324 static void notice_stack_pointer_modification_1 PARAMS ((rtx, rtx, void *));
 325 static void notice_stack_pointer_modification PARAMS ((rtx));
 326 static void mark_reg                    PARAMS ((rtx, void *));
 327 static void mark_regs_live_at_end       PARAMS ((regset));
 328 static int set_phi_alternative_reg      PARAMS ((rtx, int, int, void *));
 329 static void calculate_global_regs_live  PARAMS ((sbitmap, sbitmap, int));
 330 static void propagate_block_delete_insn PARAMS ((basic_block, rtx));
 331 static rtx propagate_block_delete_libcall PARAMS ((basic_block, rtx, rtx));
 332 static void propagate_block             PARAMS ((basic_block, regset,
 333                                                  regset, int));
 334 static int insn_dead_p                  PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 335                                                  rtx, int, rtx));
 336 static int libcall_dead_p               PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 337                                                  rtx, rtx, rtx));
 338 static void mark_set_regs               PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 339                                                  rtx, rtx));
 340 static void mark_set_1                  PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 341                                                  rtx, rtx, rtx));
 342 static int mark_set_reg                 PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 343                                                  rtx, rtx, int *, int *));
 344 #ifdef AUTO_INC_DEC
 345 static void find_auto_inc               PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 346                                                  rtx, rtx));
 347 static int try_pre_increment_1          PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 348                                                  rtx));
 349 static int try_pre_increment            PARAMS ((rtx, rtx, HOST_WIDE_INT));
 350 #endif
 351 static void mark_used_reg               PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 352                                                  rtx, rtx, rtx));
 353 static void mark_used_regs              PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 354                                                  rtx, rtx, rtx));
 355 void dump_flow_info                     PARAMS ((FILE *));
 356 void debug_flow_info                    PARAMS ((void));
 357 static void dump_edge_info              PARAMS ((FILE *, edge, int));
 358
 359 static void count_reg_sets_1            PARAMS ((rtx, int));
 360 static void count_reg_sets              PARAMS ((rtx, int));
 361 static void count_reg_references        PARAMS ((rtx, int));
 362 static void invalidate_mems_from_autoinc PARAMS ((struct propagate_block_info *,
 363                                                   rtx));
 364 static void remove_fake_successors      PARAMS ((basic_block));
 365 static void flow_nodes_print    PARAMS ((const char *, const sbitmap, FILE *));
 366 static void flow_exits_print PARAMS ((const char *, const edge *, int, FILE *));
 367 static void flow_loops_cfg_dump         PARAMS ((const struct loops *, FILE *));
 368 static int flow_loop_nested_p           PARAMS ((struct loop *, struct loop *));
 369 static int flow_loop_exits_find         PARAMS ((const sbitmap, edge **));
 370 static int flow_loop_nodes_find PARAMS ((basic_block, basic_block, sbitmap));
 371 static int flow_depth_first_order_compute PARAMS ((int *));
 372 static basic_block flow_loop_pre_header_find PARAMS ((basic_block, const sbitmap *));
 373 static void flow_loop_tree_node_add     PARAMS ((struct loop *, struct loop *));
 374 static void flow_loops_tree_build       PARAMS ((struct loops *));
 375 static int flow_loop_level_compute      PARAMS ((struct loop *, int));
 376 static int flow_loops_level_compute     PARAMS ((struct loops *));
 377 \f
 378 /* Find basic blocks of the current function.
 379    F is the first insn of the function and NREGS the number of register
 380    numbers in use.  */
 381
 382 void
 383 find_basic_blocks (f, nregs, file)
 384      rtx f;
 385      int nregs ATTRIBUTE_UNUSED;
 386      FILE *file ATTRIBUTE_UNUSED;
 387 {
 388   int max_uid;
 389
 390   /* Flush out existing data.  */
 391   if (basic_block_info != NULL)
 392     {
 393       int i;
 394
 395       clear_edges ();
 396
 397       /* Clear bb->aux on all extant basic blocks.  We'll use this as a
 398          tag for reuse during create_basic_block, just in case some pass
 399          copies around basic block notes improperly.  */
 400       for (i = 0; i < n_basic_blocks; ++i)
 401         BASIC_BLOCK (i)->aux = NULL;
 402
 403       VARRAY_FREE (basic_block_info);
 404     }
 405
 406   n_basic_blocks = count_basic_blocks (f);
 407
 408   /* Size the basic block table.  The actual structures will be allocated
 409      by find_basic_blocks_1, since we want to keep the structure pointers
 410      stable across calls to find_basic_blocks.  */
 411   /* ??? This whole issue would be much simpler if we called find_basic_blocks
 412      exactly once, and thereafter we don't have a single long chain of
 413      instructions at all until close to the end of compilation when we
 414      actually lay them out.  */
 415
 416   VARRAY_BB_INIT (basic_block_info, n_basic_blocks, "basic_block_info");
 417
 418   label_value_list = find_basic_blocks_1 (f);
 419
 420   /* Record the block to which an insn belongs.  */
 421   /* ??? This should be done another way, by which (perhaps) a label is
 422      tagged directly with the basic block that it starts.  It is used for
 423      more than that currently, but IMO that is the only valid use.  */
 424
 425   max_uid = get_max_uid ();
 426 #ifdef AUTO_INC_DEC
 427   /* Leave space for insns life_analysis makes in some cases for auto-inc.
 428      These cases are rare, so we don't need too much space.  */
 429   max_uid += max_uid / 10;
 430 #endif
 431
 432   compute_bb_for_insn (max_uid);
 433
 434   /* Discover the edges of our cfg.  */
 435   record_active_eh_regions (f);
 436   make_edges (label_value_list);
 437
 438   /* Do very simple cleanup now, for the benefit of code that runs between
 439      here and cleanup_cfg, e.g. thread_prologue_and_epilogue_insns.  */
 440   tidy_fallthru_edges ();
 441
 442   mark_critical_edges ();
 443
 444 #ifdef ENABLE_CHECKING
 445   verify_flow_info ();
 446 #endif
 447 }
 448
 449 /* Count the basic blocks of the function.  */
 450
 451 static int
 452 count_basic_blocks (f)
 453      rtx f;
 454 {
 455   register rtx insn;
 456   register RTX_CODE prev_code;
 457   register int count = 0;
 458   int eh_region = 0;
 459   int call_had_abnormal_edge = 0;
 460
 461   prev_code = JUMP_INSN;
 462   for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
 463     {
 464       register RTX_CODE code = GET_CODE (insn);
 465
 466       if (code == CODE_LABEL
 467           || (GET_RTX_CLASS (code) == 'i'
 468               && (prev_code == JUMP_INSN
 469                   || prev_code == BARRIER
 470                   || (prev_code == CALL_INSN && call_had_abnormal_edge))))
 471         count++;
 472
 473       /* Record whether this call created an edge.  */
 474       if (code == CALL_INSN)
 475         {
 476           rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
 477           int region = (note ? INTVAL (XEXP (note, 0)) : 1);
 478
 479           call_had_abnormal_edge = 0;
 480
 481           /* If there is an EH region or rethrow, we have an edge.  */
 482           if ((eh_region && region > 0)
 483               || find_reg_note (insn, REG_EH_RETHROW, NULL_RTX))
 484             call_had_abnormal_edge = 1;
 485           else if (nonlocal_goto_handler_labels && region >= 0)
 486             /* If there is a nonlocal goto label and the specified
 487                region number isn't -1, we have an edge. (0 means
 488                no throw, but might have a nonlocal goto).  */
 489             call_had_abnormal_edge = 1;
 490         }
 491
 492       if (code != NOTE)
 493         prev_code = code;
 494       else if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG)
 495         ++eh_region;
 496       else if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
 497         --eh_region;
 498     }
 499
 500   /* The rest of the compiler works a bit smoother when we don't have to
 501      check for the edge case of do-nothing functions with no basic blocks.  */
 502   if (count == 0)
 503     {
 504       emit_insn (gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx));
 505       count = 1;
 506     }
 507
 508   return count;
 509 }
 510
 511 /* Find all basic blocks of the function whose first insn is F.
 512
 513    Collect and return a list of labels whose addresses are taken.  This
 514    will be used in make_edges for use with computed gotos.  */
 515
 516 static rtx
 517 find_basic_blocks_1 (f)
 518      rtx f;
 519 {
 520   register rtx insn, next;
 521   int i = 0;
 522   rtx bb_note = NULL_RTX;
 523   rtx eh_list = NULL_RTX;
 524   rtx label_value_list = NULL_RTX;
 525   rtx head = NULL_RTX;
 526   rtx end = NULL_RTX;
 527
 528   /* We process the instructions in a slightly different way than we did
 529      previously.  This is so that we see a NOTE_BASIC_BLOCK after we have
 530      closed out the previous block, so that it gets attached at the proper
 531      place.  Since this form should be equivalent to the previous,
 532      count_basic_blocks continues to use the old form as a check.  */
 533
 534   for (insn = f; insn; insn = next)
 535     {
 536       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
 537
 538       next = NEXT_INSN (insn);
 539
 540       switch (code)
 541         {
 542         case NOTE:
 543           {
 544             int kind = NOTE_LINE_NUMBER (insn);
 545
 546             /* Keep a LIFO list of the currently active exception notes.  */
 547             if (kind == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG)
 548               eh_list = alloc_INSN_LIST (insn, eh_list);
 549             else if (kind == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
 550               {
 551                 rtx t = eh_list;
 552
 553                 eh_list = XEXP (eh_list, 1);
 554                 free_INSN_LIST_node (t);
 555               }
 556
 557             /* Look for basic block notes with which to keep the
 558                basic_block_info pointers stable.  Unthread the note now;
 559                we'll put it back at the right place in create_basic_block.
 560                Or not at all if we've already found a note in this block.  */
 561             else if (kind == NOTE_INSN_BASIC_BLOCK)
 562               {
 563                 if (bb_note == NULL_RTX)
 564                   bb_note = insn;
 565
 566                 next = flow_delete_insn (insn);
 567               }
 568             break;
 569           }
 570
 571         case CODE_LABEL:
 572           /* A basic block starts at a label.  If we've closed one off due
 573              to a barrier or some such, no need to do it again.  */
 574           if (head != NULL_RTX)
 575             {
 576               /* While we now have edge lists with which other portions of
 577                  the compiler might determine a call ending a basic block
 578                  does not imply an abnormal edge, it will be a bit before
 579                  everything can be updated.  So continue to emit a noop at
 580                  the end of such a block.  */
 581               if (GET_CODE (end) == CALL_INSN && ! SIBLING_CALL_P (end))
 582                 {
 583                   rtx nop = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
 584                   end = emit_insn_after (nop, end);
 585                 }
 586
 587               create_basic_block (i++, head, end, bb_note);
 588               bb_note = NULL_RTX;
 589             }
 590
 591           head = end = insn;
 592           break;
 593
 594         case JUMP_INSN:
 595           /* A basic block ends at a jump.  */
 596           if (head == NULL_RTX)
 597             head = insn;
 598           else
 599             {
 600               /* ??? Make a special check for table jumps.  The way this
 601                  happens is truly and amazingly gross.  We are about to
 602                  create a basic block that contains just a code label and
 603                  an addr*vec jump insn.  Worse, an addr_diff_vec creates
 604                  its own natural loop.
 605
 606                  Prevent this bit of brain damage, pasting things together
 607                  correctly in make_edges.
 608
 609                  The correct solution involves emitting the table directly
 610                  on the tablejump instruction as a note, or JUMP_LABEL.  */
 611
 612               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
 613                   || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
 614                 {
 615                   head = end = NULL;
 616                   n_basic_blocks--;
 617                   break;
 618                 }
 619             }
 620           end = insn;
 621           goto new_bb_inclusive;
 622
 623         case BARRIER:
 624           /* A basic block ends at a barrier.  It may be that an unconditional
 625              jump already closed the basic block -- no need to do it again.  */
 626           if (head == NULL_RTX)
 627             break;
 628
 629           /* While we now have edge lists with which other portions of the
 630              compiler might determine a call ending a basic block does not
 631              imply an abnormal edge, it will be a bit before everything can
 632              be updated.  So continue to emit a noop at the end of such a
 633              block.  */
 634           if (GET_CODE (end) == CALL_INSN && ! SIBLING_CALL_P (end))
 635             {
 636               rtx nop = gen_rtx_USE (VOIDmode, const0_rtx);
 637               end = emit_insn_after (nop, end);
 638             }
 639           goto new_bb_exclusive;
 640
 641         case CALL_INSN:
 642           {
 643             /* Record whether this call created an edge.  */
 644             rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
 645             int region = (note ? INTVAL (XEXP (note, 0)) : 1);
 646             int call_has_abnormal_edge = 0;
 647
 648             /* If there is an EH region or rethrow, we have an edge.  */
 649             if ((eh_list && region > 0)
 650                 || find_reg_note (insn, REG_EH_RETHROW, NULL_RTX))
 651               call_has_abnormal_edge = 1;
 652             else if (nonlocal_goto_handler_labels && region >= 0)
 653               /* If there is a nonlocal goto label and the specified
 654                  region number isn't -1, we have an edge. (0 means
 655                  no throw, but might have a nonlocal goto).  */
 656               call_has_abnormal_edge = 1;
 657
 658             /* A basic block ends at a call that can either throw or
 659                do a non-local goto.  */
 660             if (call_has_abnormal_edge)
 661               {
 662               new_bb_inclusive:
 663                 if (head == NULL_RTX)
 664                   head = insn;
 665                 end = insn;
 666
 667               new_bb_exclusive:
 668                 create_basic_block (i++, head, end, bb_note);
 669                 head = end = NULL_RTX;
 670                 bb_note = NULL_RTX;
 671                 break;
 672               }
 673             }
 674           /* FALLTHRU */
 675
 676         default:
 677           if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
 678             {
 679               if (head == NULL_RTX)
 680                 head = insn;
 681               end = insn;
 682             }
 683           break;
 684         }
 685
 686       if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
 687         {
 688           rtx note;
 689
 690           /* Make a list of all labels referred to other than by jumps
 691              (which just don't have the REG_LABEL notes).
 692
 693              Make a special exception for labels followed by an ADDR*VEC,
 694              as this would be a part of the tablejump setup code.
 695
 696              Make a special exception for the eh_return_stub_label, which
 697              we know isn't part of any otherwise visible control flow.  */
 698
 699           for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
 700             if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL)
 701               {
 702                 rtx lab = XEXP (note, 0), next;
 703
 704                 if (lab == eh_return_stub_label)
 705                     ;
 706                 else if ((next = next_nonnote_insn (lab)) != NULL
 707                          && GET_CODE (next) == JUMP_INSN
 708                          && (GET_CODE (PATTERN (next)) == ADDR_VEC
 709                              || GET_CODE (PATTERN (next)) == ADDR_DIFF_VEC))
 710                   ;
 711                 else
 712                   label_value_list
 713                     = alloc_EXPR_LIST (0, XEXP (note, 0), label_value_list);
 714               }
 715         }
 716     }
 717
 718   if (head != NULL_RTX)
 719     create_basic_block (i++, head, end, bb_note);
 720
 721   if (i != n_basic_blocks)
 722     abort ();
 723
 724   return label_value_list;
 725 }
 726
 727 /* Tidy the CFG by deleting unreachable code and whatnot.  */
 728
 729 void
 730 cleanup_cfg (f)
 731      rtx f;
 732 {
 733   delete_unreachable_blocks ();
 734   move_stray_eh_region_notes ();
 735   record_active_eh_regions (f);
 736   try_merge_blocks ();
 737   mark_critical_edges ();
 738
 739   /* Kill the data we won't maintain.  */
 740   label_value_list = NULL_RTX;
 741 }
 742
 743 /* Create a new basic block consisting of the instructions between
 744    HEAD and END inclusive.  Reuses the note and basic block struct
 745    in BB_NOTE, if any.  */
 746
 747 void
 748 create_basic_block (index, head, end, bb_note)
 749      int index;
 750      rtx head, end, bb_note;
 751 {
 752   basic_block bb;
 753
 754   if (bb_note
 755       && ! RTX_INTEGRATED_P (bb_note)
 756       && (bb = NOTE_BASIC_BLOCK (bb_note)) != NULL
 757       && bb->aux == NULL)
 758     {
 759       /* If we found an existing note, thread it back onto the chain.  */
 760
 761       if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
 762         add_insn_after (bb_note, head);
 763       else
 764         {
 765           add_insn_before (bb_note, head);
 766           head = bb_note;
 767         }
 768     }
 769   else
 770     {
 771       /* Otherwise we must create a note and a basic block structure.
 772          Since we allow basic block structs in rtl, give the struct
 773          the same lifetime by allocating it off the function obstack
 774          rather than using malloc.  */
 775
 776       bb = (basic_block) obstack_alloc (function_obstack, sizeof (*bb));
 777       memset (bb, 0, sizeof (*bb));
 778
 779       if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
 780         bb_note = emit_note_after (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK, head);
 781       else
 782         {
 783           bb_note = emit_note_before (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK, head);
 784           head = bb_note;
 785         }
 786       NOTE_BASIC_BLOCK (bb_note) = bb;
 787     }
 788
 789   /* Always include the bb note in the block.  */
 790   if (NEXT_INSN (end) == bb_note)
 791     end = bb_note;
 792
 793   bb->head = head;
 794   bb->end = end;
 795   bb->index = index;
 796   BASIC_BLOCK (index) = bb;
 797
 798   /* Tag the block so that we know it has been used when considering
 799      other basic block notes.  */
 800   bb->aux = bb;
 801 }
 802 \f
 803 /* Records the basic block struct in BB_FOR_INSN, for every instruction
 804    indexed by INSN_UID.  MAX is the size of the array.  */
 805
 806 void
 807 compute_bb_for_insn (max)
 808      int max;
 809 {
 810   int i;
 811
 812   if (basic_block_for_insn)
 813     VARRAY_FREE (basic_block_for_insn);
 814   VARRAY_BB_INIT (basic_block_for_insn, max, "basic_block_for_insn");
 815
 816   for (i = 0; i < n_basic_blocks; ++i)
 817     {
 818       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
 819       rtx insn, end;
 820
 821       end = bb->end;
 822       insn = bb->head;
 823       while (1)
 824         {
 825           int uid = INSN_UID (insn);
 826           if (uid < max)
 827             VARRAY_BB (basic_block_for_insn, uid) = bb;
 828           if (insn == end)
 829             break;
 830           insn = NEXT_INSN (insn);
 831         }
 832     }
 833 }
 834
 835 /* Free the memory associated with the edge structures.  */
 836
 837 static void
 838 clear_edges ()
 839 {
 840   int i;
 841   edge n, e;
 842
 843   for (i = 0; i < n_basic_blocks; ++i)
 844     {
 845       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
 846
 847       for (e = bb->succ; e ; e = n)
 848         {
 849           n = e->succ_next;
 850           free (e);
 851         }
 852
 853       bb->succ = 0;
 854       bb->pred = 0;
 855     }
 856
 857   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = n)
 858     {
 859       n = e->succ_next;
 860       free (e);
 861     }
 862
 863   ENTRY_BLOCK_PTR->succ = 0;
 864   EXIT_BLOCK_PTR->pred = 0;
 865
 866   n_edges = 0;
 867 }
 868
 869 /* Identify the edges between basic blocks.
 870
 871    NONLOCAL_LABEL_LIST is a list of non-local labels in the function.  Blocks
 872    that are otherwise unreachable may be reachable with a non-local goto.
 873
 874    BB_EH_END is an array indexed by basic block number in which we record
 875    the list of exception regions active at the end of the basic block.  */
 876
 877 static void
 878 make_edges (label_value_list)
 879      rtx label_value_list;
 880 {
 881   int i;
 882   eh_nesting_info *eh_nest_info = init_eh_nesting_info ();
 883   sbitmap *edge_cache = NULL;
 884
 885   /* Assume no computed jump; revise as we create edges.  */
 886   current_function_has_computed_jump = 0;
 887
 888   /* Heavy use of computed goto in machine-generated code can lead to
 889      nearly fully-connected CFGs.  In that case we spend a significant
 890      amount of time searching the edge lists for duplicates.  */
 891   if (forced_labels || label_value_list)
 892     {
 893       edge_cache = sbitmap_vector_alloc (n_basic_blocks, n_basic_blocks);
 894       sbitmap_vector_zero (edge_cache, n_basic_blocks);
 895     }
 896
 897   /* By nature of the way these get numbered, block 0 is always the entry.  */
 898   make_edge (edge_cache, ENTRY_BLOCK_PTR, BASIC_BLOCK (0), EDGE_FALLTHRU);
 899
 900   for (i = 0; i < n_basic_blocks; ++i)
 901     {
 902       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
 903       rtx insn, x;
 904       enum rtx_code code;
 905       int force_fallthru = 0;
 906
 907       /* Examine the last instruction of the block, and discover the
 908          ways we can leave the block.  */
 909
 910       insn = bb->end;
 911       code = GET_CODE (insn);
 912
 913       /* A branch.  */
 914       if (code == JUMP_INSN)
 915         {
 916           rtx tmp;
 917
 918           /* ??? Recognize a tablejump and do the right thing.  */
 919           if ((tmp = JUMP_LABEL (insn)) != NULL_RTX
 920               && (tmp = NEXT_INSN (tmp)) != NULL_RTX
 921               && GET_CODE (tmp) == JUMP_INSN
 922               && (GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_VEC
 923                   || GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_DIFF_VEC))
 924             {
 925               rtvec vec;
 926               int j;
 927
 928               if (GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_VEC)
 929                 vec = XVEC (PATTERN (tmp), 0);
 930               else
 931                 vec = XVEC (PATTERN (tmp), 1);
 932
 933               for (j = GET_NUM_ELEM (vec) - 1; j >= 0; --j)
 934                 make_label_edge (edge_cache, bb,
 935                                  XEXP (RTVEC_ELT (vec, j), 0), 0);
 936
 937               /* Some targets (eg, ARM) emit a conditional jump that also
 938                  contains the out-of-range target.  Scan for these and
 939                  add an edge if necessary.  */
 940               if ((tmp = single_set (insn)) != NULL
 941                   && SET_DEST (tmp) == pc_rtx
 942                   && GET_CODE (SET_SRC (tmp)) == IF_THEN_ELSE
 943                   && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (tmp), 2)) == LABEL_REF)
 944                 make_label_edge (edge_cache, bb,
 945                                  XEXP (XEXP (SET_SRC (tmp), 2), 0), 0);
 946
 947 #ifdef CASE_DROPS_THROUGH
 948               /* Silly VAXen.  The ADDR_VEC is going to be in the way of
 949                  us naturally detecting fallthru into the next block.  */
 950               force_fallthru = 1;
 951 #endif
 952             }
 953
 954           /* If this is a computed jump, then mark it as reaching
 955              everything on the label_value_list and forced_labels list.  */
 956           else if (computed_jump_p (insn))
 957             {
 958               current_function_has_computed_jump = 1;
 959
 960               for (x = label_value_list; x; x = XEXP (x, 1))
 961                 make_label_edge (edge_cache, bb, XEXP (x, 0), EDGE_ABNORMAL);
 962
 963               for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
 964                 make_label_edge (edge_cache, bb, XEXP (x, 0), EDGE_ABNORMAL);
 965             }
 966
 967           /* Returns create an exit out.  */
 968           else if (returnjump_p (insn))
 969             make_edge (edge_cache, bb, EXIT_BLOCK_PTR, 0);
 970
 971           /* Otherwise, we have a plain conditional or unconditional jump.  */
 972           else
 973             {
 974               if (! JUMP_LABEL (insn))
 975                 abort ();
 976               make_label_edge (edge_cache, bb, JUMP_LABEL (insn), 0);
 977             }
 978         }
 979
 980       /* If this is a sibling call insn, then this is in effect a
 981          combined call and return, and so we need an edge to the
 982          exit block.  No need to worry about EH edges, since we
 983          wouldn't have created the sibling call in the first place.  */
 984
 985       if (code == CALL_INSN && SIBLING_CALL_P (insn))
 986         make_edge (edge_cache, bb, EXIT_BLOCK_PTR, 0);
 987       else
 988
 989       /* If this is a CALL_INSN, then mark it as reaching the active EH
 990          handler for this CALL_INSN.  If we're handling asynchronous
 991          exceptions then any insn can reach any of the active handlers.
 992
 993          Also mark the CALL_INSN as reaching any nonlocal goto handler.  */
 994
 995       if (code == CALL_INSN || asynchronous_exceptions)
 996         {
 997           /* Add any appropriate EH edges.  We do this unconditionally
 998              since there may be a REG_EH_REGION or REG_EH_RETHROW note
 999              on the call, and this needn't be within an EH region.  */
1000           make_eh_edge (edge_cache, eh_nest_info, bb, insn, bb->eh_end);
1001
1002           /* If we have asynchronous exceptions, do the same for *all*
1003              exception regions active in the block.  */
1004           if (asynchronous_exceptions
1005               && bb->eh_beg != bb->eh_end)
1006             {
1007               if (bb->eh_beg >= 0)
1008                 make_eh_edge (edge_cache, eh_nest_info, bb,
1009                               NULL_RTX, bb->eh_beg);
1010
1011               for (x = bb->head; x != bb->end; x = NEXT_INSN (x))
1012                 if (GET_CODE (x) == NOTE
1013                     && (NOTE_LINE_NUMBER (x) == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1014                         || NOTE_LINE_NUMBER (x) == NOTE_INSN_EH_REGION_END))
1015                   {
1016                     int region = NOTE_EH_HANDLER (x);
1017                     make_eh_edge (edge_cache, eh_nest_info, bb,
1018                                   NULL_RTX, region);
1019                   }
1020             }
1021
1022           if (code == CALL_INSN && nonlocal_goto_handler_labels)
1023             {
1024               /* ??? This could be made smarter: in some cases it's possible
1025                  to tell that certain calls will not do a nonlocal goto.
