OSDN Git Service

formatting tweaks
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / flow.c
1 /* Data flow analysis for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 88, 92, 93, 94, 95, 1996 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GNU CC.
5
6 GNU CC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GNU CC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GNU CC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21
22 /* This file contains the data flow analysis pass of the compiler.
23    It computes data flow information
24    which tells combine_instructions which insns to consider combining
25    and controls register allocation.
26
27    Additional data flow information that is too bulky to record
28    is generated during the analysis, and is used at that time to
29    create 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
38    into basic blocks.  It records the beginnings and ends of the
39    basic blocks in the vectors basic_block_head and basic_block_end,
40    and the number of blocks in n_basic_blocks.
41
42    find_basic_blocks also finds any unreachable loops
43    and deletes them.
44
45    ** life_analysis **
46
47    life_analysis is called immediately after find_basic_blocks.
48    It uses the basic block information to determine where each
49    hard or pseudo register is live.
50
51    ** live-register info **
52
53    The information about where each register is live is in two parts:
54    the REG_NOTES of insns, and the vector basic_block_live_at_start.
55
56    basic_block_live_at_start has an element for each basic block,
57    and the element is a bit-vector with a bit for each hard or pseudo
58    register.  The bit is 1 if the register is live at the beginning
59    of the basic block.
60
61    Two types of elements can be added to an insn's REG_NOTES.  
62    A REG_DEAD note is added to an insn's REG_NOTES for any register
63    that meets both of two conditions:  The value in the register is not
64    needed in subsequent insns and the insn does not replace the value in
65    the register (in the case of multi-word hard registers, the value in
66    each register must be replaced by the insn to avoid a REG_DEAD note).
67
68    In the vast majority of cases, an object in a REG_DEAD note will be
69    used somewhere in the insn.  The (rare) exception to this is if an
70    insn uses a multi-word hard register and only some of the registers are
71    needed in subsequent insns.  In that case, REG_DEAD notes will be
72    provided for those hard registers that are not subsequently needed.
73    Partial REG_DEAD notes of this type do not occur when an insn sets
74    only some of the hard registers used in such a multi-word operand;
75    omitting REG_DEAD notes for objects stored in an insn is optional and
76    the desire to do so does not justify the complexity of the partial
77    REG_DEAD notes.
78
79    REG_UNUSED notes are added for each register that is set by the insn
80    but is unused subsequently (if every register set by the insn is unused
81    and the insn does not reference memory or have some other side-effect,
82    the insn is deleted instead).  If only part of a multi-word hard
83    register is used in a subsequent insn, REG_UNUSED notes are made for
84    the parts that will not be used.
85
86    To determine which registers are live after any insn, one can
87    start from the beginning of the basic block and scan insns, noting
88    which registers are set by each insn and which die there.
89
90    ** Other actions of life_analysis **
91
92    life_analysis sets up the LOG_LINKS fields of insns because the
93    information needed to do so is readily available.
94
95    life_analysis deletes insns whose only effect is to store a value
96    that is never used.
97
98    life_analysis notices cases where a reference to a register as
99    a memory address can be combined with a preceding or following
100    incrementation or decrementation of the register.  The separate
101    instruction to increment or decrement is deleted and the address
102    is changed to a POST_INC or similar rtx.
103
104    Each time an incrementing or decrementing address is created,
105    a REG_INC element is added to the insn's REG_NOTES list.
106
107    life_analysis fills in certain vectors containing information about
108    register usage: reg_n_refs, reg_n_deaths, reg_n_sets, reg_live_length,
109    reg_n_calls_crosses and reg_basic_block.  */
110 \f
111 #include <stdio.h>
112 #include "config.h"
113 #include "rtl.h"
114 #include "basic-block.h"
115 #include "insn-config.h"
116 #include "regs.h"
117 #include "hard-reg-set.h"
118 #include "flags.h"
119 #include "output.h"
120
121 #include "obstack.h"
122 #define obstack_chunk_alloc xmalloc
123 #define obstack_chunk_free free
124
125 /* List of labels that must never be deleted.  */
126 extern rtx forced_labels;
127
128 /* Get the basic block number of an insn.
129    This info should not be expected to remain available
130    after the end of life_analysis.  */
131
132 /* This is the limit of the allocated space in the following two arrays.  */
133
134 static int max_uid_for_flow;
135
136 #define BLOCK_NUM(INSN)  uid_block_number[INSN_UID (INSN)]
137
138 /* This is where the BLOCK_NUM values are really stored.
139    This is set up by find_basic_blocks and used there and in life_analysis,
140    and then freed.  */
141
142 static int *uid_block_number;
143
144 /* INSN_VOLATILE (insn) is 1 if the insn refers to anything volatile.  */
145
146 #define INSN_VOLATILE(INSN) uid_volatile[INSN_UID (INSN)]
147 static char *uid_volatile;
148
149 /* Number of basic blocks in the current function.  */
150
151 int n_basic_blocks;
152
153 /* Maximum register number used in this function, plus one.  */
154
155 int max_regno;
156
157 /* Maximum number of SCRATCH rtx's used in any basic block of this
158    function.  */
159
160 int max_scratch;
161
162 /* Number of SCRATCH rtx's in the current block.  */
163
164 static int num_scratch;
165
166 /* Indexed by n, gives number of basic block that  (REG n) is used in.
167    If the value is REG_BLOCK_GLOBAL (-2),
168    it means (REG n) is used in more than one basic block.
169    REG_BLOCK_UNKNOWN (-1) means it hasn't been seen yet so we don't know.
170    This information remains valid for the rest of the compilation
171    of the current function; it is used to control register allocation.  */
172
173 int *reg_basic_block;
174
175 /* Indexed by n, gives number of times (REG n) is used or set, each
176    weighted by its loop-depth.
177    This information remains valid for the rest of the compilation
178    of the current function; it is used to control register allocation.  */
179
180 int *reg_n_refs;
181
182 /* Indexed by N; says whether a pseudo register N was ever used
183    within a SUBREG that changes the size of the reg.  Some machines prohibit
184    such objects to be in certain (usually floating-point) registers.  */
185
186 char *reg_changes_size;
187
188 /* Indexed by N, gives number of places register N dies.
189    This information remains valid for the rest of the compilation
190    of the current function; it is used to control register allocation.  */
191
192 short *reg_n_deaths;
193
194 /* Indexed by N, gives 1 if that reg is live across any CALL_INSNs.
195    This information remains valid for the rest of the compilation
196    of the current function; it is used to control register allocation.  */
197
198 int *reg_n_calls_crossed;
199
200 /* Total number of instructions at which (REG n) is live.
201    The larger this is, the less priority (REG n) gets for
202    allocation in a real register.
203    This information remains valid for the rest of the compilation
204    of the current function; it is used to control register allocation.
205
206    local-alloc.c may alter this number to change the priority.
207
208    Negative values are special.
209    -1 is used to mark a pseudo reg which has a constant or memory equivalent
210    and is used infrequently enough that it should not get a hard register.
211    -2 is used to mark a pseudo reg for a parameter, when a frame pointer
212    is not required.  global.c makes an allocno for this but does
213    not try to assign a hard register to it.  */
214
215 int *reg_live_length;
216
217 /* Element N is the next insn that uses (hard or pseudo) register number N
218    within the current basic block; or zero, if there is no such insn.
219    This is valid only during the final backward scan in propagate_block.  */
220
221 static rtx *reg_next_use;
222
223 /* Size of a regset for the current function,
224    in (1) bytes and (2) elements.  */
225
226 int regset_bytes;
227 int regset_size;
228
229 /* Element N is first insn in basic block N.
230    This info lasts until we finish compiling the function.  */
231
232 rtx *basic_block_head;
233
234 /* Element N is last insn in basic block N.
235    This info lasts until we finish compiling the function.  */
236
237 rtx *basic_block_end;
238
239 /* Element N is a regset describing the registers live
240    at the start of basic block N.
241    This info lasts until we finish compiling the function.  */
242
243 regset *basic_block_live_at_start;
244
245 /* Regset of regs live when calls to `setjmp'-like functions happen.  */
246
247 regset regs_live_at_setjmp;
248
249 /* List made of EXPR_LIST rtx's which gives pairs of pseudo registers
250    that have to go in the same hard reg.
251    The first two regs in the list are a pair, and the next two
252    are another pair, etc.  */
253 rtx regs_may_share;
254
255 /* Element N is nonzero if control can drop into basic block N
256    from the preceding basic block.  Freed after life_analysis.  */
257
258 static char *basic_block_drops_in;
259
260 /* Element N is depth within loops of the last insn in basic block number N.
261    Freed after life_analysis.  */
262
263 static short *basic_block_loop_depth;
264
265 /* Element N nonzero if basic block N can actually be reached.
266    Vector exists only during find_basic_blocks.  */
267
268 static char *block_live_static;
269
270 /* Depth within loops of basic block being scanned for lifetime analysis,
271    plus one.  This is the weight attached to references to registers.  */
272
273 static int loop_depth;
274
275 /* During propagate_block, this is non-zero if the value of CC0 is live.  */
276
277 static int cc0_live;
278
279 /* During propagate_block, this contains the last MEM stored into.  It
280    is used to eliminate consecutive stores to the same location.  */
281
282 static rtx last_mem_set;
283
284 /* Set of registers that may be eliminable.  These are handled specially
285    in updating regs_ever_live.  */
286
287 static HARD_REG_SET elim_reg_set;
288
289 /* Forward declarations */
290 static void find_basic_blocks           PROTO((rtx, rtx));
291 static int jmp_uses_reg_or_mem          PROTO((rtx));
292 static void mark_label_ref              PROTO((rtx, rtx, int));
293 static void life_analysis               PROTO((rtx, int));
294 void allocate_for_life_analysis         PROTO((void));
295 static void init_regset_vector          PROTO((regset *, regset, int, int));
296 static void propagate_block             PROTO((regset, rtx, rtx, int, 
297                                                regset, int));
298 static rtx flow_delete_insn             PROTO((rtx));
299 static int insn_dead_p                  PROTO((rtx, regset, int));
300 static int libcall_dead_p               PROTO((rtx, regset, rtx, rtx));
301 static void mark_set_regs               PROTO((regset, regset, rtx,
302                                                rtx, regset));
303 static void mark_set_1                  PROTO((regset, regset, rtx,
304                                                rtx, regset));
305 static void find_auto_inc               PROTO((regset, rtx, rtx));
306 static void mark_used_regs              PROTO((regset, regset, rtx, int, rtx));
307 static int try_pre_increment_1          PROTO((rtx));
308 static int try_pre_increment            PROTO((rtx, rtx, HOST_WIDE_INT));
309 static rtx find_use_as_address          PROTO((rtx, rtx, HOST_WIDE_INT));
310 void dump_flow_info                     PROTO((FILE *));
311 \f
312 /* Find basic blocks of the current function and perform data flow analysis.
313    F is the first insn of the function and NREGS the number of register numbers
314    in use.  */
315
316 void
317 flow_analysis (f, nregs, file)
318      rtx f;
319      int nregs;
320      FILE *file;
321 {
322   register rtx insn;
323   register int i;
324   rtx nonlocal_label_list = nonlocal_label_rtx_list ();
325
326 #ifdef ELIMINABLE_REGS
327   static struct {int from, to; } eliminables[] = ELIMINABLE_REGS;
328 #endif
329
330   /* Record which registers will be eliminated.  We use this in
331      mark_used_regs.  */
332
333   CLEAR_HARD_REG_SET (elim_reg_set);
334
335 #ifdef ELIMINABLE_REGS
336   for (i = 0; i < sizeof eliminables / sizeof eliminables[0]; i++)
337     SET_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, eliminables[i].from);
338 #else
339   SET_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, FRAME_POINTER_REGNUM);
340 #endif
341
342   /* Count the basic blocks.  Also find maximum insn uid value used.  */
343
344   {
345     register RTX_CODE prev_code = JUMP_INSN;
346     register RTX_CODE code;
347
348     max_uid_for_flow = 0;
349
350     for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
351       {
352         code = GET_CODE (insn);
353         if (INSN_UID (insn) > max_uid_for_flow)
354           max_uid_for_flow = INSN_UID (insn);
355         if (code == CODE_LABEL
356             || (GET_RTX_CLASS (code) == 'i'
357                 && (prev_code == JUMP_INSN
358                     || (prev_code == CALL_INSN
359                         && nonlocal_label_list != 0)
360                     || prev_code == BARRIER)))
361           i++;
362
363         if (code == CALL_INSN && find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
364           code = INSN;
365
366         if (code != NOTE)
367           prev_code = code;
368       }
369   }
370
371 #ifdef AUTO_INC_DEC
372   /* Leave space for insns we make in some cases for auto-inc.  These cases
373      are rare, so we don't need too much space.  */
374   max_uid_for_flow += max_uid_for_flow / 10;
375 #endif
376
377   /* Allocate some tables that last till end of compiling this function
378      and some needed only in find_basic_blocks and life_analysis.  */
379
380   n_basic_blocks = i;
381   basic_block_head = (rtx *) oballoc (n_basic_blocks * sizeof (rtx));
382   basic_block_end = (rtx *) oballoc (n_basic_blocks * sizeof (rtx));
383   basic_block_drops_in = (char *) alloca (n_basic_blocks);
384   basic_block_loop_depth = (short *) alloca (n_basic_blocks * sizeof (short));
385   uid_block_number
386     = (int *) alloca ((max_uid_for_flow + 1) * sizeof (int));
387   uid_volatile = (char *) alloca (max_uid_for_flow + 1);
388   bzero (uid_volatile, max_uid_for_flow + 1);
389
390   find_basic_blocks (f, nonlocal_label_list);
391   life_analysis (f, nregs);
392   if (file)
393     dump_flow_info (file);
394
395   basic_block_drops_in = 0;
396   uid_block_number = 0;
397   basic_block_loop_depth = 0;
398 }
399 \f
400 /* Find all basic blocks of the function whose first insn is F.
