gcc/fold-const.c

   1 /* Fold a constant sub-tree into a single node for C-compiler
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
   3    1999, 2000, 2001, 2002 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
  20 02111-1307, USA.  */
  21
  22 /*@@ This file should be rewritten to use an arbitrary precision
  23   @@ representation for "struct tree_int_cst" and "struct tree_real_cst".
  24   @@ Perhaps the routines could also be used for bc/dc, and made a lib.
  25   @@ The routines that translate from the ap rep should
  26   @@ warn if precision et. al. is lost.
  27   @@ This would also make life easier when this technology is used
  28   @@ for cross-compilers.  */
  29
  30 /* The entry points in this file are fold, size_int_wide, size_binop
  31    and force_fit_type.
  32
  33    fold takes a tree as argument and returns a simplified tree.
  34
  35    size_binop takes a tree code for an arithmetic operation
  36    and two operands that are trees, and produces a tree for the
  37    result, assuming the type comes from `sizetype'.
  38
  39    size_int takes an integer value, and creates a tree constant
  40    with type from `sizetype'.
  41
  42    force_fit_type takes a constant and prior overflow indicator, and
  43    forces the value to fit the type.  It returns an overflow indicator.  */
  44
  45 #include "config.h"
  46 #include "system.h"
  47 #include "flags.h"
  48 #include "tree.h"
  49 #include "real.h"
  50 #include "rtl.h"
  51 #include "expr.h"
  52 #include "tm_p.h"
  53 #include "toplev.h"
  54 #include "ggc.h"
  55 #include "hashtab.h"
  56 #include "langhooks.h"
  57
  58 static void encode              PARAMS ((HOST_WIDE_INT *,
  59                                          unsigned HOST_WIDE_INT,
  60                                          HOST_WIDE_INT));
  61 static void decode              PARAMS ((HOST_WIDE_INT *,
  62                                          unsigned HOST_WIDE_INT *,
  63                                          HOST_WIDE_INT *));
  64 static tree negate_expr         PARAMS ((tree));
  65 static tree split_tree          PARAMS ((tree, enum tree_code, tree *, tree *,
  66                                          tree *, int));
  67 static tree associate_trees     PARAMS ((tree, tree, enum tree_code, tree));
  68 static tree int_const_binop     PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, int));
  69 static tree const_binop         PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, int));
  70 static hashval_t size_htab_hash PARAMS ((const void *));
  71 static int size_htab_eq         PARAMS ((const void *, const void *));
  72 static tree fold_convert        PARAMS ((tree, tree));
  73 static enum tree_code invert_tree_comparison PARAMS ((enum tree_code));
  74 static enum tree_code swap_tree_comparison PARAMS ((enum tree_code));
  75 static int truth_value_p        PARAMS ((enum tree_code));
  76 static int operand_equal_for_comparison_p PARAMS ((tree, tree, tree));
  77 static int twoval_comparison_p  PARAMS ((tree, tree *, tree *, int *));
  78 static tree eval_subst          PARAMS ((tree, tree, tree, tree, tree));
  79 static tree omit_one_operand    PARAMS ((tree, tree, tree));
  80 static tree pedantic_omit_one_operand PARAMS ((tree, tree, tree));
  81 static tree distribute_bit_expr PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, tree));
  82 static tree make_bit_field_ref  PARAMS ((tree, tree, int, int, int));
  83 static tree optimize_bit_field_compare PARAMS ((enum tree_code, tree,
  84                                                 tree, tree));
  85 static tree decode_field_reference PARAMS ((tree, HOST_WIDE_INT *,
  86                                             HOST_WIDE_INT *,
  87                                             enum machine_mode *, int *,
  88                                             int *, tree *, tree *));
  89 static int all_ones_mask_p      PARAMS ((tree, int));
  90 static tree sign_bit_p          PARAMS ((tree, tree));
  91 static int simple_operand_p     PARAMS ((tree));
  92 static tree range_binop         PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, int,
  93                                          tree, int));
  94 static tree make_range          PARAMS ((tree, int *, tree *, tree *));
  95 static tree build_range_check   PARAMS ((tree, tree, int, tree, tree));
  96 static int merge_ranges         PARAMS ((int *, tree *, tree *, int, tree, tree,
  97                                        int, tree, tree));
  98 static tree fold_range_test     PARAMS ((tree));
  99 static tree unextend            PARAMS ((tree, int, int, tree));
 100 static tree fold_truthop        PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, tree));
 101 static tree optimize_minmax_comparison PARAMS ((tree));
 102 static tree extract_muldiv      PARAMS ((tree, tree, enum tree_code, tree));
 103 static tree strip_compound_expr PARAMS ((tree, tree));
 104 static int multiple_of_p        PARAMS ((tree, tree, tree));
 105 static tree constant_boolean_node PARAMS ((int, tree));
 106 static int count_cond           PARAMS ((tree, int));
 107 static tree fold_binary_op_with_conditional_arg
 108   PARAMS ((enum tree_code, tree, tree, tree, int));
 109 static bool fold_real_zero_addition_p   PARAMS ((tree, tree, int));
 110
 111 #if defined(HOST_EBCDIC)
 112 /* bit 8 is significant in EBCDIC */
 113 #define CHARMASK 0xff
 114 #else
 115 #define CHARMASK 0x7f
 116 #endif
 117
 118 /* We know that A1 + B1 = SUM1, using 2's complement arithmetic and ignoring
 119    overflow.  Suppose A, B and SUM have the same respective signs as A1, B1,
 120    and SUM1.  Then this yields nonzero if overflow occurred during the
 121    addition.
 122
 123    Overflow occurs if A and B have the same sign, but A and SUM differ in
 124    sign.  Use `^' to test whether signs differ, and `< 0' to isolate the
 125    sign.  */
 126 #define OVERFLOW_SUM_SIGN(a, b, sum) ((~((a) ^ (b)) & ((a) ^ (sum))) < 0)
 127 \f
 128 /* To do constant folding on INTEGER_CST nodes requires two-word arithmetic.
 129    We do that by representing the two-word integer in 4 words, with only
 130    HOST_BITS_PER_WIDE_INT / 2 bits stored in each word, as a positive
 131    number.  The value of the word is LOWPART + HIGHPART * BASE.  */
 132
 133 #define LOWPART(x) \
 134   ((x) & (((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT / 2)) - 1))
 135 #define HIGHPART(x) \
 136   ((unsigned HOST_WIDE_INT) (x) >> HOST_BITS_PER_WIDE_INT / 2)
 137 #define BASE ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << HOST_BITS_PER_WIDE_INT / 2)
 138
 139 /* Unpack a two-word integer into 4 words.
 140    LOW and HI are the integer, as two `HOST_WIDE_INT' pieces.
 141    WORDS points to the array of HOST_WIDE_INTs.  */
 142
 143 static void
 144 encode (words, low, hi)
 145      HOST_WIDE_INT *words;
 146      unsigned HOST_WIDE_INT low;
 147      HOST_WIDE_INT hi;
 148 {
 149   words[0] = LOWPART (low);
 150   words[1] = HIGHPART (low);
 151   words[2] = LOWPART (hi);
 152   words[3] = HIGHPART (hi);
 153 }
 154
 155 /* Pack an array of 4 words into a two-word integer.
 156    WORDS points to the array of words.
 157    The integer is stored into *LOW and *HI as two `HOST_WIDE_INT' pieces.  */
 158
 159 static void
 160 decode (words, low, hi)
 161      HOST_WIDE_INT *words;
 162      unsigned HOST_WIDE_INT *low;
 163      HOST_WIDE_INT *hi;
 164 {
 165   *low = words[0] + words[1] * BASE;
 166   *hi = words[2] + words[3] * BASE;
 167 }
 168 \f
 169 /* Make the integer constant T valid for its type by setting to 0 or 1 all
 170    the bits in the constant that don't belong in the type.
 171
 172    Return 1 if a signed overflow occurs, 0 otherwise.  If OVERFLOW is
 173    nonzero, a signed overflow has already occurred in calculating T, so
 174    propagate it.
 175
 176    Make the real constant T valid for its type by calling CHECK_FLOAT_VALUE,
 177    if it exists.  */
 178
 179 int
 180 force_fit_type (t, overflow)
 181      tree t;
 182      int overflow;
 183 {
 184   unsigned HOST_WIDE_INT low;
 185   HOST_WIDE_INT high;
 186   unsigned int prec;
 187
 188   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST)
 189     {
 190 #ifdef CHECK_FLOAT_VALUE
 191       CHECK_FLOAT_VALUE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t)), TREE_REAL_CST (t),
 192                          overflow);
 193 #endif
 194       return overflow;
 195     }
 196
 197   else if (TREE_CODE (t) != INTEGER_CST)
 198     return overflow;
 199
 200   low = TREE_INT_CST_LOW (t);
 201   high = TREE_INT_CST_HIGH (t);
 202
 203   if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (t)))
 204     prec = POINTER_SIZE;
 205   else
 206     prec = TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t));
 207
 208   /* First clear all bits that are beyond the type's precision.  */
 209
 210   if (prec == 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 211     ;
 212   else if (prec > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 213     TREE_INT_CST_HIGH (t)
 214       &= ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
 215   else
 216     {
 217       TREE_INT_CST_HIGH (t) = 0;
 218       if (prec < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 219         TREE_INT_CST_LOW (t) &= ~((unsigned HOST_WIDE_INT) (-1) << prec);
 220     }
 221
 222   /* Unsigned types do not suffer sign extension or overflow unless they
 223      are a sizetype.  */
 224   if (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (t))
 225       && ! (TREE_CODE (TREE_TYPE (t)) == INTEGER_TYPE
 226             && TYPE_IS_SIZETYPE (TREE_TYPE (t))))
 227     return overflow;
 228
 229   /* If the value's sign bit is set, extend the sign.  */
 230   if (prec != 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 231       && (prec > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 232           ? 0 != (TREE_INT_CST_HIGH (t)
 233                   & ((HOST_WIDE_INT) 1
 234                      << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)))
 235           : 0 != (TREE_INT_CST_LOW (t)
 236                   & ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (prec - 1)))))
 237     {
 238       /* Value is negative:
 239          set to 1 all the bits that are outside this type's precision.  */
 240       if (prec > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 241         TREE_INT_CST_HIGH (t)
 242           |= ((HOST_WIDE_INT) (-1) << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
 243       else
 244         {
 245           TREE_INT_CST_HIGH (t) = -1;
 246           if (prec < HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 247             TREE_INT_CST_LOW (t) |= ((unsigned HOST_WIDE_INT) (-1) << prec);
 248         }
 249     }
 250
 251   /* Return nonzero if signed overflow occurred.  */
 252   return
 253     ((overflow | (low ^ TREE_INT_CST_LOW (t)) | (high ^ TREE_INT_CST_HIGH (t)))
 254      != 0);
 255 }
 256 \f
 257 /* Add two doubleword integers with doubleword result.
 258    Each argument is given as two `HOST_WIDE_INT' pieces.
 259    One argument is L1 and H1; the other, L2 and H2.
 260    The value is stored as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 261
 262 int
 263 add_double (l1, h1, l2, h2, lv, hv)
 264      unsigned HOST_WIDE_INT l1, l2;
 265      HOST_WIDE_INT h1, h2;
 266      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 267      HOST_WIDE_INT *hv;
 268 {
 269   unsigned HOST_WIDE_INT l;
 270   HOST_WIDE_INT h;
 271
 272   l = l1 + l2;
 273   h = h1 + h2 + (l < l1);
 274
 275   *lv = l;
 276   *hv = h;
 277   return OVERFLOW_SUM_SIGN (h1, h2, h);
 278 }
 279
 280 /* Negate a doubleword integer with doubleword result.
 281    Return nonzero if the operation overflows, assuming it's signed.
 282    The argument is given as two `HOST_WIDE_INT' pieces in L1 and H1.
 283    The value is stored as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 284
 285 int
 286 neg_double (l1, h1, lv, hv)
 287      unsigned HOST_WIDE_INT l1;
 288      HOST_WIDE_INT h1;
 289      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 290      HOST_WIDE_INT *hv;
 291 {
 292   if (l1 == 0)
 293     {
 294       *lv = 0;
 295       *hv = - h1;
 296       return (*hv & h1) < 0;
 297     }
 298   else
 299     {
 300       *lv = -l1;
 301       *hv = ~h1;
 302       return 0;
 303     }
 304 }
 305 \f
 306 /* Multiply two doubleword integers with doubleword result.