1026
1027                  For example, if the nested functions that do the nonlocal
1028                  gotos do not have their addresses taken, then only calls to
1029                  those functions or to other nested functions that use them
1030                  could possibly do nonlocal gotos.  */
1031               /* We do know that a REG_EH_REGION note with a value less
1032                  than 0 is guaranteed not to perform a non-local goto.  */
1033               rtx note = find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX);
1034               if (!note || INTVAL (XEXP (note, 0)) >=  0)
1035                 for (x = nonlocal_goto_handler_labels; x ; x = XEXP (x, 1))
1036                   make_label_edge (edge_cache, bb, XEXP (x, 0),
1037                                    EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL);
1038             }
1039         }
1040
1041       /* We know something about the structure of the function __throw in
1042          libgcc2.c.  It is the only function that ever contains eh_stub
1043          labels.  It modifies its return address so that the last block
1044          returns to one of the eh_stub labels within it.  So we have to
1045          make additional edges in the flow graph.  */
1046       if (i + 1 == n_basic_blocks && eh_return_stub_label != 0)
1047         make_label_edge (edge_cache, bb, eh_return_stub_label, EDGE_EH);
1048
1049       /* Find out if we can drop through to the next block.  */
1050       insn = next_nonnote_insn (insn);
1051       if (!insn || (i + 1 == n_basic_blocks && force_fallthru))
1052         make_edge (edge_cache, bb, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FALLTHRU);
1053       else if (i + 1 < n_basic_blocks)
1054         {
1055           rtx tmp = BLOCK_HEAD (i + 1);
1056           if (GET_CODE (tmp) == NOTE)
1057             tmp = next_nonnote_insn (tmp);
1058           if (force_fallthru || insn == tmp)
1059             make_edge (edge_cache, bb, BASIC_BLOCK (i + 1), EDGE_FALLTHRU);
1060         }
1061     }
1062
1063   free_eh_nesting_info (eh_nest_info);
1064   if (edge_cache)
1065     sbitmap_vector_free (edge_cache);
1066 }
1067
1068 /* Create an edge between two basic blocks.  FLAGS are auxiliary information
1069    about the edge that is accumulated between calls.  */
1070
1071 void
1072 make_edge (edge_cache, src, dst, flags)
1073      sbitmap *edge_cache;
1074      basic_block src, dst;
1075      int flags;
1076 {
1077   int use_edge_cache;
1078   edge e;
1079
1080   /* Don't bother with edge cache for ENTRY or EXIT; there aren't that
1081      many edges to them, and we didn't allocate memory for it.  */
1082   use_edge_cache = (edge_cache
1083                     && src != ENTRY_BLOCK_PTR
1084                     && dst != EXIT_BLOCK_PTR);
1085
1086   /* Make sure we don't add duplicate edges.  */
1087   if (! use_edge_cache || TEST_BIT (edge_cache[src->index], dst->index))
1088     for (e = src->succ; e ; e = e->succ_next)
1089       if (e->dest == dst)
1090         {
1091           e->flags |= flags;
1092           return;
1093         }
1094
1095   e = (edge) xcalloc (1, sizeof (*e));
1096   n_edges++;
1097
1098   e->succ_next = src->succ;
1099   e->pred_next = dst->pred;
1100   e->src = src;
1101   e->dest = dst;
1102   e->flags = flags;
1103
1104   src->succ = e;
1105   dst->pred = e;
1106
1107   if (use_edge_cache)
1108     SET_BIT (edge_cache[src->index], dst->index);
1109 }
1110
1111 /* Create an edge from a basic block to a label.  */
1112
1113 static void
1114 make_label_edge (edge_cache, src, label, flags)
1115      sbitmap *edge_cache;
1116      basic_block src;
1117      rtx label;
1118      int flags;
1119 {
1120   if (GET_CODE (label) != CODE_LABEL)
1121     abort ();
1122
1123   /* If the label was never emitted, this insn is junk, but avoid a
1124      crash trying to refer to BLOCK_FOR_INSN (label).  This can happen
1125      as a result of a syntax error and a diagnostic has already been
1126      printed.  */
1127
1128   if (INSN_UID (label) == 0)
1129     return;
1130
1131   make_edge (edge_cache, src, BLOCK_FOR_INSN (label), flags);
1132 }
1133
1134 /* Create the edges generated by INSN in REGION.  */
1135
1136 static void
1137 make_eh_edge (edge_cache, eh_nest_info, src, insn, region)
1138      sbitmap *edge_cache;
1139      eh_nesting_info *eh_nest_info;
1140      basic_block src;
1141      rtx insn;
1142      int region;
1143 {
1144   handler_info **handler_list;
1145   int num, is_call;
1146
1147   is_call = (insn && GET_CODE (insn) == CALL_INSN ? EDGE_ABNORMAL_CALL : 0);
1148   num = reachable_handlers (region, eh_nest_info, insn, &handler_list);
1149   while (--num >= 0)
1150     {
1151       make_label_edge (edge_cache, src, handler_list[num]->handler_label,
1152                        EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH | is_call);
1153     }
1154 }
1155
1156 /* EH_REGION notes appearing between basic blocks is ambiguous, and even
1157    dangerous if we intend to move basic blocks around.  Move such notes
1158    into the following block.  */
1159
1160 static void
1161 move_stray_eh_region_notes ()
1162 {
1163   int i;
1164   basic_block b1, b2;
1165
1166   if (n_basic_blocks < 2)
1167     return;
1168
1169   b2 = BASIC_BLOCK (n_basic_blocks - 1);
1170   for (i = n_basic_blocks - 2; i >= 0; --i, b2 = b1)
1171     {
1172       rtx insn, next, list = NULL_RTX;
1173
1174       b1 = BASIC_BLOCK (i);
1175       for (insn = NEXT_INSN (b1->end); insn != b2->head; insn = next)
1176         {
1177           next = NEXT_INSN (insn);
1178           if (GET_CODE (insn) == NOTE
1179               && (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG
1180                   || NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_END))
1181             {
1182               /* Unlink from the insn chain.  */
1183               NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = next;
1184               PREV_INSN (next) = PREV_INSN (insn);
1185
1186               /* Queue it.  */
1187               NEXT_INSN (insn) = list;
1188               list = insn;
1189             }
1190         }
1191
1192       if (list == NULL_RTX)
1193         continue;
1194
1195       /* Find where to insert these things.  */
1196       insn = b2->head;
1197       if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
1198         insn = NEXT_INSN (insn);
1199
1200       while (list)
1201         {
1202           next = NEXT_INSN (list);
1203           add_insn_after (list, insn);
1204           list = next;
1205         }
1206     }
1207 }
1208
1209 /* Recompute eh_beg/eh_end for each basic block.  */
1210
1211 static void
1212 record_active_eh_regions (f)
1213      rtx f;
1214 {
1215   rtx insn, eh_list = NULL_RTX;
1216   int i = 0;
1217   basic_block bb = BASIC_BLOCK (0);
1218
1219   for (insn = f; insn ; insn = NEXT_INSN (insn))
1220     {
1221       if (bb->head == insn)
1222         bb->eh_beg = (eh_list ? NOTE_EH_HANDLER (XEXP (eh_list, 0)) : -1);
1223
1224       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1225         {
1226           int kind = NOTE_LINE_NUMBER (insn);
1227           if (kind == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG)
1228             eh_list = alloc_INSN_LIST (insn, eh_list);
1229           else if (kind == NOTE_INSN_EH_REGION_END)
1230             {
1231               rtx t = XEXP (eh_list, 1);
1232               free_INSN_LIST_node (eh_list);
1233               eh_list = t;
1234             }
1235         }
1236
1237       if (bb->end == insn)
1238         {
1239           bb->eh_end = (eh_list ? NOTE_EH_HANDLER (XEXP (eh_list, 0)) : -1);
1240           i += 1;
1241           if (i == n_basic_blocks)
1242             break;
1243           bb = BASIC_BLOCK (i);
1244         }
1245     }
1246 }
1247
1248 /* Identify critical edges and set the bits appropriately.  */
1249
1250 static void
1251 mark_critical_edges ()
1252 {
1253   int i, n = n_basic_blocks;
1254   basic_block bb;
1255
1256   /* We begin with the entry block.  This is not terribly important now,
1257      but could be if a front end (Fortran) implemented alternate entry
1258      points.  */
1259   bb = ENTRY_BLOCK_PTR;
1260   i = -1;
1261
1262   while (1)
1263     {
1264       edge e;
1265
1266       /* (1) Critical edges must have a source with multiple successors.  */
1267       if (bb->succ && bb->succ->succ_next)
1268         {
1269           for (e = bb->succ; e ; e = e->succ_next)
1270             {
1271               /* (2) Critical edges must have a destination with multiple
1272                  predecessors.  Note that we know there is at least one
1273                  predecessor -- the edge we followed to get here.  */
1274               if (e->dest->pred->pred_next)
1275                 e->flags |= EDGE_CRITICAL;
1276               else
1277                 e->flags &= ~EDGE_CRITICAL;
1278             }
1279         }
1280       else
1281         {
1282           for (e = bb->succ; e ; e = e->succ_next)
1283             e->flags &= ~EDGE_CRITICAL;
1284         }
1285
1286       if (++i >= n)
1287         break;
1288       bb = BASIC_BLOCK (i);
1289     }
1290 }
1291 \f
1292 /* Split a (typically critical) edge.  Return the new block.
1293    Abort on abnormal edges.
1294
1295    ??? The code generally expects to be called on critical edges.
1296    The case of a block ending in an unconditional jump to a
1297    block with multiple predecessors is not handled optimally.  */
1298
1299 basic_block
1300 split_edge (edge_in)
1301      edge edge_in;
1302 {
1303   basic_block old_pred, bb, old_succ;
1304   edge edge_out;
1305   rtx bb_note;
1306   int i, j;
1307
1308   /* Abnormal edges cannot be split.  */
1309   if ((edge_in->flags & EDGE_ABNORMAL) != 0)
1310     abort ();
1311
1312   old_pred = edge_in->src;
1313   old_succ = edge_in->dest;
1314
1315   /* Remove the existing edge from the destination's pred list.  */
1316   {
1317     edge *pp;
1318     for (pp = &old_succ->pred; *pp != edge_in; pp = &(*pp)->pred_next)
1319       continue;
1320     *pp = edge_in->pred_next;
1321     edge_in->pred_next = NULL;
1322   }
1323
1324   /* Create the new structures.  */
1325   bb = (basic_block) obstack_alloc (function_obstack, sizeof (*bb));
1326   edge_out = (edge) xcalloc (1, sizeof (*edge_out));
1327   n_edges++;
1328
1329   memset (bb, 0, sizeof (*bb));
1330   bb->global_live_at_start = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
1331   bb->global_live_at_end = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
1332
1333   /* ??? This info is likely going to be out of date very soon.  */
1334   if (old_succ->global_live_at_start)
1335     {
1336       COPY_REG_SET (bb->global_live_at_start, old_succ->global_live_at_start);
1337       COPY_REG_SET (bb->global_live_at_end, old_succ->global_live_at_start);
1338     }
1339   else
1340     {
1341       CLEAR_REG_SET (bb->global_live_at_start);
1342       CLEAR_REG_SET (bb->global_live_at_end);
1343     }
1344
1345   /* Wire them up.  */
1346   bb->pred = edge_in;
1347   bb->succ = edge_out;
1348
1349   edge_in->dest = bb;
1350   edge_in->flags &= ~EDGE_CRITICAL;
1351
1352   edge_out->pred_next = old_succ->pred;
1353   edge_out->succ_next = NULL;
1354   edge_out->src = bb;
1355   edge_out->dest = old_succ;
1356   edge_out->flags = EDGE_FALLTHRU;
1357   edge_out->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1358
1359   old_succ->pred = edge_out;
1360
1361   /* Tricky case -- if there existed a fallthru into the successor
1362      (and we're not it) we must add a new unconditional jump around
1363      the new block we're actually interested in.
1364
1365      Further, if that edge is critical, this means a second new basic
1366      block must be created to hold it.  In order to simplify correct
1367      insn placement, do this before we touch the existing basic block
1368      ordering for the block we were really wanting.  */
1369   if ((edge_in->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0)
1370     {
1371       edge e;
1372       for (e = edge_out->pred_next; e ; e = e->pred_next)
1373         if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
1374           break;
1375
1376       if (e)
1377         {
1378           basic_block jump_block;
1379           rtx pos;
1380
1381           if ((e->flags & EDGE_CRITICAL) == 0
1382               && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
1383             {
1384               /* Non critical -- we can simply add a jump to the end
1385                  of the existing predecessor.  */
1386               jump_block = e->src;
1387             }
1388           else
1389             {
1390               /* We need a new block to hold the jump.  The simplest
1391                  way to do the bulk of the work here is to recursively
1392                  call ourselves.  */
1393               jump_block = split_edge (e);
1394               e = jump_block->succ;
1395             }
1396
1397           /* Now add the jump insn ...  */
1398           pos = emit_jump_insn_after (gen_jump (old_succ->head),
1399                                       jump_block->end);
1400           jump_block->end = pos;
1401           if (basic_block_for_insn)
1402             set_block_for_insn (pos, jump_block);
1403           emit_barrier_after (pos);
1404
1405           /* ... let jump know that label is in use, ...  */
1406           JUMP_LABEL (pos) = old_succ->head;
1407           ++LABEL_NUSES (old_succ->head);
1408
1409           /* ... and clear fallthru on the outgoing edge.  */
1410           e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
1411
1412           /* Continue splitting the interesting edge.  */
1413         }
1414     }
1415
1416   /* Place the new block just in front of the successor.  */
1417   VARRAY_GROW (basic_block_info, ++n_basic_blocks);
1418   if (old_succ == EXIT_BLOCK_PTR)
1419     j = n_basic_blocks - 1;
1420   else
1421     j = old_succ->index;
1422   for (i = n_basic_blocks - 1; i > j; --i)
1423     {
1424       basic_block tmp = BASIC_BLOCK (i - 1);
1425       BASIC_BLOCK (i) = tmp;
1426       tmp->index = i;
1427     }
1428   BASIC_BLOCK (i) = bb;
1429   bb->index = i;
1430
1431   /* Create the basic block note.
1432
1433      Where we place the note can have a noticable impact on the generated
1434      code.  Consider this cfg:
1435
1436
1437                         E
1438                         |
1439                         0
1440                        / \
1441                    +->1-->2--->E
1442                    |  |
1443                    +--+
1444
1445       If we need to insert an insn on the edge from block 0 to block 1,
1446       we want to ensure the instructions we insert are outside of any
1447       loop notes that physically sit between block 0 and block 1.  Otherwise
1448       we confuse the loop optimizer into thinking the loop is a phony.  */
1449   if (old_succ != EXIT_BLOCK_PTR
1450       && PREV_INSN (old_succ->head)
1451       && GET_CODE (PREV_INSN (old_succ->head)) == NOTE
1452       && NOTE_LINE_NUMBER (PREV_INSN (old_succ->head)) == NOTE_INSN_LOOP_BEG)
1453     bb_note = emit_note_before (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK,
1454                                 PREV_INSN (old_succ->head));
1455   else if (old_succ != EXIT_BLOCK_PTR)
1456     bb_note = emit_note_before (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK, old_succ->head);
1457   else
1458     bb_note = emit_note_after (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK, get_last_insn ());
1459   NOTE_BASIC_BLOCK (bb_note) = bb;
1460   bb->head = bb->end = bb_note;
1461
1462   /* Not quite simple -- for non-fallthru edges, we must adjust the
1463      predecessor's jump instruction to target our new block.  */
1464   if ((edge_in->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0)
1465     {
1466       rtx tmp, insn = old_pred->end;
1467       rtx old_label = old_succ->head;
1468       rtx new_label = gen_label_rtx ();
1469
1470       if (GET_CODE (insn) != JUMP_INSN)
1471         abort ();
1472
1473       /* ??? Recognize a tablejump and adjust all matching cases.  */
1474       if ((tmp = JUMP_LABEL (insn)) != NULL_RTX
1475           && (tmp = NEXT_INSN (tmp)) != NULL_RTX
1476           && GET_CODE (tmp) == JUMP_INSN
1477           && (GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_VEC
1478               || GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_DIFF_VEC))
1479         {
1480           rtvec vec;
1481           int j;
1482
1483           if (GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_VEC)
1484             vec = XVEC (PATTERN (tmp), 0);
1485           else
1486             vec = XVEC (PATTERN (tmp), 1);
1487
1488           for (j = GET_NUM_ELEM (vec) - 1; j >= 0; --j)
1489             if (XEXP (RTVEC_ELT (vec, j), 0) == old_label)
1490               {
1491                 RTVEC_ELT (vec, j) = gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode, new_label);
1492                 --LABEL_NUSES (old_label);
1493                 ++LABEL_NUSES (new_label);
1494               }
1495
1496           /* Handle casesi dispatch insns */
1497           if ((tmp = single_set (insn)) != NULL
1498               && SET_DEST (tmp) == pc_rtx
1499               && GET_CODE (SET_SRC (tmp)) == IF_THEN_ELSE
1500               && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (tmp), 2)) == LABEL_REF
1501               && XEXP (XEXP (SET_SRC (tmp), 2), 0) == old_label)
1502             {
1503               XEXP (SET_SRC (tmp), 2) = gen_rtx_LABEL_REF (VOIDmode,
1504                                                            new_label);
1505               --LABEL_NUSES (old_label);
1506               ++LABEL_NUSES (new_label);
1507             }
1508         }
1509       else
1510         {
1511           /* This would have indicated an abnormal edge.  */
1512           if (computed_jump_p (insn))
1513             abort ();
1514
1515           /* A return instruction can't be redirected.  */
1516           if (returnjump_p (insn))
1517             abort ();
1518
1519           /* If the insn doesn't go where we think, we're confused.  */
1520           if (JUMP_LABEL (insn) != old_label)
1521             abort ();
1522
1523           redirect_jump (insn, new_label);
1524         }
1525
1526       emit_label_before (new_label, bb_note);
1527       bb->head = new_label;
1528     }
1529
1530   return bb;
1531 }
1532
1533 /* Queue instructions for insertion on an edge between two basic blocks.
1534    The new instructions and basic blocks (if any) will not appear in the
1535    CFG until commit_edge_insertions is called.  */
1536
1537 void
1538 insert_insn_on_edge (pattern, e)
1539      rtx pattern;
1540      edge e;
1541 {
1542   /* We cannot insert instructions on an abnormal critical edge.
1543      It will be easier to find the culprit if we die now.  */
1544   if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL|EDGE_CRITICAL))
1545       == (EDGE_ABNORMAL|EDGE_CRITICAL))
1546     abort ();
1547
1548   if (e->insns == NULL_RTX)
1549     start_sequence ();
1550   else
1551     push_to_sequence (e->insns);
1552
1553   emit_insn (pattern);
1554
1555   e->insns = get_insns ();
1556   end_sequence();
1557 }
1558
1559 /* Update the CFG for the instructions queued on edge E.  */
1560
1561 static void
1562 commit_one_edge_insertion (e)
1563      edge e;
1564 {
1565   rtx before = NULL_RTX, after = NULL_RTX, insns, tmp;
1566   basic_block bb;
1567
1568   /* Pull the insns off the edge now since the edge might go away.  */
1569   insns = e->insns;
1570   e->insns = NULL_RTX;
1571
1572   /* Figure out where to put these things.  If the destination has
1573      one predecessor, insert there.  Except for the exit block.  */
1574   if (e->dest->pred->pred_next == NULL
1575       && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1576     {
1577       bb = e->dest;
1578
1579       /* Get the location correct wrt a code label, and "nice" wrt
1580          a basic block note, and before everything else.  */
1581       tmp = bb->head;
1582       if (GET_CODE (tmp) == CODE_LABEL)
1583         tmp = NEXT_INSN (tmp);
1584       if (GET_CODE (tmp) == NOTE
1585           && NOTE_LINE_NUMBER (tmp) == NOTE_INSN_BASIC_BLOCK)
1586         tmp = NEXT_INSN (tmp);
1587       if (tmp == bb->head)
1588         before = tmp;
1589       else
1590         after = PREV_INSN (tmp);
1591     }
1592
1593   /* If the source has one successor and the edge is not abnormal,
1594      insert there.  Except for the entry block.  */
1595   else if ((e->flags & EDGE_ABNORMAL) == 0
1596            && e->src->succ->succ_next == NULL
1597            && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
1598     {
1599       bb = e->src;
1600       /* It is possible to have a non-simple jump here.  Consider a target
1601          where some forms of unconditional jumps clobber a register.  This
1602          happens on the fr30 for example.
1603
1604          We know this block has a single successor, so we can just emit
1605          the queued insns before the jump.  */
1606       if (GET_CODE (bb->end) == JUMP_INSN)
1607         {
1608           before = bb->end;
1609         }
1610       else
1611         {
1612           /* We'd better be fallthru, or we've lost track of what's what.  */
1613           if ((e->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0)
1614             abort ();
1615
1616           after = bb->end;
1617         }
1618     }
1619
1620   /* Otherwise we must split the edge.  */
1621   else
1622     {
1623       bb = split_edge (e);
1624       after = bb->end;
1625     }
1626
1627   /* Now that we've found the spot, do the insertion.  */
1628
1629   /* Set the new block number for these insns, if structure is allocated.  */
1630   if (basic_block_for_insn)
1631     {
1632       rtx i;
1633       for (i = insns; i != NULL_RTX; i = NEXT_INSN (i))
1634         set_block_for_insn (i, bb);
1635     }
1636
1637   if (before)
1638     {
1639       emit_insns_before (insns, before);
1640       if (before == bb->head)
1641         bb->head = insns;
1642     }
1643   else
1644     {
1645       rtx last = emit_insns_after (insns, after);
1646       if (after == bb->end)
1647         {
1648           bb->end = last;
1649
1650           if (GET_CODE (last) == JUMP_INSN)
1651             {
1652               if (returnjump_p (last))
1653                 {
1654                   /* ??? Remove all outgoing edges from BB and add one
1655                      for EXIT.  This is not currently a problem because
1656                      this only happens for the (single) epilogue, which
1657                      already has a fallthru edge to EXIT.  */
1658
1659                   e = bb->succ;
1660                   if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR
1661                       || e->succ_next != NULL
1662                       || (e->flags & EDGE_FALLTHRU) == 0)
1663                     abort ();
1664                   e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
1665
1666                   emit_barrier_after (last);
1667                 }
1668               else
1669                 abort ();
1670             }
1671         }
1672     }
1673 }
1674
1675 /* Update the CFG for all queued instructions.  */
1676
1677 void
1678 commit_edge_insertions ()
1679 {
1680   int i;
1681   basic_block bb;
1682
1683 #ifdef ENABLE_CHECKING
1684   verify_flow_info ();
1685 #endif
1686
1687   i = -1;
1688   bb = ENTRY_BLOCK_PTR;
1689   while (1)
1690     {
1691       edge e, next;
1692
1693       for (e = bb->succ; e ; e = next)
1694         {
1695           next = e->succ_next;
1696           if (e->insns)
1697             commit_one_edge_insertion (e);
1698         }
1699
1700       if (++i >= n_basic_blocks)
1701         break;
1702       bb = BASIC_BLOCK (i);
1703     }
1704 }
1705 \f
1706 /* Delete all unreachable basic blocks.   */
1707
1708 static void
1709 delete_unreachable_blocks ()
1710 {
1711   basic_block *worklist, *tos;
1712   int deleted_handler;
1713   edge e;
1714   int i, n;
1715
1716   n = n_basic_blocks;
1717   tos = worklist = (basic_block *) xmalloc (sizeof (basic_block) * n);
1718
1719   /* Use basic_block->aux as a marker.  Clear them all.  */
1720
1721   for (i = 0; i < n; ++i)
1722     BASIC_BLOCK (i)->aux = NULL;
1723
1724   /* Add our starting points to the worklist.  Almost always there will
1725      be only one.  It isn't inconcievable that we might one day directly
1726      support Fortran alternate entry points.  */
1727
1728   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e ; e = e->succ_next)
1729     {
1730       *tos++ = e->dest;
1731
1732       /* Mark the block with a handy non-null value.  */
1733       e->dest->aux = e;
1734     }
1735
1736   /* Iterate: find everything reachable from what we've already seen.  */
1737
1738   while (tos != worklist)
1739     {
1740       basic_block b = *--tos;
1741
1742       for (e = b->succ; e ; e = e->succ_next)
1743         if (!e->dest->aux)
1744           {
1745             *tos++ = e->dest;
1746             e->dest->aux = e;
1747           }
1748     }
1749
1750   /* Delete all unreachable basic blocks.  Count down so that we don't
1751      interfere with the block renumbering that happens in flow_delete_block. */
1752
1753   deleted_handler = 0;
1754
1755   for (i = n - 1; i >= 0; --i)
1756     {
1757       basic_block b = BASIC_BLOCK (i);
1758
1759       if (b->aux != NULL)
1760         /* This block was found.  Tidy up the mark.  */
1761         b->aux = NULL;
1762       else
1763         deleted_handler |= flow_delete_block (b);
1764     }
1765
1766   tidy_fallthru_edges ();
1767
1768   /* If we deleted an exception handler, we may have EH region begin/end
1769      blocks to remove as well. */
1770   if (deleted_handler)
1771     delete_eh_regions ();
1772
1773   free (worklist);
1774 }
1775
1776 /* Find EH regions for which there is no longer a handler, and delete them.  */
1777
1778 static void
1779 delete_eh_regions ()
1780 {
1781   rtx insn;
1782
1783   update_rethrow_references ();
1784
1785   for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
1786     if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1787       {
1788         if ((NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_BEG) ||
1789             (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_EH_REGION_END))
1790           {
1791             int num = NOTE_EH_HANDLER (insn);
1792             /* A NULL handler indicates a region is no longer needed,
1793                as long as its rethrow label isn't used.  */
1794             if (get_first_handler (num) == NULL && ! rethrow_used (num))
1795               {
1796                 NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1797                 NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1798               }
1799           }
1800       }
1801 }
1802
1803 /* Return true if NOTE is not one of the ones that must be kept paired,
1804    so that we may simply delete them.  */
1805
1806 static int
1807 can_delete_note_p (note)
1808      rtx note;
1809 {
1810   return (NOTE_LINE_NUMBER (note) == NOTE_INSN_DELETED
1811           || NOTE_LINE_NUMBER (note) == NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
1812 }
1813
1814 /* Unlink a chain of insns between START and FINISH, leaving notes
1815    that must be paired.  */
1816
1817 void
1818 flow_delete_insn_chain (start, finish)
1819      rtx start, finish;
1820 {
1821   /* Unchain the insns one by one.  It would be quicker to delete all
1822      of these with a single unchaining, rather than one at a time, but
1823      we need to keep the NOTE's.  */
1824
1825   rtx next;
1826
1827   while (1)
1828     {
1829       next = NEXT_INSN (start);
1830       if (GET_CODE (start) == NOTE && !can_delete_note_p (start))
1831         ;
1832       else if (GET_CODE (start) == CODE_LABEL && !can_delete_label_p (start))
1833         ;
1834       else
1835         next = flow_delete_insn (start);
1836
1837       if (start == finish)
1838         break;
1839       start = next;
1840     }
1841 }
1842
1843 /* Delete the insns in a (non-live) block.  We physically delete every
1844    non-deleted-note insn, and update the flow graph appropriately.
1845
1846    Return nonzero if we deleted an exception handler.  */
1847
1848 /* ??? Preserving all such notes strikes me as wrong.  It would be nice
1849    to post-process the stream to remove empty blocks, loops, ranges, etc.  */
1850
1851 int
1852 flow_delete_block (b)
1853      basic_block b;
1854 {
1855   int deleted_handler = 0;
1856   rtx insn, end, tmp;
1857
1858   /* If the head of this block is a CODE_LABEL, then it might be the
1859      label for an exception handler which can't be reached.
1860
1861      We need to remove the label from the exception_handler_label list
1862      and remove the associated NOTE_INSN_EH_REGION_BEG and
1863      NOTE_INSN_EH_REGION_END notes.  */
1864
1865   insn = b->head;
1866
1867   never_reached_warning (insn);
1868
1869   if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
1870     {
1871       rtx x, *prev = &exception_handler_labels;
1872
1873       for (x = exception_handler_labels; x; x = XEXP (x, 1))
1874         {
1875           if (XEXP (x, 0) == insn)
1876             {
1877               /* Found a match, splice this label out of the EH label list.  */
1878               *prev = XEXP (x, 1);
1879               XEXP (x, 1) = NULL_RTX;
1880               XEXP (x, 0) = NULL_RTX;
1881
1882               /* Remove the handler from all regions */
1883               remove_handler (insn);
1884               deleted_handler = 1;
1885               break;
1886             }
1887           prev = &XEXP (x, 1);
1888         }
1889
1890       /* This label may be referenced by code solely for its value, or
1891          referenced by static data, or something.  We have determined
1892          that it is not reachable, but cannot delete the label itself.
1893          Save code space and continue to delete the balance of the block,
1894          along with properly updating the cfg.  */
1895       if (!can_delete_label_p (insn))
1896         {
1897           /* If we've only got one of these, skip the whole deleting
1898              insns thing.  */
1899           if (insn == b->end)
1900             goto no_delete_insns;
1901           insn = NEXT_INSN (insn);
1902         }
1903     }
1904
1905   /* Include any jump table following the basic block.  */
1906   end = b->end;
1907   if (GET_CODE (end) == JUMP_INSN
1908       && (tmp = JUMP_LABEL (end)) != NULL_RTX
1909       && (tmp = NEXT_INSN (tmp)) != NULL_RTX
1910       && GET_CODE (tmp) == JUMP_INSN
1911       && (GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_VEC
1912           || GET_CODE (PATTERN (tmp)) == ADDR_DIFF_VEC))
1913     end = tmp;
1914
1915   /* Include any barrier that may follow the basic block.  */
1916   tmp = next_nonnote_insn (end);
1917   if (tmp && GET_CODE (tmp) == BARRIER)
1918     end = tmp;
1919
1920   /* Selectively delete the entire chain.  */
1921   flow_delete_insn_chain (insn, end);
1922
1923  no_delete_insns:
1924
1925   /* Remove the edges into and out of this block.  Note that there may
1926      indeed be edges in, if we are removing an unreachable loop.  */
1927   {
1928     edge e, next, *q;
1929
1930     for (e = b->pred; e ; e = next)
1931       {
1932         for (q = &e->src->succ; *q != e; q = &(*q)->succ_next)
1933           continue;
1934         *q = e->succ_next;
1935         next = e->pred_next;
1936         n_edges--;
1937         free (e);
1938       }
1939     for (e = b->succ; e ; e = next)
1940       {
1941         for (q = &e->dest->pred; *q != e; q = &(*q)->pred_next)
1942           continue;
1943         *q = e->pred_next;
1944         next = e->succ_next;
1945         n_edges--;
1946         free (e);
1947       }
1948
1949     b->pred = NULL;
1950     b->succ = NULL;
1951   }
1952
1953   /* Remove the basic block from the array, and compact behind it.  */
1954   expunge_block (b);
1955
1956   return deleted_handler;
1957 }
1958
1959 /* Remove block B from the basic block array and compact behind it.  */
1960
1961 static void
1962 expunge_block (b)
1963      basic_block b;
1964 {
1965   int i, n = n_basic_blocks;
1966
1967   for (i = b->index; i + 1 < n; ++i)
1968     {
1969       basic_block x = BASIC_BLOCK (i + 1);
1970       BASIC_BLOCK (i) = x;
1971       x->index = i;
1972     }
1973
1974   basic_block_info->num_elements--;
1975   n_basic_blocks--;
1976 }
1977
1978 /* Delete INSN by patching it out.  Return the next insn.  */
1979
1980 rtx
1981 flow_delete_insn (insn)
1982      rtx insn;
1983 {
1984   rtx prev = PREV_INSN (insn);
1985   rtx next = NEXT_INSN (insn);
1986   rtx note;
1987
1988   PREV_INSN (insn) = NULL_RTX;
1989   NEXT_INSN (insn) = NULL_RTX;
1990
1991   if (prev)
1992     NEXT_INSN (prev) = next;
1993   if (next)
1994     PREV_INSN (next) = prev;
1995   else
1996     set_last_insn (prev);
1997
1998   if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL)
1999     remove_node_from_expr_list (insn, &nonlocal_goto_handler_labels);
2000
2001   /* If deleting a jump, decrement the use count of the label.  Deleting
2002      the label itself should happen in the normal course of block merging.  */
2003   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN && JUMP_LABEL (insn))
2004     LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (insn))--;
2005
2006   /* Also if deleting an insn that references a label.  */
2007   else if ((note = find_reg_note (insn, REG_LABEL, NULL_RTX)) != NULL_RTX)
2008     LABEL_NUSES (XEXP (note, 0))--;
2009
2010   return next;
2011 }
2012
2013 /* True if a given label can be deleted.  */
2014
2015 static int
2016 can_delete_label_p (label)
2017      rtx label;
2018 {
2019   rtx x;
2020
2021   if (LABEL_PRESERVE_P (label))
2022     return 0;
2023
2024   for (x = forced_labels; x ; x = XEXP (x, 1))
2025     if (label == XEXP (x, 0))
2026       return 0;
2027   for (x = label_value_list; x ; x = XEXP (x, 1))
2028     if (label == XEXP (x, 0))
2029       return 0;
2030   for (x = exception_handler_labels; x ; x = XEXP (x, 1))
2031     if (label == XEXP (x, 0))
2032       return 0;
2033
2034   /* User declared labels must be preserved.  */
2035   if (LABEL_NAME (label) != 0)
2036     return 0;
2037
2038   return 1;
2039 }
2040
2041 /* Blocks A and B are to be merged into a single block A.  The insns
2042    are already contiguous, hence `nomove'.  */
2043
2044 void
2045 merge_blocks_nomove (a, b)
2046      basic_block a, b;
2047 {
2048   edge e;
2049   rtx b_head, b_end, a_end;
2050   rtx del_first = NULL_RTX, del_last = NULL_RTX;
2051   int b_empty = 0;
2052
2053   /* If there was a CODE_LABEL beginning B, delete it.  */
2054   b_head = b->head;
2055   b_end = b->end;
2056   if (GET_CODE (b_head) == CODE_LABEL)
2057     {
2058       /* Detect basic blocks with nothing but a label.  This can happen
2059          in particular at the end of a function.  */
2060       if (b_head == b_end)
2061         b_empty = 1;
2062       del_first = del_last = b_head;
2063       b_head = NEXT_INSN (b_head);
2064     }
2065
2066   /* Delete the basic block note.  */
2067   if (GET_CODE (b_head) == NOTE
2068       && NOTE_LINE_NUMBER (b_head) == NOTE_INSN_BASIC_BLOCK)
2069     {
2070       if (b_head == b_end)
2071         b_empty = 1;
2072       if (! del_last)
2073         del_first = b_head;
2074       del_last = b_head;
2075       b_head = NEXT_INSN (b_head);
2076     }
2077
2078   /* If there was a jump out of A, delete it.  */
2079   a_end = a->end;
2080   if (GET_CODE (a_end) == JUMP_INSN)
2081     {
2082       rtx prev;
2083
2084       prev = prev_nonnote_insn (a_end);
2085       if (!prev)
2086         prev = a->head;
2087
2088       del_first = a_end;
2089
2090 #ifdef HAVE_cc0
2091       /* If this was a conditional jump, we need to also delete
2092          the insn that set cc0.  */
2093       if (prev && sets_cc0_p (prev))
2094         {
2095           rtx tmp = prev;
2096           prev = prev_nonnote_insn (prev);
2097           if (!prev)
2098             prev = a->head;
2099           del_first = tmp;
2100         }
2101 #endif
2102
2103       a_end = prev;
2104     }
2105
2106   /* Delete everything marked above as well as crap that might be
2107      hanging out between the two blocks.  */
2108   flow_delete_insn_chain (del_first, del_last);
2109
2110   /* Normally there should only be one successor of A and that is B, but
2111      partway though the merge of blocks for conditional_execution we'll
2112      be merging a TEST block with THEN and ELSE successors.  Free the
2113      whole lot of them and hope the caller knows what they're doing.  */
2114   while (a->succ)
2115     remove_edge (a->succ);
2116
2117   /* Adjust the edges out of B for the new owner.  */
2118   for (e = b->succ; e ; e = e->succ_next)
2119     e->src = a;
2120   a->succ = b->succ;
2121
2122   /* B hasn't quite yet ceased to exist.  Attempt to prevent mishap.  */
2123   b->pred = b->succ = NULL;
2124
2125   /* Reassociate the insns of B with A.  */
2126   if (!b_empty)
2127     {
2128       if (basic_block_for_insn)
2129         {
2130           BLOCK_FOR_INSN (b_head) = a;
2131           while (b_head != b_end)
2132             {
2133               b_head = NEXT_INSN (b_head);
2134               BLOCK_FOR_INSN (b_head) = a;
2135             }
2136         }
2137       a_end = b_end;
2138     }
2139   a->end = a_end;
2140
2141   expunge_block (b);
2142 }
2143
2144 /* Blocks A and B are to be merged into a single block.  A has no incoming
2145    fallthru edge, so it can be moved before B without adding or modifying
2146    any jumps (aside from the jump from A to B).  */
2147
2148 static int
2149 merge_blocks_move_predecessor_nojumps (a, b)
2150      basic_block a, b;
2151 {
2152   rtx start, end, barrier;
2153   int index;
2154
2155   start = a->head;
2156   end = a->end;
2157
2158   /* We want to delete the BARRIER after the end of the insns we are
2159      going to move.  If we don't find a BARRIER, then do nothing.  This
2160      can happen in some cases if we have labels we can not delete.