401    Store the correct data in the tables that describe the basic blocks,
402    set up the chains of references for each CODE_LABEL, and
403    delete any entire basic blocks that cannot be reached.
404
405    NONLOCAL_LABEL_LIST is the same local variable from flow_analysis.  */
406
407 static void
408 find_basic_blocks (f, nonlocal_label_list)
409      rtx f, nonlocal_label_list;
410 {
411   register rtx insn;
412   register int i;
413   register char *block_live = (char *) alloca (n_basic_blocks);
414   register char *block_marked = (char *) alloca (n_basic_blocks);
415   /* List of label_refs to all labels whose addresses are taken
416      and used as data.  */
417   rtx label_value_list;
418   rtx x, note;
419   enum rtx_code prev_code, code;
420   int depth, pass;
421
422   pass = 1;
423  restart:
424
425   label_value_list = 0;
426   block_live_static = block_live;
427   bzero (block_live, n_basic_blocks);
428   bzero (block_marked, n_basic_blocks);
429
430   /* Initialize with just block 0 reachable and no blocks marked.  */
431   if (n_basic_blocks > 0)
432     block_live[0] = 1;
433
434   /* Initialize the ref chain of each label to 0.  Record where all the
435      blocks start and end and their depth in loops.  For each insn, record
436      the block it is in.   Also mark as reachable any blocks headed by labels
437      that must not be deleted.  */
438
439   for (insn = f, i = -1, prev_code = JUMP_INSN, depth = 1;
440        insn; insn = NEXT_INSN (insn))
441     {
442       code = GET_CODE (insn);
443       if (code == NOTE)
444         {
445           if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_BEG)
446             depth++;
447           else if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_END)
448             depth--;
449         }
450
451       /* A basic block starts at label, or after something that can jump.  */
452       else if (code == CODE_LABEL
453                || (GET_RTX_CLASS (code) == 'i'
454                    && (prev_code == JUMP_INSN
455                        || (prev_code == CALL_INSN
456                            && nonlocal_label_list != 0
457                            && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
458                        || prev_code == BARRIER)))
459         {
460           basic_block_head[++i] = insn;
461           basic_block_end[i] = insn;
462           basic_block_loop_depth[i] = depth;
463
464           if (code == CODE_LABEL)
465             {
466                 LABEL_REFS (insn) = insn;
467                 /* Any label that cannot be deleted
468                    is considered to start a reachable block.  */
469                 if (LABEL_PRESERVE_P (insn))
470                   block_live[i] = 1;
471               }
472         }
473
474       else if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
475         {
476           basic_block_end[i] = insn;
477           basic_block_loop_depth[i] = depth;
478         }
479
480       if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
481         {
482           /* Make a list of all labels referred to other than by jumps.  */
483           for (note = REG_NOTES (insn); note; note = XEXP (note, 1))
484             if (REG_NOTE_KIND (note) == REG_LABEL)
485               label_value_list = gen_rtx (EXPR_LIST, VOIDmode, XEXP (note, 0),
486                                           label_value_list);
487         }
488
489       BLOCK_NUM (insn) = i;
490
491       if (code != NOTE)
492         prev_code = code;
493     }
494
495   /* During the second pass, `n_basic_blocks' is only an upper bound.
496      Only perform the sanity check for the first pass, and on the second
497      pass ensure `n_basic_blocks' is set to the correct value.  */
498   if (pass == 1 && i + 1 != n_basic_blocks)
499     abort ();
500   n_basic_blocks = i + 1;
501
502   /* Don't delete the labels (in this function)
503      that are referenced by non-jump instructions.  */
504
505   for (x = label_value_list; x; x = XEXP (x, 1))
506     if (! LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
507       block_live[BLOCK_NUM (XEXP (x, 0))] = 1;
508
509   for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
510     if (! LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
511       block_live[BLOCK_NUM (XEXP (x, 0))] = 1;
512
513   /* Record which basic blocks control can drop in to.  */
514
515   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
516     {
517       for (insn = PREV_INSN (basic_block_head[i]);
518            insn && GET_CODE (insn) == NOTE; insn = PREV_INSN (insn))
519         ;
520
521       basic_block_drops_in[i] = insn && GET_CODE (insn) != BARRIER;
522     }
523
524   /* Now find which basic blocks can actually be reached
525      and put all jump insns' LABEL_REFS onto the ref-chains
526      of their target labels.  */
527
528   if (n_basic_blocks > 0)
529     {
530       int something_marked = 1;
531       int deleted;
532
533       /* Find all indirect jump insns and mark them as possibly jumping to all
534          the labels whose addresses are explicitly used.  This is because,
535          when there are computed gotos, we can't tell which labels they jump
536          to, of all the possibilities.
537
538          Tablejumps and casesi insns are OK and we can recognize them by
539          a (use (label_ref)).  */
540
541       for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
542         if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
543           {
544             rtx pat = PATTERN (insn);
545             int computed_jump = 0;
546
547             if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
548               {
549                 int len = XVECLEN (pat, 0);
550                 int has_use_labelref = 0;
551
552                 for (i = len - 1; i >= 0; i--)
553                   if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == USE
554                       && (GET_CODE (XEXP (XVECEXP (pat, 0, i), 0))
555                           == LABEL_REF))
556                     has_use_labelref = 1;
557
558                 if (! has_use_labelref)
559                   for (i = len - 1; i >= 0; i--)
560                     if (GET_CODE (XVECEXP (pat, 0, i)) == SET
561                         && SET_DEST (XVECEXP (pat, 0, i)) == pc_rtx
562                         && jmp_uses_reg_or_mem (SET_SRC (XVECEXP (pat, 0, i))))
563                       computed_jump = 1;
564               }
565             else if (GET_CODE (pat) == SET
566                      && SET_DEST (pat) == pc_rtx
567                      && jmp_uses_reg_or_mem (SET_SRC (pat)))
568               computed_jump = 1;
569                     
570             if (computed_jump)
571               {
572                 for (x = label_value_list; x; x = XEXP (x, 1))
573                   mark_label_ref (gen_rtx (LABEL_REF, VOIDmode, XEXP (x, 0)),
574                                   insn, 0);
575
576                 for (x = forced_labels; x; x = XEXP (x, 1))
577                   mark_label_ref (gen_rtx (LABEL_REF, VOIDmode, XEXP (x, 0)),
578                               insn, 0);
579               }
580           }
581
582       /* Find all call insns and mark them as possibly jumping
583          to all the nonlocal goto handler labels.  */
584
585       for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
586         if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN
587             && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
588           {
589             for (x = nonlocal_label_list; x; x = XEXP (x, 1))
590               mark_label_ref (gen_rtx (LABEL_REF, VOIDmode, XEXP (x, 0)),
591                               insn, 0);
592
593             /* ??? This could be made smarter:
594                in some cases it's possible to tell that certain
595                calls will not do a nonlocal goto.
596
597                For example, if the nested functions that do the
598                nonlocal gotos do not have their addresses taken, then
599                only calls to those functions or to other nested
600                functions that use them could possibly do nonlocal
601                gotos.  */
602           }
603
604       /* Pass over all blocks, marking each block that is reachable
605          and has not yet been marked.
606          Keep doing this until, in one pass, no blocks have been marked.
607          Then blocks_live and blocks_marked are identical and correct.
608          In addition, all jumps actually reachable have been marked.  */
609
610       while (something_marked)
611         {
612           something_marked = 0;
613           for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
614             if (block_live[i] && !block_marked[i])
615               {
616                 block_marked[i] = 1;
617                 something_marked = 1;
618                 if (i + 1 < n_basic_blocks && basic_block_drops_in[i + 1])
619                   block_live[i + 1] = 1;
620                 insn = basic_block_end[i];
621                 if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
622                   mark_label_ref (PATTERN (insn), insn, 0);
623               }
624         }
625
626       /* ??? See if we have a "live" basic block that is not reachable.
627          This can happen if it is headed by a label that is preserved or
628          in one of the label lists, but no call or computed jump is in
629          the loop.  It's not clear if we can delete the block or not,
630          but don't for now.  However, we will mess up register status if
631          it remains unreachable, so add a fake reachability from the
632          previous block.  */
633
634       for (i = 1; i < n_basic_blocks; i++)
635         if (block_live[i] && ! basic_block_drops_in[i]
636             && GET_CODE (basic_block_head[i]) == CODE_LABEL
637             && LABEL_REFS (basic_block_head[i]) == basic_block_head[i])
638           basic_block_drops_in[i] = 1;
639
640       /* Now delete the code for any basic blocks that can't be reached.
641          They can occur because jump_optimize does not recognize
642          unreachable loops as unreachable.  */
643
644       deleted = 0;
645       for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
646         if (!block_live[i])
647           {
648             deleted++;
649
650             /* Delete the insns in a (non-live) block.  We physically delete
651                every non-note insn except the start and end (so
652                basic_block_head/end needn't be updated), we turn the latter
653                into NOTE_INSN_DELETED notes.
654                We use to "delete" the insns by turning them into notes, but
655                we may be deleting lots of insns that subsequent passes would
656                otherwise have to process.  Secondly, lots of deleted blocks in
657                a row can really slow down propagate_block since it will
658                otherwise process insn-turned-notes multiple times when it
659                looks for loop begin/end notes.  */
660             if (basic_block_head[i] != basic_block_end[i])
661               {
662                 /* It would be quicker to delete all of these with a single
663                    unchaining, rather than one at a time, but we need to keep
664                    the NOTE's.  */
665                 insn = NEXT_INSN (basic_block_head[i]);
666                 while (insn != basic_block_end[i])
667                   {
668                     if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
669                       abort ();
670                     else if (GET_CODE (insn) != NOTE)
671                       insn = flow_delete_insn (insn);
672                     else
673                       insn = NEXT_INSN (insn);
674                   }
675               }
676             insn = basic_block_head[i];
677             if (GET_CODE (insn) != NOTE)
678               {
679                 /* Turn the head into a deleted insn note.  */
680                 if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
681                   abort ();
682                 PUT_CODE (insn, NOTE);
683                 NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
684                 NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
685               }
686             insn = basic_block_end[i];
687             if (GET_CODE (insn) != NOTE)
688               {
689                 /* Turn the tail into a deleted insn note.  */
690                 if (GET_CODE (insn) == BARRIER)
691                   abort ();
692                 PUT_CODE (insn, NOTE);
693                 NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
694                 NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
695               }
696             /* BARRIERs are between basic blocks, not part of one.
697                Delete a BARRIER if the preceding jump is deleted.
698                We cannot alter a BARRIER into a NOTE
699                because it is too short; but we can really delete
700                it because it is not part of a basic block.  */
701             if (NEXT_INSN (insn) != 0
702                 && GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) == BARRIER)
703               delete_insn (NEXT_INSN (insn));
704
705             /* Each time we delete some basic blocks,
706                see if there is a jump around them that is
707                being turned into a no-op.  If so, delete it.  */
708
709             if (block_live[i - 1])
710               {
711                 register int j;
712                 for (j = i + 1; j < n_basic_blocks; j++)
713                   if (block_live[j])
714                     {
715                       rtx label;
716                       insn = basic_block_end[i - 1];
717                       if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
718                           /* An unconditional jump is the only possibility
719                              we must check for, since a conditional one
720                              would make these blocks live.  */
721                           && simplejump_p (insn)
722                           && (label = XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 0), 1)
723                           && INSN_UID (label) != 0
724                           && BLOCK_NUM (label) == j)
725                         {
726                           PUT_CODE (insn, NOTE);
727                           NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
728                           NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
729                           if (GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER)
730                             abort ();
731                           delete_insn (NEXT_INSN (insn));
732                         }
733                       break;
734                     }
735               }
736           }
737
738       /* There are pathological cases where one function calling hundreds of
739          nested inline functions can generate lots and lots of unreachable
740          blocks that jump can't delete.  Since we don't use sparse matrices
741          a lot of memory will be needed to compile such functions.
742          Implementing sparse matrices is a fair bit of work and it is not
743          clear that they win more than they lose (we don't want to
744          unnecessarily slow down compilation of normal code).  By making
745          another pass for the pathological case, we can greatly speed up
746          their compilation without hurting normal code.  This works because
747          all the insns in the unreachable blocks have either been deleted or
748          turned into notes.