 307    Return nonzero if the operation overflows, assuming it's signed.
 308    Each argument is given as two `HOST_WIDE_INT' pieces.
 309    One argument is L1 and H1; the other, L2 and H2.
 310    The value is stored as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 311
 312 int
 313 mul_double (l1, h1, l2, h2, lv, hv)
 314      unsigned HOST_WIDE_INT l1, l2;
 315      HOST_WIDE_INT h1, h2;
 316      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 317      HOST_WIDE_INT *hv;
 318 {
 319   HOST_WIDE_INT arg1[4];
 320   HOST_WIDE_INT arg2[4];
 321   HOST_WIDE_INT prod[4 * 2];
 322   unsigned HOST_WIDE_INT carry;
 323   int i, j, k;
 324   unsigned HOST_WIDE_INT toplow, neglow;
 325   HOST_WIDE_INT tophigh, neghigh;
 326
 327   encode (arg1, l1, h1);
 328   encode (arg2, l2, h2);
 329
 330   memset ((char *) prod, 0, sizeof prod);
 331
 332   for (i = 0; i < 4; i++)
 333     {
 334       carry = 0;
 335       for (j = 0; j < 4; j++)
 336         {
 337           k = i + j;
 338           /* This product is <= 0xFFFE0001, the sum <= 0xFFFF0000.  */
 339           carry += arg1[i] * arg2[j];
 340           /* Since prod[p] < 0xFFFF, this sum <= 0xFFFFFFFF.  */
 341           carry += prod[k];
 342           prod[k] = LOWPART (carry);
 343           carry = HIGHPART (carry);
 344         }
 345       prod[i + 4] = carry;
 346     }
 347
 348   decode (prod, lv, hv);        /* This ignores prod[4] through prod[4*2-1] */
 349
 350   /* Check for overflow by calculating the top half of the answer in full;
 351      it should agree with the low half's sign bit.  */
 352   decode (prod + 4, &toplow, &tophigh);
 353   if (h1 < 0)
 354     {
 355       neg_double (l2, h2, &neglow, &neghigh);
 356       add_double (neglow, neghigh, toplow, tophigh, &toplow, &tophigh);
 357     }
 358   if (h2 < 0)
 359     {
 360       neg_double (l1, h1, &neglow, &neghigh);
 361       add_double (neglow, neghigh, toplow, tophigh, &toplow, &tophigh);
 362     }
 363   return (*hv < 0 ? ~(toplow & tophigh) : toplow | tophigh) != 0;
 364 }
 365 \f
 366 /* Shift the doubleword integer in L1, H1 left by COUNT places
 367    keeping only PREC bits of result.
 368    Shift right if COUNT is negative.
 369    ARITH nonzero specifies arithmetic shifting; otherwise use logical shift.
 370    Store the value as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 371
 372 void
 373 lshift_double (l1, h1, count, prec, lv, hv, arith)
 374      unsigned HOST_WIDE_INT l1;
 375      HOST_WIDE_INT h1, count;
 376      unsigned int prec;
 377      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 378      HOST_WIDE_INT *hv;
 379      int arith;
 380 {
 381   unsigned HOST_WIDE_INT signmask;
 382
 383   if (count < 0)
 384     {
 385       rshift_double (l1, h1, -count, prec, lv, hv, arith);
 386       return;
 387     }
 388
 389 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
 390   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
 391     count %= prec;
 392 #endif
 393
 394   if (count >= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 395     {
 396       /* Shifting by the host word size is undefined according to the
 397          ANSI standard, so we must handle this as a special case.  */
 398       *hv = 0;
 399       *lv = 0;
 400     }
 401   else if (count >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 402     {
 403       *hv = l1 << (count - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
 404       *lv = 0;
 405     }
 406   else
 407     {
 408       *hv = (((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 << count)
 409              | (l1 >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - count - 1) >> 1));
 410       *lv = l1 << count;
 411     }
 412
 413   /* Sign extend all bits that are beyond the precision.  */
 414
 415   signmask = -((prec > HOST_BITS_PER_WIDE_INT
 416                 ? ((unsigned HOST_WIDE_INT) *hv
 417                    >> (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
 418                 : (*lv >> (prec - 1))) & 1);
 419
 420   if (prec >= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 421     ;
 422   else if (prec >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 423     {
 424       *hv &= ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
 425       *hv |= signmask << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
 426     }
 427   else
 428     {
 429       *hv = signmask;
 430       *lv &= ~((unsigned HOST_WIDE_INT) (-1) << prec);
 431       *lv |= signmask << prec;
 432     }
 433 }
 434
 435 /* Shift the doubleword integer in L1, H1 right by COUNT places
 436    keeping only PREC bits of result.  COUNT must be positive.
 437    ARITH nonzero specifies arithmetic shifting; otherwise use logical shift.
 438    Store the value as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 439
 440 void
 441 rshift_double (l1, h1, count, prec, lv, hv, arith)
 442      unsigned HOST_WIDE_INT l1;
 443      HOST_WIDE_INT h1, count;
 444      unsigned int prec;
 445      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 446      HOST_WIDE_INT *hv;
 447      int arith;
 448 {
 449   unsigned HOST_WIDE_INT signmask;
 450
 451   signmask = (arith
 452               ? -((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 >> (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
 453               : 0);
 454
 455 #ifdef SHIFT_COUNT_TRUNCATED
 456   if (SHIFT_COUNT_TRUNCATED)
 457     count %= prec;
 458 #endif
 459
 460   if (count >= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 461     {
 462       /* Shifting by the host word size is undefined according to the
 463          ANSI standard, so we must handle this as a special case.  */
 464       *hv = 0;
 465       *lv = 0;
 466     }
 467   else if (count >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 468     {
 469       *hv = 0;
 470       *lv = (unsigned HOST_WIDE_INT) h1 >> (count - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
 471     }
 472   else
 473     {
 474       *hv = (unsigned HOST_WIDE_INT) h1 >> count;
 475       *lv = ((l1 >> count)
 476              | ((unsigned HOST_WIDE_INT) h1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - count - 1) << 1));
 477     }
 478
 479   /* Zero / sign extend all bits that are beyond the precision.  */
 480
 481   if (count >= (HOST_WIDE_INT)prec)
 482     {
 483       *hv = signmask;
 484       *lv = signmask;
 485     }
 486   else if ((prec - count) >= 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 487     ;
 488   else if ((prec - count) >= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
 489     {
 490       *hv &= ~((HOST_WIDE_INT) (-1) << (prec - count - HOST_BITS_PER_WIDE_INT));
 491       *hv |= signmask << (prec - count - HOST_BITS_PER_WIDE_INT);
 492     }
 493   else
 494     {
 495       *hv = signmask;
 496       *lv &= ~((unsigned HOST_WIDE_INT) (-1) << (prec - count));
 497       *lv |= signmask << (prec - count);
 498     }
 499 }
 500 \f
 501 /* Rotate the doubleword integer in L1, H1 left by COUNT places
 502    keeping only PREC bits of result.
 503    Rotate right if COUNT is negative.
 504    Store the value as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 505
 506 void
 507 lrotate_double (l1, h1, count, prec, lv, hv)
 508      unsigned HOST_WIDE_INT l1;
 509      HOST_WIDE_INT h1, count;
 510      unsigned int prec;
 511      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 512      HOST_WIDE_INT *hv;
 513 {
 514   unsigned HOST_WIDE_INT s1l, s2l;
 515   HOST_WIDE_INT s1h, s2h;
 516
 517   count %= prec;
 518   if (count < 0)
 519     count += prec;
 520
 521   lshift_double (l1, h1, count, prec, &s1l, &s1h, 0);
 522   rshift_double (l1, h1, prec - count, prec, &s2l, &s2h, 0);
 523   *lv = s1l | s2l;
 524   *hv = s1h | s2h;
 525 }
 526
 527 /* Rotate the doubleword integer in L1, H1 left by COUNT places
 528    keeping only PREC bits of result.  COUNT must be positive.
 529    Store the value as two `HOST_WIDE_INT' pieces in *LV and *HV.  */
 530
 531 void
 532 rrotate_double (l1, h1, count, prec, lv, hv)
 533      unsigned HOST_WIDE_INT l1;
 534      HOST_WIDE_INT h1, count;
 535      unsigned int prec;
 536      unsigned HOST_WIDE_INT *lv;
 537      HOST_WIDE_INT *hv;
 538 {
 539   unsigned HOST_WIDE_INT s1l, s2l;
 540   HOST_WIDE_INT s1h, s2h;
 541
 542   count %= prec;
 543   if (count < 0)
 544     count += prec;
 545
 546   rshift_double (l1, h1, count, prec, &s1l, &s1h, 0);
 547   lshift_double (l1, h1, prec - count, prec, &s2l, &s2h, 0);
 548   *lv = s1l | s2l;
 549   *hv = s1h | s2h;
 550 }
 551 \f
 552 /* Divide doubleword integer LNUM, HNUM by doubleword integer LDEN, HDEN
 553    for a quotient (stored in *LQUO, *HQUO) and remainder (in *LREM, *HREM).
 554    CODE is a tree code for a kind of division, one of
 555    TRUNC_DIV_EXPR, FLOOR_DIV_EXPR, CEIL_DIV_EXPR, ROUND_DIV_EXPR
 556    or EXACT_DIV_EXPR
 557    It controls how the quotient is rounded to an integer.
 558    Return nonzero if the operation overflows.
 559    UNS nonzero says do unsigned division.  */
 560
 561 int
 562 div_and_round_double (code, uns,
 563                       lnum_orig, hnum_orig, lden_orig, hden_orig,
 564                       lquo, hquo, lrem, hrem)
 565      enum tree_code code;
 566      int uns;
 567      unsigned HOST_WIDE_INT lnum_orig; /* num == numerator == dividend */
 568      HOST_WIDE_INT hnum_orig;
 569      unsigned HOST_WIDE_INT lden_orig; /* den == denominator == divisor */
 570      HOST_WIDE_INT hden_orig;
 571      unsigned HOST_WIDE_INT *lquo, *lrem;
 572      HOST_WIDE_INT *hquo, *hrem;
 573 {
 574   int quo_neg = 0;
 575   HOST_WIDE_INT num[4 + 1];     /* extra element for scaling.  */
 576   HOST_WIDE_INT den[4], quo[4];
 577   int i, j;
 578   unsigned HOST_WIDE_INT work;
 579   unsigned HOST_WIDE_INT carry = 0;
 580   unsigned HOST_WIDE_INT lnum = lnum_orig;
 581   HOST_WIDE_INT hnum = hnum_orig;
 582   unsigned HOST_WIDE_INT lden = lden_orig;
 583   HOST_WIDE_INT hden = hden_orig;
 584   int overflow = 0;
 585
 586   if (hden == 0 && lden == 0)
 587     overflow = 1, lden = 1;
 588
 589   /* calculate quotient sign and convert operands to unsigned.  */
 590   if (!uns)
 591     {
 592       if (hnum < 0)
 593         {
 594           quo_neg = ~ quo_neg;
 595           /* (minimum integer) / (-1) is the only overflow case.  */
 596           if (neg_double (lnum, hnum, &lnum, &hnum)
 597               && ((HOST_WIDE_INT) lden & hden) == -1)
 598             overflow = 1;
 599         }
 600       if (hden < 0)
 601         {
 602           quo_neg = ~ quo_neg;
 603           neg_double (lden, hden, &lden, &hden);
 604         }
 605     }
 606
 607   if (hnum == 0 && hden == 0)
 608     {                           /* single precision */
 609       *hquo = *hrem = 0;
 610       /* This unsigned division rounds toward zero.  */
 611       *lquo = lnum / lden;
 612       goto finish_up;
 613     }
 614
 615   if (hnum == 0)
 616     {                           /* trivial case: dividend < divisor */
 617       /* hden != 0 already checked.  */
 618       *hquo = *lquo = 0;
 619       *hrem = hnum;
 620       *lrem = lnum;
 621       goto finish_up;
 622     }
 623
 624   memset ((char *) quo, 0, sizeof quo);
 625
 626   memset ((char *) num, 0, sizeof num); /* to zero 9th element */
 627   memset ((char *) den, 0, sizeof den);
 628
 629   encode (num, lnum, hnum);
 630   encode (den, lden, hden);
 631
 632   /* Special code for when the divisor < BASE.  */
 633   if (hden == 0 && lden < (unsigned HOST_WIDE_INT) BASE)
 634     {
 635       /* hnum != 0 already checked.  */
 636       for (i = 4 - 1; i >= 0; i--)
 637         {
 638           work = num[i] + carry * BASE;
 639           quo[i] = work / lden;
 640           carry = work % lden;
 641         }
 642     }
 643   else
 644     {
 645       /* Full double precision division,
 646          with thanks to Don Knuth's "Seminumerical Algorithms".  */
 647       int num_hi_sig, den_hi_sig;
 648       unsigned HOST_WIDE_INT quo_est, scale;
 649
 650       /* Find the highest non-zero divisor digit.  */
 651       for (i = 4 - 1;; i--)
 652         if (den[i] != 0)
 653           {
 654             den_hi_sig = i;
 655             break;
 656           }
 657
 658       /* Insure that the first digit of the divisor is at least BASE/2.