2161
2162      Similarly, do nothing if we can not delete the label at the start
2163      of the target block.  */
2164   barrier = next_nonnote_insn (end);
2165   if (GET_CODE (barrier) != BARRIER
2166       || (GET_CODE (b->head) == CODE_LABEL
2167           && ! can_delete_label_p (b->head)))
2168     return 0;
2169   else
2170     flow_delete_insn (barrier);
2171
2172   /* Move block and loop notes out of the chain so that we do not
2173      disturb their order.
2174
2175      ??? A better solution would be to squeeze out all the non-nested notes
2176      and adjust the block trees appropriately.   Even better would be to have
2177      a tighter connection between block trees and rtl so that this is not
2178      necessary.  */
2179   start = squeeze_notes (start, end);
2180
2181   /* Scramble the insn chain.  */
2182   if (end != PREV_INSN (b->head))
2183     reorder_insns (start, end, PREV_INSN (b->head));
2184
2185   if (rtl_dump_file)
2186     {
2187       fprintf (rtl_dump_file, "Moved block %d before %d and merged.\n",
2188                a->index, b->index);
2189     }
2190
2191   /* Swap the records for the two blocks around.  Although we are deleting B,
2192      A is now where B was and we want to compact the BB array from where
2193      A used to be.  */
2194   BASIC_BLOCK(a->index) = b;
2195   BASIC_BLOCK(b->index) = a;
2196   index = a->index;
2197   a->index = b->index;
2198   b->index = index;
2199
2200   /* Now blocks A and B are contiguous.  Merge them.  */
2201   merge_blocks_nomove (a, b);
2202
2203   return 1;
2204 }
2205
2206 /* Blocks A and B are to be merged into a single block.  B has no outgoing
2207    fallthru edge, so it can be moved after A without adding or modifying
2208    any jumps (aside from the jump from A to B).  */
2209
2210 static int
2211 merge_blocks_move_successor_nojumps (a, b)
2212      basic_block a, b;
2213 {
2214   rtx start, end, barrier;
2215
2216   start = b->head;
2217   end = b->end;
2218
2219   /* We want to delete the BARRIER after the end of the insns we are
2220      going to move.  If we don't find a BARRIER, then do nothing.  This
2221      can happen in some cases if we have labels we can not delete.
2222
2223      Similarly, do nothing if we can not delete the label at the start
2224      of the target block.  */
2225   barrier = next_nonnote_insn (end);
2226   if (GET_CODE (barrier) != BARRIER
2227       || (GET_CODE (b->head) == CODE_LABEL
2228           && ! can_delete_label_p (b->head)))
2229     return 0;
2230   else
2231     flow_delete_insn (barrier);
2232
2233   /* Move block and loop notes out of the chain so that we do not
2234      disturb their order.
2235
2236      ??? A better solution would be to squeeze out all the non-nested notes
2237      and adjust the block trees appropriately.   Even better would be to have
2238      a tighter connection between block trees and rtl so that this is not
2239      necessary.  */
2240   start = squeeze_notes (start, end);
2241
2242   /* Scramble the insn chain.  */
2243   reorder_insns (start, end, a->end);
2244
2245   /* Now blocks A and B are contiguous.  Merge them.  */
2246   merge_blocks_nomove (a, b);
2247
2248   if (rtl_dump_file)
2249     {
2250       fprintf (rtl_dump_file, "Moved block %d after %d and merged.\n",
2251                b->index, a->index);
2252     }
2253
2254   return 1;
2255 }
2256
2257 /* Attempt to merge basic blocks that are potentially non-adjacent.
2258    Return true iff the attempt succeeded.  */
2259
2260 static int
2261 merge_blocks (e, b, c)
2262      edge e;
2263      basic_block b, c;
2264 {
2265   /* If B has a fallthru edge to C, no need to move anything.  */
2266   if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
2267     {
2268       /* If a label still appears somewhere and we cannot delete the label,
2269          then we cannot merge the blocks.  The edge was tidied already.  */
2270
2271       rtx insn, stop = NEXT_INSN (c->head);
2272       for (insn = NEXT_INSN (b->end); insn != stop; insn = NEXT_INSN (insn))
2273         if (GET_CODE (insn) == CODE_LABEL && !can_delete_label_p (insn))
2274           return 0;
2275
2276       merge_blocks_nomove (b, c);
2277
2278       if (rtl_dump_file)
2279         {
2280           fprintf (rtl_dump_file, "Merged %d and %d without moving.\n",
2281                    b->index, c->index);
2282         }
2283
2284       return 1;
2285     }
2286   else
2287     {
2288       edge tmp_edge;
2289       basic_block d;
2290       int c_has_outgoing_fallthru;
2291       int b_has_incoming_fallthru;
2292
2293       /* We must make sure to not munge nesting of exception regions,
2294          lexical blocks, and loop notes.
2295
2296          The first is taken care of by requiring that the active eh
2297          region at the end of one block always matches the active eh
2298          region at the beginning of the next block.
2299
2300          The later two are taken care of by squeezing out all the notes.  */
2301
2302       /* ???  A throw/catch edge (or any abnormal edge) should be rarely
2303          executed and we may want to treat blocks which have two out
2304          edges, one normal, one abnormal as only having one edge for
2305          block merging purposes.  */
2306
2307       for (tmp_edge = c->succ; tmp_edge ; tmp_edge = tmp_edge->succ_next)
2308         if (tmp_edge->flags & EDGE_FALLTHRU)
2309           break;
2310       c_has_outgoing_fallthru = (tmp_edge != NULL);
2311
2312       for (tmp_edge = b->pred; tmp_edge ; tmp_edge = tmp_edge->pred_next)
2313         if (tmp_edge->flags & EDGE_FALLTHRU)
2314           break;
2315       b_has_incoming_fallthru = (tmp_edge != NULL);
2316
2317       /* If B does not have an incoming fallthru, and the exception regions
2318          match, then it can be moved immediately before C without introducing
2319          or modifying jumps.
2320
2321          C can not be the first block, so we do not have to worry about
2322          accessing a non-existent block.  */
2323       d = BASIC_BLOCK (c->index - 1);
2324       if (! b_has_incoming_fallthru
2325           && d->eh_end == b->eh_beg
2326           && b->eh_end == c->eh_beg)
2327         return merge_blocks_move_predecessor_nojumps (b, c);
2328
2329       /* Otherwise, we're going to try to move C after B.  Make sure the
2330          exception regions match.
2331
2332          If B is the last basic block, then we must not try to access the
2333          block structure for block B + 1.  Luckily in that case we do not
2334          need to worry about matching exception regions.  */
2335       d = (b->index + 1 < n_basic_blocks ? BASIC_BLOCK (b->index + 1) : NULL);
2336       if (b->eh_end == c->eh_beg
2337           && (d == NULL || c->eh_end == d->eh_beg))
2338         {
2339           /* If C does not have an outgoing fallthru, then it can be moved
2340              immediately after B without introducing or modifying jumps.  */
2341           if (! c_has_outgoing_fallthru)
2342             return merge_blocks_move_successor_nojumps (b, c);
2343
2344           /* Otherwise, we'll need to insert an extra jump, and possibly
2345              a new block to contain it.  */
2346           /* ??? Not implemented yet.  */
2347         }
2348
2349       return 0;
2350     }
2351 }
2352
2353 /* Top level driver for merge_blocks.  */
2354
2355 static void
2356 try_merge_blocks ()
2357 {
2358   int i;
2359
2360   /* Attempt to merge blocks as made possible by edge removal.  If a block
2361      has only one successor, and the successor has only one predecessor,
2362      they may be combined.  */
2363
2364   for (i = 0; i < n_basic_blocks; )
2365     {
2366       basic_block c, b = BASIC_BLOCK (i);
2367       edge s;
2368
2369       /* A loop because chains of blocks might be combineable.  */
2370       while ((s = b->succ) != NULL
2371              && s->succ_next == NULL
2372              && (s->flags & EDGE_EH) == 0
2373              && (c = s->dest) != EXIT_BLOCK_PTR
2374              && c->pred->pred_next == NULL
2375              /* If the jump insn has side effects, we can't kill the edge.  */
2376              && (GET_CODE (b->end) != JUMP_INSN
2377                  || onlyjump_p (b->end))
2378              && merge_blocks (s, b, c))
2379         continue;
2380
2381       /* Don't get confused by the index shift caused by deleting blocks.  */
2382       i = b->index + 1;
2383     }
2384 }
2385
2386 /* The given edge should potentially be a fallthru edge.  If that is in
2387    fact true, delete the jump and barriers that are in the way.  */
2388
2389 void
2390 tidy_fallthru_edge (e, b, c)
2391      edge e;
2392      basic_block b, c;
2393 {
2394   rtx q;
2395
2396   /* ??? In a late-running flow pass, other folks may have deleted basic
2397      blocks by nopping out blocks, leaving multiple BARRIERs between here
2398      and the target label. They ought to be chastized and fixed.
2399
2400      We can also wind up with a sequence of undeletable labels between
2401      one block and the next.
2402
2403      So search through a sequence of barriers, labels, and notes for
2404      the head of block C and assert that we really do fall through.  */
2405
2406   if (next_real_insn (b->end) != next_real_insn (PREV_INSN (c->head)))
2407     return;
2408
2409   /* Remove what will soon cease being the jump insn from the source block.
2410      If block B consisted only of this single jump, turn it into a deleted
2411      note.  */
2412   q = b->end;
2413   if (GET_CODE (q) == JUMP_INSN)
2414     {
2415 #ifdef HAVE_cc0
2416       /* If this was a conditional jump, we need to also delete
2417          the insn that set cc0.  */
2418       if (! simplejump_p (q) && condjump_p (q) && sets_cc0_p (PREV_INSN (q)))
2419         q = PREV_INSN (q);
2420 #endif
2421
2422       if (b->head == q)
2423         {
2424           PUT_CODE (q, NOTE);
2425           NOTE_LINE_NUMBER (q) = NOTE_INSN_DELETED;
2426           NOTE_SOURCE_FILE (q) = 0;
2427         }
2428       else
2429         b->end = q = PREV_INSN (q);
2430     }
2431
2432   /* Selectively unlink the sequence.  */
2433   if (q != PREV_INSN (c->head))
2434     flow_delete_insn_chain (NEXT_INSN (q), PREV_INSN (c->head));
2435
2436   e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2437 }
2438
2439 /* Fix up edges that now fall through, or rather should now fall through
2440    but previously required a jump around now deleted blocks.  Simplify
2441    the search by only examining blocks numerically adjacent, since this
2442    is how find_basic_blocks created them.  */
2443
2444 static void
2445 tidy_fallthru_edges ()
2446 {
2447   int i;
2448
2449   for (i = 1; i < n_basic_blocks; ++i)
2450     {
2451       basic_block b = BASIC_BLOCK (i - 1);
2452       basic_block c = BASIC_BLOCK (i);
2453       edge s;
2454
2455       /* We care about simple conditional or unconditional jumps with
2456          a single successor.
2457
2458          If we had a conditional branch to the next instruction when
2459          find_basic_blocks was called, then there will only be one
2460          out edge for the block which ended with the conditional
2461          branch (since we do not create duplicate edges).
2462
2463          Furthermore, the edge will be marked as a fallthru because we
2464          merge the flags for the duplicate edges.  So we do not want to
2465          check that the edge is not a FALLTHRU edge.  */
2466       if ((s = b->succ) != NULL
2467           && s->succ_next == NULL
2468           && s->dest == c
2469           /* If the jump insn has side effects, we can't tidy the edge.  */
2470           && (GET_CODE (b->end) != JUMP_INSN
2471               || onlyjump_p (b->end)))
2472         tidy_fallthru_edge (s, b, c);
2473     }
2474 }
2475
2476 /* Discover and record the loop depth at the head of each basic block.  */
2477
2478 void
2479 calculate_loop_depth (dump)
2480      FILE *dump;
2481 {
2482   struct loops loops;
2483
2484   /* The loop infrastructure does the real job for us.  */
2485   flow_loops_find (&loops);
2486
2487   if (dump)
2488     flow_loops_dump (&loops, dump, 0);
2489
2490   flow_loops_free (&loops);
2491 }
2492 \f
2493 /* Perform data flow analysis.
2494    F is the first insn of the function and NREGS the number of register numbers
2495    in use.  */
2496
2497 void
2498 life_analysis (f, nregs, file, remove_dead_code)
2499      rtx f;
2500      int nregs;
2501      FILE *file;
2502      int remove_dead_code;
2503 {
2504 #ifdef ELIMINABLE_REGS
2505   register int i;
2506   static struct {int from, to; } eliminables[] = ELIMINABLE_REGS;
2507 #endif
2508   int flags;
2509   sbitmap all_blocks;
2510
2511   /* Dead code elimination changes basic block structure and therefore
2512      breaks the SSA phi representation.  Particularly, a phi node
2513      can have an alternative value for each incoming block, referenced
2514      by the block number.  Removing dead code can bump entire blocks
2515      and therefore cause blocks to be renumbered, invalidating the
2516      numbering of phi alternatives.  */
2517   if (remove_dead_code && in_ssa_form)
2518     abort ();
2519
2520   /* Record which registers will be eliminated.  We use this in
2521      mark_used_regs.  */
2522
2523   CLEAR_HARD_REG_SET (elim_reg_set);
2524
2525 #ifdef ELIMINABLE_REGS
2526   for (i = 0; i < (int) (sizeof eliminables / sizeof eliminables[0]); i++)
2527     SET_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, eliminables[i].from);
2528 #else
2529   SET_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, FRAME_POINTER_REGNUM);
2530 #endif
2531
2532   /* We want alias analysis information for local dead store elimination.  */
2533   init_alias_analysis ();
2534
2535   if (! optimize)
2536     flags = PROP_DEATH_NOTES | PROP_REG_INFO;
2537   else
2538     {
2539       flags = PROP_FINAL;
2540       if (! remove_dead_code)
2541         flags &= ~(PROP_SCAN_DEAD_CODE | PROP_KILL_DEAD_CODE);
2542     }
2543
2544   /* The post-reload life analysis have (on a global basis) the same
2545      registers live as was computed by reload itself.  elimination
2546      Otherwise offsets and such may be incorrect.
2547
2548      Reload will make some registers as live even though they do not
2549      appear in the rtl.  */
2550   if (reload_completed)
2551     flags &= ~PROP_REG_INFO;
2552
2553   max_regno = nregs;
2554
2555   /* Always remove no-op moves.  Do this before other processing so
2556      that we don't have to keep re-scanning them.  */
2557   delete_noop_moves (f);
2558
2559   /* Some targets can emit simpler epilogues if they know that sp was
2560      not ever modified during the function.  After reload, of course,
2561      we've already emitted the epilogue so there's no sense searching.  */
2562   if (! reload_completed)
2563     notice_stack_pointer_modification (f);
2564
2565   /* Allocate and zero out data structures that will record the
2566      data from lifetime analysis.  */
2567   allocate_reg_life_data ();
2568   allocate_bb_life_data ();
2569   all_blocks = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
2570   sbitmap_ones (all_blocks);
2571
2572   /* Find the set of registers live on function exit.  */
2573   mark_regs_live_at_end (EXIT_BLOCK_PTR->global_live_at_start);
2574
2575   /* "Update" life info from zero.  It'd be nice to begin the
2576      relaxation with just the exit and noreturn blocks, but that set
2577      is not immediately handy.  */
2578
2579   if (flags & PROP_REG_INFO)
2580     memset (regs_ever_live, 0, sizeof(regs_ever_live));
2581   update_life_info (all_blocks, UPDATE_LIFE_GLOBAL, flags);
2582
2583   /* Clean up.  */
2584   sbitmap_free (all_blocks);
2585   end_alias_analysis ();
2586
2587   if (file)
2588     dump_flow_info (file);
2589
2590   free_basic_block_vars (1);
2591 }
2592
2593 /* A subroutine of verify_wide_reg, called through for_each_rtx.
2594    Search for REGNO.  If found, abort if it is not wider than word_mode.  */
2595
2596 static int
2597 verify_wide_reg_1 (px, pregno)
2598      rtx *px;
2599      void *pregno;
2600 {
2601   rtx x = *px;
2602   unsigned int regno = *(int *) pregno;
2603
2604   if (GET_CODE (x) == REG && REGNO (x) == regno)
2605     {
2606       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)) <= BITS_PER_WORD)
2607         abort ();
2608       return 1;
2609     }
2610   return 0;
2611 }
2612
2613 /* A subroutine of verify_local_live_at_start.  Search through insns
2614    between HEAD and END looking for register REGNO.  */
2615
2616 static void
2617 verify_wide_reg (regno, head, end)
2618      int regno;
2619      rtx head, end;
2620 {
2621   while (1)
2622     {
2623       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (head)) == 'i'
2624           && for_each_rtx (&PATTERN (head), verify_wide_reg_1, &regno))
2625         return;
2626       if (head == end)
2627         break;
2628       head = NEXT_INSN (head);
2629     }
2630
2631   /* We didn't find the register at all.  Something's way screwy.  */
2632   abort ();
2633 }
2634
2635 /* A subroutine of update_life_info.  Verify that there are no untoward
2636    changes in live_at_start during a local update.  */
2637
2638 static void
2639 verify_local_live_at_start (new_live_at_start, bb)
2640      regset new_live_at_start;
2641      basic_block bb;
2642 {
2643   if (reload_completed)
2644     {
2645       /* After reload, there are no pseudos, nor subregs of multi-word
2646          registers.  The regsets should exactly match.  */
2647       if (! REG_SET_EQUAL_P (new_live_at_start, bb->global_live_at_start))
2648         abort ();
2649     }
2650   else
2651     {
2652       int i;
2653
2654       /* Find the set of changed registers.  */
2655       XOR_REG_SET (new_live_at_start, bb->global_live_at_start);
2656
2657       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (new_live_at_start, 0, i,
2658         {
2659           /* No registers should die.  */
2660           if (REGNO_REG_SET_P (bb->global_live_at_start, i))
2661             abort ();
2662           /* Verify that the now-live register is wider than word_mode.  */
2663           verify_wide_reg (i, bb->head, bb->end);
2664         });
2665     }
2666 }
2667
2668 /* Updates life information starting with the basic blocks set in BLOCKS.
2669
2670    If LOCAL_ONLY, such as after splitting or peepholeing, we are only
2671    expecting local modifications to basic blocks.  If we find extra
2672    registers live at the beginning of a block, then we either killed
2673    useful data, or we have a broken split that wants data not provided.
2674    If we find registers removed from live_at_start, that means we have
2675    a broken peephole that is killing a register it shouldn't.
2676
2677    ??? This is not true in one situation -- when a pre-reload splitter
2678    generates subregs of a multi-word pseudo, current life analysis will
2679    lose the kill.  So we _can_ have a pseudo go live.  How irritating.
2680
2681    BLOCK_FOR_INSN is assumed to be correct.
2682
2683    Including PROP_REG_INFO does not properly refresh regs_ever_live
2684    unless the caller resets it to zero.  */
2685
2686 void
2687 update_life_info (blocks, extent, prop_flags)
2688      sbitmap blocks;
2689      enum update_life_extent extent;
2690      int prop_flags;
2691 {
2692   regset tmp;
2693   regset_head tmp_head;
2694   int i;
2695
2696   tmp = INITIALIZE_REG_SET (tmp_head);
2697
2698   /* For a global update, we go through the relaxation process again.  */
2699   if (extent != UPDATE_LIFE_LOCAL)
2700     {
2701       calculate_global_regs_live (blocks, blocks,
2702                                   prop_flags & PROP_SCAN_DEAD_CODE);
2703
2704       /* If asked, remove notes from the blocks we'll update.  */
2705       if (extent == UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES)
2706         count_or_remove_death_notes (blocks, 1);
2707     }
2708
2709   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (blocks, 0, i,
2710     {
2711       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
2712
2713       COPY_REG_SET (tmp, bb->global_live_at_end);
2714       propagate_block (bb, tmp, (regset) NULL, prop_flags);
2715
2716       if (extent == UPDATE_LIFE_LOCAL)
2717         verify_local_live_at_start (tmp, bb);
2718     });
2719
2720   FREE_REG_SET (tmp);
2721
2722   if (prop_flags & PROP_REG_INFO)
2723     {
2724       /* The only pseudos that are live at the beginning of the function
2725          are those that were not set anywhere in the function.  local-alloc
2726          doesn't know how to handle these correctly, so mark them as not
2727          local to any one basic block.  */
2728       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (ENTRY_BLOCK_PTR->global_live_at_end,
2729                                  FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
2730                                  { REG_BASIC_BLOCK (i) = REG_BLOCK_GLOBAL; });
2731
2732       /* We have a problem with any pseudoreg that lives across the setjmp.
2733          ANSI says that if a user variable does not change in value between
2734          the setjmp and the longjmp, then the longjmp preserves it.  This
2735          includes longjmp from a place where the pseudo appears dead.
2736          (In principle, the value still exists if it is in scope.)
2737          If the pseudo goes in a hard reg, some other value may occupy
2738          that hard reg where this pseudo is dead, thus clobbering the pseudo.
2739          Conclusion: such a pseudo must not go in a hard reg.  */
2740       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (regs_live_at_setjmp,
2741                                  FIRST_PSEUDO_REGISTER, i,
2742                                  {
2743                                    if (regno_reg_rtx[i] != 0)
2744                                      {
2745                                        REG_LIVE_LENGTH (i) = -1;
2746                                        REG_BASIC_BLOCK (i) = REG_BLOCK_UNKNOWN;
2747                                      }
2748                                  });
2749     }
2750 }
2751
2752 /* Free the variables allocated by find_basic_blocks.
2753
2754    KEEP_HEAD_END_P is non-zero if basic_block_info is not to be freed.  */
2755
2756 void
2757 free_basic_block_vars (keep_head_end_p)
2758      int keep_head_end_p;
2759 {
2760   if (basic_block_for_insn)
2761     {
2762       VARRAY_FREE (basic_block_for_insn);
2763       basic_block_for_insn = NULL;
2764     }
2765
2766   if (! keep_head_end_p)
2767     {
2768       clear_edges ();
2769       VARRAY_FREE (basic_block_info);
2770       n_basic_blocks = 0;
2771
2772       ENTRY_BLOCK_PTR->aux = NULL;
2773       ENTRY_BLOCK_PTR->global_live_at_end = NULL;
2774       EXIT_BLOCK_PTR->aux = NULL;
2775       EXIT_BLOCK_PTR->global_live_at_start = NULL;
2776     }
2777 }
2778
2779 /* Return nonzero if the destination of SET equals the source.  */
2780 static int
2781 set_noop_p (set)
2782      rtx set;
2783 {
2784   rtx src = SET_SRC (set);
2785   rtx dst = SET_DEST (set);
2786
2787   if (GET_CODE (src) == SUBREG && GET_CODE (dst) == SUBREG)
2788     {
2789       if (SUBREG_WORD (src) != SUBREG_WORD (dst))
2790         return 0;
2791       src = SUBREG_REG (src);
2792       dst = SUBREG_REG (dst);
2793     }
2794
2795   return (GET_CODE (src) == REG && GET_CODE (dst) == REG
2796           && REGNO (src) == REGNO (dst));
2797 }
2798
2799 /* Return nonzero if an insn consists only of SETs, each of which only sets a
2800    value to itself.  */
2801 static int
2802 noop_move_p (insn)
2803      rtx insn;
2804 {
2805   rtx pat = PATTERN (insn);
2806
2807   /* Insns carrying these notes are useful later on.  */
2808   if (find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
2809     return 0;
2810
2811   if (GET_CODE (pat) == SET && set_noop_p (pat))
2812     return 1;
2813
2814   if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
2815     {
2816       int i;
2817       /* If nothing but SETs of registers to themselves,
2818          this insn can also be deleted.  */
2819       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
2820         {
2821           rtx tem = XVECEXP (pat, 0, i);
2822
2823           if (GET_CODE (tem) == USE
2824               || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
2825             continue;
2826
2827           if (GET_CODE (tem) != SET || ! set_noop_p (tem))
2828             return 0;
2829         }
2830
2831       return 1;
2832     }
2833   return 0;
2834 }
2835
2836 /* Delete any insns that copy a register to itself.  */
2837
2838 static void
2839 delete_noop_moves (f)
2840      rtx f;
2841 {
2842   rtx insn;
2843   for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2844     {
2845       if (GET_CODE (insn) == INSN && noop_move_p (insn))
2846         {
2847           PUT_CODE (insn, NOTE);
2848           NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
2849           NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
2850         }
2851     }
2852 }
2853
2854 /* Determine if the stack pointer is constant over the life of the function.