749          Note that we're talking about reducing memory usage by 10's of
750          megabytes and reducing compilation time by several minutes.  */
751       /* ??? The choice of when to make another pass is a bit arbitrary,
752          and was derived from empirical data.  */
753       if (pass == 1
754           && deleted > 200)
755         {
756           pass++;
757           n_basic_blocks -= deleted;
758           /* `n_basic_blocks' may not be correct at this point: two previously
759              separate blocks may now be merged.  That's ok though as we
760              recalculate it during the second pass.  It certainly can't be
761              any larger than the current value.  */
762           goto restart;
763         }
764     }
765 }
766 \f
767 /* Subroutines of find_basic_blocks.  */
768
769 /* Return 1 if X, the SRC_SRC of  SET of (pc) contain a REG or MEM that is
770    not in the constant pool and not in the condition of an IF_THEN_ELSE.  */
771
772 static int
773 jmp_uses_reg_or_mem (x)
774      rtx x;
775 {
776   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
777   int i, j;
778   char *fmt;
779
780   switch (code)
781     {
782     case CONST:
783     case LABEL_REF:
784     case PC:
785       return 0;
786
787     case REG:
788       return 1;
789
790     case MEM:
791       return ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SYMBOL_REF
792                 && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (XEXP (x, 0)));
793
794     case IF_THEN_ELSE:
795       return (jmp_uses_reg_or_mem (XEXP (x, 1))
796               || jmp_uses_reg_or_mem (XEXP (x, 2)));
797
798     case PLUS:  case MINUS:  case MULT:
799       return (jmp_uses_reg_or_mem (XEXP (x, 0))
800               || jmp_uses_reg_or_mem (XEXP (x, 1)));
801     }
802
803   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
804   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
805     {
806       if (fmt[i] == 'e'
807           && jmp_uses_reg_or_mem (XEXP (x, i)))
808         return 1;
809
810       if (fmt[i] == 'E')
811         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
812           if (jmp_uses_reg_or_mem (XVECEXP (x, i, j)))
813             return 1;
814     }
815
816   return 0;
817 }
818
819 /* Check expression X for label references;
820    if one is found, add INSN to the label's chain of references.
821
822    CHECKDUP means check for and avoid creating duplicate references
823    from the same insn.  Such duplicates do no serious harm but
824    can slow life analysis.  CHECKDUP is set only when duplicates
825    are likely.  */
826
827 static void
828 mark_label_ref (x, insn, checkdup)
829      rtx x, insn;
830      int checkdup;
831 {
832   register RTX_CODE code;
833   register int i;
834   register char *fmt;
835
836   /* We can be called with NULL when scanning label_value_list.  */
837   if (x == 0)
838     return;
839
840   code = GET_CODE (x);
841   if (code == LABEL_REF)
842     {
843       register rtx label = XEXP (x, 0);
844       register rtx y;
845       if (GET_CODE (label) != CODE_LABEL)
846         abort ();
847       /* If the label was never emitted, this insn is junk,
848          but avoid a crash trying to refer to BLOCK_NUM (label).
849          This can happen as a result of a syntax error
850          and a diagnostic has already been printed.  */
851       if (INSN_UID (label) == 0)
852         return;
853       CONTAINING_INSN (x) = insn;
854       /* if CHECKDUP is set, check for duplicate ref from same insn
855          and don't insert.  */
856       if (checkdup)
857         for (y = LABEL_REFS (label); y != label; y = LABEL_NEXTREF (y))
858           if (CONTAINING_INSN (y) == insn)
859             return;
860       LABEL_NEXTREF (x) = LABEL_REFS (label);
861       LABEL_REFS (label) = x;
862       block_live_static[BLOCK_NUM (label)] = 1;
863       return;
864     }
865
866   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
867   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
868     {
869       if (fmt[i] == 'e')
870         mark_label_ref (XEXP (x, i), insn, 0);
871       if (fmt[i] == 'E')
872         {
873           register int j;
874           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
875             mark_label_ref (XVECEXP (x, i, j), insn, 1);
876         }
877     }
878 }
879
880 /* Delete INSN by patching it out.
881    Return the next insn.  */
882
883 static rtx
884 flow_delete_insn (insn)
885      rtx insn;
886 {
887   /* ??? For the moment we assume we don't have to watch for NULLs here
888      since the start/end of basic blocks aren't deleted like this.  */
889   NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) = NEXT_INSN (insn);
890   PREV_INSN (NEXT_INSN (insn)) = PREV_INSN (insn);
891   return NEXT_INSN (insn);
892 }
893 \f
894 /* Determine which registers are live at the start of each
895    basic block of the function whose first insn is F.
896    NREGS is the number of registers used in F.
897    We allocate the vector basic_block_live_at_start
898    and the regsets that it points to, and fill them with the data.
899    regset_size and regset_bytes are also set here.  */
900
901 static void
902 life_analysis (f, nregs)
903      rtx f;
904      int nregs;
905 {
906   register regset tem;
907   int first_pass;
908   int changed;
909   /* For each basic block, a bitmask of regs
910      live on exit from the block.  */
911   regset *basic_block_live_at_end;
912   /* For each basic block, a bitmask of regs
913      live on entry to a successor-block of this block.
914      If this does not match basic_block_live_at_end,
915      that must be updated, and the block must be rescanned.  */
916   regset *basic_block_new_live_at_end;
917   /* For each basic block, a bitmask of regs
918      whose liveness at the end of the basic block
919      can make a difference in which regs are live on entry to the block.
920      These are the regs that are set within the basic block,
921      possibly excluding those that are used after they are set.  */
922   regset *basic_block_significant;
923   register int i;
924   rtx insn;
925
926   struct obstack flow_obstack;
927
928   gcc_obstack_init (&flow_obstack);
929
930   max_regno = nregs;
931
932   bzero (regs_ever_live, sizeof regs_ever_live);
933
934   /* Allocate and zero out many data structures
935      that will record the data from lifetime analysis.  */
936
937   allocate_for_life_analysis ();
938
939   reg_next_use = (rtx *) alloca (nregs * sizeof (rtx));
940   bzero ((char *) reg_next_use, nregs * sizeof (rtx));
941
942   /* Set up several regset-vectors used internally within this function.
943      Their meanings are documented above, with their declarations.  */
944
945   basic_block_live_at_end
946     = (regset *) alloca (n_basic_blocks * sizeof (regset));
947
948   /* Don't use alloca since that leads to a crash rather than an error message
949      if there isn't enough space.
950      Don't use oballoc since we may need to allocate other things during
951      this function on the temporary obstack.  */
952   tem = (regset) obstack_alloc (&flow_obstack, n_basic_blocks * regset_bytes);
953   bzero ((char *) tem, n_basic_blocks * regset_bytes);
954   init_regset_vector (basic_block_live_at_end, tem,
955                       n_basic_blocks, regset_bytes);
956
957   basic_block_new_live_at_end
958     = (regset *) alloca (n_basic_blocks * sizeof (regset));
959   tem = (regset) obstack_alloc (&flow_obstack, n_basic_blocks * regset_bytes);
960   bzero ((char *) tem, n_basic_blocks * regset_bytes);
961   init_regset_vector (basic_block_new_live_at_end, tem,
962                       n_basic_blocks, regset_bytes);
963
964   basic_block_significant
965     = (regset *) alloca (n_basic_blocks * sizeof (regset));
966   tem = (regset) obstack_alloc (&flow_obstack, n_basic_blocks * regset_bytes);
967   bzero ((char *) tem, n_basic_blocks * regset_bytes);
968   init_regset_vector (basic_block_significant, tem,
969                       n_basic_blocks, regset_bytes);
970
971   /* Record which insns refer to any volatile memory
972      or for any reason can't be deleted just because they are dead stores.
973      Also, delete any insns that copy a register to itself.  */
974
975   for (insn = f; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
976     {
977       enum rtx_code code1 = GET_CODE (insn);
978       if (code1 == CALL_INSN)
979         INSN_VOLATILE (insn) = 1;
980       else if (code1 == INSN || code1 == JUMP_INSN)
981         {
982           /* Delete (in effect) any obvious no-op moves.  */
983           if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
984               && GET_CODE (SET_DEST (PATTERN (insn))) == REG
985               && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (insn))) == REG
986               && REGNO (SET_DEST (PATTERN (insn))) ==
987                         REGNO (SET_SRC (PATTERN (insn)))
988               /* Insns carrying these notes are useful later on.  */
989               && ! find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
990             {
991               PUT_CODE (insn, NOTE);
992               NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
993               NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
994             }
995           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
996             {
997               /* If nothing but SETs of registers to themselves,
998                  this insn can also be deleted.  */
999               for (i = 0; i < XVECLEN (PATTERN (insn), 0); i++)
1000                 {
1001                   rtx tem = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
1002
1003                   if (GET_CODE (tem) == USE
1004                       || GET_CODE (tem) == CLOBBER)
1005                     continue;
1006                     
1007                   if (GET_CODE (tem) != SET
1008                       || GET_CODE (SET_DEST (tem)) != REG
1009                       || GET_CODE (SET_SRC (tem)) != REG
1010                       || REGNO (SET_DEST (tem)) != REGNO (SET_SRC (tem)))
1011                     break;
1012                 }
1013                 
1014               if (i == XVECLEN (PATTERN (insn), 0)
1015                   /* Insns carrying these notes are useful later on.  */
1016                   && ! find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1017                 {
1018                   PUT_CODE (insn, NOTE);
1019                   NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1020                   NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1021                 }
1022               else
1023                 INSN_VOLATILE (insn) = volatile_refs_p (PATTERN (insn));
1024             }
1025           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE)
1026             INSN_VOLATILE (insn) = volatile_refs_p (PATTERN (insn));
1027           /* A SET that makes space on the stack cannot be dead.
1028              (Such SETs occur only for allocating variable-size data,
1029              so they will always have a PLUS or MINUS according to the
1030              direction of stack growth.)
1031              Even if this function never uses this stack pointer value,
1032              signal handlers do!  */
1033           else if (code1 == INSN && GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1034                    && SET_DEST (PATTERN (insn)) == stack_pointer_rtx
1035 #ifdef STACK_GROWS_DOWNWARD
1036                    && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (insn))) == MINUS
1037 #else
1038                    && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (insn))) == PLUS
1039 #endif
1040                    && XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 0) == stack_pointer_rtx)
1041             INSN_VOLATILE (insn) = 1;
1042         }
1043     }
1044
1045   if (n_basic_blocks > 0)
1046 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
1047     if (! EXIT_IGNORE_STACK
1048         || (! FRAME_POINTER_REQUIRED && flag_omit_frame_pointer))
1049 #endif
1050       {
1051         /* If exiting needs the right stack value,
1052            consider the stack pointer live at the end of the function.  */
1053         basic_block_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1054           [STACK_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1055             |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (STACK_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS);
1056         basic_block_new_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1057           [STACK_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1058             |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (STACK_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS);
1059       }
1060
1061   /* Mark the frame pointer is needed at the end of the function.  If
1062      we end up eliminating it, it will be removed from the live list
1063      of each basic block by reload.  */
1064
1065   if (n_basic_blocks > 0)
1066     {
1067       basic_block_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1068         [FRAME_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1069           |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (FRAME_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS);
1070       basic_block_new_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1071         [FRAME_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1072           |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (FRAME_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS);
1073 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1074       /* If they are different, also mark the hard frame pointer as live */
1075       basic_block_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1076         [HARD_FRAME_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1077           |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1078                                      % REGSET_ELT_BITS);
1079       basic_block_new_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1080         [HARD_FRAME_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1081           |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1082                                      % REGSET_ELT_BITS);
1083 #endif      
1084       }
1085
1086   /* Mark all global registers as being live at the end of the function
1087      since they may be referenced by our caller.  */
1088
1089   if (n_basic_blocks > 0)
1090     for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1091       if (global_regs[i])
1092         {
1093           basic_block_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1094             [i / REGSET_ELT_BITS]
1095               |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS);
1096           basic_block_new_live_at_end[n_basic_blocks - 1]
1097             [i / REGSET_ELT_BITS]
1098               |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS);
1099         }
1100
1101   /* Propagate life info through the basic blocks
1102      around the graph of basic blocks.
1103
1104      This is a relaxation process: each time a new register
1105      is live at the end of the basic block, we must scan the block
1106      to determine which registers are, as a consequence, live at the beginning
1107      of that block.  These registers must then be marked live at the ends
1108      of all the blocks that can transfer control to that block.
1109      The process continues until it reaches a fixed point.  */
1110
1111   first_pass = 1;
1112   changed = 1;
1113   while (changed)
1114     {
1115       changed = 0;
1116       for (i = n_basic_blocks - 1; i >= 0; i--)
1117         {
1118           int consider = first_pass;
1119           int must_rescan = first_pass;
1120           register int j;
1121
1122           if (!first_pass)
1123             {
1124               /* Set CONSIDER if this block needs thinking about at all
1125                  (that is, if the regs live now at the end of it
1126                  are not the same as were live at the end of it when
1127                  we last thought about it).