 659          This is required by the quotient digit estimation algorithm.  */
 660
 661       scale = BASE / (den[den_hi_sig] + 1);
 662       if (scale > 1)
 663         {               /* scale divisor and dividend */
 664           carry = 0;
 665           for (i = 0; i <= 4 - 1; i++)
 666             {
 667               work = (num[i] * scale) + carry;
 668               num[i] = LOWPART (work);
 669               carry = HIGHPART (work);
 670             }
 671
 672           num[4] = carry;
 673           carry = 0;
 674           for (i = 0; i <= 4 - 1; i++)
 675             {
 676               work = (den[i] * scale) + carry;
 677               den[i] = LOWPART (work);
 678               carry = HIGHPART (work);
 679               if (den[i] != 0) den_hi_sig = i;
 680             }
 681         }
 682
 683       num_hi_sig = 4;
 684
 685       /* Main loop */
 686       for (i = num_hi_sig - den_hi_sig - 1; i >= 0; i--)
 687         {
 688           /* Guess the next quotient digit, quo_est, by dividing the first
 689              two remaining dividend digits by the high order quotient digit.
 690              quo_est is never low and is at most 2 high.  */
 691           unsigned HOST_WIDE_INT tmp;
 692
 693           num_hi_sig = i + den_hi_sig + 1;
 694           work = num[num_hi_sig] * BASE + num[num_hi_sig - 1];
 695           if (num[num_hi_sig] != den[den_hi_sig])
 696             quo_est = work / den[den_hi_sig];
 697           else
 698             quo_est = BASE - 1;
 699
 700           /* Refine quo_est so it's usually correct, and at most one high.  */
 701           tmp = work - quo_est * den[den_hi_sig];
 702           if (tmp < BASE
 703               && (den[den_hi_sig - 1] * quo_est
 704                   > (tmp * BASE + num[num_hi_sig - 2])))
 705             quo_est--;
 706
 707           /* Try QUO_EST as the quotient digit, by multiplying the
 708              divisor by QUO_EST and subtracting from the remaining dividend.
 709              Keep in mind that QUO_EST is the I - 1st digit.  */
 710
 711           carry = 0;
 712           for (j = 0; j <= den_hi_sig; j++)
 713             {
 714               work = quo_est * den[j] + carry;
 715               carry = HIGHPART (work);
 716               work = num[i + j] - LOWPART (work);
 717               num[i + j] = LOWPART (work);
 718               carry += HIGHPART (work) != 0;
 719             }
 720
 721           /* If quo_est was high by one, then num[i] went negative and
 722              we need to correct things.  */
 723           if (num[num_hi_sig] < (HOST_WIDE_INT) carry)
 724             {
 725               quo_est--;
 726               carry = 0;                /* add divisor back in */
 727               for (j = 0; j <= den_hi_sig; j++)
 728                 {
 729                   work = num[i + j] + den[j] + carry;
 730                   carry = HIGHPART (work);
 731                   num[i + j] = LOWPART (work);
 732                 }
 733
 734               num [num_hi_sig] += carry;
 735             }
 736
 737           /* Store the quotient digit.  */
 738           quo[i] = quo_est;
 739         }
 740     }
 741
 742   decode (quo, lquo, hquo);
 743
 744  finish_up:
 745   /* if result is negative, make it so.  */
 746   if (quo_neg)
 747     neg_double (*lquo, *hquo, lquo, hquo);
 748
 749   /* compute trial remainder:  rem = num - (quo * den)  */
 750   mul_double (*lquo, *hquo, lden_orig, hden_orig, lrem, hrem);
 751   neg_double (*lrem, *hrem, lrem, hrem);
 752   add_double (lnum_orig, hnum_orig, *lrem, *hrem, lrem, hrem);
 753
 754   switch (code)
 755     {
 756     case TRUNC_DIV_EXPR:
 757     case TRUNC_MOD_EXPR:        /* round toward zero */
 758     case EXACT_DIV_EXPR:        /* for this one, it shouldn't matter */
 759       return overflow;
 760
 761     case FLOOR_DIV_EXPR:
 762     case FLOOR_MOD_EXPR:        /* round toward negative infinity */
 763       if (quo_neg && (*lrem != 0 || *hrem != 0))   /* ratio < 0 && rem != 0 */
 764         {
 765           /* quo = quo - 1;  */
 766           add_double (*lquo, *hquo, (HOST_WIDE_INT) -1, (HOST_WIDE_INT)  -1,
 767                       lquo, hquo);
 768         }
 769       else
 770         return overflow;
 771       break;
 772
 773     case CEIL_DIV_EXPR:
 774     case CEIL_MOD_EXPR:         /* round toward positive infinity */
 775       if (!quo_neg && (*lrem != 0 || *hrem != 0))  /* ratio > 0 && rem != 0 */
 776         {
 777           add_double (*lquo, *hquo, (HOST_WIDE_INT) 1, (HOST_WIDE_INT) 0,
 778                       lquo, hquo);
 779         }
 780       else
 781         return overflow;
 782       break;
 783
 784     case ROUND_DIV_EXPR:
 785     case ROUND_MOD_EXPR:        /* round to closest integer */
 786       {
 787         unsigned HOST_WIDE_INT labs_rem = *lrem;
 788         HOST_WIDE_INT habs_rem = *hrem;
 789         unsigned HOST_WIDE_INT labs_den = lden, ltwice;
 790         HOST_WIDE_INT habs_den = hden, htwice;
 791
 792         /* Get absolute values */
 793         if (*hrem < 0)
 794           neg_double (*lrem, *hrem, &labs_rem, &habs_rem);
 795         if (hden < 0)
 796           neg_double (lden, hden, &labs_den, &habs_den);
 797
 798         /* If (2 * abs (lrem) >= abs (lden)) */
 799         mul_double ((HOST_WIDE_INT) 2, (HOST_WIDE_INT) 0,
 800                     labs_rem, habs_rem, &ltwice, &htwice);
 801
 802         if (((unsigned HOST_WIDE_INT) habs_den
 803              < (unsigned HOST_WIDE_INT) htwice)
 804             || (((unsigned HOST_WIDE_INT) habs_den
 805                  == (unsigned HOST_WIDE_INT) htwice)
 806                 && (labs_den < ltwice)))
 807           {
 808             if (*hquo < 0)
 809               /* quo = quo - 1;  */
 810               add_double (*lquo, *hquo,
 811                           (HOST_WIDE_INT) -1, (HOST_WIDE_INT) -1, lquo, hquo);
 812             else
 813               /* quo = quo + 1; */
 814               add_double (*lquo, *hquo, (HOST_WIDE_INT) 1, (HOST_WIDE_INT) 0,
 815                           lquo, hquo);
 816           }
 817         else
 818           return overflow;
 819       }
 820       break;
 821
 822     default:
 823       abort ();
 824     }
 825
 826   /* compute true remainder:  rem = num - (quo * den)  */
 827   mul_double (*lquo, *hquo, lden_orig, hden_orig, lrem, hrem);
 828   neg_double (*lrem, *hrem, lrem, hrem);
 829   add_double (lnum_orig, hnum_orig, *lrem, *hrem, lrem, hrem);
 830   return overflow;
 831 }
 832 \f
 833 /* Given T, an expression, return the negation of T.  Allow for T to be
 834    null, in which case return null.  */
 835
 836 static tree
 837 negate_expr (t)
 838      tree t;
 839 {
 840   tree type;
 841   tree tem;
 842
 843   if (t == 0)
 844     return 0;
 845
 846   type = TREE_TYPE (t);
 847   STRIP_SIGN_NOPS (t);
 848
 849   switch (TREE_CODE (t))
 850     {
 851     case INTEGER_CST:
 852     case REAL_CST:
 853       if (! TREE_UNSIGNED (type)
 854           && 0 != (tem = fold (build1 (NEGATE_EXPR, type, t)))
 855           && ! TREE_OVERFLOW (tem))
 856         return tem;
 857       break;
 858
 859     case NEGATE_EXPR:
 860       return convert (type, TREE_OPERAND (t, 0));
 861
 862     case MINUS_EXPR:
 863       /* - (A - B) -> B - A  */
 864       if (! FLOAT_TYPE_P (type) || flag_unsafe_math_optimizations)
 865         return convert (type,
 866                         fold (build (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (t),
 867                                      TREE_OPERAND (t, 1),
 868                                      TREE_OPERAND (t, 0))));
 869       break;
 870
 871     default:
 872       break;
 873     }
 874
 875   return convert (type, fold (build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (t), t)));
 876 }
 877 \f
 878 /* Split a tree IN into a constant, literal and variable parts that could be
 879    combined with CODE to make IN.  "constant" means an expression with
 880    TREE_CONSTANT but that isn't an actual constant.  CODE must be a
 881    commutative arithmetic operation.  Store the constant part into *CONP,
 882    the literal in *LITP and return the variable part.  If a part isn't
 883    present, set it to null.  If the tree does not decompose in this way,
 884    return the entire tree as the variable part and the other parts as null.
 885
 886    If CODE is PLUS_EXPR we also split trees that use MINUS_EXPR.  In that
 887    case, we negate an operand that was subtracted.  Except if it is a
 888    literal for which we use *MINUS_LITP instead.
 889
 890    If NEGATE_P is true, we are negating all of IN, again except a literal
 891    for which we use *MINUS_LITP instead.