2855    Only useful before prologues have been emitted.  */
2856
2857 static void
2858 notice_stack_pointer_modification_1 (x, pat, data)
2859      rtx x;
2860      rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED;
2861      void *data ATTRIBUTE_UNUSED;
2862 {
2863   if (x == stack_pointer_rtx
2864       /* The stack pointer is only modified indirectly as the result
2865          of a push until later in flow.  See the comments in rtl.texi
2866          regarding Embedded Side-Effects on Addresses.  */
2867       || (GET_CODE (x) == MEM
2868           && (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PRE_DEC
2869               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PRE_INC
2870               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == POST_DEC
2871               || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == POST_INC)
2872           && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == stack_pointer_rtx))
2873     current_function_sp_is_unchanging = 0;
2874 }
2875
2876 static void
2877 notice_stack_pointer_modification (f)
2878      rtx f;
2879 {
2880   rtx insn;
2881
2882   /* Assume that the stack pointer is unchanging if alloca hasn't
2883      been used.  */
2884   current_function_sp_is_unchanging = !current_function_calls_alloca;
2885   if (! current_function_sp_is_unchanging)
2886     return;
2887
2888   for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2889     {
2890       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
2891         {
2892           /* Check if insn modifies the stack pointer.  */
2893           note_stores (PATTERN (insn), notice_stack_pointer_modification_1,
2894                        NULL);
2895           if (! current_function_sp_is_unchanging)
2896             return;
2897         }
2898     }
2899 }
2900
2901 /* Mark a register in SET.  Hard registers in large modes get all
2902    of their component registers set as well.  */
2903 static void
2904 mark_reg (reg, xset)
2905      rtx reg;
2906      void *xset;
2907 {
2908   regset set = (regset) xset;
2909   int regno = REGNO (reg);
2910
2911   if (GET_MODE (reg) == BLKmode)
2912     abort ();
2913
2914   SET_REGNO_REG_SET (set, regno);
2915   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2916     {
2917       int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
2918       while (--n > 0)
2919         SET_REGNO_REG_SET (set, regno + n);
2920     }
2921 }
2922
2923 /* Mark those regs which are needed at the end of the function as live
2924    at the end of the last basic block.  */
2925 static void
2926 mark_regs_live_at_end (set)
2927      regset set;
2928 {
2929   int i;
2930
2931   /* If exiting needs the right stack value, consider the stack pointer
2932      live at the end of the function.  */
2933   if ((HAVE_epilogue && reload_completed)
2934       || ! EXIT_IGNORE_STACK
2935       || (! FRAME_POINTER_REQUIRED
2936           && ! current_function_calls_alloca
2937           && flag_omit_frame_pointer)
2938       || current_function_sp_is_unchanging)
2939     {
2940       SET_REGNO_REG_SET (set, STACK_POINTER_REGNUM);
2941     }
2942
2943   /* Mark the frame pointer if needed at the end of the function.  If
2944      we end up eliminating it, it will be removed from the live list
2945      of each basic block by reload.  */
2946
2947   if (! reload_completed || frame_pointer_needed)
2948     {
2949       SET_REGNO_REG_SET (set, FRAME_POINTER_REGNUM);
2950 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2951       /* If they are different, also mark the hard frame pointer as live */
2952       SET_REGNO_REG_SET (set, HARD_FRAME_POINTER_REGNUM);
2953 #endif
2954     }
2955
2956 #ifdef PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM
2957 #ifndef PIC_OFFSET_TABLE_REG_CALL_CLOBBERED
2958   /* Many architectures have a GP register even without flag_pic.
2959      Assume the pic register is not in use, or will be handled by
2960      other means, if it is not fixed.  */
2961   if (fixed_regs[PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM])
2962     SET_REGNO_REG_SET (set, PIC_OFFSET_TABLE_REGNUM);
2963 #endif
2964 #endif
2965
2966   /* Mark all global registers, and all registers used by the epilogue
2967      as being live at the end of the function since they may be
2968      referenced by our caller.  */
2969   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2970     if (global_regs[i]
2971 #ifdef EPILOGUE_USES
2972         || EPILOGUE_USES (i)
2973 #endif
2974         )
2975       SET_REGNO_REG_SET (set, i);
2976
2977   /* Mark all call-saved registers that we actaully used.  */
2978   if (HAVE_epilogue && reload_completed)
2979     {
2980       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2981         if (! call_used_regs[i] && regs_ever_live[i])
2982           SET_REGNO_REG_SET (set, i);
2983     }
2984
2985   /* Mark function return value.  */
2986   diddle_return_value (mark_reg, set);
2987 }
2988
2989 /* Callback function for for_each_successor_phi.  DATA is a regset.
2990    Sets the SRC_REGNO, the regno of the phi alternative for phi node
2991    INSN, in the regset.  */
2992
2993 static int
2994 set_phi_alternative_reg (insn, dest_regno, src_regno, data)
2995      rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED;
2996      int dest_regno ATTRIBUTE_UNUSED;
2997      int src_regno;
2998      void *data;
2999 {
3000   regset live = (regset) data;
3001   SET_REGNO_REG_SET (live, src_regno);
3002   return 0;
3003 }
3004
3005 /* Propagate global life info around the graph of basic blocks.  Begin
3006    considering blocks with their corresponding bit set in BLOCKS_IN.
3007    BLOCKS_OUT is set for every block that was changed.  */
3008
3009 static void
3010 calculate_global_regs_live (blocks_in, blocks_out, flags)
3011      sbitmap blocks_in, blocks_out;
3012      int flags;
3013 {
3014   basic_block *queue, *qhead, *qtail, *qend;
3015   regset tmp, new_live_at_end;
3016   regset_head tmp_head;
3017   regset_head new_live_at_end_head;
3018   int i;
3019
3020   tmp = INITIALIZE_REG_SET (tmp_head);
3021   new_live_at_end = INITIALIZE_REG_SET (new_live_at_end_head);
3022
3023   /* Create a worklist.  Allocate an extra slot for ENTRY_BLOCK, and one
3024      because the `head == tail' style test for an empty queue doesn't
3025      work with a full queue.  */
3026   queue = (basic_block *) xmalloc ((n_basic_blocks + 2) * sizeof (*queue));
3027   qtail = queue;
3028   qhead = qend = queue + n_basic_blocks + 2;
3029
3030   /* Clear out the garbage that might be hanging out in bb->aux.  */
3031   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; --i)
3032     BASIC_BLOCK (i)->aux = NULL;
3033
3034   /* Queue the blocks set in the initial mask.  Do this in reverse block
3035      number order so that we are more likely for the first round to do
3036      useful work.  We use AUX non-null to flag that the block is queued.  */
3037   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (blocks_in, 0, i,
3038     {
3039       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
3040       *--qhead = bb;
3041       bb->aux = bb;
3042     });
3043
3044   sbitmap_zero (blocks_out);
3045
3046   while (qhead != qtail)
3047     {
3048       int rescan, changed;
3049       basic_block bb;
3050       edge e;
3051
3052       bb = *qhead++;
3053       if (qhead == qend)
3054         qhead = queue;
3055       bb->aux = NULL;
3056
3057       /* Begin by propogating live_at_start from the successor blocks.  */
3058       CLEAR_REG_SET (new_live_at_end);
3059       for (e = bb->succ; e ; e = e->succ_next)
3060         {
3061           basic_block sb = e->dest;
3062           IOR_REG_SET (new_live_at_end, sb->global_live_at_start);
3063         }
3064
3065       /* Regs used in phi nodes are not included in
3066          global_live_at_start, since they are live only along a
3067          particular edge.  Set those regs that are live because of a
3068          phi node alternative corresponding to this particular block.  */
3069       for_each_successor_phi (bb, &set_phi_alternative_reg,
3070                               new_live_at_end);
3071
3072       if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
3073         {
3074           COPY_REG_SET (bb->global_live_at_end, new_live_at_end);
3075           continue;
3076         }
3077
3078       /* On our first pass through this block, we'll go ahead and continue.
3079          Recognize first pass by local_set NULL.  On subsequent passes, we
3080          get to skip out early if live_at_end wouldn't have changed.  */
3081
3082       if (bb->local_set == NULL)
3083         {
3084           bb->local_set = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3085           rescan = 1;
3086         }
3087       else
3088         {
3089           /* If any bits were removed from live_at_end, we'll have to
3090              rescan the block.  This wouldn't be necessary if we had
3091              precalculated local_live, however with PROP_SCAN_DEAD_CODE
3092              local_live is really dependant on live_at_end.  */
3093           CLEAR_REG_SET (tmp);
3094           rescan = bitmap_operation (tmp, bb->global_live_at_end,
3095                                      new_live_at_end, BITMAP_AND_COMPL);
3096
3097           if (! rescan)
3098             {
3099               /* Find the set of changed bits.  Take this opportunity
3100                  to notice that this set is empty and early out.  */
3101               CLEAR_REG_SET (tmp);
3102               changed = bitmap_operation (tmp, bb->global_live_at_end,
3103                                           new_live_at_end, BITMAP_XOR);
3104               if (! changed)
3105                 continue;
3106
3107               /* If any of the changed bits overlap with local_set,
3108                  we'll have to rescan the block.  Detect overlap by
3109                  the AND with ~local_set turning off bits.  */
3110               rescan = bitmap_operation (tmp, tmp, bb->local_set,
3111                                          BITMAP_AND_COMPL);
3112             }
3113         }
3114
3115       /* Let our caller know that BB changed enough to require its
3116          death notes updated.  */
3117       SET_BIT (blocks_out, bb->index);
3118
3119       if (! rescan)
3120         {
3121           /* Add to live_at_start the set of all registers in
3122              new_live_at_end that aren't in the old live_at_end.  */
3123
3124           bitmap_operation (tmp, new_live_at_end, bb->global_live_at_end,
3125                             BITMAP_AND_COMPL);
3126           COPY_REG_SET (bb->global_live_at_end, new_live_at_end);
3127
3128           changed = bitmap_operation (bb->global_live_at_start,
3129                                       bb->global_live_at_start,
3130                                       tmp, BITMAP_IOR);
3131           if (! changed)
3132             continue;
3133         }
3134       else
3135         {
3136           COPY_REG_SET (bb->global_live_at_end, new_live_at_end);
3137
3138           /* Rescan the block insn by insn to turn (a copy of) live_at_end
3139              into live_at_start.  */
3140           propagate_block (bb, new_live_at_end, bb->local_set, flags);
3141
3142           /* If live_at start didn't change, no need to go farther.  */
3143           if (REG_SET_EQUAL_P (bb->global_live_at_start, new_live_at_end))
3144             continue;
3145
3146           COPY_REG_SET (bb->global_live_at_start, new_live_at_end);
3147         }
3148
3149       /* Queue all predecessors of BB so that we may re-examine
3150          their live_at_end.  */
3151       for (e = bb->pred; e ; e = e->pred_next)
3152         {
3153           basic_block pb = e->src;
3154           if (pb->aux == NULL)
3155             {
3156               *qtail++ = pb;
3157               if (qtail == qend)
3158                 qtail = queue;
3159               pb->aux = pb;
3160             }
3161         }
3162     }
3163
3164   FREE_REG_SET (tmp);
3165   FREE_REG_SET (new_live_at_end);
3166
3167   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (blocks_out, 0, i,
3168     {
3169       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
3170       FREE_REG_SET (bb->local_set);
3171     });
3172
3173   free (queue);
3174 }
3175 \f
3176 /* Subroutines of life analysis.  */
3177
3178 /* Allocate the permanent data structures that represent the results
3179    of life analysis.  Not static since used also for stupid life analysis.  */
3180
3181 void
3182 allocate_bb_life_data ()
3183 {
3184   register int i;
3185
3186   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
3187     {
3188       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
3189
3190       bb->global_live_at_start = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3191       bb->global_live_at_end = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3192     }
3193
3194   ENTRY_BLOCK_PTR->global_live_at_end
3195     = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3196   EXIT_BLOCK_PTR->global_live_at_start
3197     = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3198
3199   regs_live_at_setjmp = OBSTACK_ALLOC_REG_SET (function_obstack);
3200 }
3201
3202 void
3203 allocate_reg_life_data ()
3204 {
3205   int i;
3206
3207   /* Recalculate the register space, in case it has grown.  Old style
3208      vector oriented regsets would set regset_{size,bytes} here also.  */
3209   allocate_reg_info (max_regno, FALSE, FALSE);
3210
3211   /* Reset all the data we'll collect in propagate_block and its
3212      subroutines.  */
3213   for (i = 0; i < max_regno; i++)
3214     {
3215       REG_N_SETS (i) = 0;
3216       REG_N_REFS (i) = 0;
3217       REG_N_DEATHS (i) = 0;
3218       REG_N_CALLS_CROSSED (i) = 0;
3219       REG_LIVE_LENGTH (i) = 0;
3220       REG_BASIC_BLOCK (i) = REG_BLOCK_UNKNOWN;
3221     }
3222 }
3223
3224 /* Delete dead instructions for propagate_block.  */
3225
3226 static void
3227 propagate_block_delete_insn (bb, insn)
3228      basic_block bb;
3229      rtx insn;
3230 {
3231   rtx inote = find_reg_note (insn, REG_LABEL, NULL_RTX);
3232
3233   /* If the insn referred to a label, and that label was attached to
3234      an ADDR_VEC, it's safe to delete the ADDR_VEC.  In fact, it's
3235      pretty much mandatory to delete it, because the ADDR_VEC may be
3236      referencing labels that no longer exist.  */
3237
3238   if (inote)
3239     {
3240       rtx label = XEXP (inote, 0);
3241       rtx next;
3242
3243       if (LABEL_NUSES (label) == 1
3244           && (next = next_nonnote_insn (label)) != NULL
3245           && GET_CODE (next) == JUMP_INSN
3246           && (GET_CODE (PATTERN (next)) == ADDR_VEC
3247               || GET_CODE (PATTERN (next)) == ADDR_DIFF_VEC))
3248         {
3249           rtx pat = PATTERN (next);
3250           int diff_vec_p = GET_CODE (pat) == ADDR_DIFF_VEC;
3251           int len = XVECLEN (pat, diff_vec_p);
3252           int i;
3253
3254           for (i = 0; i < len; i++)
3255             LABEL_NUSES (XEXP (XVECEXP (pat, diff_vec_p, i), 0))--;
3256
3257           flow_delete_insn (next);
3258         }
3259     }
3260
3261   if (bb->end == insn)
3262     bb->end = PREV_INSN (insn);
3263   flow_delete_insn (insn);
3264 }
3265
3266 /* Delete dead libcalls for propagate_block.  Return the insn
3267    before the libcall.  */
3268
3269 static rtx
3270 propagate_block_delete_libcall (bb, insn, note)
3271      basic_block bb;
3272      rtx insn, note;
3273 {
3274   rtx first = XEXP (note, 0);
3275   rtx before = PREV_INSN (first);
3276
3277   if (insn == bb->end)
3278     bb->end = before;
3279
3280   flow_delete_insn_chain (first, insn);
3281   return before;
3282 }
3283
3284 /* Compute the registers live at the beginning of a basic block BB from
3285    those live at the end.
3286
3287    When called, REG_LIVE contains those live at the end.  On return, it
3288    contains those live at the beginning.
3289
3290    LOCAL_SET, if non-null, will be set with all registers killed by
3291    this basic block.  */
3292
3293 static void
3294 propagate_block (bb, live, local_set, flags)
3295      basic_block bb;
3296      regset live;
3297      regset local_set;
3298      int flags;
3299 {
3300   struct propagate_block_info pbi;
3301   rtx insn, prev;
3302   regset_head new_live_head, new_dead_head;
3303
3304   pbi.bb = bb;
3305   pbi.reg_live = live;
3306   pbi.mem_set_list = NULL_RTX;
3307   pbi.local_set = local_set;
3308   pbi.cc0_live = 0;
3309   pbi.flags = flags;
3310
3311   if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
3312     pbi.reg_next_use = (rtx *) xcalloc (max_reg_num (), sizeof (rtx));
3313   else
3314     pbi.reg_next_use = NULL;
3315
3316   pbi.new_live = INITIALIZE_REG_SET (new_live_head);
3317   pbi.new_dead = INITIALIZE_REG_SET (new_dead_head);
3318
3319   if (flags & PROP_REG_INFO)
3320     {
3321       register int i;
3322
3323       /* Process the regs live at the end of the block.
3324          Mark them as not local to any one basic block. */
3325       EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (live, 0, i,
3326                                  {
3327                                    REG_BASIC_BLOCK (i) = REG_BLOCK_GLOBAL;
3328                                  });
3329     }
3330
3331   /* Scan the block an insn at a time from end to beginning.  */
3332
3333   for (insn = bb->end; ; insn = prev)
3334     {
3335       prev = PREV_INSN (insn);
3336
3337       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
3338         {
3339           /* If this is a call to `setjmp' et al,
3340              warn if any non-volatile datum is live.  */
3341
3342           if ((flags & PROP_REG_INFO)
3343               && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_SETJMP)
3344             IOR_REG_SET (regs_live_at_setjmp, pbi.reg_live);
3345         }
3346
3347       /* Update the life-status of regs for this insn.
3348          First DEAD gets which regs are set in this insn
3349          then LIVE gets which regs are used in this insn.
3350          Then the regs live before the insn
3351          are those live after, with DEAD regs turned off,
3352          and then LIVE regs turned on.  */
3353
3354       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
3355         {
3356           register int i;
3357           rtx note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
3358           int insn_is_dead = 0;
3359           int libcall_is_dead = 0;
3360
3361           if (flags & PROP_SCAN_DEAD_CODE)
3362             {
3363               insn_is_dead = insn_dead_p (&pbi, PATTERN (insn), 0,
3364                                           REG_NOTES (insn));
3365               libcall_is_dead = (insn_is_dead && note != 0
3366                                  && libcall_dead_p (&pbi, PATTERN (insn),
3367                                                     note, insn));
3368             }
3369
3370           /* We almost certainly don't want to delete prologue or epilogue
3371              instructions.  Warn about probable compiler losage.  */
3372           if (insn_is_dead
3373               && reload_completed
3374               && (((HAVE_epilogue || HAVE_prologue)
3375                    && prologue_epilogue_contains (insn))
3376                   || (HAVE_sibcall_epilogue
3377                       && sibcall_epilogue_contains (insn))))
3378             {
3379               if (flags & PROP_KILL_DEAD_CODE)
3380                 {
3381                   warning ("ICE: would have deleted prologue/epilogue insn");
3382                   if (!inhibit_warnings)
3383                     debug_rtx (insn);
3384                 }
3385               libcall_is_dead = insn_is_dead = 0;
3386             }
3387
3388           /* If an instruction consists of just dead store(s) on final pass,
3389              delete it.  */
3390           if ((flags & PROP_KILL_DEAD_CODE) && insn_is_dead)
3391             {
3392               if (libcall_is_dead)
3393                 {
3394                   prev = propagate_block_delete_libcall (bb, insn, note);
3395                   insn = NEXT_INSN (prev);
3396                 }
3397               else
3398                 propagate_block_delete_insn (bb, insn);
3399
3400               /* CC0 is now known to be dead.  Either this insn used it,
3401                  in which case it doesn't anymore, or clobbered it,
3402                  so the next insn can't use it.  */
3403               pbi.cc0_live = 0;
3404
3405               goto flushed;
3406             }
3407
3408           /* See if this is an increment or decrement that can be
3409              merged into a following memory address.  */
3410 #ifdef AUTO_INC_DEC
3411           {
3412             register rtx x = single_set (insn);
3413
3414             /* Does this instruction increment or decrement a register?  */
3415             if (!reload_completed
3416                 && (flags & PROP_AUTOINC)
3417                 && x != 0
3418                 && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
3419                 && (GET_CODE (SET_SRC (x)) == PLUS
3420                     || GET_CODE (SET_SRC (x)) == MINUS)
3421                 && XEXP (SET_SRC (x), 0) == SET_DEST (x)
3422                 && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
3423                 /* Ok, look for a following memory ref we can combine with.
3424                    If one is found, change the memory ref to a PRE_INC
3425                    or PRE_DEC, cancel this insn, and return 1.
3426                    Return 0 if nothing has been done.  */
3427                 && try_pre_increment_1 (&pbi, insn))
3428               goto flushed;
3429           }
3430 #endif /* AUTO_INC_DEC */
3431
3432           CLEAR_REG_SET (pbi.new_live);
3433           CLEAR_REG_SET (pbi.new_dead);
3434
3435           /* If this is not the final pass, and this insn is copying the
3436              value of a library call and it's dead, don't scan the
3437              insns that perform the library call, so that the call's
3438              arguments are not marked live.  */
3439           if (libcall_is_dead)
3440             {
3441               /* Record the death of the dest reg.  */
3442               mark_set_regs (&pbi, PATTERN (insn), insn);
3443
3444               insn = XEXP (note, 0);
3445               prev = PREV_INSN (insn);
3446             }
3447           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
3448                    && SET_DEST (PATTERN (insn)) == stack_pointer_rtx
3449                    && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (insn))) == PLUS
3450                    && XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 0) == stack_pointer_rtx
3451                    && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 1)) == CONST_INT)
3452             /* We have an insn to pop a constant amount off the stack.
3453                (Such insns use PLUS regardless of the direction of the stack,
3454                and any insn to adjust the stack by a constant is always a pop.)
3455                These insns, if not dead stores, have no effect on life.  */
3456             ;
3457           else
3458             {
3459               /* Any regs live at the time of a call instruction
3460                  must not go in a register clobbered by calls.
3461                  Find all regs now live and record this for them.  */
3462
3463               if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
3464                   && (flags & PROP_REG_INFO))
3465                 EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (pbi.reg_live, 0, i,
3466                                            { REG_N_CALLS_CROSSED (i)++; });
3467
3468               /* Record sets.  Do this even for dead instructions,
3469                  since they would have killed the values if they hadn't
3470                  been deleted.  */
3471               mark_set_regs (&pbi, PATTERN (insn), insn);
3472
3473               /* If an insn doesn't use CC0, it becomes dead since we
3474                  assume that every insn clobbers it.  So show it dead here;
3475                  mark_used_regs will set it live if it is referenced.  */
3476               pbi.cc0_live = 0;
3477
3478               /* Record uses.  */
3479               if (! insn_is_dead)
3480                 mark_used_regs (&pbi, PATTERN (insn), NULL_RTX, insn);
3481
3482               /* Sometimes we may have inserted something before INSN
3483                  (such as a move) when we make an auto-inc.  So ensure
3484                  we will scan those insns.  */
3485 #ifdef AUTO_INC_DEC
3486               prev = PREV_INSN (insn);
3487 #endif
3488
3489               if (! insn_is_dead && GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
3490                 {
3491                   register int i;
3492                   rtx note, cond;
3493
3494                   cond = NULL_RTX;
3495                   if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == COND_EXEC)
3496                     cond = COND_EXEC_TEST (PATTERN (insn));
3497
3498                   /* Non-constant calls clobber memory.  */
3499                   if (! CONST_CALL_P (insn))
3500                     free_EXPR_LIST_list (&pbi.mem_set_list);
3501
3502                   /* There may be extra registers to be clobbered.  */
3503                   for (note = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn);
3504                        note;
3505                        note = XEXP (note, 1))
3506                     if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == CLOBBER)
3507                       mark_set_1 (&pbi, XEXP (XEXP (note, 0), 0),
3508                                   cond, insn);
3509
3510                   /* Calls change all call-used and global registers.  */
3511                   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3512                     if (call_used_regs[i] && ! global_regs[i]
3513                         && ! fixed_regs[i])
3514                       {
3515                         int dummy;
3516                         mark_set_reg (&pbi, gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
3517                                       cond, &dummy, &dummy);
3518                       }
3519
3520                   /* Calls use their arguments.  */
3521                   for (note = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn);
3522                        note;
3523                        note = XEXP (note, 1))
3524                     if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == USE)
3525                       mark_used_regs (&pbi, XEXP (XEXP (note, 0), 0),
3526                                       cond, insn);
3527
3528                   /* The stack ptr is used (honorarily) by a CALL insn.  */
3529                   SET_REGNO_REG_SET (pbi.new_live, STACK_POINTER_REGNUM);
3530
3531                   /* Calls may also reference any of the global registers,
3532                      so they are made live.  */
3533                   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
3534                     if (global_regs[i])
3535                       mark_used_reg (&pbi, gen_rtx_REG (reg_raw_mode[i], i),
3536                                      cond, insn);
3537                 }
3538             }
3539
3540           /* Update reg_live for the registers killed and used.  */
3541           AND_COMPL_REG_SET (pbi.reg_live, pbi.new_dead);
3542           IOR_REG_SET (pbi.reg_live, pbi.new_live);
3543
3544           /* On final pass, update counts of how many insns in which
3545              each reg is live.  */
3546           if (flags & PROP_REG_INFO)
3547             EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (pbi.reg_live, 0, i,
3548                                        { REG_LIVE_LENGTH (i)++; });
3549         }
3550     flushed:
3551       if (insn == bb->head)
3552         break;
3553     }
3554
3555   FREE_REG_SET (pbi.new_live);
3556   FREE_REG_SET (pbi.new_dead);
3557   free_EXPR_LIST_list (&pbi.mem_set_list);
3558
3559   if (pbi.reg_next_use)
3560     free (pbi.reg_next_use);
3561 }
3562
3563 \f
3564 /* Return 1 if X (the body of an insn, or part of it) is just dead stores
3565    (SET expressions whose destinations are registers dead after the insn).
3566    NEEDED is the regset that says which regs are alive after the insn.
3567
3568    Unless CALL_OK is non-zero, an insn is needed if it contains a CALL.
3569
3570    If X is the entire body of an insn, NOTES contains the reg notes
3571    pertaining to the insn.  */
3572
3573 static int
3574 insn_dead_p (pbi, x, call_ok, notes)
3575      struct propagate_block_info *pbi;
3576      rtx x;
3577      int call_ok;
3578      rtx notes ATTRIBUTE_UNUSED;
3579 {
3580   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
3581
3582 #ifdef AUTO_INC_DEC
3583   /* If flow is invoked after reload, we must take existing AUTO_INC
3584      expresions into account.  */
3585   if (reload_completed)
3586     {
3587       for ( ; notes; notes = XEXP (notes, 1))
3588         {
3589           if (REG_NOTE_KIND (notes) == REG_INC)
3590             {
3591               int regno = REGNO (XEXP (notes, 0));
3592
3593               /* Don't delete insns to set global regs.  */
3594               if ((regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
3595                   || REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno))
3596                 return 0;
3597             }
3598         }
3599     }
3600 #endif
3601
3602   /* If setting something that's a reg or part of one,
3603      see if that register's altered value will be live.  */
3604
3605   if (code == SET)
3606     {
3607       rtx r = SET_DEST (x);
3608
3609 #ifdef HAVE_cc0
3610       if (GET_CODE (r) == CC0)
3611         return ! pbi->cc0_live;
3612 #endif
3613
3614       /* A SET that is a subroutine call cannot be dead.  */
3615       if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
3616         {
3617           if (! call_ok)
3618             return 0;
3619         }
3620
3621       /* Don't eliminate loads from volatile memory or volatile asms.  */
3622       else if (volatile_refs_p (SET_SRC (x)))
3623         return 0;
3624
3625       if (GET_CODE (r) == MEM)
3626         {
3627           rtx temp;
3628
3629           if (MEM_VOLATILE_P (r))
3630             return 0;
3631
3632           /* Walk the set of memory locations we are currently tracking
3633              and see if one is an identical match to this memory location.
3634              If so, this memory write is dead (remember, we're walking
3635              backwards from the end of the block to the start.  */
3636           temp = pbi->mem_set_list;
3637           while (temp)
3638             {
3639               if (rtx_equal_p (XEXP (temp, 0), r))
3640                 return 1;
3641               temp = XEXP (temp, 1);
3642             }
3643         }
3644       else
3645         {
3646           while (GET_CODE (r) == SUBREG
3647                  || GET_CODE (r) == STRICT_LOW_PART
3648                  || GET_CODE (r) == ZERO_EXTRACT)
3649             r = XEXP (r, 0);
3650
3651           if (GET_CODE (r) == REG)
3652             {
3653               int regno = REGNO (r);
3654
3655               /* Obvious.  */
3656               if (REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno))
3657                 return 0;
3658
3659               /* If this is a hard register, verify that subsequent
3660                  words are not needed.  */
3661               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
3662                 {
3663                   int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (r));
3664
3665                   while (--n > 0)
3666                     if (REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno+n))
3667                       return 0;
3668                 }
3669
3670               /* Don't delete insns to set global regs.  */
3671               if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
3672                 return 0;
3673
3674               /* Make sure insns to set the stack pointer aren't deleted.  */
3675               if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
3676                 return 0;
3677
3678               /* Make sure insns to set the frame pointer aren't deleted.  */
3679               if (regno == FRAME_POINTER_REGNUM
3680                   && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
3681                 return 0;
3682 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3683               if (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
3684                   && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
3685                 return 0;
3686 #endif
3687
3688 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
3689               /* Make sure insns to set arg pointer are never deleted
3690                  (if the arg pointer isn't fixed, there will be a USE
3691                  for it, so we can treat it normally).  */
3692               if (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
3693                 return 0;
3694 #endif
3695
3696               /* Otherwise, the set is dead.  */
3697               return 1;
3698             }
3699         }
3700     }
3701
3702   /* If performing several activities, insn is dead if each activity
3703      is individually dead.  Also, CLOBBERs and USEs can be ignored; a
3704      CLOBBER or USE that's inside a PARALLEL doesn't make the insn
3705      worth keeping.  */
3706   else if (code == PARALLEL)
3707     {
3708       int i = XVECLEN (x, 0);
3709
3710       for (i--; i >= 0; i--)
3711         if (GET_CODE (XVECEXP (x, 0, i)) != CLOBBER
3712             && GET_CODE (XVECEXP (x, 0, i)) != USE
3713             && ! insn_dead_p (pbi, XVECEXP (x, 0, i), call_ok, NULL_RTX))
3714           return 0;
3715
3716       return 1;
3717     }
3718
3719   /* A CLOBBER of a pseudo-register that is dead serves no purpose.  That
3720      is not necessarily true for hard registers.  */
3721   else if (code == CLOBBER && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
3722            && REGNO (XEXP (x, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3723            && ! REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, REGNO (XEXP (x, 0))))
3724     return 1;
3725
3726   /* We do not check other CLOBBER or USE here.  An insn consisting of just
3727      a CLOBBER or just a USE should not be deleted.  */
3728   return 0;
3729 }
3730
3731 /* If X is the pattern of the last insn in a libcall, and assuming X is dead,
3732    return 1 if the entire library call is dead.