1128                  Set must_rescan if it needs to be thought about
1129                  instruction by instruction (that is, if any additional
1130                  reg that is live at the end now but was not live there before
1131                  is one of the significant regs of this basic block).  */
1132
1133               for (j = 0; j < regset_size; j++)
1134                 {
1135                   register REGSET_ELT_TYPE x
1136                     = (basic_block_new_live_at_end[i][j]
1137                        & ~basic_block_live_at_end[i][j]);
1138                   if (x)
1139                     consider = 1;
1140                   if (x & basic_block_significant[i][j])
1141                     {
1142                       must_rescan = 1;
1143                       consider = 1;
1144                       break;
1145                     }
1146                 }
1147
1148               if (! consider)
1149                 continue;
1150             }
1151
1152           /* The live_at_start of this block may be changing,
1153              so another pass will be required after this one.  */
1154           changed = 1;
1155
1156           if (! must_rescan)
1157             {
1158               /* No complete rescan needed;
1159                  just record those variables newly known live at end
1160                  as live at start as well.  */
1161               for (j = 0; j < regset_size; j++)
1162                 {
1163                   register REGSET_ELT_TYPE x
1164                     = (basic_block_new_live_at_end[i][j]
1165                        & ~basic_block_live_at_end[i][j]);
1166                   basic_block_live_at_start[i][j] |= x;
1167                   basic_block_live_at_end[i][j] |= x;
1168                 }
1169             }
1170           else
1171             {
1172               /* Update the basic_block_live_at_start
1173                  by propagation backwards through the block.  */
1174               bcopy ((char *) basic_block_new_live_at_end[i],
1175                      (char *) basic_block_live_at_end[i], regset_bytes);
1176               bcopy ((char *) basic_block_live_at_end[i],
1177                      (char *) basic_block_live_at_start[i], regset_bytes);
1178               propagate_block (basic_block_live_at_start[i],
1179                                basic_block_head[i], basic_block_end[i], 0,
1180                                first_pass ? basic_block_significant[i]
1181                                : (regset) 0,
1182                                i);
1183             }
1184
1185           {
1186             register rtx jump, head;
1187
1188             /* Update the basic_block_new_live_at_end's of the block
1189                that falls through into this one (if any).  */
1190             head = basic_block_head[i];
1191             if (basic_block_drops_in[i])
1192               {
1193                 register int j;
1194                 for (j = 0; j < regset_size; j++)
1195                   basic_block_new_live_at_end[i-1][j]
1196                     |= basic_block_live_at_start[i][j];
1197               }
1198
1199             /* Update the basic_block_new_live_at_end's of
1200                all the blocks that jump to this one.  */
1201             if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
1202               for (jump = LABEL_REFS (head);
1203                    jump != head;
1204                    jump = LABEL_NEXTREF (jump))
1205                 {
1206                   register int from_block = BLOCK_NUM (CONTAINING_INSN (jump));
1207                   register int j;
1208                   for (j = 0; j < regset_size; j++)
1209                     basic_block_new_live_at_end[from_block][j]
1210                       |= basic_block_live_at_start[i][j];
1211                 }
1212           }
1213 #ifdef USE_C_ALLOCA
1214           alloca (0);
1215 #endif
1216         }
1217       first_pass = 0;
1218     }
1219
1220   /* The only pseudos that are live at the beginning of the function are
1221      those that were not set anywhere in the function.  local-alloc doesn't
1222      know how to handle these correctly, so mark them as not local to any
1223      one basic block.  */
1224
1225   if (n_basic_blocks > 0)
1226     for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
1227       if (basic_block_live_at_start[0][i / REGSET_ELT_BITS]
1228           & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
1229         reg_basic_block[i] = REG_BLOCK_GLOBAL;
1230
1231   /* Now the life information is accurate.
1232      Make one more pass over each basic block
1233      to delete dead stores, create autoincrement addressing
1234      and record how many times each register is used, is set, or dies.
1235
1236      To save time, we operate directly in basic_block_live_at_end[i],
1237      thus destroying it (in fact, converting it into a copy of
1238      basic_block_live_at_start[i]).  This is ok now because
1239      basic_block_live_at_end[i] is no longer used past this point.  */
1240
1241   max_scratch = 0;
1242
1243   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
1244     {
1245       propagate_block (basic_block_live_at_end[i],
1246                        basic_block_head[i], basic_block_end[i], 1,
1247                        (regset) 0, i);
1248 #ifdef USE_C_ALLOCA
1249       alloca (0);
1250 #endif
1251     }
1252
1253 #if 0
1254   /* Something live during a setjmp should not be put in a register
1255      on certain machines which restore regs from stack frames
1256      rather than from the jmpbuf.
1257      But we don't need to do this for the user's variables, since
1258      ANSI says only volatile variables need this.  */
1259 #ifdef LONGJMP_RESTORE_FROM_STACK
1260   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < nregs; i++)
1261     if (regs_live_at_setjmp[i / REGSET_ELT_BITS]
1262         & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS))
1263         && regno_reg_rtx[i] != 0 && ! REG_USERVAR_P (regno_reg_rtx[i]))
1264       {
1265         reg_live_length[i] = -1;
1266         reg_basic_block[i] = -1;
1267       }
1268 #endif
1269 #endif
1270
1271   /* We have a problem with any pseudoreg that
1272      lives across the setjmp.  ANSI says that if a
1273      user variable does not change in value
1274      between the setjmp and the longjmp, then the longjmp preserves it.
1275      This includes longjmp from a place where the pseudo appears dead.
1276      (In principle, the value still exists if it is in scope.)
1277      If the pseudo goes in a hard reg, some other value may occupy
1278      that hard reg where this pseudo is dead, thus clobbering the pseudo.
1279      Conclusion: such a pseudo must not go in a hard reg.  */
1280   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < nregs; i++)
1281     if ((regs_live_at_setjmp[i / REGSET_ELT_BITS]
1282          & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS)))
1283         && regno_reg_rtx[i] != 0)
1284       {
1285         reg_live_length[i] = -1;
1286         reg_basic_block[i] = -1;
1287       }
1288
1289   obstack_free (&flow_obstack, NULL_PTR);
1290 }
1291 \f
1292 /* Subroutines of life analysis.  */
1293
1294 /* Allocate the permanent data structures that represent the results
1295    of life analysis.  Not static since used also for stupid life analysis.  */
1296
1297 void
1298 allocate_for_life_analysis ()
1299 {
1300   register int i;
1301   register regset tem;
1302
1303   regset_size = ((max_regno + REGSET_ELT_BITS - 1) / REGSET_ELT_BITS);
1304   regset_bytes = regset_size * sizeof (*(regset) 0);
1305
1306   reg_n_refs = (int *) oballoc (max_regno * sizeof (int));
1307   bzero ((char *) reg_n_refs, max_regno * sizeof (int));
1308
1309   reg_n_sets = (short *) oballoc (max_regno * sizeof (short));
1310   bzero ((char *) reg_n_sets, max_regno * sizeof (short));
1311
1312   reg_n_deaths = (short *) oballoc (max_regno * sizeof (short));
1313   bzero ((char *) reg_n_deaths, max_regno * sizeof (short));
1314
1315   reg_changes_size = (char *) oballoc (max_regno * sizeof (char));
1316   bzero (reg_changes_size, max_regno * sizeof (char));;
1317
1318   reg_live_length = (int *) oballoc (max_regno * sizeof (int));
1319   bzero ((char *) reg_live_length, max_regno * sizeof (int));
1320
1321   reg_n_calls_crossed = (int *) oballoc (max_regno * sizeof (int));
1322   bzero ((char *) reg_n_calls_crossed, max_regno * sizeof (int));
1323
1324   reg_basic_block = (int *) oballoc (max_regno * sizeof (int));
1325   for (i = 0; i < max_regno; i++)
1326     reg_basic_block[i] = REG_BLOCK_UNKNOWN;
1327
1328   basic_block_live_at_start
1329     = (regset *) oballoc (n_basic_blocks * sizeof (regset));
1330   tem = (regset) oballoc (n_basic_blocks * regset_bytes);
1331   bzero ((char *) tem, n_basic_blocks * regset_bytes);
1332   init_regset_vector (basic_block_live_at_start, tem,
1333                       n_basic_blocks, regset_bytes);
1334
1335   regs_live_at_setjmp = (regset) oballoc (regset_bytes);
1336   bzero ((char *) regs_live_at_setjmp, regset_bytes);
1337 }
1338
1339 /* Make each element of VECTOR point at a regset,
1340    taking the space for all those regsets from SPACE.
1341    SPACE is of type regset, but it is really as long as NELTS regsets.
1342    BYTES_PER_ELT is the number of bytes in one regset.  */
1343
1344 static void
1345 init_regset_vector (vector, space, nelts, bytes_per_elt)
1346      regset *vector;
1347      regset space;
1348      int nelts;
1349      int bytes_per_elt;
1350 {
1351   register int i;
1352   register regset p = space;
1353
1354   for (i = 0; i < nelts; i++)
1355     {
1356       vector[i] = p;
1357       p += bytes_per_elt / sizeof (*p);
1358     }
1359 }
1360
1361 /* Compute the registers live at the beginning of a basic block
1362    from those live at the end.
1363
1364    When called, OLD contains those live at the end.
1365    On return, it contains those live at the beginning.
1366    FIRST and LAST are the first and last insns of the basic block.
1367
1368    FINAL is nonzero if we are doing the final pass which is not
1369    for computing the life info (since that has already been done)
1370    but for acting on it.  On this pass, we delete dead stores,
1371    set up the logical links and dead-variables lists of instructions,
1372    and merge instructions for autoincrement and autodecrement addresses.
1373
1374    SIGNIFICANT is nonzero only the first time for each basic block.
1375    If it is nonzero, it points to a regset in which we store
1376    a 1 for each register that is set within the block.
1377
1378    BNUM is the number of the basic block.  */
1379
1380 static void
1381 propagate_block (old, first, last, final, significant, bnum)
1382      register regset old;
1383      rtx first;
1384      rtx last;
1385      int final;
1386      regset significant;
1387      int bnum;
1388 {
1389   register rtx insn;
1390   rtx prev;
1391   regset live;
1392   regset dead;
1393
1394   /* The following variables are used only if FINAL is nonzero.  */
1395   /* This vector gets one element for each reg that has been live
1396      at any point in the basic block that has been scanned so far.
1397      SOMETIMES_MAX says how many elements are in use so far.
1398      In each element, OFFSET is the byte-number within a regset
1399      for the register described by the element, and BIT is a mask
1400      for that register's bit within the byte.  */
1401   register struct sometimes { short offset; short bit; } *regs_sometimes_live;
1402   int sometimes_max = 0;
1403   /* This regset has 1 for each reg that we have seen live so far.
1404      It and REGS_SOMETIMES_LIVE are updated together.  */
1405   regset maxlive;
1406
1407   /* The loop depth may change in the middle of a basic block.  Since we
1408      scan from end to beginning, we start with the depth at the end of the
1409      current basic block, and adjust as we pass ends and starts of loops.  */
1410   loop_depth = basic_block_loop_depth[bnum];
1411
1412   dead = (regset) alloca (regset_bytes);
1413   live = (regset) alloca (regset_bytes);
1414
1415   cc0_live = 0;
1416   last_mem_set = 0;
1417
1418   /* Include any notes at the end of the block in the scan.
1419      This is in case the block ends with a call to setjmp.  */
1420
1421   while (NEXT_INSN (last) != 0 && GET_CODE (NEXT_INSN (last)) == NOTE)
1422     {
1423       /* Look for loop boundaries, we are going forward here.  */
1424       last = NEXT_INSN (last);
1425       if (NOTE_LINE_NUMBER (last) == NOTE_INSN_LOOP_BEG)
1426         loop_depth++;
1427       else if (NOTE_LINE_NUMBER (last) == NOTE_INSN_LOOP_END)
1428         loop_depth--;
1429     }
1430
1431   if (final)
1432     {
1433       register int i, offset;
1434       REGSET_ELT_TYPE bit;
1435
1436       num_scratch = 0;
1437       maxlive = (regset) alloca (regset_bytes);
1438       bcopy ((char *) old, (char *) maxlive, regset_bytes);
1439       regs_sometimes_live
1440         = (struct sometimes *) alloca (max_regno * sizeof (struct sometimes));
1441
1442       /* Process the regs live at the end of the block.
1443          Enter them in MAXLIVE and REGS_SOMETIMES_LIVE.
1444          Also mark them as not local to any one basic block.  */
1445
1446       for (offset = 0, i = 0; offset < regset_size; offset++)
1447         for (bit = 1; bit; bit <<= 1, i++)
1448           {
1449             if (i == max_regno)
1450               break;
1451             if (old[offset] & bit)
1452               {
1453                 reg_basic_block[i] = REG_BLOCK_GLOBAL;
1454                 regs_sometimes_live[sometimes_max].offset = offset;
1455                 regs_sometimes_live[sometimes_max].bit = i % REGSET_ELT_BITS;
1456                 sometimes_max++;
1457               }
1458           }
1459     }
1460
1461   /* Scan the block an insn at a time from end to beginning.  */
1462
1463   for (insn = last; ; insn = prev)
1464     {
1465       prev = PREV_INSN (insn);
1466
1467       if (GET_CODE (insn) == NOTE)
1468         {
1469           /* Look for loop boundaries, remembering that we are going
1470              backwards.  */
1471           if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_END)
1472             loop_depth++;
1473           else if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_BEG)
1474             loop_depth--;
1475
1476           /* If we have LOOP_DEPTH == 0, there has been a bookkeeping error. 
1477              Abort now rather than setting register status incorrectly.  */
1478           if (loop_depth == 0)
1479             abort ();
1480
1481           /* If this is a call to `setjmp' et al,
1482              warn if any non-volatile datum is live.  */
1483
1484           if (final && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_SETJMP)
1485             {
1486               int i;
1487               for (i = 0; i < regset_size; i++)
1488                 regs_live_at_setjmp[i] |= old[i];
1489             }
1490         }
1491
1492       /* Update the life-status of regs for this insn.
1493          First DEAD gets which regs are set in this insn
1494          then LIVE gets which regs are used in this insn.
1495          Then the regs live before the insn
1496          are those live after, with DEAD regs turned off,
1497          and then LIVE regs turned on.  */
1498
1499       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (insn)) == 'i')
1500         {
1501           register int i;
1502           rtx note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
1503           int insn_is_dead
1504             = (insn_dead_p (PATTERN (insn), old, 0)
1505                /* Don't delete something that refers to volatile storage!  */
1506                && ! INSN_VOLATILE (insn));
1507           int libcall_is_dead 
1508             = (insn_is_dead && note != 0
1509                && libcall_dead_p (PATTERN (insn), old, note, insn));
1510
1511           /* If an instruction consists of just dead store(s) on final pass,
1512              "delete" it by turning it into a NOTE of type NOTE_INSN_DELETED.