 892
 893    If IN is itself a literal or constant, return it as appropriate.
 894
 895    Note that we do not guarantee that any of the three values will be the
 896    same type as IN, but they will have the same signedness and mode.  */
 897
 898 static tree
 899 split_tree (in, code, conp, litp, minus_litp, negate_p)
 900      tree in;
 901      enum tree_code code;
 902      tree *conp, *litp, *minus_litp;
 903      int negate_p;
 904 {
 905   tree var = 0;
 906
 907   *conp = 0;
 908   *litp = 0;
 909   *minus_litp = 0;
 910
 911   /* Strip any conversions that don't change the machine mode or signedness.  */
 912   STRIP_SIGN_NOPS (in);
 913
 914   if (TREE_CODE (in) == INTEGER_CST || TREE_CODE (in) == REAL_CST)
 915     *litp = in;
 916   else if (TREE_CODE (in) == code
 917            || (! FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (in))
 918                /* We can associate addition and subtraction together (even
 919                   though the C standard doesn't say so) for integers because
 920                   the value is not affected.  For reals, the value might be
 921                   affected, so we can't.  */
 922                && ((code == PLUS_EXPR && TREE_CODE (in) == MINUS_EXPR)
 923                    || (code == MINUS_EXPR && TREE_CODE (in) == PLUS_EXPR))))
 924     {
 925       tree op0 = TREE_OPERAND (in, 0);
 926       tree op1 = TREE_OPERAND (in, 1);
 927       int neg1_p = TREE_CODE (in) == MINUS_EXPR;
 928       int neg_litp_p = 0, neg_conp_p = 0, neg_var_p = 0;
 929
 930       /* First see if either of the operands is a literal, then a constant.  */
 931       if (TREE_CODE (op0) == INTEGER_CST || TREE_CODE (op0) == REAL_CST)
 932         *litp = op0, op0 = 0;
 933       else if (TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST || TREE_CODE (op1) == REAL_CST)
 934         *litp = op1, neg_litp_p = neg1_p, op1 = 0;
 935
 936       if (op0 != 0 && TREE_CONSTANT (op0))
 937         *conp = op0, op0 = 0;
 938       else if (op1 != 0 && TREE_CONSTANT (op1))
 939         *conp = op1, neg_conp_p = neg1_p, op1 = 0;
 940
 941       /* If we haven't dealt with either operand, this is not a case we can
 942          decompose.  Otherwise, VAR is either of the ones remaining, if any.  */
 943       if (op0 != 0 && op1 != 0)
 944         var = in;
 945       else if (op0 != 0)
 946         var = op0;
 947       else
 948         var = op1, neg_var_p = neg1_p;
 949
 950       /* Now do any needed negations.  */
 951       if (neg_litp_p)
 952         *minus_litp = *litp, *litp = 0;
 953       if (neg_conp_p)
 954         *conp = negate_expr (*conp);
 955       if (neg_var_p)
 956         var = negate_expr (var);
 957     }
 958   else if (TREE_CONSTANT (in))
 959     *conp = in;
 960   else
 961     var = in;
 962
 963   if (negate_p)
 964     {
 965       if (*litp)
 966         *minus_litp = *litp, *litp = 0;
 967       else if (*minus_litp)
 968         *litp = *minus_litp, *minus_litp = 0;
 969       *conp = negate_expr (*conp);
 970       var = negate_expr (var);
 971     }
 972
 973   return var;
 974 }
 975
 976 /* Re-associate trees split by the above function.  T1 and T2 are either
 977    expressions to associate or null.  Return the new expression, if any.  If
 978    we build an operation, do it in TYPE and with CODE.  */
 979
 980 static tree
 981 associate_trees (t1, t2, code, type)
 982      tree t1, t2;
 983      enum tree_code code;
 984      tree type;
 985 {
 986   if (t1 == 0)
 987     return t2;
 988   else if (t2 == 0)
 989     return t1;
 990
 991   /* If either input is CODE, a PLUS_EXPR, or a MINUS_EXPR, don't
 992      try to fold this since we will have infinite recursion.  But do
 993      deal with any NEGATE_EXPRs.  */
 994   if (TREE_CODE (t1) == code || TREE_CODE (t2) == code
 995       || TREE_CODE (t1) == MINUS_EXPR || TREE_CODE (t2) == MINUS_EXPR)
 996     {
 997       if (TREE_CODE (t1) == NEGATE_EXPR)
 998         return build (MINUS_EXPR, type, convert (type, t2),
 999                       convert (type, TREE_OPERAND (t1, 0)));
1000       else if (TREE_CODE (t2) == NEGATE_EXPR)
1001         return build (MINUS_EXPR, type, convert (type, t1),
1002                       convert (type, TREE_OPERAND (t2, 0)));
1003       else
1004         return build (code, type, convert (type, t1), convert (type, t2));
1005     }
1006
1007   return fold (build (code, type, convert (type, t1), convert (type, t2)));
1008 }
1009 \f
1010 /* Combine two integer constants ARG1 and ARG2 under operation CODE
1011    to produce a new constant.
1012
1013    If NOTRUNC is nonzero, do not truncate the result to fit the data type.  */
1014
1015 static tree
1016 int_const_binop (code, arg1, arg2, notrunc)
1017      enum tree_code code;
1018      tree arg1, arg2;
1019      int notrunc;
1020 {
1021   unsigned HOST_WIDE_INT int1l, int2l;
1022   HOST_WIDE_INT int1h, int2h;
1023   unsigned HOST_WIDE_INT low;
1024   HOST_WIDE_INT hi;
1025   unsigned HOST_WIDE_INT garbagel;
1026   HOST_WIDE_INT garbageh;
1027   tree t;
1028   tree type = TREE_TYPE (arg1);
1029   int uns = TREE_UNSIGNED (type);
1030   int is_sizetype
1031     = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (type));
1032   int overflow = 0;
1033   int no_overflow = 0;
1034
1035   int1l = TREE_INT_CST_LOW (arg1);
1036   int1h = TREE_INT_CST_HIGH (arg1);
1037   int2l = TREE_INT_CST_LOW (arg2);
1038   int2h = TREE_INT_CST_HIGH (arg2);
1039
1040   switch (code)
1041     {
1042     case BIT_IOR_EXPR:
1043       low = int1l | int2l, hi = int1h | int2h;
1044       break;
1045
1046     case BIT_XOR_EXPR:
1047       low = int1l ^ int2l, hi = int1h ^ int2h;
1048       break;
1049
1050     case BIT_AND_EXPR:
1051       low = int1l & int2l, hi = int1h & int2h;
1052       break;
1053
1054     case BIT_ANDTC_EXPR:
1055       low = int1l & ~int2l, hi = int1h & ~int2h;
1056       break;
1057
1058     case RSHIFT_EXPR:
1059       int2l = -int2l;
1060     case LSHIFT_EXPR:
1061       /* It's unclear from the C standard whether shifts can overflow.
1062          The following code ignores overflow; perhaps a C standard
1063          interpretation ruling is needed.  */
1064       lshift_double (int1l, int1h, int2l, TYPE_PRECISION (type),
1065                      &low, &hi, !uns);
1066       no_overflow = 1;
1067       break;
1068
1069     case RROTATE_EXPR:
1070       int2l = - int2l;
1071     case LROTATE_EXPR:
1072       lrotate_double (int1l, int1h, int2l, TYPE_PRECISION (type),
1073                       &low, &hi);
1074       break;
1075
1076     case PLUS_EXPR:
1077       overflow = add_double (int1l, int1h, int2l, int2h, &low, &hi);
1078       break;
1079
1080     case MINUS_EXPR:
1081       neg_double (int2l, int2h, &low, &hi);
1082       add_double (int1l, int1h, low, hi, &low, &hi);
1083       overflow = OVERFLOW_SUM_SIGN (hi, int2h, int1h);
1084       break;
1085
1086     case MULT_EXPR:
1087       overflow = mul_double (int1l, int1h, int2l, int2h, &low, &hi);
1088       break;
1089
1090     case TRUNC_DIV_EXPR:
1091     case FLOOR_DIV_EXPR: case CEIL_DIV_EXPR:
1092     case EXACT_DIV_EXPR:
1093       /* This is a shortcut for a common special case.  */
1094       if (int2h == 0 && (HOST_WIDE_INT) int2l > 0
1095           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1096           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg2)
1097           && int1h == 0 && (HOST_WIDE_INT) int1l >= 0)
1098         {
1099           if (code == CEIL_DIV_EXPR)
1100             int1l += int2l - 1;
1101
1102           low = int1l / int2l, hi = 0;
1103           break;
1104         }
1105
1106       /* ... fall through ...  */
1107
1108     case ROUND_DIV_EXPR:
1109       if (int2h == 0 && int2l == 1)
1110         {
1111           low = int1l, hi = int1h;
1112           break;
1113         }
1114       if (int1l == int2l && int1h == int2h
1115           && ! (int1l == 0 && int1h == 0))
1116         {
1117           low = 1, hi = 0;
1118           break;
1119         }
1120       overflow = div_and_round_double (code, uns, int1l, int1h, int2l, int2h,
1121                                        &low, &hi, &garbagel, &garbageh);
1122       break;
1123
1124     case TRUNC_MOD_EXPR:
1125     case FLOOR_MOD_EXPR: case CEIL_MOD_EXPR:
1126       /* This is a shortcut for a common special case.  */
1127       if (int2h == 0 && (HOST_WIDE_INT) int2l > 0
1128           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1129           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg2)
1130           && int1h == 0 && (HOST_WIDE_INT) int1l >= 0)
1131         {
1132           if (code == CEIL_MOD_EXPR)
1133             int1l += int2l - 1;
1134           low = int1l % int2l, hi = 0;
1135           break;
1136         }
1137
1138       /* ... fall through ...  */
1139
1140     case ROUND_MOD_EXPR:
1141       overflow = div_and_round_double (code, uns,
1142                                        int1l, int1h, int2l, int2h,
1143                                        &garbagel, &garbageh, &low, &hi);
1144       break;
1145
1146     case MIN_EXPR:
1147     case MAX_EXPR:
1148       if (uns)
1149         low = (((unsigned HOST_WIDE_INT) int1h
1150                 < (unsigned HOST_WIDE_INT) int2h)
1151                || (((unsigned HOST_WIDE_INT) int1h
1152                     == (unsigned HOST_WIDE_INT) int2h)
1153                    && int1l < int2l));
1154       else
1155         low = (int1h < int2h
1156                || (int1h == int2h && int1l < int2l));
1157
1158       if (low == (code == MIN_EXPR))
1159         low = int1l, hi = int1h;
1160       else
1161         low = int2l, hi = int2h;
1162       break;
1163
1164     default:
1165       abort ();
1166     }
1167
1168   /* If this is for a sizetype, can be represented as one (signed)
1169      HOST_WIDE_INT word, and doesn't overflow, use size_int since it caches
1170      constants.  */
1171   if (is_sizetype
1172       && ((hi == 0 && (HOST_WIDE_INT) low >= 0)
1173           || (hi == -1 && (HOST_WIDE_INT) low < 0))
1174       && overflow == 0 && ! TREE_OVERFLOW (arg1) && ! TREE_OVERFLOW (arg2))
1175     return size_int_type_wide (low, type);
1176   else
1177     {
1178       t = build_int_2 (low, hi);
1179       TREE_TYPE (t) = TREE_TYPE (arg1);
1180     }
1181
1182   TREE_OVERFLOW (t)
1183     = ((notrunc
1184         ? (!uns || is_sizetype) && overflow
1185         : (force_fit_type (t, (!uns || is_sizetype) && overflow)
1186            && ! no_overflow))
1187        | TREE_OVERFLOW (arg1)
1188        | TREE_OVERFLOW (arg2));
1189
1190   /* If we're doing a size calculation, unsigned arithmetic does overflow.
1191      So check if force_fit_type truncated the value.  */
1192   if (is_sizetype
1193       && ! TREE_OVERFLOW (t)
1194       && (TREE_INT_CST_HIGH (t) != hi
1195           || TREE_INT_CST_LOW (t) != low))
1196     TREE_OVERFLOW (t) = 1;
1197
1198   TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t) = (TREE_OVERFLOW (t)
1199                                 | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1200                                 | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg2));
1201   return t;
1202 }
1203
1204 /* Combine two constants ARG1 and ARG2 under operation CODE to produce a new
1205    constant.  We assume ARG1 and ARG2 have the same data type, or at least
1206    are the same kind of constant and the same machine mode.