3733    This is true if X copies a register (hard or pseudo)
3734    and if the hard return  reg of the call insn is dead.
3735    (The caller should have tested the destination of X already for death.)
3736
3737    If this insn doesn't just copy a register, then we don't
3738    have an ordinary libcall.  In that case, cse could not have
3739    managed to substitute the source for the dest later on,
3740    so we can assume the libcall is dead.
3741
3742    NEEDED is the bit vector of pseudoregs live before this insn.
3743    NOTE is the REG_RETVAL note of the insn.  INSN is the insn itself.  */
3744
3745 static int
3746 libcall_dead_p (pbi, x, note, insn)
3747      struct propagate_block_info *pbi;
3748      rtx x;
3749      rtx note;
3750      rtx insn;
3751 {
3752   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
3753
3754   if (code == SET)
3755     {
3756       register rtx r = SET_SRC (x);
3757       if (GET_CODE (r) == REG)
3758         {
3759           rtx call = XEXP (note, 0);
3760           rtx call_pat;
3761           register int i;
3762
3763           /* Find the call insn.  */
3764           while (call != insn && GET_CODE (call) != CALL_INSN)
3765             call = NEXT_INSN (call);
3766
3767           /* If there is none, do nothing special,
3768              since ordinary death handling can understand these insns.  */
3769           if (call == insn)
3770             return 0;
3771
3772           /* See if the hard reg holding the value is dead.
3773              If this is a PARALLEL, find the call within it.  */
3774           call_pat = PATTERN (call);
3775           if (GET_CODE (call_pat) == PARALLEL)
3776             {
3777               for (i = XVECLEN (call_pat, 0) - 1; i >= 0; i--)
3778                 if (GET_CODE (XVECEXP (call_pat, 0, i)) == SET
3779                     && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (call_pat, 0, i))) == CALL)
3780                   break;
3781
3782               /* This may be a library call that is returning a value
3783                  via invisible pointer.  Do nothing special, since
3784                  ordinary death handling can understand these insns.  */
3785               if (i < 0)
3786                 return 0;
3787
3788               call_pat = XVECEXP (call_pat, 0, i);
3789             }
3790
3791           return insn_dead_p (pbi, call_pat, 1, REG_NOTES (call));
3792         }
3793     }
3794   return 1;
3795 }
3796
3797 /* Return 1 if register REGNO was used before it was set, i.e. if it is
3798    live at function entry.  Don't count global register variables, variables
3799    in registers that can be used for function arg passing, or variables in
3800    fixed hard registers.  */
3801
3802 int
3803 regno_uninitialized (regno)
3804      int regno;
3805 {
3806   if (n_basic_blocks == 0
3807       || (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
3808           && (global_regs[regno]
3809               || fixed_regs[regno]
3810               || FUNCTION_ARG_REGNO_P (regno))))
3811     return 0;
3812
3813   return REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno);
3814 }
3815
3816 /* 1 if register REGNO was alive at a place where `setjmp' was called
3817    and was set more than once or is an argument.
3818    Such regs may be clobbered by `longjmp'.  */
3819
3820 int
3821 regno_clobbered_at_setjmp (regno)
3822      int regno;
3823 {
3824   if (n_basic_blocks == 0)
3825     return 0;
3826
3827   return ((REG_N_SETS (regno) > 1
3828            || REGNO_REG_SET_P (BASIC_BLOCK (0)->global_live_at_start, regno))
3829           && REGNO_REG_SET_P (regs_live_at_setjmp, regno));
3830 }
3831 \f
3832 /* INSN references memory, possibly using autoincrement addressing modes.
3833    Find any entries on the mem_set_list that need to be invalidated due
3834    to an address change.  */
3835 static void
3836 invalidate_mems_from_autoinc (pbi, insn)
3837      struct propagate_block_info *pbi;
3838      rtx insn;
3839 {
3840   rtx note = REG_NOTES (insn);
3841   for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
3842     {
3843       if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_INC)
3844         {
3845           rtx temp = pbi->mem_set_list;
3846           rtx prev = NULL_RTX;
3847           rtx next;
3848
3849           while (temp)
3850             {
3851               next = XEXP (temp, 1);
3852               if (reg_overlap_mentioned_p (XEXP (note, 0), XEXP (temp, 0)))
3853                 {
3854                   /* Splice temp out of list.  */
3855                   if (prev)
3856                     XEXP (prev, 1) = next;
3857                   else
3858                     pbi->mem_set_list = next;
3859                   free_EXPR_LIST_node (temp);
3860                 }
3861               else
3862                 prev = temp;
3863               temp = next;
3864             }
3865         }
3866     }
3867 }
3868
3869 /* Process the registers that are set within X.  Their bits are set to
3870    1 in the regset DEAD, because they are dead prior to this insn.
3871
3872    If INSN is nonzero, it is the insn being processed.
3873
3874    FLAGS is the set of operations to perform.  */
3875
3876 static void
3877 mark_set_regs (pbi, x, insn)
3878      struct propagate_block_info *pbi;
3879      rtx x, insn;
3880 {
3881   rtx cond = NULL_RTX;
3882
3883  retry:
3884   switch (GET_CODE (x))
3885     {
3886     case SET:
3887     case CLOBBER:
3888       mark_set_1 (pbi, SET_DEST (x), cond, insn);
3889       return;
3890
3891     case COND_EXEC:
3892       cond = COND_EXEC_TEST (x);
3893       x = COND_EXEC_CODE (x);
3894       goto retry;
3895
3896     case PARALLEL:
3897       {
3898         register int i;
3899         for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
3900           {
3901             rtx sub = XVECEXP (x, 0, i);
3902             switch (GET_CODE (sub))
3903               {
3904               case COND_EXEC:
3905                 if (cond != NULL_RTX)
3906                   abort ();
3907
3908                 cond = COND_EXEC_TEST (sub);
3909                 sub = COND_EXEC_CODE (sub);
3910                 if (GET_CODE (sub) != SET && GET_CODE (sub) != CLOBBER)
3911                   break;
3912                 /* FALLTHRU */
3913
3914               case SET:
3915               case CLOBBER:
3916                 mark_set_1 (pbi, SET_DEST (sub), cond, insn);
3917                 break;
3918
3919               default:
3920                 break;
3921               }
3922           }
3923         break;
3924       }
3925
3926     default:
3927       break;
3928     }
3929 }
3930
3931 /* Process a single SET rtx, X.  */
3932
3933 static void
3934 mark_set_1 (pbi, reg, cond, insn)
3935      struct propagate_block_info *pbi;
3936      rtx reg, cond, insn;
3937 {
3938   register int regno = -1;
3939   int flags = pbi->flags;
3940
3941   /* Some targets place small structures in registers for
3942      return values of functions.  We have to detect this
3943      case specially here to get correct flow information.  */
3944   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL
3945       && GET_MODE (reg) == BLKmode)
3946     {
3947       register int i;
3948
3949       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
3950         mark_set_1 (pbi, XVECEXP (reg, 0, i), cond, insn);
3951       return;
3952     }
3953
3954   /* Modifying just one hardware register of a multi-reg value or just a
3955      byte field of a register does not mean the value from before this insn
3956      is now dead.  But it does mean liveness of that register at the end of
3957      the block is significant.
3958
3959      Within mark_set_1, however, we treat it as if the register is indeed
3960      modified.  mark_used_regs will, however, also treat this register as
3961      being used.  Thus, we treat these insns as setting a new value for the
3962      register as a function of its old value.  This cases LOG_LINKS to be
3963      made appropriately and this will help combine.
3964
3965      ??? This is all done incorrectly.  We should not be setting bits in
3966      new_dead for these registers, since, as we just explained, they are
3967      not dead.  We should be setting bits in local_set, and updating
3968      LOG_LINKS, but that is different.  */
3969
3970   while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
3971          || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
3972          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
3973     reg = XEXP (reg, 0);
3974
3975   /* If this set is a MEM, then it kills any aliased writes.
3976      If this set is a REG, then it kills any MEMs which use the reg.  */
3977   if (flags & PROP_SCAN_DEAD_CODE)
3978     {
3979       if (GET_CODE (reg) == MEM || GET_CODE (reg) == REG)
3980         {
3981           rtx temp = pbi->mem_set_list;
3982           rtx prev = NULL_RTX;
3983           rtx next;
3984
3985           while (temp)
3986             {
3987               next = XEXP (temp, 1);
3988               if ((GET_CODE (reg) == MEM
3989                    && output_dependence (XEXP (temp, 0), reg))
3990                   || (GET_CODE (reg) == REG
3991                       && reg_overlap_mentioned_p (reg, XEXP (temp, 0))))
3992                 {
3993                   /* Splice this entry out of the list.  */
3994                   if (prev)
3995                     XEXP (prev, 1) = next;
3996                   else
3997                     pbi->mem_set_list = next;
3998                   free_EXPR_LIST_node (temp);
3999                 }
4000               else
4001                 prev = temp;
4002               temp = next;
4003             }
4004         }
4005
4006       /* If the memory reference had embedded side effects (autoincrement
4007          address modes.  Then we may need to kill some entries on the
4008          memory set list.  */
4009       if (insn && GET_CODE (reg) == MEM)
4010         invalidate_mems_from_autoinc (pbi, insn);
4011
4012       if (GET_CODE (reg) == MEM && ! side_effects_p (reg)
4013           /* We do not know the size of a BLKmode store, so we do not track
4014              them for redundant store elimination.  */
4015           && GET_MODE (reg) != BLKmode
4016           /* There are no REG_INC notes for SP, so we can't assume we'll see
4017              everything that invalidates it.  To be safe, don't eliminate any
4018              stores though SP; none of them should be redundant anyway.  */
4019           && ! reg_mentioned_p (stack_pointer_rtx, reg))
4020         pbi->mem_set_list = alloc_EXPR_LIST (0, reg, pbi->mem_set_list);
4021     }
4022
4023   if (GET_CODE (reg) == REG
4024       && (regno = REGNO (reg),
4025           ! (regno == FRAME_POINTER_REGNUM
4026              && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
4027 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4028       && ! (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4029             && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
4030 #endif
4031 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
4032       && ! (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
4033 #endif
4034       )
4035     {
4036       int some_was_live, some_was_dead;
4037
4038       /* Perform the pbi datastructure update.  */
4039       if (! mark_set_reg (pbi, reg, cond, &some_was_live, &some_was_dead))
4040         return;
4041
4042       /* Additional data to record if this is the final pass.  */
4043       if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_REG_INFO
4044                    | PROP_DEATH_NOTES | PROP_AUTOINC))
4045         {
4046           register rtx y;
4047           register int blocknum = pbi->bb->index;
4048
4049           y = NULL_RTX;
4050           if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
4051             y = pbi->reg_next_use[regno];
4052
4053           /* If this is a hard reg, record this function uses the reg.  */
4054
4055           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4056             {
4057               register int i;
4058               int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4059
4060               if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
4061                 for (i = regno; i < endregno; i++)
4062                   {
4063                     /* The next use is no longer "next", since a store
4064                        intervenes.  */
4065                     pbi->reg_next_use[i] = 0;
4066                   }
4067
4068               if (flags & PROP_REG_INFO)
4069                 for (i = regno; i < endregno; i++)
4070                   {
4071                     regs_ever_live[i] = 1;
4072                     REG_N_SETS (i)++;
4073                   }
4074             }
4075           else
4076             {
4077               /* The next use is no longer "next", since a store
4078                  intervenes.  */
4079               if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
4080                 pbi->reg_next_use[regno] = 0;
4081
4082               /* Keep track of which basic blocks each reg appears in.  */
4083
4084               if (flags & PROP_REG_INFO)
4085                 {
4086                   if (REG_BASIC_BLOCK (regno) == REG_BLOCK_UNKNOWN)
4087                     REG_BASIC_BLOCK (regno) = blocknum;
4088                   else if (REG_BASIC_BLOCK (regno) != blocknum)
4089                     REG_BASIC_BLOCK (regno) = REG_BLOCK_GLOBAL;
4090
4091                   /* Count (weighted) references, stores, etc.  This counts a
4092                      register twice if it is modified, but that is correct.  */
4093                   REG_N_SETS (regno)++;
4094                   REG_N_REFS (regno) += pbi->bb->loop_depth + 1;
4095
4096                   /* The insns where a reg is live are normally counted
4097                      elsewhere, but we want the count to include the insn
4098                      where the reg is set, and the normal counting mechanism
4099                      would not count it.  */
4100                   REG_LIVE_LENGTH (regno)++;
4101                 }
4102             }
4103
4104           if (! some_was_dead)
4105             {
4106               if (flags & PROP_LOG_LINKS)
4107                 {
4108                   /* Make a logical link from the next following insn
4109                      that uses this register, back to this insn.
4110                      The following insns have already been processed.
4111
4112                      We don't build a LOG_LINK for hard registers containing
4113                      in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
4114                      we might wind up changing the semantics of the insn,
4115                      even if reload can make what appear to be valid
4116                      assignments later.  */
4117                   if (y && (BLOCK_NUM (y) == blocknum)
4118                       && (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4119                           || asm_noperands (PATTERN (y)) < 0))
4120                     LOG_LINKS (y) = alloc_INSN_LIST (insn, LOG_LINKS (y));
4121                 }
4122             }
4123           else if (! some_was_live)
4124             {
4125               if (flags & PROP_REG_INFO)
4126                 REG_N_DEATHS (REGNO (reg))++;
4127
4128               if (flags & PROP_DEATH_NOTES)
4129                 {
4130                   /* Note that dead stores have already been deleted
4131                      when possible.  If we get here, we have found a
4132                      dead store that cannot be eliminated (because the
4133                      same insn does something useful).  Indicate this
4134                      by marking the reg being set as dying here.  */
4135                   REG_NOTES (insn)
4136                     = alloc_EXPR_LIST (REG_UNUSED, reg, REG_NOTES (insn));
4137                 }
4138             }
4139           else
4140             {
4141               if (flags & PROP_DEATH_NOTES)
4142                 {
4143                   /* This is a case where we have a multi-word hard register
4144                      and some, but not all, of the words of the register are
4145                      needed in subsequent insns.  Write REG_UNUSED notes
4146                      for those parts that were not needed.  This case should
4147                      be rare.  */
4148
4149                   int i;
4150
4151                   for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) - 1;
4152                        i >= 0; i--)
4153                     if (! REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno + i))
4154                       REG_NOTES (insn)
4155                         = (alloc_EXPR_LIST
4156                            (REG_UNUSED,
4157                             gen_rtx_REG (reg_raw_mode[regno + i], regno + i),
4158                             REG_NOTES (insn)));
4159                 }
4160             }
4161         }
4162     }
4163   else if (GET_CODE (reg) == REG)
4164     {
4165       if (flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
4166         pbi->reg_next_use[regno] = 0;
4167     }
4168
4169   /* If this is the last pass and this is a SCRATCH, show it will be dying
4170      here and count it.  */
4171   else if (GET_CODE (reg) == SCRATCH)
4172     {
4173       if (flags & PROP_DEATH_NOTES)
4174         REG_NOTES (insn)
4175           = alloc_EXPR_LIST (REG_UNUSED, reg, REG_NOTES (insn));
4176     }
4177 }
4178
4179 /* Update data structures for a (possibly conditional) store into REG.
4180    Return true if REG is now unconditionally dead.  */
4181
4182 static int
4183 mark_set_reg (pbi, reg, cond, p_some_was_live, p_some_was_dead)
4184      struct propagate_block_info *pbi;
4185      rtx reg;
4186      rtx cond ATTRIBUTE_UNUSED;
4187      int *p_some_was_live, *p_some_was_dead;
4188 {
4189   int regno = REGNO (reg);
4190   int some_was_live = REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno);
4191   int some_was_dead = ! some_was_live;
4192
4193   /* Mark it as a significant register for this basic block.  */
4194   if (pbi->local_set)
4195     SET_REGNO_REG_SET (pbi->local_set, regno);
4196
4197   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
4198      If so, mark all of them just like the first.  */
4199   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4200     {
4201       int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4202       while (--n > 0)
4203         {
4204           int regno_n = regno + n;
4205           int needed_regno = REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno_n);
4206           if (pbi->local_set)
4207             SET_REGNO_REG_SET (pbi->local_set, regno_n);
4208
4209           some_was_live |= needed_regno;
4210           some_was_dead |= ! needed_regno;
4211         }
4212     }
4213
4214   *p_some_was_live = some_was_live;
4215   *p_some_was_dead = some_was_dead;
4216
4217   /* The stack pointer is never dead.  Well, not strictly true, but it's
4218      very difficult to tell from here.  Hopefully combine_stack_adjustments
4219      will fix up the most egregious errors.  */
4220   if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
4221     return 0;
4222
4223   /* Mark it as dead before this insn.  */
4224   SET_REGNO_REG_SET (pbi->new_dead, regno);
4225   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4226     {
4227       int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4228       while (--n > 0)
4229         SET_REGNO_REG_SET (pbi->new_dead, regno + n);
4230     }
4231
4232   /* Unconditionally dead.  */
4233   return 1;
4234 }
4235 \f
4236 #ifdef AUTO_INC_DEC
4237
4238 /* X is a MEM found in INSN.  See if we can convert it into an auto-increment
4239    reference.  */
4240
4241 static void
4242 find_auto_inc (pbi, x, insn)
4243      struct propagate_block_info *pbi;
4244      rtx x;
4245      rtx insn;
4246 {
4247   rtx addr = XEXP (x, 0);
4248   HOST_WIDE_INT offset = 0;
4249   rtx set;
4250
4251   /* Here we detect use of an index register which might be good for
4252      postincrement, postdecrement, preincrement, or predecrement.  */
4253
4254   if (GET_CODE (addr) == PLUS && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT)
4255     offset = INTVAL (XEXP (addr, 1)), addr = XEXP (addr, 0);
4256
4257   if (GET_CODE (addr) == REG)
4258     {
4259       register rtx y;
4260       register int size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
4261       rtx use;
4262       rtx incr;
4263       int regno = REGNO (addr);
4264
4265       /* Is the next use an increment that might make auto-increment? */
4266       if ((incr = pbi->reg_next_use[regno]) != 0
4267           && (set = single_set (incr)) != 0
4268           && GET_CODE (set) == SET
4269           && BLOCK_NUM (incr) == BLOCK_NUM (insn)
4270           /* Can't add side effects to jumps; if reg is spilled and
4271              reloaded, there's no way to store back the altered value.  */
4272           && GET_CODE (insn) != JUMP_INSN
4273           && (y = SET_SRC (set), GET_CODE (y) == PLUS)
4274           && XEXP (y, 0) == addr
4275           && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT
4276           && ((HAVE_POST_INCREMENT
4277                && (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size && offset == 0))
4278               || (HAVE_POST_DECREMENT
4279                   && (INTVAL (XEXP (y, 1)) == - size && offset == 0))
4280               || (HAVE_PRE_INCREMENT
4281                   && (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size && offset == size))
4282               || (HAVE_PRE_DECREMENT
4283                   && (INTVAL (XEXP (y, 1)) == - size && offset == - size)))
4284           /* Make sure this reg appears only once in this insn.  */
4285           && (use = find_use_as_address (PATTERN (insn), addr, offset),
4286               use != 0 && use != (rtx) 1))
4287         {
4288           rtx q = SET_DEST (set);
4289           enum rtx_code inc_code = (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size
4290                                     ? (offset ? PRE_INC : POST_INC)
4291                                     : (offset ? PRE_DEC : POST_DEC));
4292
4293           if (dead_or_set_p (incr, addr)
4294               /* Mustn't autoinc an eliminable register.  */
4295               && (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4296                   || ! TEST_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, regno)))
4297             {
4298               /* This is the simple case.  Try to make the auto-inc.  If
4299                  we can't, we are done.  Otherwise, we will do any
4300                  needed updates below.  */
4301               if (! validate_change (insn, &XEXP (x, 0),
4302                                      gen_rtx_fmt_e (inc_code, Pmode, addr),
4303                                      0))
4304                 return;
4305             }
4306           else if (GET_CODE (q) == REG
4307                    /* PREV_INSN used here to check the semi-open interval
4308                       [insn,incr).  */
4309                    && ! reg_used_between_p (q,  PREV_INSN (insn), incr)
4310                    /* We must also check for sets of q as q may be
4311                       a call clobbered hard register and there may
4312                       be a call between PREV_INSN (insn) and incr.  */
4313                    && ! reg_set_between_p (q,  PREV_INSN (insn), incr))
4314             {
4315               /* We have *p followed sometime later by q = p+size.
4316                  Both p and q must be live afterward,
4317                  and q is not used between INSN and its assignment.
4318                  Change it to q = p, ...*q..., q = q+size.
4319                  Then fall into the usual case.  */
4320               rtx insns, temp;
4321               basic_block bb;
4322
4323               start_sequence ();
4324               emit_move_insn (q, addr);
4325               insns = get_insns ();
4326               end_sequence ();
4327
4328               bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4329               for (temp = insns; temp; temp = NEXT_INSN (temp))
4330                 set_block_for_insn (temp, bb);
4331
4332               /* If we can't make the auto-inc, or can't make the
4333                  replacement into Y, exit.  There's no point in making
4334                  the change below if we can't do the auto-inc and doing
4335                  so is not correct in the pre-inc case.  */
4336
4337               validate_change (insn, &XEXP (x, 0),
4338                                gen_rtx_fmt_e (inc_code, Pmode, q),
4339                                1);
4340               validate_change (incr, &XEXP (y, 0), q, 1);
4341               if (! apply_change_group ())
4342                 return;
4343
4344               /* We now know we'll be doing this change, so emit the
4345                  new insn(s) and do the updates.  */
4346               emit_insns_before (insns, insn);
4347
4348               if (BLOCK_FOR_INSN (insn)->head == insn)
4349                 BLOCK_FOR_INSN (insn)->head = insns;
4350
4351               /* INCR will become a NOTE and INSN won't contain a
4352                  use of ADDR.  If a use of ADDR was just placed in
4353                  the insn before INSN, make that the next use.
4354                  Otherwise, invalidate it.  */
4355               if (GET_CODE (PREV_INSN (insn)) == INSN
4356                   && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (insn))) == SET
4357                   && SET_SRC (PATTERN (PREV_INSN (insn))) == addr)
4358                 pbi->reg_next_use[regno] = PREV_INSN (insn);
4359               else
4360                 pbi->reg_next_use[regno] = 0;
4361
4362               addr = q;
4363               regno = REGNO (q);
4364
4365               /* REGNO is now used in INCR which is below INSN, but it
4366                  previously wasn't live here.  If we don't mark it as
4367                  live, we'll put a REG_DEAD note for it on this insn,
4368                  which is incorrect.  */
4369               SET_REGNO_REG_SET (pbi->reg_live, regno);
4370
4371               /* If there are any calls between INSN and INCR, show
4372                  that REGNO now crosses them.  */
4373               for (temp = insn; temp != incr; temp = NEXT_INSN (temp))
4374                 if (GET_CODE (temp) == CALL_INSN)
4375                   REG_N_CALLS_CROSSED (regno)++;
4376             }
4377           else
4378             return;
4379
4380           /* If we haven't returned, it means we were able to make the
4381              auto-inc, so update the status.  First, record that this insn
4382              has an implicit side effect.  */
4383
4384           REG_NOTES (insn)
4385             = alloc_EXPR_LIST (REG_INC, addr, REG_NOTES (insn));
4386
4387           /* Modify the old increment-insn to simply copy
4388              the already-incremented value of our register.  */
4389           if (! validate_change (incr, &SET_SRC (set), addr, 0))
4390             abort ();
4391
4392           /* If that makes it a no-op (copying the register into itself) delete
4393              it so it won't appear to be a "use" and a "set" of this
4394              register.  */
4395           if (SET_DEST (set) == addr)
4396             {
4397               /* If the original source was dead, it's dead now.  */
4398               rtx note = find_reg_note (incr, REG_DEAD, NULL_RTX);
4399               if (note && XEXP (note, 0) != addr)
4400                 SET_REGNO_REG_SET (pbi->new_dead, REGNO (XEXP (note, 0)));
4401
4402               PUT_CODE (incr, NOTE);
4403               NOTE_LINE_NUMBER (incr) = NOTE_INSN_DELETED;
4404               NOTE_SOURCE_FILE (incr) = 0;
4405             }
4406
4407           if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4408             {
4409               /* Count an extra reference to the reg.  When a reg is
4410                  incremented, spilling it is worse, so we want to make
4411                  that less likely.  */
4412               REG_N_REFS (regno) += pbi->bb->loop_depth + 1;
4413
4414               /* Count the increment as a setting of the register,
4415                  even though it isn't a SET in rtl.  */
4416               REG_N_SETS (regno)++;
4417             }
4418         }
4419     }
4420 }
4421 #endif /* AUTO_INC_DEC */
4422 \f
4423 static void
4424 mark_used_reg (pbi, reg, cond, insn)
4425      struct propagate_block_info *pbi;
4426      rtx reg;
4427      rtx cond ATTRIBUTE_UNUSED;
4428      rtx insn;
4429 {
4430   int regno = REGNO (reg);
4431   int some_was_live = REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno);
4432   int some_was_dead = ! some_was_live;
4433
4434   SET_REGNO_REG_SET (pbi->new_live, regno);
4435
4436   /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
4437      If so, mark all of them just like the first.  */
4438   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4439     {
4440       int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4441       while (--n > 0)
4442         {
4443           int regno_n = regno + n;
4444           int needed_regno = REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, regno_n);
4445
4446           SET_REGNO_REG_SET (pbi->new_live, regno_n);
4447           some_was_live |= needed_regno;
4448           some_was_dead |= ! needed_regno;
4449         }
4450     }
4451
4452   if (pbi->flags & (PROP_LOG_LINKS | PROP_AUTOINC))
4453     {
4454       /* Record where each reg is used, so when the reg is set we know
4455          the next insn that uses it.  */
4456       pbi->reg_next_use[regno] = insn;
4457     }
4458
4459   if (pbi->flags & PROP_REG_INFO)
4460     {
4461       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4462         {
4463           /* If this is a register we are going to try to eliminate,
4464              don't mark it live here.  If we are successful in
4465              eliminating it, it need not be live unless it is used for
4466              pseudos, in which case it will have been set live when it
4467              was allocated to the pseudos.  If the register will not
4468              be eliminated, reload will set it live at that point.
4469
4470              Otherwise, record that this function uses this register.  */
4471           /* ??? The PPC backend tries to "eliminate" on the pic
4472              register to itself.  This should be fixed.  In the mean
4473              time, hack around it.  */
4474
4475           if (! (TEST_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, regno)
4476                  && (regno == FRAME_POINTER_REGNUM
4477                      || regno == ARG_POINTER_REGNUM)))
4478             {
4479               int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4480               do
4481                 regs_ever_live[regno + --n] = 1;
4482               while (n > 0);
4483             }
4484         }
4485       else
4486         {
4487           /* Keep track of which basic block each reg appears in.  */
4488
4489           register int blocknum = pbi->bb->index;
4490           if (REG_BASIC_BLOCK (regno) == REG_BLOCK_UNKNOWN)
4491             REG_BASIC_BLOCK (regno) = blocknum;
4492           else if (REG_BASIC_BLOCK (regno) != blocknum)
4493             REG_BASIC_BLOCK (regno) = REG_BLOCK_GLOBAL;
4494
4495           /* Count (weighted) number of uses of each reg.  */
4496           REG_N_REFS (regno) += pbi->bb->loop_depth + 1;
4497         }
4498     }
4499
4500   /* Record and count the insns in which a reg dies.  If it is used in
4501      this insn and was dead below the insn then it dies in this insn.
4502      If it was set in this insn, we do not make a REG_DEAD note;
4503      likewise if we already made such a note.
4504
4505      ??? This could be done better.  In new_dead we have a record of
4506      which registers are set or clobbered this insn (which in itself is
4507      slightly incorrect, see the commentary near strict_low_part in
4508      mark_set_1), which should be the set of registers that we do not
4509      wish to create death notes for under the above rule.  Note that
4510      we have not yet processed the call-clobbered/call-used registers,
4511      and they do not quite follow the above rule, since we do want death
4512      notes for call-clobbered register arguments.  Which begs the whole
4513      question of whether we should in fact have death notes for registers
4514      used and clobbered (but not set) in the same insn.  The only useful
4515      thing we ought to be getting from dead_or_set_p is detection of
4516      duplicate death notes.  */
4517
4518   if ((pbi->flags & PROP_DEATH_NOTES)
4519       && some_was_dead
4520       && ! dead_or_set_p (insn, reg))
4521     {
4522       int n;
4523
4524       /* Check for the case where the register dying partially
4525          overlaps the register set by this insn.  */
4526       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
4527           && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) > 1)
4528         {
4529           n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
4530           while (--n >= 0)
4531             some_was_live |= dead_or_set_regno_p (insn, regno + n);
4532         }
4533
4534       /* If none of the words in X is needed, make a REG_DEAD note.
4535          Otherwise, we must make partial REG_DEAD notes.  */
4536       if (! some_was_live)
4537         {
4538           REG_NOTES (insn)
4539             = alloc_EXPR_LIST (REG_DEAD, reg, REG_NOTES (insn));
4540           REG_N_DEATHS (regno)++;
4541         }
4542       else
4543         {
4544           /* Don't make a REG_DEAD note for a part of a register
4545              that is set in the insn.  */
4546
4547           n = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) - 1;
4548           for (; n >= regno; n--)
4549             if (!REGNO_REG_SET_P (pbi->reg_live, n)
4550                 && ! dead_or_set_regno_p (insn, n))
4551               REG_NOTES (insn)
4552                 = alloc_EXPR_LIST (REG_DEAD,
4553                                    gen_rtx_REG (reg_raw_mode[n], n),
4554                                    REG_NOTES (insn));
4555         }
4556     }
4557 }
4558
4559 /* Scan expression X and store a 1-bit in NEW_LIVE for each reg it uses.