1513              We could really delete it with delete_insn, but that
1514              can cause trouble for first or last insn in a basic block.  */
1515           if (final && insn_is_dead)
1516             {
1517               PUT_CODE (insn, NOTE);
1518               NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
1519               NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
1520
1521               /* CC0 is now known to be dead.  Either this insn used it,
1522                  in which case it doesn't anymore, or clobbered it,
1523                  so the next insn can't use it.  */
1524               cc0_live = 0;
1525
1526               /* If this insn is copying the return value from a library call,
1527                  delete the entire library call.  */
1528               if (libcall_is_dead)
1529                 {
1530                   rtx first = XEXP (note, 0);
1531                   rtx p = insn;
1532                   while (INSN_DELETED_P (first))
1533                     first = NEXT_INSN (first);
1534                   while (p != first)
1535                     {
1536                       p = PREV_INSN (p);
1537                       PUT_CODE (p, NOTE);
1538                       NOTE_LINE_NUMBER (p) = NOTE_INSN_DELETED;
1539                       NOTE_SOURCE_FILE (p) = 0;
1540                     }
1541                 }
1542               goto flushed;
1543             }
1544
1545           for (i = 0; i < regset_size; i++)
1546             {
1547               dead[i] = 0;      /* Faster than bzero here */
1548               live[i] = 0;      /* since regset_size is usually small */
1549             }
1550
1551           /* See if this is an increment or decrement that can be
1552              merged into a following memory address.  */
1553 #ifdef AUTO_INC_DEC
1554           {
1555             register rtx x = PATTERN (insn);
1556             /* Does this instruction increment or decrement a register?  */
1557             if (final && GET_CODE (x) == SET
1558                 && GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG
1559                 && (GET_CODE (SET_SRC (x)) == PLUS
1560                     || GET_CODE (SET_SRC (x)) == MINUS)
1561                 && XEXP (SET_SRC (x), 0) == SET_DEST (x)
1562                 && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (x), 1)) == CONST_INT
1563                 /* Ok, look for a following memory ref we can combine with.
1564                    If one is found, change the memory ref to a PRE_INC
1565                    or PRE_DEC, cancel this insn, and return 1.
1566                    Return 0 if nothing has been done.  */
1567                 && try_pre_increment_1 (insn))
1568               goto flushed;
1569           }
1570 #endif /* AUTO_INC_DEC */
1571
1572           /* If this is not the final pass, and this insn is copying the
1573              value of a library call and it's dead, don't scan the
1574              insns that perform the library call, so that the call's
1575              arguments are not marked live.  */
1576           if (libcall_is_dead)
1577             {
1578               /* Mark the dest reg as `significant'.  */
1579               mark_set_regs (old, dead, PATTERN (insn), NULL_RTX, significant);
1580
1581               insn = XEXP (note, 0);
1582               prev = PREV_INSN (insn);
1583             }
1584           else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
1585                    && SET_DEST (PATTERN (insn)) == stack_pointer_rtx
1586                    && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (insn))) == PLUS
1587                    && XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 0) == stack_pointer_rtx
1588                    && GET_CODE (XEXP (SET_SRC (PATTERN (insn)), 1)) == CONST_INT)
1589             /* We have an insn to pop a constant amount off the stack.
1590                (Such insns use PLUS regardless of the direction of the stack,
1591                and any insn to adjust the stack by a constant is always a pop.)
1592                These insns, if not dead stores, have no effect on life.  */
1593             ;
1594           else
1595             {
1596               /* LIVE gets the regs used in INSN;
1597                  DEAD gets those set by it.  Dead insns don't make anything
1598                  live.  */
1599
1600               mark_set_regs (old, dead, PATTERN (insn),
1601                              final ? insn : NULL_RTX, significant);
1602
1603               /* If an insn doesn't use CC0, it becomes dead since we 
1604                  assume that every insn clobbers it.  So show it dead here;
1605                  mark_used_regs will set it live if it is referenced.  */
1606               cc0_live = 0;
1607
1608               if (! insn_is_dead)
1609                 mark_used_regs (old, live, PATTERN (insn), final, insn);
1610
1611               /* Sometimes we may have inserted something before INSN (such as
1612                  a move) when we make an auto-inc.  So ensure we will scan
1613                  those insns.  */
1614 #ifdef AUTO_INC_DEC
1615               prev = PREV_INSN (insn);
1616 #endif
1617
1618               if (! insn_is_dead && GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
1619                 {
1620                   register int i;
1621
1622                   rtx note;
1623
1624                   for (note = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn);
1625                        note;
1626                        note = XEXP (note, 1))
1627                     if (GET_CODE (XEXP (note, 0)) == USE)
1628                       mark_used_regs (old, live, SET_DEST (XEXP (note, 0)),
1629                                       final, insn);
1630
1631                   /* Each call clobbers all call-clobbered regs that are not
1632                      global or fixed.  Note that the function-value reg is a
1633                      call-clobbered reg, and mark_set_regs has already had
1634                      a chance to handle it.  */
1635
1636                   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1637                     if (call_used_regs[i] && ! global_regs[i]
1638                         && ! fixed_regs[i])
1639                       dead[i / REGSET_ELT_BITS]
1640                         |= ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS));
1641
1642                   /* The stack ptr is used (honorarily) by a CALL insn.  */
1643                   live[STACK_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
1644                     |= ((REGSET_ELT_TYPE) 1
1645                         << (STACK_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS));
1646
1647                   /* Calls may also reference any of the global registers,
1648                      so they are made live.  */
1649                   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
1650                     if (global_regs[i])
1651                       mark_used_regs (old, live,
1652                                       gen_rtx (REG, reg_raw_mode[i], i),
1653                                       final, insn);
1654
1655                   /* Calls also clobber memory.  */
1656                   last_mem_set = 0;
1657                 }
1658
1659               /* Update OLD for the registers used or set.  */
1660               for (i = 0; i < regset_size; i++)
1661                 {
1662                   old[i] &= ~dead[i];
1663                   old[i] |= live[i];
1664                 }
1665
1666               if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN && final)
1667                 {
1668                   /* Any regs live at the time of a call instruction
1669                      must not go in a register clobbered by calls.
1670                      Find all regs now live and record this for them.  */
1671
1672                   register struct sometimes *p = regs_sometimes_live;
1673
1674                   for (i = 0; i < sometimes_max; i++, p++)
1675                     if (old[p->offset] & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << p->bit))
1676                       reg_n_calls_crossed[p->offset * REGSET_ELT_BITS + p->bit]+= 1;
1677                 }
1678             }
1679
1680           /* On final pass, add any additional sometimes-live regs
1681              into MAXLIVE and REGS_SOMETIMES_LIVE.
1682              Also update counts of how many insns each reg is live at.  */
1683
1684           if (final)
1685             {
1686               for (i = 0; i < regset_size; i++)
1687                 {
1688                   register REGSET_ELT_TYPE diff = live[i] & ~maxlive[i];
1689
1690                   if (diff)
1691                     {
1692                       register int regno;
1693                       maxlive[i] |= diff;
1694                       for (regno = 0; diff && regno < REGSET_ELT_BITS; regno++)
1695                         if (diff & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << regno))
1696                           {
1697                             regs_sometimes_live[sometimes_max].offset = i;
1698                             regs_sometimes_live[sometimes_max].bit = regno;
1699                             diff &= ~ ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << regno);
1700                             sometimes_max++;
1701                           }
1702                     }
1703                 }
1704
1705               {
1706                 register struct sometimes *p = regs_sometimes_live;
1707                 for (i = 0; i < sometimes_max; i++, p++)
1708                   {
1709                     if (old[p->offset] & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << p->bit))
1710                       reg_live_length[p->offset * REGSET_ELT_BITS + p->bit]++;
1711                   }
1712               }
1713             }
1714         }
1715     flushed: ;
1716       if (insn == first)
1717         break;
1718     }
1719
1720   if (num_scratch > max_scratch)
1721     max_scratch = num_scratch;
1722 }
1723 \f
1724 /* Return 1 if X (the body of an insn, or part of it) is just dead stores
1725    (SET expressions whose destinations are registers dead after the insn).
1726    NEEDED is the regset that says which regs are alive after the insn.
1727
1728    Unless CALL_OK is non-zero, an insn is needed if it contains a CALL.  */
1729
1730 static int
1731 insn_dead_p (x, needed, call_ok)
1732      rtx x;
1733      regset needed;
1734      int call_ok;
1735 {
1736   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
1737   /* If setting something that's a reg or part of one,
1738      see if that register's altered value will be live.  */
1739
1740   if (code == SET)
1741     {
1742       register rtx r = SET_DEST (x);
1743       /* A SET that is a subroutine call cannot be dead.  */
1744       if (! call_ok && GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
1745         return 0;
1746
1747 #ifdef HAVE_cc0
1748       if (GET_CODE (r) == CC0)
1749         return ! cc0_live;
1750 #endif
1751       
1752       if (GET_CODE (r) == MEM && last_mem_set && ! MEM_VOLATILE_P (r)
1753           && rtx_equal_p (r, last_mem_set))
1754         return 1;
1755
1756       while (GET_CODE (r) == SUBREG
1757              || GET_CODE (r) == STRICT_LOW_PART
1758              || GET_CODE (r) == ZERO_EXTRACT
1759              || GET_CODE (r) == SIGN_EXTRACT)
1760         r = SUBREG_REG (r);
1761
1762       if (GET_CODE (r) == REG)
1763         {
1764           register int regno = REGNO (r);
1765           register int offset = regno / REGSET_ELT_BITS;
1766           register REGSET_ELT_TYPE bit
1767             = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS);
1768
1769           /* Don't delete insns to set global regs.  */
1770           if ((regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno])
1771               /* Make sure insns to set frame pointer aren't deleted.  */
1772               || regno == FRAME_POINTER_REGNUM
1773 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1774               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
1775 #endif
1776 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
1777               /* Make sure insns to set arg pointer are never deleted
1778                  (if the arg pointer isn't fixed, there will be a USE for
1779                  it, so we can treat it normally).  */
1780               || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
1781 #endif
1782               || (needed[offset] & bit) != 0)
1783             return 0;
1784
1785           /* If this is a hard register, verify that subsequent words are
1786              not needed.  */
1787           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1788             {
1789               int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (r));
1790
1791               while (--n > 0)
1792                 if ((needed[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS]
1793                      & ((REGSET_ELT_TYPE) 1
1794                         << ((regno + n) % REGSET_ELT_BITS))) != 0)
1795                   return 0;
1796             }
1797
1798           return 1;
1799         }
1800     }
1801   /* If performing several activities,
1802      insn is dead if each activity is individually dead.
1803      Also, CLOBBERs and USEs can be ignored; a CLOBBER or USE
1804      that's inside a PARALLEL doesn't make the insn worth keeping.  */
1805   else if (code == PARALLEL)
1806     {
1807       register int i = XVECLEN (x, 0);
1808       for (i--; i >= 0; i--)
1809         {
1810           rtx elt = XVECEXP (x, 0, i);
1811           if (!insn_dead_p (elt, needed, call_ok)
1812               && GET_CODE (elt) != CLOBBER
1813               && GET_CODE (elt) != USE)
1814             return 0;
1815         }
1816       return 1;
1817     }
1818   /* We do not check CLOBBER or USE here.
1819      An insn consisting of just a CLOBBER or just a USE
1820      should not be deleted.  */
1821   return 0;
1822 }
1823
1824 /* If X is the pattern of the last insn in a libcall, and assuming X is dead,
1825    return 1 if the entire library call is dead.
1826    This is true if X copies a register (hard or pseudo)
1827    and if the hard return  reg of the call insn is dead.
1828    (The caller should have tested the destination of X already for death.)
1829
1830    If this insn doesn't just copy a register, then we don't
1831    have an ordinary libcall.  In that case, cse could not have
1832    managed to substitute the source for the dest later on,
1833    so we can assume the libcall is dead.
1834
1835    NEEDED is the bit vector of pseudoregs live before this insn.
1836    NOTE is the REG_RETVAL note of the insn.  INSN is the insn itself.  */
1837
1838 static int
1839 libcall_dead_p (x, needed, note, insn)
1840      rtx x;
1841      regset needed;
1842      rtx note;
1843      rtx insn;
1844 {
1845   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
1846
1847   if (code == SET)
1848     {
1849       register rtx r = SET_SRC (x);
1850       if (GET_CODE (r) == REG)
1851         {
1852           rtx call = XEXP (note, 0);
1853           register int i;
1854
1855           /* Find the call insn.  */
1856           while (call != insn && GET_CODE (call) != CALL_INSN)
1857             call = NEXT_INSN (call);
1858
1859           /* If there is none, do nothing special,
1860              since ordinary death handling can understand these insns.  */
1861           if (call == insn)
1862             return 0;
1863
1864           /* See if the hard reg holding the value is dead.
1865              If this is a PARALLEL, find the call within it.  */
1866           call = PATTERN (call);
1867           if (GET_CODE (call) == PARALLEL)
1868             {
1869               for (i = XVECLEN (call, 0) - 1; i >= 0; i--)
1870                 if (GET_CODE (XVECEXP (call, 0, i)) == SET
1871                     && GET_CODE (SET_SRC (XVECEXP (call, 0, i))) == CALL)
1872                   break;
1873
1874               /* This may be a library call that is returning a value
1875                  via invisible pointer.  Do nothing special, since
1876                  ordinary death handling can understand these insns.  */
1877               if (i < 0)
1878                 return 0;
1879
1880               call = XVECEXP (call, 0, i);
1881             }
1882
1883           return insn_dead_p (call, needed, 1);
1884         }
1885     }
1886   return 1;
1887 }
1888
1889 /* Return 1 if register REGNO was used before it was set.