1207
1208    If NOTRUNC is nonzero, do not truncate the result to fit the data type.  */
1209
1210 static tree
1211 const_binop (code, arg1, arg2, notrunc)
1212      enum tree_code code;
1213      tree arg1, arg2;
1214      int notrunc;
1215 {
1216   STRIP_NOPS (arg1);
1217   STRIP_NOPS (arg2);
1218
1219   if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
1220     return int_const_binop (code, arg1, arg2, notrunc);
1221
1222   if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
1223     {
1224       REAL_VALUE_TYPE d1;
1225       REAL_VALUE_TYPE d2;
1226       REAL_VALUE_TYPE value;
1227       tree t;
1228
1229       d1 = TREE_REAL_CST (arg1);
1230       d2 = TREE_REAL_CST (arg2);
1231
1232       /* If either operand is a NaN, just return it.  Otherwise, set up
1233          for floating-point trap; we return an overflow.  */
1234       if (REAL_VALUE_ISNAN (d1))
1235         return arg1;
1236       else if (REAL_VALUE_ISNAN (d2))
1237         return arg2;
1238
1239       REAL_ARITHMETIC (value, code, d1, d2);
1240
1241       t = build_real (TREE_TYPE (arg1),
1242                       real_value_truncate (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1)),
1243                                            value));
1244
1245       TREE_OVERFLOW (t)
1246         = (force_fit_type (t, 0)
1247            | TREE_OVERFLOW (arg1) | TREE_OVERFLOW (arg2));
1248       TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
1249         = TREE_OVERFLOW (t)
1250           | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1251           | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg2);
1252       return t;
1253     }
1254   if (TREE_CODE (arg1) == COMPLEX_CST)
1255     {
1256       tree type = TREE_TYPE (arg1);
1257       tree r1 = TREE_REALPART (arg1);
1258       tree i1 = TREE_IMAGPART (arg1);
1259       tree r2 = TREE_REALPART (arg2);
1260       tree i2 = TREE_IMAGPART (arg2);
1261       tree t;
1262
1263       switch (code)
1264         {
1265         case PLUS_EXPR:
1266           t = build_complex (type,
1267                              const_binop (PLUS_EXPR, r1, r2, notrunc),
1268                              const_binop (PLUS_EXPR, i1, i2, notrunc));
1269           break;
1270
1271         case MINUS_EXPR:
1272           t = build_complex (type,
1273                              const_binop (MINUS_EXPR, r1, r2, notrunc),
1274                              const_binop (MINUS_EXPR, i1, i2, notrunc));
1275           break;
1276
1277         case MULT_EXPR:
1278           t = build_complex (type,
1279                              const_binop (MINUS_EXPR,
1280                                           const_binop (MULT_EXPR,
1281                                                        r1, r2, notrunc),
1282                                           const_binop (MULT_EXPR,
1283                                                        i1, i2, notrunc),
1284                                           notrunc),
1285                              const_binop (PLUS_EXPR,
1286                                           const_binop (MULT_EXPR,
1287                                                        r1, i2, notrunc),
1288                                           const_binop (MULT_EXPR,
1289                                                        i1, r2, notrunc),
1290                                           notrunc));
1291           break;
1292
1293         case RDIV_EXPR:
1294           {
1295             tree magsquared
1296               = const_binop (PLUS_EXPR,
1297                              const_binop (MULT_EXPR, r2, r2, notrunc),
1298                              const_binop (MULT_EXPR, i2, i2, notrunc),
1299                              notrunc);
1300
1301             t = build_complex (type,
1302                                const_binop
1303                                (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (r1))
1304                                 ? TRUNC_DIV_EXPR : RDIV_EXPR,
1305                                 const_binop (PLUS_EXPR,
1306                                              const_binop (MULT_EXPR, r1, r2,
1307                                                           notrunc),
1308                                              const_binop (MULT_EXPR, i1, i2,
1309                                                           notrunc),
1310                                              notrunc),
1311                                 magsquared, notrunc),
1312                                const_binop
1313                                (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (r1))
1314                                 ? TRUNC_DIV_EXPR : RDIV_EXPR,
1315                                 const_binop (MINUS_EXPR,
1316                                              const_binop (MULT_EXPR, i1, r2,
1317                                                           notrunc),
1318                                              const_binop (MULT_EXPR, r1, i2,
1319                                                           notrunc),
1320                                              notrunc),
1321                                 magsquared, notrunc));
1322           }
1323           break;
1324
1325         default:
1326           abort ();
1327         }
1328       return t;
1329     }
1330   return 0;
1331 }
1332
1333 /* These are the hash table functions for the hash table of INTEGER_CST
1334    nodes of a sizetype.  */
1335
1336 /* Return the hash code code X, an INTEGER_CST.  */
1337
1338 static hashval_t
1339 size_htab_hash (x)
1340      const void *x;
1341 {
1342   tree t = (tree) x;
1343
1344   return (TREE_INT_CST_HIGH (t) ^ TREE_INT_CST_LOW (t)
1345           ^ (hashval_t) ((long) TREE_TYPE (t) >> 3)
1346           ^ (TREE_OVERFLOW (t) << 20));
1347 }
1348
1349 /* Return non-zero if the value represented by *X (an INTEGER_CST tree node)
1350    is the same as that given by *Y, which is the same.  */
1351
1352 static int
1353 size_htab_eq (x, y)
1354      const void *x;
1355      const void *y;
1356 {
1357   tree xt = (tree) x;
1358   tree yt = (tree) y;
1359
1360   return (TREE_INT_CST_HIGH (xt) == TREE_INT_CST_HIGH (yt)
1361           && TREE_INT_CST_LOW (xt) == TREE_INT_CST_LOW (yt)
1362           && TREE_TYPE (xt) == TREE_TYPE (yt)
1363           && TREE_OVERFLOW (xt) == TREE_OVERFLOW (yt));
1364 }
1365 \f
1366 /* Return an INTEGER_CST with value whose low-order HOST_BITS_PER_WIDE_INT
1367    bits are given by NUMBER and of the sizetype represented by KIND.  */
1368
1369 tree
1370 size_int_wide (number, kind)
1371      HOST_WIDE_INT number;
1372      enum size_type_kind kind;
1373 {
1374   return size_int_type_wide (number, sizetype_tab[(int) kind]);
1375 }
1376
1377 /* Likewise, but the desired type is specified explicitly.  */
1378
1379 tree
1380 size_int_type_wide (number, type)
1381      HOST_WIDE_INT number;
1382      tree type;
1383 {
1384   static htab_t size_htab = 0;
1385   static tree new_const = 0;
1386   PTR *slot;
1387
1388   if (size_htab == 0)
1389     {
1390       size_htab = htab_create (1024, size_htab_hash, size_htab_eq, NULL);
1391       ggc_add_deletable_htab (size_htab, NULL, NULL);
1392       new_const = make_node (INTEGER_CST);
1393       ggc_add_tree_root (&new_const, 1);
1394     }
1395
1396   /* Adjust NEW_CONST to be the constant we want.  If it's already in the
1397      hash table, we return the value from the hash table.  Otherwise, we
1398      place that in the hash table and make a new node for the next time.  */
1399   TREE_INT_CST_LOW (new_const) = number;
1400   TREE_INT_CST_HIGH (new_const) = number < 0 ? -1 : 0;
1401   TREE_TYPE (new_const) = type;
1402   TREE_OVERFLOW (new_const) = TREE_CONSTANT_OVERFLOW (new_const)
1403     = force_fit_type (new_const, 0);
1404
1405   slot = htab_find_slot (size_htab, new_const, INSERT);
1406   if (*slot == 0)
1407     {
1408       tree t = new_const;
1409
1410       *slot = (PTR) new_const;
1411       new_const = make_node (INTEGER_CST);
1412       return t;
1413     }
1414   else
1415     return (tree) *slot;
1416 }
1417
1418 /* Combine operands OP1 and OP2 with arithmetic operation CODE.  CODE
1419    is a tree code.  The type of the result is taken from the operands.
1420    Both must be the same type integer type and it must be a size type.
1421    If the operands are constant, so is the result.  */
1422
1423 tree
1424 size_binop (code, arg0, arg1)
1425      enum tree_code code;
1426      tree arg0, arg1;
1427 {
1428   tree type = TREE_TYPE (arg0);
1429
1430   if (TREE_CODE (type) != INTEGER_TYPE || ! TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1431       || type != TREE_TYPE (arg1))
1432     abort ();
1433
1434   /* Handle the special case of two integer constants faster.  */
1435   if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
1436     {
1437       /* And some specific cases even faster than that.  */
1438       if (code == PLUS_EXPR && integer_zerop (arg0))
1439         return arg1;
1440       else if ((code == MINUS_EXPR || code == PLUS_EXPR)
1441                && integer_zerop (arg1))
1442         return arg0;
1443       else if (code == MULT_EXPR && integer_onep (arg0))
1444         return arg1;
1445
1446       /* Handle general case of two integer constants.  */
1447       return int_const_binop (code, arg0, arg1, 0);
1448     }
1449
1450   if (arg0 == error_mark_node || arg1 == error_mark_node)
1451     return error_mark_node;
1452
1453   return fold (build (code, type, arg0, arg1));
1454 }
1455
1456 /* Given two values, either both of sizetype or both of bitsizetype,
1457    compute the difference between the two values.  Return the value
1458    in signed type corresponding to the type of the operands.  */
1459
1460 tree
1461 size_diffop (arg0, arg1)
1462      tree arg0, arg1;
1463 {
1464   tree type = TREE_TYPE (arg0);
1465   tree ctype;
1466
1467   if (TREE_CODE (type) != INTEGER_TYPE || ! TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1468       || type != TREE_TYPE (arg1))
1469     abort ();
1470
1471   /* If the type is already signed, just do the simple thing.  */
1472   if (! TREE_UNSIGNED (type))
1473     return size_binop (MINUS_EXPR, arg0, arg1);
1474
1475   ctype = (type == bitsizetype || type == ubitsizetype
1476            ? sbitsizetype : ssizetype);
1477
1478   /* If either operand is not a constant, do the conversions to the signed
1479      type and subtract.  The hardware will do the right thing with any
1480      overflow in the subtraction.  */
1481   if (TREE_CODE (arg0) != INTEGER_CST || TREE_CODE (arg1) != INTEGER_CST)
1482     return size_binop (MINUS_EXPR, convert (ctype, arg0),
1483                        convert (ctype, arg1));
1484
1485   /* If ARG0 is larger than ARG1, subtract and return the result in CTYPE.
1486      Otherwise, subtract the other way, convert to CTYPE (we know that can't
1487      overflow) and negate (which can't either).  Special-case a result
1488      of zero while we're here.  */
1489   if (tree_int_cst_equal (arg0, arg1))
1490     return convert (ctype, integer_zero_node);
1491   else if (tree_int_cst_lt (arg1, arg0))
1492     return convert (ctype, size_binop (MINUS_EXPR, arg0, arg1));
1493   else
1494     return size_binop (MINUS_EXPR, convert (ctype, integer_zero_node),
1495                        convert (ctype, size_binop (MINUS_EXPR, arg1, arg0)));
1496 }
1497 \f
1498
1499 /* Given T, a tree representing type conversion of ARG1, a constant,
1500    return a constant tree representing the result of conversion.  */
1501
1502 static tree
1503 fold_convert (t, arg1)
1504      tree t;
1505      tree arg1;
1506 {
1507   tree type = TREE_TYPE (t);
1508   int overflow = 0;
1509
1510   if (POINTER_TYPE_P (type) || INTEGRAL_TYPE_P (type))
1511     {
1512       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
1513         {
1514           /* If we would build a constant wider than GCC supports,
1515              leave the conversion unfolded.  */
1516           if (TYPE_PRECISION (type) > 2 * HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
1517             return t;
1518
1519           /* If we are trying to make a sizetype for a small integer, use
1520              size_int to pick up cached types to reduce duplicate nodes.  */
1521           if (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1522               && !TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1523               && compare_tree_int (arg1, 10000) < 0)
1524             return size_int_type_wide (TREE_INT_CST_LOW (arg1), type);
1525
1526           /* Given an integer constant, make new constant with new type,
1527              appropriately sign-extended or truncated.  */
1528           t = build_int_2 (TREE_INT_CST_LOW (arg1),
1529                            TREE_INT_CST_HIGH (arg1));
1530           TREE_TYPE (t) = type;
1531           /* Indicate an overflow if (1) ARG1 already overflowed,
1532              or (2) force_fit_type indicates an overflow.
1533              Tell force_fit_type that an overflow has already occurred
1534              if ARG1 is a too-large unsigned value and T is signed.
1535              But don't indicate an overflow if converting a pointer.  */
1536           TREE_OVERFLOW (t)
1537             = ((force_fit_type (t,
1538                                 (TREE_INT_CST_HIGH (arg1) < 0
1539                                  && (TREE_UNSIGNED (type)
1540                                     < TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))))
1541                 && ! POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1)))
1542                || TREE_OVERFLOW (arg1));
1543           TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
1544             = TREE_OVERFLOW (t) | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1);
1545         }
1546       else if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
1547         {
1548           /* Don't initialize these, use assignments.
1549              Initialized local aggregates don't work on old compilers.  */
1550           REAL_VALUE_TYPE x;
1551           REAL_VALUE_TYPE l;
1552           REAL_VALUE_TYPE u;
1553           tree type1 = TREE_TYPE (arg1);
1554           int no_upper_bound;
1555
1556           x = TREE_REAL_CST (arg1);
1557           l = real_value_from_int_cst (type1, TYPE_MIN_VALUE (type));
1558
1559           no_upper_bound = (TYPE_MAX_VALUE (type) == NULL);
1560           if (!no_upper_bound)
1561             u = real_value_from_int_cst (type1, TYPE_MAX_VALUE (type));
1562
1563           /* See if X will be in range after truncation towards 0.