4560    This is done assuming the registers needed from X are those that
4561    have 1-bits in PBI->REG_LIVE.
4562
4563    INSN is the containing instruction.  If INSN is dead, this function
4564    is not called.  */
4565
4566 static void
4567 mark_used_regs (pbi, x, cond, insn)
4568      struct propagate_block_info *pbi;
4569      rtx x, cond, insn;
4570 {
4571   register RTX_CODE code;
4572   register int regno;
4573   int flags = pbi->flags;
4574
4575  retry:
4576   code = GET_CODE (x);
4577   switch (code)
4578     {
4579     case LABEL_REF:
4580     case SYMBOL_REF:
4581     case CONST_INT:
4582     case CONST:
4583     case CONST_DOUBLE:
4584     case PC:
4585     case ADDR_VEC:
4586     case ADDR_DIFF_VEC:
4587       return;
4588
4589 #ifdef HAVE_cc0
4590     case CC0:
4591       pbi->cc0_live = 1;
4592       return;
4593 #endif
4594
4595     case CLOBBER:
4596       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
4597          as being used.  */
4598       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
4599         mark_used_regs (pbi, XEXP (XEXP (x, 0), 0), cond, insn);
4600       return;
4601
4602     case MEM:
4603       /* Don't bother watching stores to mems if this is not the
4604          final pass.  We'll not be deleting dead stores this round.  */
4605       if (flags & PROP_SCAN_DEAD_CODE)
4606         {
4607           /* Invalidate the data for the last MEM stored, but only if MEM is
4608              something that can be stored into.  */
4609           if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF
4610               && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (XEXP (x, 0)))
4611             ; /* needn't clear the memory set list */
4612           else
4613             {
4614               rtx temp = pbi->mem_set_list;
4615               rtx prev = NULL_RTX;
4616               rtx next;
4617
4618               while (temp)
4619                 {
4620                   next = XEXP (temp, 1);
4621                   if (anti_dependence (XEXP (temp, 0), x))
4622                     {
4623                       /* Splice temp out of the list.  */
4624                       if (prev)
4625                         XEXP (prev, 1) = next;
4626                       else
4627                         pbi->mem_set_list = next;
4628                       free_EXPR_LIST_node (temp);
4629                     }
4630                   else
4631                     prev = temp;
4632                   temp = next;
4633                 }
4634             }
4635
4636           /* If the memory reference had embedded side effects (autoincrement
4637              address modes.  Then we may need to kill some entries on the
4638              memory set list.  */
4639           if (insn)
4640             invalidate_mems_from_autoinc (pbi, insn);
4641         }
4642
4643 #ifdef AUTO_INC_DEC
4644       if (flags & PROP_AUTOINC)
4645         find_auto_inc (pbi, x, insn);
4646 #endif
4647       break;
4648
4649     case SUBREG:
4650       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
4651           && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4652           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
4653               != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
4654         REG_CHANGES_SIZE (REGNO (SUBREG_REG (x))) = 1;
4655
4656       /* While we're here, optimize this case.  */
4657       x = SUBREG_REG (x);
4658       if (GET_CODE (x) != REG)
4659         goto retry;
4660       /* FALLTHRU */
4661
4662     case REG:
4663       /* See a register other than being set => mark it as needed.  */
4664       mark_used_reg (pbi, x, cond, insn);
4665       return;
4666
4667     case SET:
4668       {
4669         register rtx testreg = SET_DEST (x);
4670         int mark_dest = 0;
4671
4672         /* If storing into MEM, don't show it as being used.  But do
4673            show the address as being used.  */
4674         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
4675           {
4676 #ifdef AUTO_INC_DEC
4677             if (flags & PROP_AUTOINC)
4678               find_auto_inc (pbi, testreg, insn);
4679 #endif
4680             mark_used_regs (pbi, XEXP (testreg, 0), cond, insn);
4681             mark_used_regs (pbi, SET_SRC (x), cond, insn);
4682             return;
4683           }
4684
4685         /* Storing in STRICT_LOW_PART is like storing in a reg
4686            in that this SET might be dead, so ignore it in TESTREG.
4687            but in some other ways it is like using the reg.
4688
4689            Storing in a SUBREG or a bit field is like storing the entire
4690            register in that if the register's value is not used
4691            then this SET is not needed.  */
4692         while (GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART
4693                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
4694                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
4695                || GET_CODE (testreg) == SUBREG)
4696           {
4697             if (GET_CODE (testreg) == SUBREG
4698                 && GET_CODE (SUBREG_REG (testreg)) == REG
4699                 && REGNO (SUBREG_REG (testreg)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
4700                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (testreg))
4701                     != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (testreg)))))
4702               REG_CHANGES_SIZE (REGNO (SUBREG_REG (testreg))) = 1;
4703
4704             /* Modifying a single register in an alternate mode
4705                does not use any of the old value.  But these other
4706                ways of storing in a register do use the old value.  */
4707             if (GET_CODE (testreg) == SUBREG
4708                 && !(REG_SIZE (SUBREG_REG (testreg)) > REG_SIZE (testreg)))
4709               ;
4710             else
4711               mark_dest = 1;
4712
4713             testreg = XEXP (testreg, 0);
4714           }
4715
4716         /* If this is a store into a register, recursively scan the
4717            value being stored.  */
4718
4719         if ((GET_CODE (testreg) == PARALLEL
4720              && GET_MODE (testreg) == BLKmode)
4721             || (GET_CODE (testreg) == REG
4722                 && (regno = REGNO (testreg),
4723                     ! (regno == FRAME_POINTER_REGNUM
4724                        && (! reload_completed || frame_pointer_needed)))
4725 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4726                 && ! (regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
4727                       && (! reload_completed || frame_pointer_needed))
4728 #endif
4729 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
4730                 && ! (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
4731 #endif
4732                 ))
4733           {
4734             if (mark_dest)
4735               mark_used_regs (pbi, SET_DEST (x), cond, insn);
4736             mark_used_regs (pbi, SET_SRC (x), cond, insn);
4737             return;
4738           }
4739       }
4740       break;
4741
4742     case ASM_OPERANDS:
4743     case UNSPEC_VOLATILE:
4744     case TRAP_IF:
4745     case ASM_INPUT:
4746       {
4747         /* Traditional and volatile asm instructions must be considered to use
4748            and clobber all hard registers, all pseudo-registers and all of
4749            memory.  So must TRAP_IF and UNSPEC_VOLATILE operations.
4750
4751            Consider for instance a volatile asm that changes the fpu rounding
4752            mode.  An insn should not be moved across this even if it only uses
4753            pseudo-regs because it might give an incorrectly rounded result.
4754
4755            ?!? Unfortunately, marking all hard registers as live causes massive
4756            problems for the register allocator and marking all pseudos as live
4757            creates mountains of uninitialized variable warnings.
4758
4759            So for now, just clear the memory set list and mark any regs
4760            we can find in ASM_OPERANDS as used.  */
4761         if (code != ASM_OPERANDS || MEM_VOLATILE_P (x))
4762           free_EXPR_LIST_list (&pbi->mem_set_list);
4763
4764         /* For all ASM_OPERANDS, we must traverse the vector of input operands.
4765            We can not just fall through here since then we would be confused
4766            by the ASM_INPUT rtx inside ASM_OPERANDS, which do not indicate
4767            traditional asms unlike their normal usage.  */
4768         if (code == ASM_OPERANDS)
4769           {
4770             int j;
4771
4772             for (j = 0; j < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); j++)
4773               mark_used_regs (pbi, ASM_OPERANDS_INPUT (x, j), cond, insn);
4774           }
4775         break;
4776       }
4777
4778     case COND_EXEC:
4779       if (cond != NULL_RTX)
4780         abort ();
4781
4782       mark_used_regs (pbi, COND_EXEC_TEST (x), NULL_RTX, insn);
4783
4784       cond = COND_EXEC_TEST (x);
4785       x = COND_EXEC_CODE (x);
4786       goto retry;
4787
4788     case PHI:
4789       /* We _do_not_ want to scan operands of phi nodes.  Operands of
4790          a phi function are evaluated only when control reaches this
4791          block along a particular edge.  Therefore, regs that appear
4792          as arguments to phi should not be added to the global live at
4793          start.  */
4794       return;
4795
4796     default:
4797       break;
4798     }
4799
4800   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
4801
4802   {
4803     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4804     register int i;
4805
4806     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4807       {
4808         if (fmt[i] == 'e')
4809           {
4810             /* Tail recursive case: save a function call level.  */
4811             if (i == 0)
4812               {
4813                 x = XEXP (x, 0);
4814                 goto retry;
4815               }
4816             mark_used_regs (pbi, XEXP (x, i), cond, insn);
4817           }
4818         else if (fmt[i] == 'E')
4819           {
4820             register int j;
4821             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
4822               mark_used_regs (pbi, XVECEXP (x, i, j), cond, insn);
4823           }
4824       }
4825   }
4826 }
4827 \f
4828 #ifdef AUTO_INC_DEC
4829
4830 static int
4831 try_pre_increment_1 (pbi, insn)
4832      struct propagate_block_info *pbi;
4833      rtx insn;
4834 {
4835   /* Find the next use of this reg.  If in same basic block,
4836      make it do pre-increment or pre-decrement if appropriate.  */
4837   rtx x = single_set (insn);
4838   HOST_WIDE_INT amount = ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == PLUS ? 1 : -1)
4839                 * INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)));
4840   int regno = REGNO (SET_DEST (x));
4841   rtx y = pbi->reg_next_use[regno];
4842   if (y != 0
4843       && BLOCK_NUM (y) == BLOCK_NUM (insn)
4844       /* Don't do this if the reg dies, or gets set in y; a standard addressing
4845          mode would be better.  */
4846       && ! dead_or_set_p (y, SET_DEST (x))
4847       && try_pre_increment (y, SET_DEST (x), amount))
4848     {
4849       /* We have found a suitable auto-increment
4850          and already changed insn Y to do it.
4851          So flush this increment-instruction.  */
4852       PUT_CODE (insn, NOTE);
4853       NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
4854       NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
4855       /* Count a reference to this reg for the increment
4856          insn we are deleting.  When a reg is incremented.
4857          spilling it is worse, so we want to make that
4858          less likely.  */
4859       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4860         {
4861           REG_N_REFS (regno) += pbi->bb->loop_depth + 1;
4862           REG_N_SETS (regno)++;
4863         }
4864       return 1;
4865     }
4866   return 0;
4867 }
4868
4869 /* Try to change INSN so that it does pre-increment or pre-decrement
4870    addressing on register REG in order to add AMOUNT to REG.
4871    AMOUNT is negative for pre-decrement.
4872    Returns 1 if the change could be made.
4873    This checks all about the validity of the result of modifying INSN.  */
4874
4875 static int
4876 try_pre_increment (insn, reg, amount)
4877      rtx insn, reg;
4878      HOST_WIDE_INT amount;
4879 {
4880   register rtx use;
4881
4882   /* Nonzero if we can try to make a pre-increment or pre-decrement.
4883      For example, addl $4,r1; movl (r1),... can become movl +(r1),...  */
4884   int pre_ok = 0;
4885   /* Nonzero if we can try to make a post-increment or post-decrement.
4886      For example, addl $4,r1; movl -4(r1),... can become movl (r1)+,...
4887      It is possible for both PRE_OK and POST_OK to be nonzero if the machine
4888      supports both pre-inc and post-inc, or both pre-dec and post-dec.  */
4889   int post_ok = 0;
4890
4891   /* Nonzero if the opportunity actually requires post-inc or post-dec.  */
4892   int do_post = 0;
4893
4894   /* From the sign of increment, see which possibilities are conceivable
4895      on this target machine.  */
4896   if (HAVE_PRE_INCREMENT && amount > 0)
4897     pre_ok = 1;
4898   if (HAVE_POST_INCREMENT && amount > 0)
4899     post_ok = 1;
4900
4901   if (HAVE_PRE_DECREMENT && amount < 0)
4902     pre_ok = 1;
4903   if (HAVE_POST_DECREMENT && amount < 0)
4904     post_ok = 1;
4905
4906   if (! (pre_ok || post_ok))
4907     return 0;
4908
4909   /* It is not safe to add a side effect to a jump insn
4910      because if the incremented register is spilled and must be reloaded
4911      there would be no way to store the incremented value back in memory.  */
4912
4913   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
4914     return 0;
4915
4916   use = 0;
4917   if (pre_ok)
4918     use = find_use_as_address (PATTERN (insn), reg, 0);
4919   if (post_ok && (use == 0 || use == (rtx) 1))
4920     {
4921       use = find_use_as_address (PATTERN (insn), reg, -amount);
4922       do_post = 1;
4923     }
4924
4925   if (use == 0 || use == (rtx) 1)
4926     return 0;
4927
4928   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (use)) != (amount > 0 ? amount : - amount))
4929     return 0;
4930
4931   /* See if this combination of instruction and addressing mode exists.  */
4932   if (! validate_change (insn, &XEXP (use, 0),
4933                          gen_rtx_fmt_e (amount > 0
4934                                         ? (do_post ? POST_INC : PRE_INC)
4935                                         : (do_post ? POST_DEC : PRE_DEC),
4936                                         Pmode, reg), 0))
4937     return 0;
4938
4939   /* Record that this insn now has an implicit side effect on X.  */
4940   REG_NOTES (insn) = alloc_EXPR_LIST (REG_INC, reg, REG_NOTES (insn));
4941   return 1;
4942 }
4943
4944 #endif /* AUTO_INC_DEC */
4945 \f
4946 /* Find the place in the rtx X where REG is used as a memory address.
4947    Return the MEM rtx that so uses it.
4948    If PLUSCONST is nonzero, search instead for a memory address equivalent to
4949    (plus REG (const_int PLUSCONST)).
4950
4951    If such an address does not appear, return 0.
4952    If REG appears more than once, or is used other than in such an address,
4953    return (rtx)1.  */
4954
4955 rtx
4956 find_use_as_address (x, reg, plusconst)
4957      register rtx x;
4958      rtx reg;
4959      HOST_WIDE_INT plusconst;
4960 {
4961   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4962   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
4963   register int i;
4964   register rtx value = 0;
4965   register rtx tem;
4966
4967   if (code == MEM && XEXP (x, 0) == reg && plusconst == 0)
4968     return x;
4969
4970   if (code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
4971       && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == reg
4972       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
4973       && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == plusconst)
4974     return x;
4975
4976   if (code == SIGN_EXTRACT || code == ZERO_EXTRACT)
4977     {
4978       /* If REG occurs inside a MEM used in a bit-field reference,
4979          that is unacceptable.  */
4980       if (find_use_as_address (XEXP (x, 0), reg, 0) != 0)
4981         return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
4982     }
4983
4984   if (x == reg)
4985     return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
4986
4987   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
4988     {
4989       if (fmt[i] == 'e')
4990         {
4991           tem = find_use_as_address (XEXP (x, i), reg, plusconst);
4992           if (value == 0)
4993             value = tem;
4994           else if (tem != 0)
4995             return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
4996         }
4997       else if (fmt[i] == 'E')
4998         {
4999           register int j;
5000           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5001             {
5002               tem = find_use_as_address (XVECEXP (x, i, j), reg, plusconst);
5003               if (value == 0)
5004                 value = tem;
5005               else if (tem != 0)
5006                 return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
5007             }
5008         }
5009     }
5010
5011   return value;
5012 }
5013 \f
5014 /* Write information about registers and basic blocks into FILE.
5015    This is part of making a debugging dump.  */
5016
5017 void
5018 dump_regset (r, outf)
5019      regset r;
5020      FILE *outf;
5021 {
5022   int i;
5023   if (r == NULL)
5024     {
5025       fputs (" (nil)", outf);
5026       return;
5027     }
5028
5029   EXECUTE_IF_SET_IN_REG_SET (r, 0, i,
5030     {
5031       fprintf (outf, " %d", i);
5032       if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5033         fprintf (outf, " [%s]",
5034                  reg_names[i]);
5035     });
5036 }
5037
5038 void
5039 debug_regset (r)
5040      regset r;
5041 {
5042   dump_regset (r, stderr);
5043   putc ('\n', stderr);
5044 }
5045
5046 void
5047 dump_flow_info (file)
5048      FILE *file;
5049 {
5050   register int i;
5051   static const char * const reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
5052
5053   fprintf (file, "%d registers.\n", max_regno);
5054   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
5055     if (REG_N_REFS (i))
5056       {
5057         enum reg_class class, altclass;
5058         fprintf (file, "\nRegister %d used %d times across %d insns",
5059                  i, REG_N_REFS (i), REG_LIVE_LENGTH (i));
5060         if (REG_BASIC_BLOCK (i) >= 0)
5061           fprintf (file, " in block %d", REG_BASIC_BLOCK (i));
5062         if (REG_N_SETS (i))
5063           fprintf (file, "; set %d time%s", REG_N_SETS (i),
5064                    (REG_N_SETS (i) == 1) ? "" : "s");
5065         if (REG_USERVAR_P (regno_reg_rtx[i]))
5066           fprintf (file, "; user var");
5067         if (REG_N_DEATHS (i) != 1)
5068           fprintf (file, "; dies in %d places", REG_N_DEATHS (i));
5069         if (REG_N_CALLS_CROSSED (i) == 1)
5070           fprintf (file, "; crosses 1 call");
5071         else if (REG_N_CALLS_CROSSED (i))
5072           fprintf (file, "; crosses %d calls", REG_N_CALLS_CROSSED (i));
5073         if (PSEUDO_REGNO_BYTES (i) != UNITS_PER_WORD)
5074           fprintf (file, "; %d bytes", PSEUDO_REGNO_BYTES (i));
5075         class = reg_preferred_class (i);
5076         altclass = reg_alternate_class (i);
5077         if (class != GENERAL_REGS || altclass != ALL_REGS)
5078           {
5079             if (altclass == ALL_REGS || class == ALL_REGS)
5080               fprintf (file, "; pref %s", reg_class_names[(int) class]);
5081             else if (altclass == NO_REGS)
5082               fprintf (file, "; %s or none", reg_class_names[(int) class]);
5083             else
5084               fprintf (file, "; pref %s, else %s",
5085                        reg_class_names[(int) class],
5086                        reg_class_names[(int) altclass]);
5087           }
5088         if (REGNO_POINTER_FLAG (i))
5089           fprintf (file, "; pointer");
5090         fprintf (file, ".\n");
5091       }
5092
5093   fprintf (file, "\n%d basic blocks, %d edges.\n", n_basic_blocks, n_edges);
5094   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
5095     {
5096       register basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
5097       register edge e;
5098
5099       fprintf (file, "\nBasic block %d: first insn %d, last %d, loop_depth %d.\n",
5100                i, INSN_UID (bb->head), INSN_UID (bb->end), bb->loop_depth);
5101
5102       fprintf (file, "Predecessors: ");
5103       for (e = bb->pred; e ; e = e->pred_next)
5104         dump_edge_info (file, e, 0);
5105
5106       fprintf (file, "\nSuccessors: ");
5107       for (e = bb->succ; e ; e = e->succ_next)
5108         dump_edge_info (file, e, 1);
5109
5110       fprintf (file, "\nRegisters live at start:");
5111       dump_regset (bb->global_live_at_start, file);
5112
5113       fprintf (file, "\nRegisters live at end:");
5114       dump_regset (bb->global_live_at_end, file);
5115
5116       putc('\n', file);
5117     }
5118
5119   putc('\n', file);
5120 }
5121
5122 void
5123 debug_flow_info ()
5124 {
5125   dump_flow_info (stderr);
5126 }
5127
5128 static void
5129 dump_edge_info (file, e, do_succ)
5130      FILE *file;
5131      edge e;
5132      int do_succ;
5133 {
5134   basic_block side = (do_succ ? e->dest : e->src);
5135
5136   if (side == ENTRY_BLOCK_PTR)
5137     fputs (" ENTRY", file);
5138   else if (side == EXIT_BLOCK_PTR)
5139     fputs (" EXIT", file);
5140   else
5141     fprintf (file, " %d", side->index);
5142
5143   if (e->flags)
5144     {
5145       static const char * const bitnames[] = {
5146         "fallthru", "crit", "ab", "abcall", "eh", "fake"
5147       };
5148       int comma = 0;
5149       int i, flags = e->flags;
5150
5151       fputc (' ', file);
5152       fputc ('(', file);
5153       for (i = 0; flags; i++)
5154         if (flags & (1 << i))
5155           {
5156             flags &= ~(1 << i);
5157
5158             if (comma)
5159               fputc (',', file);
5160             if (i < (int)(sizeof (bitnames) / sizeof (*bitnames)))
5161               fputs (bitnames[i], file);
5162             else
5163               fprintf (file, "%d", i);
5164             comma = 1;
5165           }
5166       fputc (')', file);
5167     }
5168 }
5169
5170 \f
5171 /* Print out one basic block with live information at start and end.  */
5172 void
5173 dump_bb (bb, outf)
5174      basic_block bb;
5175      FILE *outf;
5176 {
5177   rtx insn;
5178   rtx last;
5179   edge e;
5180
5181   fprintf (outf, ";; Basic block %d, loop depth %d",
5182            bb->index, bb->loop_depth);
5183   if (bb->eh_beg != -1 || bb->eh_end != -1)
5184     fprintf (outf, ", eh regions %d/%d", bb->eh_beg, bb->eh_end);
5185   putc ('\n', outf);
5186
5187   fputs (";; Predecessors: ", outf);
5188   for (e = bb->pred; e ; e = e->pred_next)
5189     dump_edge_info (outf, e, 0);
5190   putc ('\n', outf);
5191
5192   fputs (";; Registers live at start:", outf);
5193   dump_regset (bb->global_live_at_start, outf);
5194   putc ('\n', outf);
5195
5196   for (insn = bb->head, last = NEXT_INSN (bb->end);
5197        insn != last;
5198        insn = NEXT_INSN (insn))
5199     print_rtl_single (outf, insn);
5200
5201   fputs (";; Registers live at end:", outf);
5202   dump_regset (bb->global_live_at_end, outf);
5203   putc ('\n', outf);
5204
5205   fputs (";; Successors: ", outf);
5206   for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
5207     dump_edge_info (outf, e, 1);
5208   putc ('\n', outf);
5209 }
5210
5211 void
5212 debug_bb (bb)
5213      basic_block bb;
5214 {
5215   dump_bb (bb, stderr);
5216 }
5217
5218 void
5219 debug_bb_n (n)
5220      int n;
5221 {
5222   dump_bb (BASIC_BLOCK(n), stderr);
5223 }
5224
5225 /* Like print_rtl, but also print out live information for the start of each
5226    basic block.  */
5227
5228 void
5229 print_rtl_with_bb (outf, rtx_first)
5230      FILE *outf;
5231      rtx rtx_first;
5232 {
5233   register rtx tmp_rtx;
5234
5235   if (rtx_first == 0)
5236     fprintf (outf, "(nil)\n");
5237   else
5238     {
5239       int i;
5240       enum bb_state { NOT_IN_BB, IN_ONE_BB, IN_MULTIPLE_BB };
5241       int max_uid = get_max_uid ();
5242       basic_block *start = (basic_block *)
5243         xcalloc (max_uid, sizeof (basic_block));
5244       basic_block *end = (basic_block *)
5245         xcalloc (max_uid, sizeof (basic_block));
5246       enum bb_state *in_bb_p = (enum bb_state *)
5247         xcalloc (max_uid, sizeof (enum bb_state));
5248
5249       for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
5250         {
5251           basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
5252           rtx x;
5253
5254           start[INSN_UID (bb->head)] = bb;
5255           end[INSN_UID (bb->end)] = bb;
5256           for (x = bb->head; x != NULL_RTX; x = NEXT_INSN (x))
5257             {
5258               enum bb_state state = IN_MULTIPLE_BB;
5259               if (in_bb_p[INSN_UID(x)] == NOT_IN_BB)
5260                 state = IN_ONE_BB;
5261               in_bb_p[INSN_UID(x)] = state;
5262
5263               if (x == bb->end)
5264                 break;
5265             }
5266         }
5267
5268       for (tmp_rtx = rtx_first; NULL != tmp_rtx; tmp_rtx = NEXT_INSN (tmp_rtx))
5269         {
5270           int did_output;
5271           basic_block bb;
5272
5273           if ((bb = start[INSN_UID (tmp_rtx)]) != NULL)
5274             {
5275               fprintf (outf, ";; Start of basic block %d, registers live:",
5276                        bb->index);
5277               dump_regset (bb->global_live_at_start, outf);
5278               putc ('\n', outf);
5279             }
5280
5281           if (in_bb_p[INSN_UID(tmp_rtx)] == NOT_IN_BB
5282               && GET_CODE (tmp_rtx) != NOTE
5283               && GET_CODE (tmp_rtx) != BARRIER)
5284             fprintf (outf, ";; Insn is not within a basic block\n");
5285           else if (in_bb_p[INSN_UID(tmp_rtx)] == IN_MULTIPLE_BB)
5286             fprintf (outf, ";; Insn is in multiple basic blocks\n");
5287
5288           did_output = print_rtl_single (outf, tmp_rtx);
5289
5290           if ((bb = end[INSN_UID (tmp_rtx)]) != NULL)
5291             {
5292               fprintf (outf, ";; End of basic block %d, registers live:\n",
5293                        bb->index);
5294               dump_regset (bb->global_live_at_end, outf);
5295               putc ('\n', outf);
5296             }
5297
5298           if (did_output)
5299             putc ('\n', outf);
5300         }
5301
5302       free (start);
5303       free (end);
5304       free (in_bb_p);
5305     }
5306
5307   if (current_function_epilogue_delay_list != 0)
5308     {
5309       fprintf (outf, "\n;; Insns in epilogue delay list:\n\n");
5310       for (tmp_rtx = current_function_epilogue_delay_list; tmp_rtx != 0;
5311            tmp_rtx = XEXP (tmp_rtx, 1))
5312         print_rtl_single (outf, XEXP (tmp_rtx, 0));
5313     }
5314 }
5315
5316 /* Compute dominator relationships using new flow graph structures.  */
5317 void
5318 compute_flow_dominators (dominators, post_dominators)
5319      sbitmap *dominators;
5320      sbitmap *post_dominators;
5321 {
5322   int bb;
5323   sbitmap *temp_bitmap;
5324   edge e;
5325   basic_block *worklist, *workend, *qin, *qout;
5326   int qlen;
5327
5328   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
5329      list if they were not already on the list.  So the size is
5330      bounded by the number of basic blocks.  */
5331   worklist = (basic_block *) xmalloc (sizeof (basic_block) * n_basic_blocks);
5332   workend = &worklist[n_basic_blocks];
5333
5334   temp_bitmap = sbitmap_vector_alloc (n_basic_blocks, n_basic_blocks);
5335   sbitmap_vector_zero (temp_bitmap, n_basic_blocks);
5336
5337   if (dominators)
5338     {
5339       /* The optimistic setting of dominators requires us to put every
5340          block on the work list initially.  */
5341       qin = qout = worklist;
5342       for (bb = 0; bb < n_basic_blocks; bb++)
5343         {
5344           *qin++ = BASIC_BLOCK (bb);
5345           BASIC_BLOCK (bb)->aux = BASIC_BLOCK (bb);
5346         }
5347       qlen = n_basic_blocks;
5348       qin = worklist;
5349
5350       /* We want a maximal solution, so initially assume everything dominates
5351          everything else.  */
5352       sbitmap_vector_ones (dominators, n_basic_blocks);
5353
5354       /* Mark successors of the entry block so we can identify them below.  */
5355       for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e; e = e->succ_next)
5356         e->dest->aux = ENTRY_BLOCK_PTR;
5357
5358       /* Iterate until the worklist is empty.  */
5359       while (qlen)
5360         {
5361           /* Take the first entry off the worklist.  */
5362           basic_block b = *qout++;
5363           if (qout >= workend)
5364             qout = worklist;
5365           qlen--;
5366
5367           bb = b->index;
5368
5369           /* Compute the intersection of the dominators of all the
5370              predecessor blocks.
5371
5372              If one of the predecessor blocks is the ENTRY block, then the
5373              intersection of the dominators of the predecessor blocks is
5374              defined as the null set.  We can identify such blocks by the
5375              special value in the AUX field in the block structure.  */
5376           if (b->aux == ENTRY_BLOCK_PTR)
5377             {
5378               /* Do not clear the aux field for blocks which are
5379                  successors of the ENTRY block.  That way we we never
5380                  add them to the worklist again.