1890    In other words, if it is live at function entry.
1891    Don't count global register variables, though.  */
1892
1893 int
1894 regno_uninitialized (regno)
1895      int regno;
1896 {
1897   if (n_basic_blocks == 0
1898       || (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno]))
1899     return 0;
1900
1901   return (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
1902           & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS)));
1903 }
1904
1905 /* 1 if register REGNO was alive at a place where `setjmp' was called
1906    and was set more than once or is an argument.
1907    Such regs may be clobbered by `longjmp'.  */
1908
1909 int
1910 regno_clobbered_at_setjmp (regno)
1911      int regno;
1912 {
1913   if (n_basic_blocks == 0)
1914     return 0;
1915
1916   return ((reg_n_sets[regno] > 1
1917            || (basic_block_live_at_start[0][regno / REGSET_ELT_BITS]
1918                & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))))
1919           && (regs_live_at_setjmp[regno / REGSET_ELT_BITS]
1920               & ((REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS))));
1921 }
1922 \f
1923 /* Process the registers that are set within X.
1924    Their bits are set to 1 in the regset DEAD,
1925    because they are dead prior to this insn.
1926
1927    If INSN is nonzero, it is the insn being processed
1928    and the fact that it is nonzero implies this is the FINAL pass
1929    in propagate_block.  In this case, various info about register
1930    usage is stored, LOG_LINKS fields of insns are set up.  */
1931
1932 static void
1933 mark_set_regs (needed, dead, x, insn, significant)
1934      regset needed;
1935      regset dead;
1936      rtx x;
1937      rtx insn;
1938      regset significant;
1939 {
1940   register RTX_CODE code = GET_CODE (x);
1941
1942   if (code == SET || code == CLOBBER)
1943     mark_set_1 (needed, dead, x, insn, significant);
1944   else if (code == PARALLEL)
1945     {
1946       register int i;
1947       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
1948         {
1949           code = GET_CODE (XVECEXP (x, 0, i));
1950           if (code == SET || code == CLOBBER)
1951             mark_set_1 (needed, dead, XVECEXP (x, 0, i), insn, significant);
1952         }
1953     }
1954 }
1955
1956 /* Process a single SET rtx, X.  */
1957
1958 static void
1959 mark_set_1 (needed, dead, x, insn, significant)
1960      regset needed;
1961      regset dead;
1962      rtx x;
1963      rtx insn;
1964      regset significant;
1965 {
1966   register int regno;
1967   register rtx reg = SET_DEST (x);
1968
1969   /* Modifying just one hardware register of a multi-reg value
1970      or just a byte field of a register
1971      does not mean the value from before this insn is now dead.
1972      But it does mean liveness of that register at the end of the block
1973      is significant.
1974
1975      Within mark_set_1, however, we treat it as if the register is
1976      indeed modified.  mark_used_regs will, however, also treat this
1977      register as being used.  Thus, we treat these insns as setting a
1978      new value for the register as a function of its old value.  This
1979      cases LOG_LINKS to be made appropriately and this will help combine.  */
1980
1981   while (GET_CODE (reg) == SUBREG || GET_CODE (reg) == ZERO_EXTRACT
1982          || GET_CODE (reg) == SIGN_EXTRACT
1983          || GET_CODE (reg) == STRICT_LOW_PART)
1984     reg = XEXP (reg, 0);
1985
1986   /* If we are writing into memory or into a register mentioned in the
1987      address of the last thing stored into memory, show we don't know
1988      what the last store was.  If we are writing memory, save the address
1989      unless it is volatile.  */
1990   if (GET_CODE (reg) == MEM
1991       || (GET_CODE (reg) == REG
1992           && last_mem_set != 0 && reg_overlap_mentioned_p (reg, last_mem_set)))
1993     last_mem_set = 0;
1994     
1995   if (GET_CODE (reg) == MEM && ! side_effects_p (reg)
1996       /* There are no REG_INC notes for SP, so we can't assume we'll see 
1997          everything that invalidates it.  To be safe, don't eliminate any
1998          stores though SP; none of them should be redundant anyway.  */
1999       && ! reg_mentioned_p (stack_pointer_rtx, reg))
2000     last_mem_set = reg;
2001
2002   if (GET_CODE (reg) == REG
2003       && (regno = REGNO (reg), regno != FRAME_POINTER_REGNUM)
2004 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2005       && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2006 #endif
2007 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
2008       && ! (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
2009 #endif
2010       && ! (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && global_regs[regno]))
2011     /* && regno != STACK_POINTER_REGNUM) -- let's try without this.  */
2012     {
2013       register int offset = regno / REGSET_ELT_BITS;
2014       register REGSET_ELT_TYPE bit
2015         = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS);
2016       REGSET_ELT_TYPE some_needed = (needed[offset] & bit);
2017       REGSET_ELT_TYPE some_not_needed = (~ needed[offset]) & bit;
2018
2019       /* Mark it as a significant register for this basic block.  */
2020       if (significant)
2021         significant[offset] |= bit;
2022
2023       /* Mark it as as dead before this insn.  */
2024       dead[offset] |= bit;
2025
2026       /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
2027          If so, mark all of them just like the first.  */
2028       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2029         {
2030           int n;
2031
2032           /* Nothing below is needed for the stack pointer; get out asap.
2033              Eg, log links aren't needed, since combine won't use them.  */
2034           if (regno == STACK_POINTER_REGNUM)
2035             return;
2036
2037           n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
2038           while (--n > 0)
2039             {
2040               REGSET_ELT_TYPE n_bit
2041                 = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << ((regno + n) % REGSET_ELT_BITS);
2042
2043               if (significant)
2044                 significant[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS] |= n_bit;
2045
2046               dead[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS] |= n_bit;
2047               some_needed
2048                 |= (needed[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS] & n_bit);
2049               some_not_needed
2050                 |= ((~ needed[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS]) & n_bit);
2051             }
2052         }
2053       /* Additional data to record if this is the final pass.  */
2054       if (insn)
2055         {
2056           register rtx y = reg_next_use[regno];
2057           register int blocknum = BLOCK_NUM (insn);
2058
2059           /* If this is a hard reg, record this function uses the reg.  */
2060
2061           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2062             {
2063               register int i;
2064               int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg));
2065
2066               for (i = regno; i < endregno; i++)
2067                 {
2068                   /* The next use is no longer "next", since a store
2069                      intervenes.  */
2070                   reg_next_use[i] = 0;
2071
2072                   regs_ever_live[i] = 1;
2073                   reg_n_sets[i]++;
2074                 }
2075             }
2076           else
2077             {
2078               /* The next use is no longer "next", since a store
2079                  intervenes.  */
2080               reg_next_use[regno] = 0;
2081
2082               /* Keep track of which basic blocks each reg appears in.  */
2083
2084               if (reg_basic_block[regno] == REG_BLOCK_UNKNOWN)
2085                 reg_basic_block[regno] = blocknum;
2086               else if (reg_basic_block[regno] != blocknum)
2087                 reg_basic_block[regno] = REG_BLOCK_GLOBAL;
2088
2089               /* Count (weighted) references, stores, etc.  This counts a
2090                  register twice if it is modified, but that is correct.  */
2091               reg_n_sets[regno]++;
2092
2093               reg_n_refs[regno] += loop_depth;
2094                   
2095               /* The insns where a reg is live are normally counted
2096                  elsewhere, but we want the count to include the insn
2097                  where the reg is set, and the normal counting mechanism
2098                  would not count it.  */
2099               reg_live_length[regno]++;
2100             }
2101
2102           if (! some_not_needed)
2103             {
2104               /* Make a logical link from the next following insn
2105                  that uses this register, back to this insn.
2106                  The following insns have already been processed.
2107
2108                  We don't build a LOG_LINK for hard registers containing
2109                  in ASM_OPERANDs.  If these registers get replaced,
2110                  we might wind up changing the semantics of the insn,
2111                  even if reload can make what appear to be valid assignments
2112                  later.  */
2113               if (y && (BLOCK_NUM (y) == blocknum)
2114                   && (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2115                       || asm_noperands (PATTERN (y)) < 0))
2116                 LOG_LINKS (y)
2117                   = gen_rtx (INSN_LIST, VOIDmode, insn, LOG_LINKS (y));
2118             }
2119           else if (! some_needed)
2120             {
2121               /* Note that dead stores have already been deleted when possible
2122                  If we get here, we have found a dead store that cannot
2123                  be eliminated (because the same insn does something useful).
2124                  Indicate this by marking the reg being set as dying here.  */
2125               REG_NOTES (insn)
2126                 = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED, reg, REG_NOTES (insn));
2127               reg_n_deaths[REGNO (reg)]++;
2128             }
2129           else
2130             {
2131               /* This is a case where we have a multi-word hard register
2132                  and some, but not all, of the words of the register are
2133                  needed in subsequent insns.  Write REG_UNUSED notes
2134                  for those parts that were not needed.  This case should
2135                  be rare.  */
2136
2137               int i;
2138
2139               for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (reg)) - 1;
2140                    i >= 0; i--)
2141                 if ((needed[(regno + i) / REGSET_ELT_BITS]
2142                      & ((REGSET_ELT_TYPE) 1
2143                         << ((regno + i) % REGSET_ELT_BITS))) == 0)
2144                   REG_NOTES (insn)
2145                     = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED,
2146                                gen_rtx (REG, reg_raw_mode[regno + i],
2147                                         regno + i),
2148                                REG_NOTES (insn));
2149             }
2150         }
2151     }
2152   else if (GET_CODE (reg) == REG)
2153     reg_next_use[regno] = 0;
2154
2155   /* If this is the last pass and this is a SCRATCH, show it will be dying
2156      here and count it.  */
2157   else if (GET_CODE (reg) == SCRATCH && insn != 0)
2158     {
2159       REG_NOTES (insn)
2160         = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_UNUSED, reg, REG_NOTES (insn));
2161       num_scratch++;
2162     }
2163 }
2164 \f
2165 #ifdef AUTO_INC_DEC
2166
2167 /* X is a MEM found in INSN.  See if we can convert it into an auto-increment
2168    reference.  */
2169
2170 static void
2171 find_auto_inc (needed, x, insn)
2172      regset needed;
2173      rtx x;
2174      rtx insn;
2175 {
2176   rtx addr = XEXP (x, 0);
2177   HOST_WIDE_INT offset = 0;
2178   rtx set;
2179
2180   /* Here we detect use of an index register which might be good for
2181      postincrement, postdecrement, preincrement, or predecrement.  */
2182
2183   if (GET_CODE (addr) == PLUS && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT)
2184     offset = INTVAL (XEXP (addr, 1)), addr = XEXP (addr, 0);
2185
2186   if (GET_CODE (addr) == REG)
2187     {
2188       register rtx y;
2189       register int size = GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x));
2190       rtx use;
2191       rtx incr;
2192       int regno = REGNO (addr);
2193
2194       /* Is the next use an increment that might make auto-increment? */
2195       if ((incr = reg_next_use[regno]) != 0
2196           && (set = single_set (incr)) != 0
2197           && GET_CODE (set) == SET
2198           && BLOCK_NUM (incr) == BLOCK_NUM (insn)
2199           /* Can't add side effects to jumps; if reg is spilled and
2200              reloaded, there's no way to store back the altered value.  */
2201           && GET_CODE (insn) != JUMP_INSN
2202           && (y = SET_SRC (set), GET_CODE (y) == PLUS)
2203           && XEXP (y, 0) == addr
2204           && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT
2205           && (0
2206 #ifdef HAVE_POST_INCREMENT
2207               || (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size && offset == 0)
2208 #endif
2209 #ifdef HAVE_POST_DECREMENT
2210               || (INTVAL (XEXP (y, 1)) == - size && offset == 0)
2211 #endif
2212 #ifdef HAVE_PRE_INCREMENT
2213               || (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size && offset == size)
2214 #endif
2215 #ifdef HAVE_PRE_DECREMENT
2216               || (INTVAL (XEXP (y, 1)) == - size && offset == - size)
2217 #endif
2218               )
2219           /* Make sure this reg appears only once in this insn.  */
2220           && (use = find_use_as_address (PATTERN (insn), addr, offset),
2221               use != 0 && use != (rtx) 1))
2222         {
2223           rtx q = SET_DEST (set);
2224           enum rtx_code inc_code = (INTVAL (XEXP (y, 1)) == size
2225                                     ? (offset ? PRE_INC : POST_INC)
2226                                     : (offset ? PRE_DEC : POST_DEC));
2227
2228           if (dead_or_set_p (incr, addr))
2229             {
2230               /* This is the simple case.  Try to make the auto-inc.  If
2231                  we can't, we are done.  Otherwise, we will do any
2232                  needed updates below.  */
2233               if (! validate_change (insn, &XEXP (x, 0),
2234                                      gen_rtx (inc_code, Pmode, addr),
2235                                      0))
2236                 return;
2237             }
2238           else if (GET_CODE (q) == REG
2239                    /* PREV_INSN used here to check the semi-open interval
2240                       [insn,incr).  */
2241                    && ! reg_used_between_p (q,  PREV_INSN (insn), incr)
2242                    /* We must also check for sets of q as q may be
2243                       a call clobbered hard register and there may
2244                       be a call between PREV_INSN (insn) and incr.  */
2245                    && ! reg_set_between_p (q,  PREV_INSN (insn), incr))
2246             {
2247               /* We have *p followed sometime later by q = p+size.