1564              To compensate for truncation, move the bounds away from 0,
1565              but reject if X exactly equals the adjusted bounds.  */
1566           REAL_ARITHMETIC (l, MINUS_EXPR, l, dconst1);
1567           if (!no_upper_bound)
1568             REAL_ARITHMETIC (u, PLUS_EXPR, u, dconst1);
1569           /* If X is a NaN, use zero instead and show we have an overflow.
1570              Otherwise, range check.  */
1571           if (REAL_VALUE_ISNAN (x))
1572             overflow = 1, x = dconst0;
1573           else if (! (REAL_VALUES_LESS (l, x)
1574                       && !no_upper_bound
1575                       && REAL_VALUES_LESS (x, u)))
1576             overflow = 1;
1577
1578           {
1579             HOST_WIDE_INT low, high;
1580             REAL_VALUE_TO_INT (&low, &high, x);
1581             t = build_int_2 (low, high);
1582           }
1583           TREE_TYPE (t) = type;
1584           TREE_OVERFLOW (t)
1585             = TREE_OVERFLOW (arg1) | force_fit_type (t, overflow);
1586           TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
1587             = TREE_OVERFLOW (t) | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1);
1588         }
1589       TREE_TYPE (t) = type;
1590     }
1591   else if (TREE_CODE (type) == REAL_TYPE)
1592     {
1593       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
1594         return build_real_from_int_cst (type, arg1);
1595       if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
1596         {
1597           if (REAL_VALUE_ISNAN (TREE_REAL_CST (arg1)))
1598             {
1599               t = arg1;
1600               TREE_TYPE (arg1) = type;
1601               return t;
1602             }
1603
1604           t = build_real (type,
1605                           real_value_truncate (TYPE_MODE (type),
1606                                                TREE_REAL_CST (arg1)));
1607
1608           TREE_OVERFLOW (t)
1609             = TREE_OVERFLOW (arg1) | force_fit_type (t, 0);
1610           TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
1611             = TREE_OVERFLOW (t) | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1);
1612           return t;
1613         }
1614     }
1615   TREE_CONSTANT (t) = 1;
1616   return t;
1617 }
1618 \f
1619 /* Return an expr equal to X but certainly not valid as an lvalue.  */
1620
1621 tree
1622 non_lvalue (x)
1623      tree x;
1624 {
1625   tree result;
1626
1627   /* These things are certainly not lvalues.  */
1628   if (TREE_CODE (x) == NON_LVALUE_EXPR
1629       || TREE_CODE (x) == INTEGER_CST
1630       || TREE_CODE (x) == REAL_CST
1631       || TREE_CODE (x) == STRING_CST
1632       || TREE_CODE (x) == ADDR_EXPR)
1633     return x;
1634
1635   result = build1 (NON_LVALUE_EXPR, TREE_TYPE (x), x);
1636   TREE_CONSTANT (result) = TREE_CONSTANT (x);
1637   return result;
1638 }
1639
1640 /* Nonzero means lvalues are limited to those valid in pedantic ANSI C.
1641    Zero means allow extended lvalues.  */
1642
1643 int pedantic_lvalues;
1644
1645 /* When pedantic, return an expr equal to X but certainly not valid as a
1646    pedantic lvalue.  Otherwise, return X.  */
1647
1648 tree
1649 pedantic_non_lvalue (x)
1650      tree x;
1651 {
1652   if (pedantic_lvalues)
1653     return non_lvalue (x);
1654   else
1655     return x;
1656 }
1657 \f
1658 /* Given a tree comparison code, return the code that is the logical inverse
1659    of the given code.  It is not safe to do this for floating-point
1660    comparisons, except for NE_EXPR and EQ_EXPR.  */
1661
1662 static enum tree_code
1663 invert_tree_comparison (code)
1664      enum tree_code code;
1665 {
1666   switch (code)
1667     {
1668     case EQ_EXPR:
1669       return NE_EXPR;
1670     case NE_EXPR:
1671       return EQ_EXPR;
1672     case GT_EXPR:
1673       return LE_EXPR;
1674     case GE_EXPR:
1675       return LT_EXPR;
1676     case LT_EXPR:
1677       return GE_EXPR;
1678     case LE_EXPR:
1679       return GT_EXPR;
1680     default:
1681       abort ();
1682     }
1683 }
1684
1685 /* Similar, but return the comparison that results if the operands are
1686    swapped.  This is safe for floating-point.  */
1687
1688 static enum tree_code
1689 swap_tree_comparison (code)
1690      enum tree_code code;
1691 {
1692   switch (code)
1693     {
1694     case EQ_EXPR:
1695     case NE_EXPR:
1696       return code;
1697     case GT_EXPR:
1698       return LT_EXPR;
1699     case GE_EXPR:
1700       return LE_EXPR;
1701     case LT_EXPR:
1702       return GT_EXPR;
1703     case LE_EXPR:
1704       return GE_EXPR;
1705     default:
1706       abort ();
1707     }
1708 }
1709
1710 /* Return nonzero if CODE is a tree code that represents a truth value.  */
1711
1712 static int
1713 truth_value_p (code)
1714      enum tree_code code;
1715 {
1716   return (TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
1717           || code == TRUTH_AND_EXPR || code == TRUTH_ANDIF_EXPR
1718           || code == TRUTH_OR_EXPR || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1719           || code == TRUTH_XOR_EXPR || code == TRUTH_NOT_EXPR);
1720 }
1721 \f
1722 /* Return nonzero if two operands are necessarily equal.
1723    If ONLY_CONST is non-zero, only return non-zero for constants.
1724    This function tests whether the operands are indistinguishable;
1725    it does not test whether they are equal using C's == operation.
1726    The distinction is important for IEEE floating point, because
1727    (1) -0.0 and 0.0 are distinguishable, but -0.0==0.0, and
1728    (2) two NaNs may be indistinguishable, but NaN!=NaN.  */
1729
1730 int
1731 operand_equal_p (arg0, arg1, only_const)
1732      tree arg0, arg1;
1733      int only_const;
1734 {
1735   /* If both types don't have the same signedness, then we can't consider
1736      them equal.  We must check this before the STRIP_NOPS calls
1737      because they may change the signedness of the arguments.  */
1738   if (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0)) != TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
1739     return 0;
1740
1741   STRIP_NOPS (arg0);
1742   STRIP_NOPS (arg1);
1743
1744   if (TREE_CODE (arg0) != TREE_CODE (arg1)
1745       /* This is needed for conversions and for COMPONENT_REF.
1746          Might as well play it safe and always test this.  */
1747       || TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) == ERROR_MARK
1748       || TREE_CODE (TREE_TYPE (arg1)) == ERROR_MARK
1749       || TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg0)) != TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1)))
1750     return 0;
1751
1752   /* If ARG0 and ARG1 are the same SAVE_EXPR, they are necessarily equal.
1753      We don't care about side effects in that case because the SAVE_EXPR
1754      takes care of that for us. In all other cases, two expressions are
1755      equal if they have no side effects.  If we have two identical
1756      expressions with side effects that should be treated the same due
1757      to the only side effects being identical SAVE_EXPR's, that will
1758      be detected in the recursive calls below.  */
1759   if (arg0 == arg1 && ! only_const
1760       && (TREE_CODE (arg0) == SAVE_EXPR
1761           || (! TREE_SIDE_EFFECTS (arg0) && ! TREE_SIDE_EFFECTS (arg1))))
1762     return 1;
1763
1764   /* Next handle constant cases, those for which we can return 1 even
1765      if ONLY_CONST is set.  */
1766   if (TREE_CONSTANT (arg0) && TREE_CONSTANT (arg1))
1767     switch (TREE_CODE (arg0))
1768       {
1769       case INTEGER_CST:
1770         return (! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0)
1771                 && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1772                 && tree_int_cst_equal (arg0, arg1));
1773
1774       case REAL_CST:
1775         return (! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0)
1776                 && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
1777                 && REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (arg0),
1778                                           TREE_REAL_CST (arg1)));
1779
1780       case VECTOR_CST:
1781         {
1782           tree v1, v2;
1783
1784           if (TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0)
1785               || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1))
1786             return 0;
1787
1788           v1 = TREE_VECTOR_CST_ELTS (arg0);
1789           v2 = TREE_VECTOR_CST_ELTS (arg1);
1790           while (v1 && v2)
1791             {
1792               if (!operand_equal_p (v1, v2, only_const))
1793                 return 0;
1794               v1 = TREE_CHAIN (v1);
1795               v2 = TREE_CHAIN (v2);
1796             }
1797
1798           return 1;
1799         }
1800
1801       case COMPLEX_CST:
1802         return (operand_equal_p (TREE_REALPART (arg0), TREE_REALPART (arg1),
1803                                  only_const)
1804                 && operand_equal_p (TREE_IMAGPART (arg0), TREE_IMAGPART (arg1),
1805                                     only_const));
1806
1807       case STRING_CST:
1808         return (TREE_STRING_LENGTH (arg0) == TREE_STRING_LENGTH (arg1)
1809                 && ! memcmp (TREE_STRING_POINTER (arg0),
1810                               TREE_STRING_POINTER (arg1),
1811                               TREE_STRING_LENGTH (arg0)));
1812
1813       case ADDR_EXPR:
1814         return operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0), TREE_OPERAND (arg1, 0),
1815                                 0);
1816       default:
1817         break;
1818       }
1819
1820   if (only_const)
1821     return 0;
1822
1823   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg0)))
1824     {
1825     case '1':
1826       /* Two conversions are equal only if signedness and modes match.  */
1827       if ((TREE_CODE (arg0) == NOP_EXPR || TREE_CODE (arg0) == CONVERT_EXPR)
1828           && (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
1829               != TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1))))
1830         return 0;
1831
1832       return operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
1833                               TREE_OPERAND (arg1, 0), 0);
1834
1835     case '<':
1836     case '2':
1837       if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0), TREE_OPERAND (arg1, 0), 0)
1838           && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1), TREE_OPERAND (arg1, 1),
1839                               0))
1840         return 1;
1841
1842       /* For commutative ops, allow the other order.  */
1843       return ((TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR || TREE_CODE (arg0) == MULT_EXPR
1844                || TREE_CODE (arg0) == MIN_EXPR || TREE_CODE (arg0) == MAX_EXPR
1845                || TREE_CODE (arg0) == BIT_IOR_EXPR
1846                || TREE_CODE (arg0) == BIT_XOR_EXPR
1847                || TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
1848                || TREE_CODE (arg0) == NE_EXPR || TREE_CODE (arg0) == EQ_EXPR)
1849               && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
1850                                   TREE_OPERAND (arg1, 1), 0)
1851               && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
1852                                   TREE_OPERAND (arg1, 0), 0));
1853
1854     case 'r':
1855       /* If either of the pointer (or reference) expressions we are dereferencing
1856          contain a side effect, these cannot be equal.  */
1857       if (TREE_SIDE_EFFECTS (arg0)
1858           || TREE_SIDE_EFFECTS (arg1))
1859         return 0;
1860
1861       switch (TREE_CODE (arg0))
1862         {
1863         case INDIRECT_REF:
1864           return operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
1865                                   TREE_OPERAND (arg1, 0), 0);
1866
1867         case COMPONENT_REF:
1868         case ARRAY_REF:
1869         case ARRAY_RANGE_REF:
1870           return (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
1871                                    TREE_OPERAND (arg1, 0), 0)
1872                   && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
1873                                       TREE_OPERAND (arg1, 1), 0));
1874
1875         case BIT_FIELD_REF:
1876           return (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
1877                                    TREE_OPERAND (arg1, 0), 0)
1878                   && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
1879                                       TREE_OPERAND (arg1, 1), 0)
1880                   && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 2),
1881                                       TREE_OPERAND (arg1, 2), 0));
1882         default:
1883           return 0;
1884         }
1885
1886     case 'e':
1887       if (TREE_CODE (arg0) == RTL_EXPR)
1888         return rtx_equal_p (RTL_EXPR_RTL (arg0), RTL_EXPR_RTL (arg1));
1889       return 0;
1890
1891     default:
1892       return 0;
1893     }
1894 }
1895 \f
1896 /* Similar to operand_equal_p, but see if ARG0 might have been made by
1897    shorten_compare from ARG1 when ARG1 was being compared with OTHER.