5381
5382                  The intersect of dominators of the preds of this block is
5383                  defined as the null set.  */
5384               sbitmap_zero (temp_bitmap[bb]);
5385             }
5386           else
5387             {
5388               /* Clear the aux field of this block so it can be added to
5389                  the worklist again if necessary.  */
5390               b->aux = NULL;
5391               sbitmap_intersection_of_preds (temp_bitmap[bb], dominators, bb);
5392             }
5393
5394           /* Make sure each block always dominates itself.  */
5395           SET_BIT (temp_bitmap[bb], bb);
5396
5397           /* If the out state of this block changed, then we need to
5398              add the successors of this block to the worklist if they
5399              are not already on the worklist.  */
5400           if (sbitmap_a_and_b (dominators[bb], dominators[bb], temp_bitmap[bb]))
5401             {
5402               for (e = b->succ; e; e = e->succ_next)
5403                 {
5404                   if (!e->dest->aux && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
5405                     {
5406                       *qin++ = e->dest;
5407                       if (qin >= workend)
5408                         qin = worklist;
5409                       qlen++;
5410
5411                       e->dest->aux = e;
5412                     }
5413                 }
5414             }
5415         }
5416     }
5417
5418   if (post_dominators)
5419     {
5420       /* The optimistic setting of dominators requires us to put every
5421          block on the work list initially.  */
5422       qin = qout = worklist;
5423       for (bb = 0; bb < n_basic_blocks; bb++)
5424         {
5425           *qin++ = BASIC_BLOCK (bb);
5426           BASIC_BLOCK (bb)->aux = BASIC_BLOCK (bb);
5427         }
5428       qlen = n_basic_blocks;
5429       qin = worklist;
5430
5431       /* We want a maximal solution, so initially assume everything post
5432          dominates everything else.  */
5433       sbitmap_vector_ones (post_dominators, n_basic_blocks);
5434
5435       /* Mark predecessors of the exit block so we can identify them below.  */
5436       for (e = EXIT_BLOCK_PTR->pred; e; e = e->pred_next)
5437         e->src->aux = EXIT_BLOCK_PTR;
5438
5439       /* Iterate until the worklist is empty.  */
5440       while (qlen)
5441         {
5442           /* Take the first entry off the worklist.  */
5443           basic_block b = *qout++;
5444           if (qout >= workend)
5445             qout = worklist;
5446           qlen--;
5447
5448           bb = b->index;
5449
5450           /* Compute the intersection of the post dominators of all the
5451              successor blocks.
5452
5453              If one of the successor blocks is the EXIT block, then the
5454              intersection of the dominators of the successor blocks is
5455              defined as the null set.  We can identify such blocks by the
5456              special value in the AUX field in the block structure.  */
5457           if (b->aux == EXIT_BLOCK_PTR)
5458             {
5459               /* Do not clear the aux field for blocks which are
5460                  predecessors of the EXIT block.  That way we we never
5461                  add them to the worklist again.
5462
5463                  The intersect of dominators of the succs of this block is
5464                  defined as the null set.  */
5465               sbitmap_zero (temp_bitmap[bb]);
5466             }
5467           else
5468             {
5469               /* Clear the aux field of this block so it can be added to
5470                  the worklist again if necessary.  */
5471               b->aux = NULL;
5472               sbitmap_intersection_of_succs (temp_bitmap[bb],
5473                                              post_dominators, bb);
5474             }
5475
5476           /* Make sure each block always post dominates itself.  */
5477           SET_BIT (temp_bitmap[bb], bb);
5478
5479           /* If the out state of this block changed, then we need to
5480              add the successors of this block to the worklist if they
5481              are not already on the worklist.  */
5482           if (sbitmap_a_and_b (post_dominators[bb],
5483                                post_dominators[bb],
5484                                temp_bitmap[bb]))
5485             {
5486               for (e = b->pred; e; e = e->pred_next)
5487                 {
5488                   if (!e->src->aux && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
5489                     {
5490                       *qin++ = e->src;
5491                       if (qin >= workend)
5492                         qin = worklist;
5493                       qlen++;
5494
5495                       e->src->aux = e;
5496                     }
5497                 }
5498             }
5499         }
5500     }
5501
5502   free (worklist);
5503   free (temp_bitmap);
5504 }
5505
5506 /* Given DOMINATORS, compute the immediate dominators into IDOM.  */
5507
5508 void
5509 compute_immediate_dominators (idom, dominators)
5510      int *idom;
5511      sbitmap *dominators;
5512 {
5513   sbitmap *tmp;
5514   int b;
5515
5516   tmp = sbitmap_vector_alloc (n_basic_blocks, n_basic_blocks);
5517
5518   /* Begin with tmp(n) = dom(n) - { n }.  */
5519   for (b = n_basic_blocks; --b >= 0; )
5520     {
5521       sbitmap_copy (tmp[b], dominators[b]);
5522       RESET_BIT (tmp[b], b);
5523     }
5524
5525   /* Subtract out all of our dominator's dominators.  */
5526   for (b = n_basic_blocks; --b >= 0; )
5527     {
5528       sbitmap tmp_b = tmp[b];
5529       int s;
5530
5531       for (s = n_basic_blocks; --s >= 0; )
5532         if (TEST_BIT (tmp_b, s))
5533           sbitmap_difference (tmp_b, tmp_b, tmp[s]);
5534     }
5535
5536   /* Find the one bit set in the bitmap and put it in the output array.  */
5537   for (b = n_basic_blocks; --b >= 0; )
5538     {
5539       int t;
5540       EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (tmp[b], 0, t, { idom[b] = t; });
5541     }
5542
5543   sbitmap_vector_free (tmp);
5544 }
5545
5546 /* Count for a single SET rtx, X.  */
5547
5548 static void
5549 count_reg_sets_1 (x, loop_depth)
5550      rtx x;
5551      int loop_depth;
5552 {
5553   register int regno;
5554   register rtx reg = SET_DEST (x);
5555
5556   /* Find the register that's set/clobbered.  */
5557   while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
5558          || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
5559          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
5560     reg = XEXP (reg, 0);
5561
5562   if (GET_CODE (reg) == PARALLEL
5563       && GET_MODE (reg) == BLKmode)
5564     {
5565       register int i;
5566       for (i = XVECLEN (reg, 0) - 1; i >= 0; i--)
5567         count_reg_sets_1 (XVECEXP (reg, 0, i), loop_depth);
5568       return;
5569     }
5570
5571   if (GET_CODE (reg) == REG)
5572     {
5573       regno = REGNO (reg);
5574       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5575         {
5576           /* Count (weighted) references, stores, etc.  This counts a
5577              register twice if it is modified, but that is correct.  */
5578           REG_N_SETS (regno)++;
5579           REG_N_REFS (regno) += loop_depth + 1;
5580         }
5581     }
5582 }
5583
5584 /* Increment REG_N_SETS for each SET or CLOBBER found in X; also increment
5585    REG_N_REFS by the current loop depth for each SET or CLOBBER found.  */
5586
5587 static void
5588 count_reg_sets  (x, loop_depth)
5589      rtx x;
5590      int loop_depth;
5591 {
5592   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
5593
5594   if (code == SET || code == CLOBBER)
5595     count_reg_sets_1 (x, loop_depth);
5596   else if (code == PARALLEL)
5597     {
5598       register int i;
5599       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
5600         {
5601           code = GET_CODE (XVECEXP (x, 0, i));
5602           if (code == SET || code == CLOBBER)
5603             count_reg_sets_1 (XVECEXP (x, 0, i), loop_depth);
5604         }
5605     }
5606 }
5607
5608 /* Increment REG_N_REFS by the current loop depth each register reference
5609    found in X.  */
5610
5611 static void
5612 count_reg_references (x, loop_depth)
5613      rtx x;
5614      int loop_depth;
5615 {
5616   register RTX_CODE code;
5617
5618  retry:
5619   code = GET_CODE (x);
5620   switch (code)
5621     {
5622     case LABEL_REF:
5623     case SYMBOL_REF:
5624     case CONST_INT:
5625     case CONST:
5626     case CONST_DOUBLE:
5627     case PC:
5628     case ADDR_VEC:
5629     case ADDR_DIFF_VEC:
5630     case ASM_INPUT:
5631       return;
5632
5633 #ifdef HAVE_cc0
5634     case CC0:
5635       return;
5636 #endif
5637
5638     case CLOBBER:
5639       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
5640          as being used.  */
5641       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
5642         count_reg_references (XEXP (XEXP (x, 0), 0), loop_depth);
5643       return;
5644
5645     case SUBREG:
5646       /* While we're here, optimize this case.  */
5647       x = SUBREG_REG (x);
5648
5649       /* In case the SUBREG is not of a register, don't optimize */
5650       if (GET_CODE (x) != REG)
5651         {
5652           count_reg_references (x, loop_depth);
5653           return;
5654         }
5655
5656       /* ... fall through ...  */
5657
5658     case REG:
5659       if (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5660         REG_N_REFS (REGNO (x)) += loop_depth + 1;
5661       return;
5662
5663     case SET:
5664       {
5665         register rtx testreg = SET_DEST (x);
5666         int mark_dest = 0;
5667
5668         /* If storing into MEM, don't show it as being used.  But do
5669            show the address as being used.  */
5670         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
5671           {
5672             count_reg_references (XEXP (testreg, 0), loop_depth);
5673             count_reg_references (SET_SRC (x), loop_depth);
5674             return;
5675           }
5676
5677         /* Storing in STRICT_LOW_PART is like storing in a reg
5678            in that this SET might be dead, so ignore it in TESTREG.
5679            but in some other ways it is like using the reg.
5680
5681            Storing in a SUBREG or a bit field is like storing the entire
5682            register in that if the register's value is not used
5683            then this SET is not needed.  */
5684         while (GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART
5685                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
5686                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
5687                || GET_CODE (testreg) == SUBREG)
5688           {
5689             /* Modifying a single register in an alternate mode
5690                does not use any of the old value.  But these other
5691                ways of storing in a register do use the old value.  */
5692             if (GET_CODE (testreg) == SUBREG
5693                 && !(REG_SIZE (SUBREG_REG (testreg)) > REG_SIZE (testreg)))
5694               ;
5695             else
5696               mark_dest = 1;
5697
5698             testreg = XEXP (testreg, 0);
5699           }
5700
5701         /* If this is a store into a register,
5702            recursively scan the value being stored.  */
5703
5704         if ((GET_CODE (testreg) == PARALLEL
5705              && GET_MODE (testreg) == BLKmode)
5706             || GET_CODE (testreg) == REG)
5707           {
5708             count_reg_references (SET_SRC (x), loop_depth);
5709             if (mark_dest)
5710               count_reg_references (SET_DEST (x), loop_depth);
5711             return;
5712           }
5713       }
5714       break;
5715
5716     default:
5717       break;
5718     }
5719
5720   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
5721
5722   {
5723     register const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5724     register int i;
5725
5726     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
5727       {
5728         if (fmt[i] == 'e')
5729           {
5730             /* Tail recursive case: save a function call level.  */
5731             if (i == 0)
5732               {
5733                 x = XEXP (x, 0);
5734                 goto retry;
5735               }
5736             count_reg_references (XEXP (x, i), loop_depth);
5737           }
5738         else if (fmt[i] == 'E')
5739           {
5740             register int j;
5741             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
5742               count_reg_references (XVECEXP (x, i, j), loop_depth);
5743           }
5744       }
5745   }
5746 }
5747
5748 /* Recompute register set/reference counts immediately prior to register
5749    allocation.
5750
5751    This avoids problems with set/reference counts changing to/from values
5752    which have special meanings to the register allocators.
5753
5754    Additionally, the reference counts are the primary component used by the
5755    register allocators to prioritize pseudos for allocation to hard regs.
5756    More accurate reference counts generally lead to better register allocation.
5757
5758    F is the first insn to be scanned.
5759
5760    LOOP_STEP denotes how much loop_depth should be incremented per
5761    loop nesting level in order to increase the ref count more for
5762    references in a loop.
5763
5764    It might be worthwhile to update REG_LIVE_LENGTH, REG_BASIC_BLOCK and
5765    possibly other information which is used by the register allocators.  */
5766
5767 void
5768 recompute_reg_usage (f, loop_step)
5769      rtx f ATTRIBUTE_UNUSED;
5770      int loop_step ATTRIBUTE_UNUSED;
5771 {
5772   rtx insn;
5773   int i, max_reg;
5774   int index;
5775   int loop_depth;
5776
5777   /* Clear out the old data.  */
5778   max_reg = max_reg_num ();
5779   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_reg; i++)
5780     {
5781       REG_N_SETS (i) = 0;
5782       REG_N_REFS (i) = 0;
5783     }
5784
5785   /* Scan each insn in the chain and count how many times each register is
5786      set/used.  */
5787   for (index = 0; index < n_basic_blocks; index++)
5788     {
5789       basic_block bb = BASIC_BLOCK (index);
5790       loop_depth = bb->loop_depth;
5791       for (insn = bb->head; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
5792         {
5793           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
5794             {
5795               rtx links;
5796
5797               /* This call will increment REG_N_SETS for each SET or CLOBBER
5798                  of a register in INSN.  It will also increment REG_N_REFS
5799                  by the loop depth for each set of a register in INSN.  */
5800               count_reg_sets (PATTERN (insn), loop_depth);
5801
5802               /* count_reg_sets does not detect autoincrement address modes, so
5803                  detect them here by looking at the notes attached to INSN.  */
5804               for (links = REG_NOTES (insn); links; links = XEXP (links, 1))
5805                 {
5806                   if (REG_NOTE_KIND (links) == REG_INC)
5807                     /* Count (weighted) references, stores, etc.  This
5808                        counts a register twice if it is modified, but
5809                        that is correct.  */
5810                     REG_N_SETS (REGNO (XEXP (links, 0)))++;
5811                 }
5812
5813               /* This call will increment REG_N_REFS by the current loop depth
5814                  for each reference to a register in INSN.  */
5815               count_reg_references (PATTERN (insn), loop_depth);
5816
5817               /* count_reg_references will not include counts for arguments to
5818                  function calls, so detect them here by examining the
5819                  CALL_INSN_FUNCTION_USAGE data.  */
5820               if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
5821                 {
5822                   rtx note;
5823
5824                   for (note = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn);
5825                        note;
5826                        note = XEXP (note, 1))
5827                     if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == USE)
5828                       count_reg_references (XEXP (XEXP (note, 0), 0),
5829                                             loop_depth);
5830                 }
5831             }
5832           if (insn == bb->end)
5833             break;
5834         }
5835     }
5836 }
5837
5838 /* Optionally removes all the REG_DEAD and REG_UNUSED notes from a set of
5839    blocks.  If BLOCKS is NULL, assume the universal set.  Returns a count
5840    of the number of registers that died.  */
5841
5842 int
5843 count_or_remove_death_notes (blocks, kill)
5844     sbitmap blocks;
5845     int kill;
5846 {
5847   int i, count = 0;
5848
5849   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; --i)
5850     {
5851       basic_block bb;
5852       rtx insn;
5853
5854       if (blocks && ! TEST_BIT (blocks, i))
5855         continue;
5856
5857       bb = BASIC_BLOCK (i);
5858
5859       for (insn = bb->head; ; insn = NEXT_INSN (insn))
5860         {
5861           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
5862             {
5863               rtx *pprev = &REG_NOTES (insn);
5864               rtx link = *pprev;
5865
5866               while (link)
5867                 {
5868                   switch (REG_NOTE_KIND (link))
5869                     {
5870                     case REG_DEAD:
5871                       if (GET_CODE (XEXP (link, 0)) == REG)
5872                         {
5873                           rtx reg = XEXP (link, 0);
5874                           int n;
5875
5876                           if (REGNO (reg) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5877                             n = 1;
5878                           else
5879                             n = HARD_REGNO_NREGS (REGNO (reg), GET_MODE (reg));
5880                           count += n;
5881                         }
5882                       /* FALLTHRU */
5883
5884                     case REG_UNUSED:
5885                       if (kill)
5886                         {
5887                           rtx next = XEXP (link, 1);
5888                           free_EXPR_LIST_node (link);
5889                           *pprev = link = next;
5890                           break;
5891                         }
5892                       /* FALLTHRU */
5893
5894                     default:
5895                       pprev = &XEXP (link, 1);
5896                       link = *pprev;
5897                       break;
5898                     }
5899                 }
5900             }
5901
5902           if (insn == bb->end)
5903             break;
5904         }
5905     }
5906
5907   return count;
5908 }
5909
5910 /* Record INSN's block as BB.  */
5911
5912 void
5913 set_block_for_insn (insn, bb)
5914      rtx insn;
5915      basic_block bb;
5916 {
5917   size_t uid = INSN_UID (insn);
5918   if (uid >= basic_block_for_insn->num_elements)
5919     {
5920       int new_size;
5921
5922       /* Add one-eighth the size so we don't keep calling xrealloc.  */
5923       new_size = uid + (uid + 7) / 8;
5924
5925       VARRAY_GROW (basic_block_for_insn, new_size);
5926     }
5927   VARRAY_BB (basic_block_for_insn, uid) = bb;
5928 }
5929
5930 /* Record INSN's block number as BB.  */
5931 /* ??? This has got to go.  */
5932
5933 void
5934 set_block_num (insn, bb)
5935      rtx insn;
5936      int bb;
5937 {
5938   set_block_for_insn (insn, BASIC_BLOCK (bb));
5939 }
5940 \f
5941 /* Verify the CFG consistency.  This function check some CFG invariants and
5942    aborts when something is wrong.  Hope that this function will help to
5943    convert many optimization passes to preserve CFG consistent.
5944
5945    Currently it does following checks:
5946
5947    - test head/end pointers
5948    - overlapping of basic blocks
5949    - edge list corectness
5950    - headers of basic blocks (the NOTE_INSN_BASIC_BLOCK note)
5951    - tails of basic blocks (ensure that boundary is necesary)
5952    - scans body of the basic block for JUMP_INSN, CODE_LABEL
5953      and NOTE_INSN_BASIC_BLOCK
5954    - check that all insns are in the basic blocks
5955    (except the switch handling code, barriers and notes)
5956    - check that all returns are followed by barriers
5957
5958    In future it can be extended check a lot of other stuff as well
5959    (reachability of basic blocks, life information, etc. etc.).  */
5960
5961 void
5962 verify_flow_info ()
5963 {
5964   const int max_uid = get_max_uid ();
5965   const rtx rtx_first = get_insns ();
5966   basic_block *bb_info;
5967   rtx x;
5968   int i, err = 0;
5969
5970   bb_info = (basic_block *) xcalloc (max_uid, sizeof (basic_block));
5971
5972   /* First pass check head/end pointers and set bb_info array used by
5973      later passes.  */
5974   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
5975     {
5976       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
5977
5978       /* Check the head pointer and make sure that it is pointing into
5979          insn list.  */
5980       for (x = rtx_first; x != NULL_RTX; x = NEXT_INSN (x))
5981         if (x == bb->head)
5982           break;
5983       if (!x)
5984         {
5985           error ("Head insn %d for block %d not found in the insn stream.",
5986                  INSN_UID (bb->head), bb->index);
5987           err = 1;
5988         }
5989
5990       /* Check the end pointer and make sure that it is pointing into
5991          insn list.  */
5992       for (x = bb->head; x != NULL_RTX; x = NEXT_INSN (x))
5993         {
5994           if (bb_info[INSN_UID (x)] != NULL)
5995             {
5996               error ("Insn %d is in multiple basic blocks (%d and %d)",
5997                      INSN_UID (x), bb->index, bb_info[INSN_UID (x)]->index);
5998               err = 1;
5999             }
6000           bb_info[INSN_UID (x)] = bb;
6001
6002           if (x == bb->end)
6003             break;
6004         }
6005       if (!x)
6006         {
6007           error ("End insn %d for block %d not found in the insn stream.",
6008                  INSN_UID (bb->end), bb->index);
6009           err = 1;
6010         }
6011     }
6012
6013   /* Now check the basic blocks (boundaries etc.) */
6014   for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
6015     {
6016       basic_block bb = BASIC_BLOCK (i);
6017       /* Check corectness of edge lists */
6018       edge e;
6019
6020       e = bb->succ;
6021       while (e)
6022         {
6023           if (e->src != bb)
6024             {
6025               fprintf (stderr, "verify_flow_info: Basic block %d succ edge is corrupted\n",
6026                        bb->index);
6027               fprintf (stderr, "Predecessor: ");
6028               dump_edge_info (stderr, e, 0);
6029               fprintf (stderr, "\nSuccessor: ");
6030               dump_edge_info (stderr, e, 1);
6031               fflush (stderr);
6032               err = 1;
6033             }
6034           if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
6035             {
6036               edge e2 = e->dest->pred;
6037               while (e2 && e2 != e)
6038                 e2 = e2->pred_next;
6039               if (!e2)
6040                 {
6041                   error ("Basic block %i edge lists are corrupted", bb->index);
6042                   err = 1;
6043                 }
6044             }
6045           e = e->succ_next;
6046         }
6047
6048       e = bb->pred;
6049       while (e)
6050         {
6051           if (e->dest != bb)
6052             {
6053               error ("Basic block %d pred edge is corrupted", bb->index);
6054               fputs ("Predecessor: ", stderr);
6055               dump_edge_info (stderr, e, 0);
6056               fputs ("\nSuccessor: ", stderr);
6057               dump_edge_info (stderr, e, 1);
6058               fputc ('\n', stderr);
6059               err = 1;
6060             }
6061           if (e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
6062             {
6063               edge e2 = e->src->succ;
6064               while (e2 && e2 != e)
6065                 e2 = e2->succ_next;
6066               if (!e2)
6067                 {
6068                   error ("Basic block %i edge lists are corrupted", bb->index);
6069                   err = 1;
6070                 }
6071             }
6072           e = e->pred_next;
6073         }
6074
6075       /* OK pointers are correct.  Now check the header of basic
6076          block.  It ought to contain optional CODE_LABEL followed
6077          by NOTE_BASIC_BLOCK.  */
6078       x = bb->head;
6079       if (GET_CODE (x) == CODE_LABEL)
6080         {
6081           if (bb->end == x)
6082             {
6083               error ("NOTE_INSN_BASIC_BLOCK is missing for block %d",
6084                      bb->index);
6085               err = 1;
6086             }
6087           x = NEXT_INSN (x);
6088         }
6089       if (GET_CODE (x) != NOTE
6090           || NOTE_LINE_NUMBER (x) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK
6091           || NOTE_BASIC_BLOCK (x) != bb)
6092         {
6093           error ("NOTE_INSN_BASIC_BLOCK is missing for block %d\n",
6094                  bb->index);
6095           err = 1;
6096         }
6097
6098       if (bb->end == x)
6099         {
6100           /* Do checks for empty blocks here */
6101         }
6102       else
6103         {
6104           x = NEXT_INSN (x);
6105           while (x)
6106             {
6107               if (GET_CODE (x) == NOTE
6108                   && NOTE_LINE_NUMBER (x) == NOTE_INSN_BASIC_BLOCK)
6109                 {
6110                   error ("NOTE_INSN_BASIC_BLOCK %d in the middle of basic block %d",
6111                          INSN_UID (x), bb->index);
6112                   err = 1;
6113                 }
6114
6115               if (x == bb->end)
6116                 break;
6117
6118               if (GET_CODE (x) == JUMP_INSN
6119                   || GET_CODE (x) == CODE_LABEL
6120                   || GET_CODE (x) == BARRIER)
6121                 {
6122                   error ("In basic block %d:", bb->index);
6123                   fatal_insn ("Flow control insn inside a basic block", x);
6124                 }
6125
6126               x = NEXT_INSN (x);
6127             }
6128         }
6129     }
6130
6131   x = rtx_first;
6132   while (x)
6133     {
6134       if (!bb_info[INSN_UID (x)])
6135         {
6136           switch (GET_CODE (x))
6137             {
6138             case BARRIER:
6139             case NOTE:
6140               break;
6141
6142             case CODE_LABEL:
6143               /* An addr_vec is placed outside any block block.  */
6144               if (NEXT_INSN (x)
6145                   && GET_CODE (NEXT_INSN (x)) == JUMP_INSN
6146                   && (GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (x))) == ADDR_DIFF_VEC
6147                       || GET_CODE (PATTERN (NEXT_INSN (x))) == ADDR_VEC))
6148                 {
6149                   x = NEXT_INSN (x);
6150                 }
6151
6152               /* But in any case, non-deletable labels can appear anywhere.  */
6153               break;
6154
6155             default:
6156               fatal_insn ("Insn outside basic block", x);
6157             }
6158         }
6159
6160       if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == 'i'
6161           && GET_CODE (x) == JUMP_INSN
6162           && returnjump_p (x) && ! condjump_p (x)
6163           && ! (NEXT_INSN (x) && GET_CODE (NEXT_INSN (x)) == BARRIER))
6164             fatal_insn ("Return not followed by barrier", x);
6165
6166       x = NEXT_INSN (x);
6167     }
6168
6169   if (err)
6170     abort ();
6171
6172   /* Clean up.  */
6173   free (bb_info);
6174 }
6175 \f
6176 /* Functions to access an edge list with a vector representation.
6177    Enough data is kept such that given an index number, the
6178    pred and succ that edge reprsents can be determined, or
6179    given a pred and a succ, it's index number can be returned.
6180    This allows algorithms which comsume a lot of memory to
6181    represent the normally full matrix of edge (pred,succ) with a
6182    single indexed vector,  edge (EDGE_INDEX (pred, succ)), with no
6183    wasted space in the client code due to sparse flow graphs.  */
6184
6185 /* This functions initializes the edge list. Basically the entire
6186    flowgraph is processed, and all edges are assigned a number,
6187    and the data structure is filed in.  */
6188 struct edge_list *
6189 create_edge_list ()
6190 {
6191   struct edge_list *elist;
6192   edge e;
6193   int num_edges;
6194   int x;
6195   int block_count;
6196
6197   block_count = n_basic_blocks + 2;   /* Include the entry and exit blocks.  */
6198
6199   num_edges = 0;
6200
6201   /* Determine the number of edges in the flow graph by counting successor
6202      edges on each basic block.  */
6203   for (x = 0; x < n_basic_blocks; x++)
6204     {
6205       basic_block bb = BASIC_BLOCK (x);
6206
6207       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
6208         num_edges++;
6209     }
6210   /* Don't forget successors of the entry block.  */
6211   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e; e = e->succ_next)
6212     num_edges++;
6213
6214   elist = (struct edge_list *) xmalloc (sizeof (struct edge_list));
6215   elist->num_blocks = block_count;
6216   elist->num_edges = num_edges;
6217   elist->index_to_edge = (edge *) xmalloc (sizeof (edge) * num_edges);
6218
6219   num_edges = 0;
6220
6221   /* Follow successors of the entry block, and register these edges.  */
6222   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e; e = e->succ_next)
6223     {
6224       elist->index_to_edge[num_edges] = e;
6225       num_edges++;
6226     }
6227
6228   for (x = 0; x < n_basic_blocks; x++)
6229     {
6230       basic_block bb = BASIC_BLOCK (x);
6231
6232       /* Follow all successors of blocks, and register these edges.  */
6233       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
6234         {
6235           elist->index_to_edge[num_edges] = e;
6236           num_edges++;
6237         }
6238     }
6239   return elist;
6240 }
6241
6242 /* This function free's memory associated with an edge list.  */
6243 void
6244 free_edge_list (elist)
6245      struct edge_list *elist;
6246 {
6247   if (elist)
6248     {
6249       free (elist->index_to_edge);
6250       free (elist);
6251     }
6252 }
6253
6254 /* This function provides debug output showing an edge list.  */
6255 void
6256 print_edge_list (f, elist)
6257      FILE *f;
6258      struct edge_list *elist;
6259 {
6260   int x;
6261   fprintf(f, "Compressed edge list, %d BBs + entry & exit, and %d edges\n",
6262           elist->num_blocks - 2, elist->num_edges);
6263
6264   for (x = 0; x < elist->num_edges; x++)
6265     {
6266       fprintf (f, " %-4d - edge(", x);
6267       if (INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, x) == ENTRY_BLOCK_PTR)
6268         fprintf (f,"entry,");
6269       else
6270         fprintf (f,"%d,", INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, x)->index);
6271
6272       if (INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, x) == EXIT_BLOCK_PTR)
6273         fprintf (f,"exit)\n");
6274       else
6275         fprintf (f,"%d)\n", INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, x)->index);
6276     }
6277 }
6278
6279 /* This function provides an internal consistancy check of an edge list,
6280    verifying that all edges are present, and that there are no
6281    extra edges.  */
6282 void
6283 verify_edge_list (f, elist)
6284      FILE *f;
6285      struct edge_list *elist;
6286 {
6287   int x, pred, succ, index;
6288   edge e;
6289
6290   for (x = 0; x < n_basic_blocks; x++)
6291     {
6292       basic_block bb = BASIC_BLOCK (x);
6293
6294       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
6295         {
6296           pred = e->src->index;
6297           succ = e->dest->index;
6298           index = EDGE_INDEX (elist, e->src, e->dest);
6299           if (index == EDGE_INDEX_NO_EDGE)
6300             {
6301               fprintf (f, "*p* No index for edge from %d to %d\n",pred, succ);
6302               continue;
6303             }
6304           if (INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, index)->index != pred)
6305             fprintf (f, "*p* Pred for index %d should be %d not %d\n",
6306                      index, pred, INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, index)->index);
6307           if (INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, index)->index != succ)
6308             fprintf (f, "*p* Succ for index %d should be %d not %d\n",
6309                      index, succ, INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, index)->index);
6310         }
6311     }
6312   for (e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ; e; e = e->succ_next)
6313     {
6314       pred = e->src->index;
6315       succ = e->dest->index;
6316       index = EDGE_INDEX (elist, e->src, e->dest);
6317       if (index == EDGE_INDEX_NO_EDGE)
6318         {
6319           fprintf (f, "*p* No index for edge from %d to %d\n",pred, succ);
6320           continue;
6321         }
6322       if (INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, index)->index != pred)
6323         fprintf (f, "*p* Pred for index %d should be %d not %d\n",
6324                  index, pred, INDEX_EDGE_PRED_BB (elist, index)->index);
6325       if (INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, index)->index != succ)
6326         fprintf (f, "*p* Succ for index %d should be %d not %d\n",
6327                  index, succ, INDEX_EDGE_SUCC_BB (elist, index)->index);
6328     }
6329   /* We've verified that all the edges are in the list, no lets make sure
6330      there are no spurious edges in the list.  */
6331
6332   for (pred = 0 ; pred < n_basic_blocks; pred++)
6333     for (succ = 0 ; succ < n_basic_blocks; succ++)
6334       {
6335         basic_block p = BASIC_BLOCK (pred);
6336         basic_block s = BASIC_BLOCK (succ);
6337
6338         int found_edge = 0;
6339
6340         for (e = p->succ; e; e = e->succ_next)
6341           if (e->dest == s)
6342             {
6343               found_edge = 1;
6344               break;
6345             }
6346         for (e = s->pred; e; e = e->pred_next)
6347           if (e->src == p)
6348             {
6349               found_edge = 1;
6350               break;
6351             }
6352         if (EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred), BASIC_BLOCK (succ))
6353             == EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge != 0)
6354           fprintf (f, "*** Edge (%d, %d) appears to not have an index\n",
6355                    pred, succ);
6356         if (EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred), BASIC_BLOCK (succ))
6357             != EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge == 0)
6358           fprintf (f, "*** Edge (%d, %d) has index %d, but there is no edge\n",
6359                    pred, succ, EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred),
6360                                            BASIC_BLOCK (succ)));
6361       }
6362     for (succ = 0 ; succ < n_basic_blocks; succ++)
6363       {
6364         basic_block p = ENTRY_BLOCK_PTR;
6365         basic_block s = BASIC_BLOCK (succ);
6366
6367         int found_edge = 0;
6368
6369         for (e = p->succ; e; e = e->succ_next)
6370           if (e->dest == s)
6371             {
6372               found_edge = 1;
6373               break;
6374             }
6375         for (e = s->pred; e; e = e->pred_next)
6376           if (e->src == p)
6377             {
6378               found_edge = 1;
6379               break;
6380             }
6381         if (EDGE_INDEX (elist, ENTRY_BLOCK_PTR, BASIC_BLOCK (succ))
6382             == EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge != 0)
6383           fprintf (f, "*** Edge (entry, %d) appears to not have an index\n",
6384                    succ);
6385         if (EDGE_INDEX (elist, ENTRY_BLOCK_PTR, BASIC_BLOCK (succ))
6386             != EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge == 0)
6387           fprintf (f, "*** Edge (entry, %d) has index %d, but no edge exists\n",
6388                    succ, EDGE_INDEX (elist, ENTRY_BLOCK_PTR,
6389                                      BASIC_BLOCK (succ)));
6390       }
6391     for (pred = 0 ; pred < n_basic_blocks; pred++)
6392       {
6393         basic_block p = BASIC_BLOCK (pred);
6394         basic_block s = EXIT_BLOCK_PTR;
6395
6396         int found_edge = 0;
6397
6398         for (e = p->succ; e; e = e->succ_next)
6399           if (e->dest == s)
6400             {
6401               found_edge = 1;
6402               break;
6403             }
6404         for (e = s->pred; e; e = e->pred_next)
6405           if (e->src == p)
6406             {
6407               found_edge = 1;
6408               break;
6409             }
6410         if (EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred), EXIT_BLOCK_PTR)
6411             == EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge != 0)
6412           fprintf (f, "*** Edge (%d, exit) appears to not have an index\n",
6413                    pred);
6414         if (EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred), EXIT_BLOCK_PTR)
6415             != EDGE_INDEX_NO_EDGE && found_edge == 0)
6416           fprintf (f, "*** Edge (%d, exit) has index %d, but no edge exists\n",
6417                    pred, EDGE_INDEX (elist, BASIC_BLOCK (pred),
6418                                      EXIT_BLOCK_PTR));
6419       }
6420 }
6421
6422 /* This routine will determine what, if any, edge there is between
6423    a specified predecessor and successor.  */
6424
6425 int
6426 find_edge_index (edge_list, pred, succ)
6427      struct edge_list *edge_list;
6428      basic_block pred, succ;
6429 {
6430   int x;
6431   for (x = 0; x < NUM_EDGES (edge_list); x++)
6432     {
6433       if (INDEX_EDGE_PRED_BB (edge_list, x) == pred
6434           && INDEX_EDGE_SUCC_BB (edge_list, x) == succ)
6435         return x;
6436     }
6437   return (EDGE_INDEX_NO_EDGE);
6438 }
6439
6440 /* This function will remove an edge from the flow graph.  */
6441 void
6442 remove_edge (e)
6443      edge e;
6444 {
6445   edge last_pred = NULL;
6446   edge last_succ = NULL;
6447   edge tmp;
6448   basic_block src, dest;
6449   src = e->src;
6450   dest = e->dest;
6451   for (tmp = src->succ; tmp && tmp != e; tmp = tmp->succ_next)
6452     last_succ = tmp;
6453
6454   if (!tmp)
6455     abort ();
6456   if (last_succ)
6457     last_succ->succ_next = e->succ_next;
6458   else
6459     src->succ = e->succ_next;
6460
6461   for (tmp = dest->pred; tmp && tmp != e; tmp = tmp->pred_next)
6462     last_pred = tmp;
6463
6464   if (!tmp)
6465     abort ();
6466   if (last_pred)
6467     last_pred->pred_next = e->pred_next;
6468   else
6469     dest->pred = e->pred_next;
6470
6471   n_edges--;
6472   free (e);
6473 }
6474
6475 /* This routine will remove any fake successor edges for a basic block.