2248                  Both p and q must be live afterward,
2249                  and q is not used between INSN and it's assignment.
2250                  Change it to q = p, ...*q..., q = q+size.
2251                  Then fall into the usual case.  */
2252               rtx insns, temp;
2253
2254               start_sequence ();
2255               emit_move_insn (q, addr);
2256               insns = get_insns ();
2257               end_sequence ();
2258
2259               /* If anything in INSNS have UID's that don't fit within the
2260                  extra space we allocate earlier, we can't make this auto-inc.
2261                  This should never happen.  */
2262               for (temp = insns; temp; temp = NEXT_INSN (temp))
2263                 {
2264                   if (INSN_UID (temp) > max_uid_for_flow)
2265                     return;
2266                   BLOCK_NUM (temp) = BLOCK_NUM (insn);
2267                 }
2268
2269               /* If we can't make the auto-inc, or can't make the
2270                  replacement into Y, exit.  There's no point in making
2271                  the change below if we can't do the auto-inc and doing
2272                  so is not correct in the pre-inc case.  */
2273
2274               validate_change (insn, &XEXP (x, 0),
2275                                gen_rtx (inc_code, Pmode, q),
2276                                1);
2277               validate_change (incr, &XEXP (y, 0), q, 1);
2278               if (! apply_change_group ())
2279                 return;
2280
2281               /* We now know we'll be doing this change, so emit the
2282                  new insn(s) and do the updates.  */
2283               emit_insns_before (insns, insn);
2284
2285               if (basic_block_head[BLOCK_NUM (insn)] == insn)
2286                 basic_block_head[BLOCK_NUM (insn)] = insns;
2287
2288               /* INCR will become a NOTE and INSN won't contain a
2289                  use of ADDR.  If a use of ADDR was just placed in
2290                  the insn before INSN, make that the next use. 
2291                  Otherwise, invalidate it.  */
2292               if (GET_CODE (PREV_INSN (insn)) == INSN
2293                   && GET_CODE (PATTERN (PREV_INSN (insn))) == SET
2294                   && SET_SRC (PATTERN (PREV_INSN (insn))) == addr)
2295                 reg_next_use[regno] = PREV_INSN (insn);
2296               else
2297                 reg_next_use[regno] = 0;
2298
2299               addr = q;
2300               regno = REGNO (q);
2301
2302               /* REGNO is now used in INCR which is below INSN, but
2303                  it previously wasn't live here.  If we don't mark
2304                  it as needed, we'll put a REG_DEAD note for it
2305                  on this insn, which is incorrect.  */
2306               needed[regno / REGSET_ELT_BITS]
2307                 |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS);
2308
2309               /* If there are any calls between INSN and INCR, show
2310                  that REGNO now crosses them.  */
2311               for (temp = insn; temp != incr; temp = NEXT_INSN (temp))
2312                 if (GET_CODE (temp) == CALL_INSN)
2313                   reg_n_calls_crossed[regno]++;
2314             }
2315           else
2316             return;
2317
2318           /* If we haven't returned, it means we were able to make the
2319              auto-inc, so update the status.  First, record that this insn
2320              has an implicit side effect.  */
2321
2322           REG_NOTES (insn)
2323             = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_INC, addr, REG_NOTES (insn));
2324
2325           /* Modify the old increment-insn to simply copy
2326              the already-incremented value of our register.  */
2327           if (! validate_change (incr, &SET_SRC (set), addr, 0))
2328             abort ();
2329
2330           /* If that makes it a no-op (copying the register into itself) delete
2331              it so it won't appear to be a "use" and a "set" of this
2332              register.  */
2333           if (SET_DEST (set) == addr)
2334             {
2335               PUT_CODE (incr, NOTE);
2336               NOTE_LINE_NUMBER (incr) = NOTE_INSN_DELETED;
2337               NOTE_SOURCE_FILE (incr) = 0;
2338             }
2339
2340           if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2341             {
2342               /* Count an extra reference to the reg.  When a reg is
2343                  incremented, spilling it is worse, so we want to make
2344                  that less likely.  */
2345               reg_n_refs[regno] += loop_depth;
2346
2347               /* Count the increment as a setting of the register,
2348                  even though it isn't a SET in rtl.  */
2349               reg_n_sets[regno]++;
2350             }
2351         }
2352     }
2353 }
2354 #endif /* AUTO_INC_DEC */
2355 \f
2356 /* Scan expression X and store a 1-bit in LIVE for each reg it uses.
2357    This is done assuming the registers needed from X
2358    are those that have 1-bits in NEEDED.
2359
2360    On the final pass, FINAL is 1.  This means try for autoincrement
2361    and count the uses and deaths of each pseudo-reg.
2362
2363    INSN is the containing instruction.  If INSN is dead, this function is not
2364    called.  */
2365
2366 static void
2367 mark_used_regs (needed, live, x, final, insn)
2368      regset needed;
2369      regset live;
2370      rtx x;
2371      int final;
2372      rtx insn;
2373 {
2374   register RTX_CODE code;
2375   register int regno;
2376   int i;
2377
2378  retry:
2379   code = GET_CODE (x);
2380   switch (code)
2381     {
2382     case LABEL_REF:
2383     case SYMBOL_REF:
2384     case CONST_INT:
2385     case CONST:
2386     case CONST_DOUBLE:
2387     case PC:
2388     case ADDR_VEC:
2389     case ADDR_DIFF_VEC:
2390     case ASM_INPUT:
2391       return;
2392
2393 #ifdef HAVE_cc0
2394     case CC0:
2395       cc0_live = 1;
2396       return;
2397 #endif
2398
2399     case CLOBBER:
2400       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
2401          as being used.  */
2402       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
2403         mark_used_regs (needed, live, XEXP (XEXP (x, 0), 0), final, insn);
2404       return;
2405
2406     case MEM:
2407       /* Invalidate the data for the last MEM stored.  We could do this only
2408          if the addresses conflict, but this doesn't seem worthwhile.  */
2409       last_mem_set = 0;
2410
2411 #ifdef AUTO_INC_DEC
2412       if (final)
2413         find_auto_inc (needed, x, insn);
2414 #endif
2415       break;
2416
2417     case SUBREG:
2418       if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
2419           && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2420           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
2421               != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
2422         reg_changes_size[REGNO (SUBREG_REG (x))] = 1;
2423
2424       /* While we're here, optimize this case.  */
2425       x = SUBREG_REG (x);
2426
2427       /* In case the SUBREG is not of a register, don't optimize */
2428       if (GET_CODE (x) != REG)
2429         {
2430           mark_used_regs (needed, live, x, final, insn);
2431           return;
2432         }
2433
2434       /* ... fall through ...  */
2435
2436     case REG:
2437       /* See a register other than being set
2438          => mark it as needed.  */
2439
2440       regno = REGNO (x);
2441       {
2442         register int offset = regno / REGSET_ELT_BITS;
2443         register REGSET_ELT_TYPE bit
2444           = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS);
2445         REGSET_ELT_TYPE some_needed = needed[offset] & bit;
2446         REGSET_ELT_TYPE some_not_needed = (~ needed[offset]) & bit;
2447
2448         live[offset] |= bit;
2449
2450         /* A hard reg in a wide mode may really be multiple registers.
2451            If so, mark all of them just like the first.  */
2452         if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2453           {
2454             int n;
2455
2456             /* For stack ptr or fixed arg pointer,
2457                nothing below can be necessary, so waste no more time.  */
2458             if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
2459 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2460                 || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2461 #endif
2462 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
2463                 || (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
2464 #endif
2465                 || regno == FRAME_POINTER_REGNUM)
2466               {
2467                 /* If this is a register we are going to try to eliminate,
2468                    don't mark it live here.  If we are successful in
2469                    eliminating it, it need not be live unless it is used for
2470                    pseudos, in which case it will have been set live when
2471                    it was allocated to the pseudos.  If the register will not
2472                    be eliminated, reload will set it live at that point.  */
2473
2474                 if (! TEST_HARD_REG_BIT (elim_reg_set, regno))
2475                   regs_ever_live[regno] = 1;
2476                 return;
2477               }
2478             /* No death notes for global register variables;
2479                their values are live after this function exits.  */
2480             if (global_regs[regno])
2481               {
2482                 if (final)
2483                   reg_next_use[regno] = insn;
2484                 return;
2485               }
2486
2487             n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
2488             while (--n > 0)
2489               {
2490                 REGSET_ELT_TYPE n_bit
2491                   = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << ((regno + n) % REGSET_ELT_BITS);
2492
2493                 live[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS] |= n_bit;
2494                 some_needed |= (needed[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS] & n_bit);
2495                 some_not_needed
2496                   |= ((~ needed[(regno + n) / REGSET_ELT_BITS]) & n_bit);
2497               }
2498           }
2499         if (final)
2500           {
2501             /* Record where each reg is used, so when the reg
2502                is set we know the next insn that uses it.  */
2503
2504             reg_next_use[regno] = insn;
2505
2506             if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2507               {
2508                 /* If a hard reg is being used,
2509                    record that this function does use it.  */
2510
2511                 i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
2512                 if (i == 0)
2513                   i = 1;
2514                 do
2515                   regs_ever_live[regno + --i] = 1;
2516                 while (i > 0);
2517               }
2518             else
2519               {
2520                 /* Keep track of which basic block each reg appears in.  */
2521
2522                 register int blocknum = BLOCK_NUM (insn);
2523
2524                 if (reg_basic_block[regno] == REG_BLOCK_UNKNOWN)
2525                   reg_basic_block[regno] = blocknum;
2526                 else if (reg_basic_block[regno] != blocknum)
2527                   reg_basic_block[regno] = REG_BLOCK_GLOBAL;
2528
2529                 /* Count (weighted) number of uses of each reg.  */
2530
2531                 reg_n_refs[regno] += loop_depth;
2532               }
2533
2534             /* Record and count the insns in which a reg dies.
2535                If it is used in this insn and was dead below the insn
2536                then it dies in this insn.  If it was set in this insn,
2537                we do not make a REG_DEAD note; likewise if we already
2538                made such a note.  */
2539
2540             if (some_not_needed
2541                 && ! dead_or_set_p (insn, x)
2542 #if 0
2543                 && (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || ! fixed_regs[regno])
2544 #endif
2545                 )
2546               {
2547                 /* Check for the case where the register dying partially
2548                    overlaps the register set by this insn.  */
2549                 if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2550                     && HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) > 1)
2551                   {
2552                     int n = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
2553                     while (--n >= 0)
2554                       some_needed |= dead_or_set_regno_p (insn, regno + n);
2555                   }
2556
2557                 /* If none of the words in X is needed, make a REG_DEAD
2558                    note.  Otherwise, we must make partial REG_DEAD notes.  */
2559                 if (! some_needed)
2560                   {
2561                     REG_NOTES (insn)
2562                       = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD, x, REG_NOTES (insn));
2563                     reg_n_deaths[regno]++;
2564                   }
2565                 else
2566                   {
2567                     int i;
2568
2569                     /* Don't make a REG_DEAD note for a part of a register
2570                        that is set in the insn.  */
2571
2572                     for (i = HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)) - 1;
2573                          i >= 0; i--)
2574                       if ((needed[(regno + i) / REGSET_ELT_BITS]
2575                            & ((REGSET_ELT_TYPE) 1
2576                               << ((regno + i) % REGSET_ELT_BITS))) == 0
2577                           && ! dead_or_set_regno_p (insn, regno + i))
2578                         REG_NOTES (insn)
2579                           = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_DEAD,
2580                                      gen_rtx (REG, reg_raw_mode[regno + i],
2581                                               regno + i),
2582                                      REG_NOTES (insn));
2583                   }
2584               }
2585           }
2586       }
2587       return;
2588
2589     case SET:
2590       {
2591         register rtx testreg = SET_DEST (x);
2592         int mark_dest = 0;
2593
2594         /* If storing into MEM, don't show it as being used.  But do
2595            show the address as being used.  */
2596         if (GET_CODE (testreg) == MEM)
2597           {
2598 #ifdef AUTO_INC_DEC
2599             if (final)
2600               find_auto_inc (needed, testreg, insn);
2601 #endif
2602             mark_used_regs (needed, live, XEXP (testreg, 0), final, insn);
2603             mark_used_regs (needed, live, SET_SRC (x), final, insn);
2604             return;
2605           }
2606             
2607         /* Storing in STRICT_LOW_PART is like storing in a reg
2608            in that this SET might be dead, so ignore it in TESTREG.
2609            but in some other ways it is like using the reg.