1898
1899    When in doubt, return 0.  */
1900
1901 static int
1902 operand_equal_for_comparison_p (arg0, arg1, other)
1903      tree arg0, arg1;
1904      tree other;
1905 {
1906   int unsignedp1, unsignedpo;
1907   tree primarg0, primarg1, primother;
1908   unsigned int correct_width;
1909
1910   if (operand_equal_p (arg0, arg1, 0))
1911     return 1;
1912
1913   if (! INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (arg0))
1914       || ! INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1)))
1915     return 0;
1916
1917   /* Discard any conversions that don't change the modes of ARG0 and ARG1
1918      and see if the inner values are the same.  This removes any
1919      signedness comparison, which doesn't matter here.  */
1920   primarg0 = arg0, primarg1 = arg1;
1921   STRIP_NOPS (primarg0);
1922   STRIP_NOPS (primarg1);
1923   if (operand_equal_p (primarg0, primarg1, 0))
1924     return 1;
1925
1926   /* Duplicate what shorten_compare does to ARG1 and see if that gives the
1927      actual comparison operand, ARG0.
1928
1929      First throw away any conversions to wider types
1930      already present in the operands.  */
1931
1932   primarg1 = get_narrower (arg1, &unsignedp1);
1933   primother = get_narrower (other, &unsignedpo);
1934
1935   correct_width = TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (arg1));
1936   if (unsignedp1 == unsignedpo
1937       && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (primarg1)) < correct_width
1938       && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (primother)) < correct_width)
1939     {
1940       tree type = TREE_TYPE (arg0);
1941
1942       /* Make sure shorter operand is extended the right way
1943          to match the longer operand.  */
1944       primarg1 = convert ((*lang_hooks.types.signed_or_unsigned_type)
1945                           (unsignedp1, TREE_TYPE (primarg1)), primarg1);
1946
1947       if (operand_equal_p (arg0, convert (type, primarg1), 0))
1948         return 1;
1949     }
1950
1951   return 0;
1952 }
1953 \f
1954 /* See if ARG is an expression that is either a comparison or is performing
1955    arithmetic on comparisons.  The comparisons must only be comparing
1956    two different values, which will be stored in *CVAL1 and *CVAL2; if
1957    they are non-zero it means that some operands have already been found.
1958    No variables may be used anywhere else in the expression except in the
1959    comparisons.  If SAVE_P is true it means we removed a SAVE_EXPR around
1960    the expression and save_expr needs to be called with CVAL1 and CVAL2.
1961
1962    If this is true, return 1.  Otherwise, return zero.  */
1963
1964 static int
1965 twoval_comparison_p (arg, cval1, cval2, save_p)
1966      tree arg;
1967      tree *cval1, *cval2;
1968      int *save_p;
1969 {
1970   enum tree_code code = TREE_CODE (arg);
1971   char class = TREE_CODE_CLASS (code);
1972
1973   /* We can handle some of the 'e' cases here.  */
1974   if (class == 'e' && code == TRUTH_NOT_EXPR)
1975     class = '1';
1976   else if (class == 'e'
1977            && (code == TRUTH_ANDIF_EXPR || code == TRUTH_ORIF_EXPR
1978                || code == COMPOUND_EXPR))
1979     class = '2';
1980
1981   else if (class == 'e' && code == SAVE_EXPR && SAVE_EXPR_RTL (arg) == 0
1982            && ! TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (arg, 0)))
1983     {
1984       /* If we've already found a CVAL1 or CVAL2, this expression is
1985          two complex to handle.  */
1986       if (*cval1 || *cval2)
1987         return 0;
1988
1989       class = '1';
1990       *save_p = 1;
1991     }
1992
1993   switch (class)
1994     {
1995     case '1':
1996       return twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 0), cval1, cval2, save_p);
1997
1998     case '2':
1999       return (twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 0), cval1, cval2, save_p)
2000               && twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 1),
2001                                       cval1, cval2, save_p));
2002
2003     case 'c':
2004       return 1;
2005
2006     case 'e':
2007       if (code == COND_EXPR)
2008         return (twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 0),
2009                                      cval1, cval2, save_p)
2010                 && twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 1),
2011                                         cval1, cval2, save_p)
2012                 && twoval_comparison_p (TREE_OPERAND (arg, 2),
2013                                         cval1, cval2, save_p));
2014       return 0;
2015
2016     case '<':
2017       /* First see if we can handle the first operand, then the second.  For
2018          the second operand, we know *CVAL1 can't be zero.  It must be that
2019          one side of the comparison is each of the values; test for the
2020          case where this isn't true by failing if the two operands
2021          are the same.  */
2022
2023       if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg, 0),
2024                            TREE_OPERAND (arg, 1), 0))
2025         return 0;
2026
2027       if (*cval1 == 0)
2028         *cval1 = TREE_OPERAND (arg, 0);
2029       else if (operand_equal_p (*cval1, TREE_OPERAND (arg, 0), 0))
2030         ;
2031       else if (*cval2 == 0)
2032         *cval2 = TREE_OPERAND (arg, 0);
2033       else if (operand_equal_p (*cval2, TREE_OPERAND (arg, 0), 0))
2034         ;
2035       else
2036         return 0;
2037
2038       if (operand_equal_p (*cval1, TREE_OPERAND (arg, 1), 0))
2039         ;
2040       else if (*cval2 == 0)
2041         *cval2 = TREE_OPERAND (arg, 1);
2042       else if (operand_equal_p (*cval2, TREE_OPERAND (arg, 1), 0))
2043         ;
2044       else
2045         return 0;
2046
2047       return 1;
2048
2049     default:
2050       return 0;
2051     }
2052 }
2053 \f
2054 /* ARG is a tree that is known to contain just arithmetic operations and
2055    comparisons.  Evaluate the operations in the tree substituting NEW0 for
2056    any occurrence of OLD0 as an operand of a comparison and likewise for
2057    NEW1 and OLD1.  */
2058
2059 static tree
2060 eval_subst (arg, old0, new0, old1, new1)
2061      tree arg;
2062      tree old0, new0, old1, new1;
2063 {
2064   tree type = TREE_TYPE (arg);
2065   enum tree_code code = TREE_CODE (arg);
2066   char class = TREE_CODE_CLASS (code);
2067
2068   /* We can handle some of the 'e' cases here.  */
2069   if (class == 'e' && code == TRUTH_NOT_EXPR)
2070     class = '1';
2071   else if (class == 'e'
2072            && (code == TRUTH_ANDIF_EXPR || code == TRUTH_ORIF_EXPR))
2073     class = '2';
2074
2075   switch (class)
2076     {
2077     case '1':
2078       return fold (build1 (code, type,
2079                            eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 0),
2080                                        old0, new0, old1, new1)));
2081
2082     case '2':
2083       return fold (build (code, type,
2084                           eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 0),
2085                                       old0, new0, old1, new1),
2086                           eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 1),
2087                                       old0, new0, old1, new1)));
2088
2089     case 'e':
2090       switch (code)
2091         {
2092         case SAVE_EXPR:
2093           return eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 0), old0, new0, old1, new1);
2094
2095         case COMPOUND_EXPR:
2096           return eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 1), old0, new0, old1, new1);
2097
2098         case COND_EXPR:
2099           return fold (build (code, type,
2100                               eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 0),
2101                                           old0, new0, old1, new1),
2102                               eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 1),
2103                                           old0, new0, old1, new1),
2104                               eval_subst (TREE_OPERAND (arg, 2),
2105                                           old0, new0, old1, new1)));
2106         default:
2107           break;
2108         }
2109       /* fall through - ??? */
2110
2111     case '<':
2112       {
2113         tree arg0 = TREE_OPERAND (arg, 0);
2114         tree arg1 = TREE_OPERAND (arg, 1);
2115
2116         /* We need to check both for exact equality and tree equality.  The
2117            former will be true if the operand has a side-effect.  In that
2118            case, we know the operand occurred exactly once.  */
2119
2120         if (arg0 == old0 || operand_equal_p (arg0, old0, 0))
2121           arg0 = new0;
2122         else if (arg0 == old1 || operand_equal_p (arg0, old1, 0))
2123           arg0 = new1;
2124
2125         if (arg1 == old0 || operand_equal_p (arg1, old0, 0))
2126           arg1 = new0;
2127         else if (arg1 == old1 || operand_equal_p (arg1, old1, 0))
2128           arg1 = new1;
2129
2130         return fold (build (code, type, arg0, arg1));
2131       }
2132
2133     default:
2134       return arg;
2135     }
2136 }
2137 \f
2138 /* Return a tree for the case when the result of an expression is RESULT
2139    converted to TYPE and OMITTED was previously an operand of the expression
2140    but is now not needed (e.g., we folded OMITTED * 0).
2141
2142    If OMITTED has side effects, we must evaluate it.  Otherwise, just do
2143    the conversion of RESULT to TYPE.  */
2144
2145 static tree
2146 omit_one_operand (type, result, omitted)
2147      tree type, result, omitted;
2148 {
2149   tree t = convert (type, result);
2150
2151   if (TREE_SIDE_EFFECTS (omitted))
2152     return build (COMPOUND_EXPR, type, omitted, t);
2153
2154   return non_lvalue (t);
2155 }
2156
2157 /* Similar, but call pedantic_non_lvalue instead of non_lvalue.  */
2158
2159 static tree
2160 pedantic_omit_one_operand (type, result, omitted)
2161      tree type, result, omitted;
2162 {
2163   tree t = convert (type, result);
2164
2165   if (TREE_SIDE_EFFECTS (omitted))
2166     return build (COMPOUND_EXPR, type, omitted, t);
2167
2168   return pedantic_non_lvalue (t);
2169 }
2170 \f
2171 /* Return a simplified tree node for the truth-negation of ARG.  This
2172    never alters ARG itself.  We assume that ARG is an operation that
2173    returns a truth value (0 or 1).  */
2174
2175 tree
2176 invert_truthvalue (arg)
2177      tree arg;
2178 {
2179   tree type = TREE_TYPE (arg);
2180   enum tree_code code = TREE_CODE (arg);
2181
2182   if (code == ERROR_MARK)
2183     return arg;
2184
2185   /* If this is a comparison, we can simply invert it, except for
2186      floating-point non-equality comparisons, in which case we just
2187      enclose a TRUTH_NOT_EXPR around what we have.  */
2188
2189   if (TREE_CODE_CLASS (code) == '<')
2190     {
2191       if (FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg, 0)))
2192           && !flag_unsafe_math_optimizations
2193           && code != NE_EXPR
2194           && code != EQ_EXPR)
2195         return build1 (TRUTH_NOT_EXPR, type, arg);
2196       else
2197         return build (invert_tree_comparison (code), type,
2198                       TREE_OPERAND (arg, 0), TREE_OPERAND (arg, 1));
2199     }
2200
2201   switch (code)
2202     {
2203     case INTEGER_CST:
2204       return convert (type, build_int_2 (integer_zerop (arg), 0));
2205
2206     case TRUTH_AND_EXPR:
2207       return build (TRUTH_OR_EXPR, type,
2208                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2209                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)));
2210
2211     case TRUTH_OR_EXPR:
2212       return build (TRUTH_AND_EXPR, type,
2213                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2214                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)));
2215
2216     case TRUTH_XOR_EXPR:
2217       /* Here we can invert either operand.  We invert the first operand
2218          unless the second operand is a TRUTH_NOT_EXPR in which case our
2219          result is the XOR of the first operand with the inside of the
2220          negation of the second operand.  */
2221
2222       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg, 1)) == TRUTH_NOT_EXPR)
2223         return build (TRUTH_XOR_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg, 0),
2224                       TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 1), 0));
2225       else
2226         return build (TRUTH_XOR_EXPR, type,
2227                       invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2228                       TREE_OPERAND (arg, 1));
2229
2230     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
2231       return build (TRUTH_ORIF_EXPR, type,
2232                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2233                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)));
2234
2235     case TRUTH_ORIF_EXPR:
2236       return build (TRUTH_ANDIF_EXPR, type,
2237                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2238                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)));
2239
2240     case TRUTH_NOT_EXPR:
2241       return TREE_OPERAND (arg, 0);
2242
2243     case COND_EXPR:
2244       return build (COND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg, 0),
2245                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)),
2246                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 2)));
2247
2248     case COMPOUND_EXPR:
2249       return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg, 0),
2250                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 1)));
2251
2252     case WITH_RECORD_EXPR:
2253       return build (WITH_RECORD_EXPR, type,
2254                     invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)),
2255                     TREE_OPERAND (arg, 1));
2256
2257     case NON_LVALUE_EXPR:
2258       return invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0));
2259
2260     case NOP_EXPR:
2261     case CONVERT_EXPR:
2262     case FLOAT_EXPR:
2263       return build1 (TREE_CODE (arg), type,
2264                      invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)));
2265
2266     case BIT_AND_EXPR:
2267       if (!integer_onep (TREE_OPERAND (arg, 1)))
2268         break;
2269       return build (EQ_EXPR, type, arg, convert (type, integer_zero_node));
2270
2271     case SAVE_EXPR:
2272       return build1 (TRUTH_NOT_EXPR, type, arg);
2273
2274     case CLEANUP_POINT_EXPR:
2275       return build1 (CLEANUP_POINT_EXPR, type,
2276                      invert_truthvalue (TREE_OPERAND (arg, 0)));
2277
2278     default:
2279       break;
2280     }
2281   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg)) != BOOLEAN_TYPE)
2282     abort ();
2283   return build1 (TRUTH_NOT_EXPR, type, arg);
2284 }
2285
2286 /* Given a bit-wise operation CODE applied to ARG0 and ARG1, see if both
2287    operands are another bit-wise operation with a common input.  If so,
2288    distribute the bit operations to save an operation and possibly two if
2289    constants are involved.  For example, convert
2290         (A | B) & (A | C) into A | (B & C)