6476    When the edge is removed, it is also removed from whatever predecessor
6477    list it is in.  */
6478 static void
6479 remove_fake_successors (bb)
6480      basic_block bb;
6481 {
6482   edge e;
6483   for (e = bb->succ; e ; )
6484     {
6485       edge tmp = e;
6486       e = e->succ_next;
6487       if ((tmp->flags & EDGE_FAKE) == EDGE_FAKE)
6488         remove_edge (tmp);
6489     }
6490 }
6491
6492 /* This routine will remove all fake edges from the flow graph.  If
6493    we remove all fake successors, it will automatically remove all
6494    fake predecessors.  */
6495 void
6496 remove_fake_edges ()
6497 {
6498   int x;
6499
6500   for (x = 0; x < n_basic_blocks; x++)
6501     remove_fake_successors (BASIC_BLOCK (x));
6502
6503   /* We've handled all successors except the entry block's.  */
6504   remove_fake_successors (ENTRY_BLOCK_PTR);
6505 }
6506
6507 /* This functions will add a fake edge between any block which has no
6508    successors, and the exit block. Some data flow equations require these
6509    edges to exist.  */
6510 void
6511 add_noreturn_fake_exit_edges ()
6512 {
6513   int x;
6514
6515   for (x = 0; x < n_basic_blocks; x++)
6516     if (BASIC_BLOCK (x)->succ == NULL)
6517       make_edge (NULL, BASIC_BLOCK (x), EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FAKE);
6518 }
6519 \f
6520 /* Dump the list of basic blocks in the bitmap NODES.  */
6521 static void
6522 flow_nodes_print (str, nodes, file)
6523      const char *str;
6524      const sbitmap nodes;
6525      FILE *file;
6526 {
6527   int node;
6528
6529   fprintf (file, "%s { ", str);
6530   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (nodes, 0, node, {fprintf (file, "%d ", node);});
6531   fputs ("}\n", file);
6532 }
6533
6534
6535 /* Dump the list of exiting edges in the array EDGES.  */
6536 static void
6537 flow_exits_print (str, edges, num_edges, file)
6538      const char *str;
6539      const edge *edges;
6540      int num_edges;
6541      FILE *file;
6542 {
6543   int i;
6544
6545   fprintf (file, "%s { ", str);
6546   for (i = 0; i < num_edges; i++)
6547     fprintf (file, "%d->%d ", edges[i]->src->index, edges[i]->dest->index);
6548   fputs ("}\n", file);
6549 }
6550
6551
6552 /* Dump loop related CFG information.  */
6553 static void
6554 flow_loops_cfg_dump (loops, file)
6555      const struct loops *loops;
6556      FILE *file;
6557 {
6558   int i;
6559
6560   if (! loops->num || ! file || ! loops->cfg.dom)
6561     return;
6562
6563   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
6564     {
6565       edge succ;
6566
6567       fprintf (file, ";; %d succs { ", i);
6568       for (succ = BASIC_BLOCK (i)->succ; succ; succ = succ->succ_next)
6569         fprintf (file, "%d ", succ->dest->index);
6570       flow_nodes_print ("} dom", loops->cfg.dom[i], file);
6571     }
6572
6573
6574   /* Dump the DFS node order.  */
6575   if (loops->cfg.dfs_order)
6576     {
6577       fputs (";; DFS order: ", file);
6578       for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
6579         fprintf (file, "%d ", loops->cfg.dfs_order[i]);
6580       fputs ("\n", file);
6581     }
6582 }
6583
6584
6585 /* Return non-zero if the nodes of LOOP are a subset of OUTER.  */
6586 static int
6587 flow_loop_nested_p (outer, loop)
6588      struct loop *outer;
6589      struct loop *loop;
6590 {
6591   return sbitmap_a_subset_b_p (loop->nodes, outer->nodes);
6592 }
6593
6594
6595 /* Dump the loop information specified by LOOPS to the stream FILE.  */
6596 void
6597 flow_loops_dump (loops, file, verbose)
6598      const struct loops *loops;
6599      FILE *file;
6600      int verbose;
6601 {
6602   int i;
6603   int num_loops;
6604
6605   num_loops = loops->num;
6606   if (! num_loops || ! file)
6607     return;
6608
6609   fprintf (file, ";; %d loops found, %d levels\n",
6610            num_loops, loops->levels);
6611
6612   for (i = 0; i < num_loops; i++)
6613     {
6614       struct loop *loop = &loops->array[i];
6615
6616       fprintf (file, ";; loop %d (%d to %d):\n;;   header %d, latch %d, pre-header %d, depth %d, level %d, outer %ld\n",
6617                i, INSN_UID (loop->header->head), INSN_UID (loop->latch->end),
6618                loop->header->index, loop->latch->index,
6619                loop->pre_header ? loop->pre_header->index : -1,
6620                loop->depth, loop->level,
6621                (long) (loop->outer ? (loop->outer - loops->array) : -1));
6622       fprintf (file, ";;   %d", loop->num_nodes);
6623       flow_nodes_print (" nodes", loop->nodes, file);
6624       fprintf (file, ";;   %d", loop->num_exits);
6625       flow_exits_print (" exits", loop->exits, loop->num_exits, file);
6626
6627       if (loop->shared)
6628         {
6629           int j;
6630
6631           for (j = 0; j < i; j++)
6632             {
6633               struct loop *oloop = &loops->array[j];
6634
6635               if (loop->header == oloop->header)
6636                 {
6637                   int disjoint;
6638                   int smaller;
6639
6640                   smaller = loop->num_nodes < oloop->num_nodes;
6641
6642                   /* If the union of LOOP and OLOOP is different than
6643                      the larger of LOOP and OLOOP then LOOP and OLOOP
6644                      must be disjoint.  */
6645                   disjoint = ! flow_loop_nested_p (smaller ? loop : oloop,
6646                                                    smaller ? oloop : loop);
6647                   fprintf (file, ";; loop header %d shared by loops %d, %d %s\n",
6648                            loop->header->index, i, j,
6649                            disjoint ? "disjoint" : "nested");
6650                 }
6651             }
6652         }
6653
6654       if (verbose)
6655         {
6656           /* Print diagnostics to compare our concept of a loop with
6657              what the loop notes say.  */
6658           if (GET_CODE (PREV_INSN (loop->first->head)) != NOTE
6659               || NOTE_LINE_NUMBER (PREV_INSN (loop->first->head))
6660               != NOTE_INSN_LOOP_BEG)
6661             fprintf (file, ";; No NOTE_INSN_LOOP_BEG at %d\n",
6662                      INSN_UID (PREV_INSN (loop->first->head)));
6663           if (GET_CODE (NEXT_INSN (loop->last->end)) != NOTE
6664               || NOTE_LINE_NUMBER (NEXT_INSN (loop->last->end))
6665               != NOTE_INSN_LOOP_END)
6666             fprintf (file, ";; No NOTE_INSN_LOOP_END at %d\n",
6667                      INSN_UID (NEXT_INSN (loop->last->end)));
6668         }
6669     }
6670
6671   if (verbose)
6672     flow_loops_cfg_dump (loops, file);
6673 }
6674
6675
6676 /* Free all the memory allocated for LOOPS.  */
6677 void
6678 flow_loops_free (loops)
6679        struct loops *loops;
6680 {
6681   if (loops->array)
6682     {
6683       int i;
6684
6685       if (! loops->num)
6686         abort ();
6687
6688       /* Free the loop descriptors.  */
6689       for (i = 0; i < loops->num; i++)
6690         {
6691           struct loop *loop = &loops->array[i];
6692
6693           if (loop->nodes)
6694             sbitmap_free (loop->nodes);
6695           if (loop->exits)
6696             free (loop->exits);
6697         }
6698       free (loops->array);
6699       loops->array = NULL;
6700
6701       if (loops->cfg.dom)
6702         sbitmap_vector_free (loops->cfg.dom);
6703       if (loops->cfg.dfs_order)
6704         free (loops->cfg.dfs_order);
6705
6706       sbitmap_free (loops->shared_headers);
6707     }
6708 }
6709
6710
6711 /* Find the exits from the loop using the bitmap of loop nodes NODES
6712    and store in EXITS array.  Return the number of exits from the
6713    loop.  */
6714 static int
6715 flow_loop_exits_find (nodes, exits)
6716      const sbitmap nodes;
6717      edge **exits;
6718 {
6719   edge e;
6720   int node;
6721   int num_exits;
6722
6723   *exits = NULL;
6724
6725   /* Check all nodes within the loop to see if there are any
6726      successors not in the loop.  Note that a node may have multiple
6727      exiting edges.  */
6728   num_exits = 0;
6729   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (nodes, 0, node, {
6730     for (e = BASIC_BLOCK (node)->succ; e; e = e->succ_next)
6731       {
6732         basic_block dest = e->dest;
6733
6734         if (dest == EXIT_BLOCK_PTR || ! TEST_BIT (nodes, dest->index))
6735             num_exits++;
6736       }
6737   });
6738
6739   if (! num_exits)
6740     return 0;
6741
6742   *exits = (edge *) xmalloc (num_exits * sizeof (edge *));
6743
6744   /* Store all exiting edges into an array.  */
6745   num_exits = 0;
6746   EXECUTE_IF_SET_IN_SBITMAP (nodes, 0, node, {
6747     for (e = BASIC_BLOCK (node)->succ; e; e = e->succ_next)
6748       {
6749         basic_block dest = e->dest;
6750
6751         if (dest == EXIT_BLOCK_PTR || ! TEST_BIT (nodes, dest->index))
6752           (*exits)[num_exits++] = e;
6753       }
6754   });
6755
6756   return num_exits;
6757 }
6758
6759
6760 /* Find the nodes contained within the loop with header HEADER and
6761    latch LATCH and store in NODES.  Return the number of nodes within
6762    the loop.  */
6763 static int
6764 flow_loop_nodes_find (header, latch, nodes)
6765      basic_block header;
6766      basic_block latch;
6767      sbitmap nodes;
6768 {
6769   basic_block *stack;
6770   int sp;
6771   int num_nodes = 0;
6772
6773   stack = (basic_block *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (basic_block));
6774   sp = 0;
6775
6776   /* Start with only the loop header in the set of loop nodes.  */
6777   sbitmap_zero (nodes);
6778   SET_BIT (nodes, header->index);
6779   num_nodes++;
6780   header->loop_depth++;
6781
6782   /* Push the loop latch on to the stack.  */
6783   if (! TEST_BIT (nodes, latch->index))
6784     {
6785       SET_BIT (nodes, latch->index);
6786       latch->loop_depth++;
6787       num_nodes++;
6788       stack[sp++] = latch;
6789     }
6790
6791   while (sp)
6792     {
6793       basic_block node;
6794       edge e;
6795
6796       node = stack[--sp];
6797       for (e = node->pred; e; e = e->pred_next)
6798         {
6799           basic_block ancestor = e->src;
6800
6801           /* If each ancestor not marked as part of loop, add to set of
6802              loop nodes and push on to stack.  */
6803           if (ancestor != ENTRY_BLOCK_PTR
6804               && ! TEST_BIT (nodes, ancestor->index))
6805             {
6806               SET_BIT (nodes, ancestor->index);
6807               ancestor->loop_depth++;
6808               num_nodes++;
6809               stack[sp++] = ancestor;
6810             }
6811         }
6812     }
6813   free (stack);
6814   return num_nodes;
6815 }
6816
6817
6818 /* Compute the depth first search order and store in the array
6819    DFS_ORDER, marking the nodes visited in VISITED.  Returns the
6820    number of nodes visited.  */
6821 static int
6822 flow_depth_first_order_compute (dfs_order)
6823      int *dfs_order;
6824 {
6825   edge e;
6826   edge *stack;
6827   int sp;
6828   int dfsnum = 0;
6829   sbitmap visited;
6830
6831   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
6832   stack = (edge *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (edge));
6833   sp = 0;
6834
6835   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
6836   visited = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
6837
6838   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
6839   sbitmap_zero (visited);
6840
6841   /* Start with the first successor edge from the entry block.  */
6842   e = ENTRY_BLOCK_PTR->succ;
6843   while (e)
6844     {
6845       basic_block src = e->src;
6846       basic_block dest = e->dest;
6847
6848       /* Mark that we have visited this node.  */
6849       if (src != ENTRY_BLOCK_PTR)
6850         SET_BIT (visited, src->index);
6851
6852       /* If this node has not been visited before, push the current
6853          edge on to the stack and proceed with the first successor
6854          edge of this node.  */
6855       if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index)
6856           && dest->succ)
6857         {
6858           stack[sp++] = e;
6859           e = dest->succ;
6860         }
6861       else
6862         {
6863           if (dest != EXIT_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, dest->index)
6864               && ! dest->succ)
6865             {
6866               /* DEST has no successors (for example, a non-returning
6867                  function is called) so do not push the current edge
6868                  but carry on with its next successor.  */
6869               dfs_order[dest->index] = n_basic_blocks - ++dfsnum;
6870               SET_BIT (visited, dest->index);
6871             }
6872
6873           while (! e->succ_next && src != ENTRY_BLOCK_PTR)
6874             {
6875               dfs_order[src->index] = n_basic_blocks - ++dfsnum;
6876
6877               /* Pop edge off stack.  */
6878               e = stack[--sp];
6879               src = e->src;
6880             }
6881           e = e->succ_next;
6882         }
6883     }
6884   free (stack);
6885   sbitmap_free (visited);
6886
6887   /* The number of nodes visited should not be greater than
6888      n_basic_blocks.  */
6889   if (dfsnum > n_basic_blocks)
6890     abort ();
6891
6892   /* There are some nodes left in the CFG that are unreachable.  */
6893   if (dfsnum < n_basic_blocks)
6894     abort ();
6895   return dfsnum;
6896 }
6897
6898
6899 /* Return the block for the pre-header of the loop with header
6900    HEADER where DOM specifies the dominator information.  Return NULL if
6901    there is no pre-header.  */
6902 static basic_block
6903 flow_loop_pre_header_find (header, dom)
6904      basic_block header;
6905      const sbitmap *dom;
6906 {
6907   basic_block pre_header;
6908   edge e;
6909
6910   /* If block p is a predecessor of the header and is the only block
6911      that the header does not dominate, then it is the pre-header.  */
6912   pre_header = NULL;
6913   for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
6914     {
6915       basic_block node = e->src;
6916
6917       if (node != ENTRY_BLOCK_PTR
6918           && ! TEST_BIT (dom[node->index], header->index))
6919         {
6920           if (pre_header == NULL)
6921             pre_header = node;
6922           else
6923             {
6924               /* There are multiple edges into the header from outside
6925                  the loop so there is no pre-header block.  */
6926               pre_header = NULL;
6927               break;
6928             }
6929         }
6930     }
6931   return pre_header;
6932 }
6933
6934
6935 /* Add LOOP to the loop hierarchy tree where PREVLOOP was the loop
6936    previously added.  The insertion algorithm assumes that the loops
6937    are added in the order found by a depth first search of the CFG.  */
6938 static void
6939 flow_loop_tree_node_add (prevloop, loop)
6940      struct loop *prevloop;
6941      struct loop *loop;
6942 {
6943
6944   if (flow_loop_nested_p (prevloop, loop))
6945     {
6946       prevloop->inner = loop;
6947       loop->outer = prevloop;
6948       return;
6949     }
6950
6951   while (prevloop->outer)
6952     {
6953       if (flow_loop_nested_p (prevloop->outer, loop))
6954         {
6955           prevloop->next = loop;
6956           loop->outer = prevloop->outer;
6957           return;
6958         }
6959       prevloop = prevloop->outer;
6960     }
6961
6962   prevloop->next = loop;
6963   loop->outer = NULL;
6964 }
6965
6966
6967 /* Build the loop hierarchy tree for LOOPS.  */
6968 static void
6969 flow_loops_tree_build (loops)
6970        struct loops *loops;
6971 {
6972   int i;
6973   int num_loops;
6974
6975   num_loops = loops->num;
6976   if (! num_loops)
6977     return;
6978
6979   /* Root the loop hierarchy tree with the first loop found.
6980      Since we used a depth first search this should be the
6981      outermost loop.  */
6982   loops->tree = &loops->array[0];
6983   loops->tree->outer = loops->tree->inner = loops->tree->next = NULL;
6984
6985   /* Add the remaining loops to the tree.  */
6986   for (i = 1; i < num_loops; i++)
6987     flow_loop_tree_node_add (&loops->array[i - 1], &loops->array[i]);
6988 }
6989
6990
6991 /* Helper function to compute loop nesting depth and enclosed loop level
6992    for the natural loop specified by LOOP at the loop depth DEPTH.
6993    Returns the loop level.  */
6994 static int
6995 flow_loop_level_compute (loop, depth)
6996      struct loop *loop;
6997      int depth;
6998 {
6999   struct loop *inner;
7000   int level = 1;
7001
7002   if (! loop)
7003     return 0;
7004
7005   /* Traverse loop tree assigning depth and computing level as the
7006      maximum level of all the inner loops of this loop.  The loop
7007      level is equivalent to the height of the loop in the loop tree
7008      and corresponds to the number of enclosed loop levels (including
7009      itself).  */
7010   for (inner = loop->inner; inner; inner = inner->next)
7011     {
7012       int ilevel;
7013
7014       ilevel = flow_loop_level_compute (inner, depth + 1) + 1;
7015
7016       if (ilevel > level)
7017         level = ilevel;
7018     }
7019   loop->level = level;
7020   loop->depth = depth;
7021   return level;
7022 }
7023
7024
7025 /* Compute the loop nesting depth and enclosed loop level for the loop
7026    hierarchy tree specfied by LOOPS.  Return the maximum enclosed loop
7027    level.  */
7028
7029 static int
7030 flow_loops_level_compute (loops)
7031      struct loops *loops;
7032 {
7033   struct loop *loop;
7034   int level;
7035   int levels = 0;
7036
7037   /* Traverse all the outer level loops.  */
7038   for (loop = loops->tree; loop; loop = loop->next)
7039     {
7040       level = flow_loop_level_compute (loop, 1);
7041       if (level > levels)
7042         levels = level;
7043     }
7044   return levels;
7045 }
7046
7047
7048 /* Find all the natural loops in the function and save in LOOPS structure
7049    and recalculate loop_depth information in basic block structures.
7050    Return the number of natural loops found.  */
7051
7052 int
7053 flow_loops_find (loops)
7054        struct loops *loops;
7055 {
7056   int i;
7057   int b;
7058   int num_loops;
7059   edge e;
7060   sbitmap headers;
7061   sbitmap *dom;
7062   int *dfs_order;
7063
7064   loops->num = 0;
7065   loops->array = NULL;
7066   loops->tree = NULL;
7067   dfs_order = NULL;
7068
7069   /* Taking care of this degenerate case makes the rest of
7070      this code simpler.  */
7071   if (n_basic_blocks == 0)
7072     return 0;
7073
7074   /* Compute the dominators.  */
7075   dom = sbitmap_vector_alloc (n_basic_blocks, n_basic_blocks);
7076   compute_flow_dominators (dom, NULL);
7077
7078   /* Count the number of loop edges (back edges).  This should be the
7079      same as the number of natural loops.  Also clear the loop_depth
7080      and as we work from inner->outer in a loop nest we call
7081      find_loop_nodes_find which will increment loop_depth for nodes
7082      within the current loop, which happens to enclose inner loops.  */
7083
7084   num_loops = 0;
7085   for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
7086     {
7087       BASIC_BLOCK (b)->loop_depth = 0;
7088       for (e = BASIC_BLOCK (b)->pred; e; e = e->pred_next)
7089         {
7090           basic_block latch = e->src;
7091
7092           /* Look for back edges where a predecessor is dominated
7093              by this block.  A natural loop has a single entry
7094              node (header) that dominates all the nodes in the
7095              loop.  It also has single back edge to the header
7096              from a latch node.  Note that multiple natural loops
7097              may share the same header.  */
7098           if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR && TEST_BIT (dom[latch->index], b))
7099             num_loops++;
7100         }
7101     }
7102
7103   if (num_loops)
7104     {
7105       /* Compute depth first search order of the CFG so that outer
7106          natural loops will be found before inner natural loops.  */
7107       dfs_order = (int *) xmalloc (n_basic_blocks * sizeof (int));
7108       flow_depth_first_order_compute (dfs_order);
7109
7110       /* Allocate loop structures.  */
7111       loops->array
7112         = (struct loop *) xcalloc (num_loops, sizeof (struct loop));
7113
7114       headers = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
7115       sbitmap_zero (headers);
7116
7117       loops->shared_headers = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
7118       sbitmap_zero (loops->shared_headers);
7119
7120       /* Find and record information about all the natural loops
7121          in the CFG.  */
7122       num_loops = 0;
7123       for (b = 0; b < n_basic_blocks; b++)
7124         {
7125           basic_block header;
7126
7127           /* Search the nodes of the CFG in DFS order that we can find
7128              outer loops first.  */
7129           header = BASIC_BLOCK (dfs_order[b]);
7130
7131           /* Look for all the possible latch blocks for this header.  */
7132           for (e = header->pred; e; e = e->pred_next)
7133             {
7134               basic_block latch = e->src;
7135
7136               /* Look for back edges where a predecessor is dominated
7137                  by this block.  A natural loop has a single entry
7138                  node (header) that dominates all the nodes in the
7139                  loop.  It also has single back edge to the header
7140                  from a latch node.  Note that multiple natural loops
7141                  may share the same header.  */
7142               if (latch != ENTRY_BLOCK_PTR
7143                   && TEST_BIT (dom[latch->index], header->index))
7144                 {
7145                   struct loop *loop;
7146
7147                   loop = loops->array + num_loops;
7148
7149                   loop->header = header;
7150                   loop->latch = latch;
7151
7152                   /* Keep track of blocks that are loop headers so
7153                      that we can tell which loops should be merged.  */
7154                   if (TEST_BIT (headers, header->index))
7155                     SET_BIT (loops->shared_headers, header->index);
7156                   SET_BIT (headers, header->index);
7157
7158                   /* Find nodes contained within the loop.  */
7159                   loop->nodes = sbitmap_alloc (n_basic_blocks);
7160                   loop->num_nodes
7161                     = flow_loop_nodes_find (header, latch, loop->nodes);
7162
7163                   /* Compute first and last blocks within the loop.
7164                      These are often the same as the loop header and
7165                      loop latch respectively, but this is not always
7166                      the case.  */
7167                   loop->first
7168                     = BASIC_BLOCK (sbitmap_first_set_bit (loop->nodes));
7169                   loop->last
7170                     = BASIC_BLOCK (sbitmap_last_set_bit (loop->nodes));
7171
7172                   /* Find edges which exit the loop.  Note that a node
7173                      may have several exit edges.  */
7174                   loop->num_exits
7175                     = flow_loop_exits_find (loop->nodes, &loop->exits);
7176
7177                   /* Look to see if the loop has a pre-header node.  */
7178                   loop->pre_header
7179                     = flow_loop_pre_header_find (header, dom);
7180
7181                   num_loops++;
7182                 }
7183             }
7184         }
7185
7186       /* Natural loops with shared headers may either be disjoint or
7187          nested.  Disjoint loops with shared headers cannot be inner
7188          loops and should be merged.  For now just mark loops that share
7189          headers.  */
7190       for (i = 0; i < num_loops; i++)
7191         if (TEST_BIT (loops->shared_headers, loops->array[i].header->index))
7192           loops->array[i].shared = 1;
7193
7194       sbitmap_free (headers);
7195     }
7196
7197   loops->num = num_loops;
7198
7199   /* Save CFG derived information to avoid recomputing it.  */
7200   loops->cfg.dom = dom;
7201   loops->cfg.dfs_order = dfs_order;
7202
7203   /* Build the loop hierarchy tree.  */
7204   flow_loops_tree_build (loops);
7205
7206   /* Assign the loop nesting depth and enclosed loop level for each
7207      loop.  */
7208   loops->levels = flow_loops_level_compute (loops);
7209
7210   return num_loops;
7211 }
7212
7213
7214 /* Return non-zero if edge E enters header of LOOP from outside of LOOP.  */
7215 int
7216 flow_loop_outside_edge_p (loop, e)
7217      const struct loop *loop;
7218      edge e;
7219 {
7220   if (e->dest != loop->header)
7221     abort ();
7222   return (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
7223     || ! TEST_BIT (loop->nodes, e->src->index);
7224 }
7225
7226
7227 /* Clear LOG_LINKS fields of insns in a chain.  */
7228 void
7229 clear_log_links (insns)
7230      rtx insns;
7231 {
7232   rtx i;
7233   for (i = insns; i; i = NEXT_INSN (i))
7234     if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (i)) == 'i')
7235       LOG_LINKS (i) = 0;
7236 }