2610
2611            Storing in a SUBREG or a bit field is like storing the entire
2612            register in that if the register's value is not used
2613            then this SET is not needed.  */
2614         while (GET_CODE (testreg) == STRICT_LOW_PART
2615                || GET_CODE (testreg) == ZERO_EXTRACT
2616                || GET_CODE (testreg) == SIGN_EXTRACT
2617                || GET_CODE (testreg) == SUBREG)
2618           {
2619             if (GET_CODE (testreg) == SUBREG
2620                 && GET_CODE (SUBREG_REG (testreg)) == REG
2621                 && REGNO (SUBREG_REG (testreg)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2622                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (testreg))
2623                     != GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (testreg)))))
2624               reg_changes_size[REGNO (SUBREG_REG (testreg))] = 1;
2625
2626             /* Modifying a single register in an alternate mode
2627                does not use any of the old value.  But these other
2628                ways of storing in a register do use the old value.  */
2629             if (GET_CODE (testreg) == SUBREG
2630                 && !(REG_SIZE (SUBREG_REG (testreg)) > REG_SIZE (testreg)))
2631               ;
2632             else
2633               mark_dest = 1;
2634
2635             testreg = XEXP (testreg, 0);
2636           }
2637
2638         /* If this is a store into a register,
2639            recursively scan the value being stored.  */
2640
2641         if (GET_CODE (testreg) == REG
2642             && (regno = REGNO (testreg), regno != FRAME_POINTER_REGNUM)
2643 #if FRAME_POINTER_REGNUM != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2644             && regno != HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2645 #endif
2646 #if FRAME_POINTER_REGNUM != ARG_POINTER_REGNUM
2647             && ! (regno == ARG_POINTER_REGNUM && fixed_regs[regno])
2648 #endif
2649             )
2650           /* We used to exclude global_regs here, but that seems wrong.
2651              Storing in them is like storing in mem.  */
2652           {
2653             mark_used_regs (needed, live, SET_SRC (x), final, insn);
2654             if (mark_dest)
2655               mark_used_regs (needed, live, SET_DEST (x), final, insn);
2656             return;
2657           }
2658       }
2659       break;
2660
2661     case RETURN:
2662       /* If exiting needs the right stack value, consider this insn as
2663          using the stack pointer.  In any event, consider it as using
2664          all global registers.  */
2665
2666 #ifdef EXIT_IGNORE_STACK
2667       if (! EXIT_IGNORE_STACK
2668           || (! FRAME_POINTER_REQUIRED && flag_omit_frame_pointer))
2669 #endif
2670         live[STACK_POINTER_REGNUM / REGSET_ELT_BITS]
2671           |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (STACK_POINTER_REGNUM % REGSET_ELT_BITS);
2672
2673       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2674         if (global_regs[i])
2675           live[i / REGSET_ELT_BITS]
2676             |= (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (i % REGSET_ELT_BITS);
2677       break;
2678     }
2679
2680   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2681
2682   {
2683     register char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2684     register int i;
2685     
2686     for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2687       {
2688         if (fmt[i] == 'e')
2689           {
2690             /* Tail recursive case: save a function call level.  */
2691             if (i == 0)
2692               {
2693                 x = XEXP (x, 0);
2694                 goto retry;
2695               }
2696             mark_used_regs (needed, live, XEXP (x, i), final, insn);
2697           }
2698         else if (fmt[i] == 'E')
2699           {
2700             register int j;
2701             for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2702               mark_used_regs (needed, live, XVECEXP (x, i, j), final, insn);
2703           }
2704       }
2705   }
2706 }
2707 \f
2708 #ifdef AUTO_INC_DEC
2709
2710 static int
2711 try_pre_increment_1 (insn)
2712      rtx insn;
2713 {
2714   /* Find the next use of this reg.  If in same basic block,
2715      make it do pre-increment or pre-decrement if appropriate.  */
2716   rtx x = PATTERN (insn);
2717   HOST_WIDE_INT amount = ((GET_CODE (SET_SRC (x)) == PLUS ? 1 : -1)
2718                 * INTVAL (XEXP (SET_SRC (x), 1)));
2719   int regno = REGNO (SET_DEST (x));
2720   rtx y = reg_next_use[regno];
2721   if (y != 0
2722       && BLOCK_NUM (y) == BLOCK_NUM (insn)
2723       /* Don't do this if the reg dies, or gets set in y; a standard addressing
2724          mode would be better.  */
2725       && ! dead_or_set_p (y, SET_DEST (x))
2726       && try_pre_increment (y, SET_DEST (PATTERN (insn)),
2727                             amount))
2728     {
2729       /* We have found a suitable auto-increment
2730          and already changed insn Y to do it.
2731          So flush this increment-instruction.  */
2732       PUT_CODE (insn, NOTE);
2733       NOTE_LINE_NUMBER (insn) = NOTE_INSN_DELETED;
2734       NOTE_SOURCE_FILE (insn) = 0;
2735       /* Count a reference to this reg for the increment
2736          insn we are deleting.  When a reg is incremented.
2737          spilling it is worse, so we want to make that
2738          less likely.  */
2739       if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2740         {
2741           reg_n_refs[regno] += loop_depth;
2742           reg_n_sets[regno]++;
2743         }
2744       return 1;
2745     }
2746   return 0;
2747 }
2748
2749 /* Try to change INSN so that it does pre-increment or pre-decrement
2750    addressing on register REG in order to add AMOUNT to REG.
2751    AMOUNT is negative for pre-decrement.
2752    Returns 1 if the change could be made.
2753    This checks all about the validity of the result of modifying INSN.  */
2754
2755 static int
2756 try_pre_increment (insn, reg, amount)
2757      rtx insn, reg;
2758      HOST_WIDE_INT amount;
2759 {
2760   register rtx use;
2761
2762   /* Nonzero if we can try to make a pre-increment or pre-decrement.
2763      For example, addl $4,r1; movl (r1),... can become movl +(r1),...  */
2764   int pre_ok = 0;
2765   /* Nonzero if we can try to make a post-increment or post-decrement.
2766      For example, addl $4,r1; movl -4(r1),... can become movl (r1)+,...
2767      It is possible for both PRE_OK and POST_OK to be nonzero if the machine
2768      supports both pre-inc and post-inc, or both pre-dec and post-dec.  */
2769   int post_ok = 0;
2770
2771   /* Nonzero if the opportunity actually requires post-inc or post-dec.  */
2772   int do_post = 0;
2773
2774   /* From the sign of increment, see which possibilities are conceivable
2775      on this target machine.  */
2776 #ifdef HAVE_PRE_INCREMENT
2777   if (amount > 0)
2778     pre_ok = 1;
2779 #endif
2780 #ifdef HAVE_POST_INCREMENT
2781   if (amount > 0)
2782     post_ok = 1;
2783 #endif
2784
2785 #ifdef HAVE_PRE_DECREMENT
2786   if (amount < 0)
2787     pre_ok = 1;
2788 #endif
2789 #ifdef HAVE_POST_DECREMENT
2790   if (amount < 0)
2791     post_ok = 1;
2792 #endif
2793
2794   if (! (pre_ok || post_ok))
2795     return 0;
2796
2797   /* It is not safe to add a side effect to a jump insn
2798      because if the incremented register is spilled and must be reloaded
2799      there would be no way to store the incremented value back in memory.  */
2800
2801   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN)
2802     return 0;
2803
2804   use = 0;
2805   if (pre_ok)
2806     use = find_use_as_address (PATTERN (insn), reg, 0);
2807   if (post_ok && (use == 0 || use == (rtx) 1))
2808     {
2809       use = find_use_as_address (PATTERN (insn), reg, -amount);
2810       do_post = 1;
2811     }
2812
2813   if (use == 0 || use == (rtx) 1)
2814     return 0;
2815
2816   if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (use)) != (amount > 0 ? amount : - amount))
2817     return 0;
2818
2819   /* See if this combination of instruction and addressing mode exists.  */
2820   if (! validate_change (insn, &XEXP (use, 0),
2821                          gen_rtx (amount > 0
2822                                   ? (do_post ? POST_INC : PRE_INC)
2823                                   : (do_post ? POST_DEC : PRE_DEC),
2824                                   Pmode, reg), 0))
2825     return 0;
2826
2827   /* Record that this insn now has an implicit side effect on X.  */
2828   REG_NOTES (insn) = gen_rtx (EXPR_LIST, REG_INC, reg, REG_NOTES (insn));
2829   return 1;
2830 }
2831
2832 #endif /* AUTO_INC_DEC */
2833 \f
2834 /* Find the place in the rtx X where REG is used as a memory address.
2835    Return the MEM rtx that so uses it.
2836    If PLUSCONST is nonzero, search instead for a memory address equivalent to
2837    (plus REG (const_int PLUSCONST)).
2838
2839    If such an address does not appear, return 0.
2840    If REG appears more than once, or is used other than in such an address,
2841    return (rtx)1.  */
2842
2843 static rtx
2844 find_use_as_address (x, reg, plusconst)
2845      register rtx x;
2846      rtx reg;
2847      HOST_WIDE_INT plusconst;
2848 {
2849   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
2850   char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2851   register int i;
2852   register rtx value = 0;
2853   register rtx tem;
2854
2855   if (code == MEM && XEXP (x, 0) == reg && plusconst == 0)
2856     return x;
2857
2858   if (code == MEM && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == PLUS
2859       && XEXP (XEXP (x, 0), 0) == reg
2860       && GET_CODE (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == CONST_INT
2861       && INTVAL (XEXP (XEXP (x, 0), 1)) == plusconst)
2862     return x;
2863
2864   if (code == SIGN_EXTRACT || code == ZERO_EXTRACT)
2865     {
2866       /* If REG occurs inside a MEM used in a bit-field reference,
2867          that is unacceptable.  */
2868       if (find_use_as_address (XEXP (x, 0), reg, 0) != 0)
2869         return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
2870     }
2871
2872   if (x == reg)
2873     return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
2874
2875   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2876     {
2877       if (fmt[i] == 'e')
2878         {
2879           tem = find_use_as_address (XEXP (x, i), reg, plusconst);
2880           if (value == 0)
2881             value = tem;
2882           else if (tem != 0)
2883             return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
2884         }
2885       if (fmt[i] == 'E')
2886         {
2887           register int j;
2888           for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
2889             {
2890               tem = find_use_as_address (XVECEXP (x, i, j), reg, plusconst);
2891               if (value == 0)
2892                 value = tem;
2893               else if (tem != 0)
2894                 return (rtx) (HOST_WIDE_INT) 1;
2895             }
2896         }
2897     }
2898
2899   return value;
2900 }
2901 \f
2902 /* Write information about registers and basic blocks into FILE.
2903    This is part of making a debugging dump.  */
2904
2905 void
2906 dump_flow_info (file)
2907      FILE *file;
2908 {
2909   register int i;
2910   static char *reg_class_names[] = REG_CLASS_NAMES;
2911
2912   fprintf (file, "%d registers.\n", max_regno);
2913
2914   for (i = FIRST_PSEUDO_REGISTER; i < max_regno; i++)
2915     if (reg_n_refs[i])
2916       {
2917         enum reg_class class, altclass;
2918         fprintf (file, "\nRegister %d used %d times across %d insns",
2919                  i, reg_n_refs[i], reg_live_length[i]);
2920         if (reg_basic_block[i] >= 0)
2921           fprintf (file, " in block %d", reg_basic_block[i]);
2922         if (reg_n_deaths[i] != 1)
2923           fprintf (file, "; dies in %d places", reg_n_deaths[i]);
2924         if (reg_n_calls_crossed[i] == 1)
2925           fprintf (file, "; crosses 1 call");
2926         else if (reg_n_calls_crossed[i])
2927           fprintf (file, "; crosses %d calls", reg_n_calls_crossed[i]);
2928         if (PSEUDO_REGNO_BYTES (i) != UNITS_PER_WORD)
2929           fprintf (file, "; %d bytes", PSEUDO_REGNO_BYTES (i));
2930         class = reg_preferred_class (i);
2931         altclass = reg_alternate_class (i);
2932         if (class != GENERAL_REGS || altclass != ALL_REGS)
2933           {
2934             if (altclass == ALL_REGS || class == ALL_REGS)
2935               fprintf (file, "; pref %s", reg_class_names[(int) class]);
2936             else if (altclass == NO_REGS)
2937               fprintf (file, "; %s or none", reg_class_names[(int) class]);
2938             else
2939               fprintf (file, "; pref %s, else %s",
2940                        reg_class_names[(int) class],
2941                        reg_class_names[(int) altclass]);
2942           }
2943         if (REGNO_POINTER_FLAG (i))
2944           fprintf (file, "; pointer");
2945         fprintf (file, ".\n");
2946       }
2947   fprintf (file, "\n%d basic blocks.\n", n_basic_blocks);
2948   for (i = 0; i < n_basic_blocks; i++)
2949     {
2950       register rtx head, jump;
2951       register int regno;
2952       fprintf (file, "\nBasic block %d: first insn %d, last %d.\n",
2953                i,
2954                INSN_UID (basic_block_head[i]),
2955                INSN_UID (basic_block_end[i]));
2956       /* The control flow graph's storage is freed
2957          now when flow_analysis returns.
2958          Don't try to print it if it is gone.  */
2959       if (basic_block_drops_in)
2960         {
2961           fprintf (file, "Reached from blocks: ");
2962           head = basic_block_head[i];
2963           if (GET_CODE (head) == CODE_LABEL)
2964             for (jump = LABEL_REFS (head);
2965                  jump != head;
2966                  jump = LABEL_NEXTREF (jump))
2967               {
2968                 register int from_block = BLOCK_NUM (CONTAINING_INSN (jump));
2969                 fprintf (file, " %d", from_block);
2970               }
2971           if (basic_block_drops_in[i])
2972             fprintf (file, " previous");
2973         }
2974       fprintf (file, "\nRegisters live at start:");
2975       for (regno = 0; regno < max_regno; regno++)
2976         {
2977           register int offset = regno / REGSET_ELT_BITS;
2978           register REGSET_ELT_TYPE bit
2979             = (REGSET_ELT_TYPE) 1 << (regno % REGSET_ELT_BITS);
2980           if (basic_block_live_at_start[i][offset] & bit)
2981               fprintf (file, " %d", regno);
2982         }
2983       fprintf (file, "\n");
2984     }
2985   fprintf (file, "\n");
2986 }