2291    Further simplification will occur if B and C are constants.
2292
2293    If this optimization cannot be done, 0 will be returned.  */
2294
2295 static tree
2296 distribute_bit_expr (code, type, arg0, arg1)
2297      enum tree_code code;
2298      tree type;
2299      tree arg0, arg1;
2300 {
2301   tree common;
2302   tree left, right;
2303
2304   if (TREE_CODE (arg0) != TREE_CODE (arg1)
2305       || TREE_CODE (arg0) == code
2306       || (TREE_CODE (arg0) != BIT_AND_EXPR
2307           && TREE_CODE (arg0) != BIT_IOR_EXPR))
2308     return 0;
2309
2310   if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0), TREE_OPERAND (arg1, 0), 0))
2311     {
2312       common = TREE_OPERAND (arg0, 0);
2313       left = TREE_OPERAND (arg0, 1);
2314       right = TREE_OPERAND (arg1, 1);
2315     }
2316   else if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0), TREE_OPERAND (arg1, 1), 0))
2317     {
2318       common = TREE_OPERAND (arg0, 0);
2319       left = TREE_OPERAND (arg0, 1);
2320       right = TREE_OPERAND (arg1, 0);
2321     }
2322   else if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1), TREE_OPERAND (arg1, 0), 0))
2323     {
2324       common = TREE_OPERAND (arg0, 1);
2325       left = TREE_OPERAND (arg0, 0);
2326       right = TREE_OPERAND (arg1, 1);
2327     }
2328   else if (operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1), TREE_OPERAND (arg1, 1), 0))
2329     {
2330       common = TREE_OPERAND (arg0, 1);
2331       left = TREE_OPERAND (arg0, 0);
2332       right = TREE_OPERAND (arg1, 0);
2333     }
2334   else
2335     return 0;
2336
2337   return fold (build (TREE_CODE (arg0), type, common,
2338                       fold (build (code, type, left, right))));
2339 }
2340 \f
2341 /* Return a BIT_FIELD_REF of type TYPE to refer to BITSIZE bits of INNER
2342    starting at BITPOS.  The field is unsigned if UNSIGNEDP is non-zero.  */
2343
2344 static tree
2345 make_bit_field_ref (inner, type, bitsize, bitpos, unsignedp)
2346      tree inner;
2347      tree type;
2348      int bitsize, bitpos;
2349      int unsignedp;
2350 {
2351   tree result = build (BIT_FIELD_REF, type, inner,
2352                        size_int (bitsize), bitsize_int (bitpos));
2353
2354   TREE_UNSIGNED (result) = unsignedp;
2355
2356   return result;
2357 }
2358
2359 /* Optimize a bit-field compare.
2360
2361    There are two cases:  First is a compare against a constant and the
2362    second is a comparison of two items where the fields are at the same
2363    bit position relative to the start of a chunk (byte, halfword, word)
2364    large enough to contain it.  In these cases we can avoid the shift
2365    implicit in bitfield extractions.
2366
2367    For constants, we emit a compare of the shifted constant with the
2368    BIT_AND_EXPR of a mask and a byte, halfword, or word of the operand being
2369    compared.  For two fields at the same position, we do the ANDs with the
2370    similar mask and compare the result of the ANDs.
2371
2372    CODE is the comparison code, known to be either NE_EXPR or EQ_EXPR.
2373    COMPARE_TYPE is the type of the comparison, and LHS and RHS
2374    are the left and right operands of the comparison, respectively.
2375
2376    If the optimization described above can be done, we return the resulting
2377    tree.  Otherwise we return zero.  */
2378
2379 static tree
2380 optimize_bit_field_compare (code, compare_type, lhs, rhs)
2381      enum tree_code code;
2382      tree compare_type;
2383      tree lhs, rhs;
2384 {
2385   HOST_WIDE_INT lbitpos, lbitsize, rbitpos, rbitsize, nbitpos, nbitsize;
2386   tree type = TREE_TYPE (lhs);
2387   tree signed_type, unsigned_type;
2388   int const_p = TREE_CODE (rhs) == INTEGER_CST;
2389   enum machine_mode lmode, rmode, nmode;
2390   int lunsignedp, runsignedp;
2391   int lvolatilep = 0, rvolatilep = 0;
2392   tree linner, rinner = NULL_TREE;
2393   tree mask;
2394   tree offset;
2395
2396   /* Get all the information about the extractions being done.  If the bit size
2397      if the same as the size of the underlying object, we aren't doing an
2398      extraction at all and so can do nothing.  We also don't want to
2399      do anything if the inner expression is a PLACEHOLDER_EXPR since we
2400      then will no longer be able to replace it.  */
2401   linner = get_inner_reference (lhs, &lbitsize, &lbitpos, &offset, &lmode,
2402                                 &lunsignedp, &lvolatilep);
2403   if (linner == lhs || lbitsize == GET_MODE_BITSIZE (lmode) || lbitsize < 0
2404       || offset != 0 || TREE_CODE (linner) == PLACEHOLDER_EXPR)
2405     return 0;
2406
2407  if (!const_p)
2408    {
2409      /* If this is not a constant, we can only do something if bit positions,
2410         sizes, and signedness are the same.  */
2411      rinner = get_inner_reference (rhs, &rbitsize, &rbitpos, &offset, &rmode,
2412                                    &runsignedp, &rvolatilep);
2413
2414      if (rinner == rhs || lbitpos != rbitpos || lbitsize != rbitsize
2415          || lunsignedp != runsignedp || offset != 0
2416          || TREE_CODE (rinner) == PLACEHOLDER_EXPR)
2417        return 0;
2418    }
2419
2420   /* See if we can find a mode to refer to this field.  We should be able to,
2421      but fail if we can't.  */
2422   nmode = get_best_mode (lbitsize, lbitpos,
2423                          const_p ? TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (linner))
2424                          : MIN (TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (linner)),
2425                                 TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (rinner))),
2426                          word_mode, lvolatilep || rvolatilep);
2427   if (nmode == VOIDmode)
2428     return 0;
2429
2430   /* Set signed and unsigned types of the precision of this mode for the
2431      shifts below.  */
2432   signed_type = (*lang_hooks.types.type_for_mode) (nmode, 0);
2433   unsigned_type = (*lang_hooks.types.type_for_mode) (nmode, 1);
2434
2435   /* Compute the bit position and size for the new reference and our offset
2436      within it. If the new reference is the same size as the original, we
2437      won't optimize anything, so return zero.  */
2438   nbitsize = GET_MODE_BITSIZE (nmode);
2439   nbitpos = lbitpos & ~ (nbitsize - 1);
2440   lbitpos -= nbitpos;
2441   if (nbitsize == lbitsize)
2442     return 0;
2443
2444   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
2445     lbitpos = nbitsize - lbitsize - lbitpos;
2446
2447   /* Make the mask to be used against the extracted field.  */
2448   mask = build_int_2 (~0, ~0);
2449   TREE_TYPE (mask) = unsigned_type;
2450   force_fit_type (mask, 0);
2451   mask = convert (unsigned_type, mask);
2452   mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, mask, size_int (nbitsize - lbitsize), 0);
2453   mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, mask,
2454                       size_int (nbitsize - lbitsize - lbitpos), 0);
2455
2456   if (! const_p)
2457     /* If not comparing with constant, just rework the comparison
2458        and return.  */
2459     return build (code, compare_type,
2460                   build (BIT_AND_EXPR, unsigned_type,
2461                          make_bit_field_ref (linner, unsigned_type,
2462                                              nbitsize, nbitpos, 1),
2463                          mask),
2464                   build (BIT_AND_EXPR, unsigned_type,
2465                          make_bit_field_ref (rinner, unsigned_type,
2466                                              nbitsize, nbitpos, 1),
2467                          mask));
2468
2469   /* Otherwise, we are handling the constant case. See if the constant is too
2470      big for the field.  Warn and return a tree of for 0 (false) if so.  We do
2471      this not only for its own sake, but to avoid having to test for this
2472      error case below.  If we didn't, we might generate wrong code.
2473
2474      For unsigned fields, the constant shifted right by the field length should
2475      be all zero.  For signed fields, the high-order bits should agree with
2476      the sign bit.  */
2477
2478   if (lunsignedp)
2479     {
2480       if (! integer_zerop (const_binop (RSHIFT_EXPR,
2481                                         convert (unsigned_type, rhs),
2482                                         size_int (lbitsize), 0)))
2483         {
2484           warning ("comparison is always %d due to width of bit-field",
2485                    code == NE_EXPR);
2486           return convert (compare_type,
2487                           (code == NE_EXPR
2488                            ? integer_one_node : integer_zero_node));
2489         }
2490     }
2491   else
2492     {
2493       tree tem = const_binop (RSHIFT_EXPR, convert (signed_type, rhs),
2494                               size_int (lbitsize - 1), 0);
2495       if (! integer_zerop (tem) && ! integer_all_onesp (tem))
2496         {
2497           warning ("comparison is always %d due to width of bit-field",
2498                    code == NE_EXPR);
2499           return convert (compare_type,
2500                           (code == NE_EXPR
2501                            ? integer_one_node : integer_zero_node));
2502         }
2503     }
2504
2505   /* Single-bit compares should always be against zero.  */
2506   if (lbitsize == 1 && ! integer_zerop (rhs))
2507     {
2508       code = code == EQ_EXPR ? NE_EXPR : EQ_EXPR;
2509       rhs = convert (type, integer_zero_node);
2510     }
2511
2512   /* Make a new bitfield reference, shift the constant over the
2513      appropriate number of bits and mask it with the computed mask
2514      (in case this was a signed field).  If we changed it, make a new one.  */
2515   lhs = make_bit_field_ref (linner, unsigned_type, nbitsize, nbitpos, 1);
2516   if (lvolatilep)
2517     {
2518       TREE_SIDE_EFFECTS (lhs) = 1;
2519       TREE_THIS_VOLATILE (lhs) = 1;
2520     }
2521
2522   rhs = fold (const_binop (BIT_AND_EXPR,
2523                            const_binop (LSHIFT_EXPR,
2524                                         convert (unsigned_type, rhs),
2525                                         size_int (lbitpos), 0),
2526                            mask, 0));
2527
2528   return build (code, compare_type,
2529                 build (BIT_AND_EXPR, unsigned_type, lhs, mask),
2530                 rhs);
2531 }
2532 \f
2533 /* Subroutine for fold_truthop: decode a field reference.
2534
2535    If EXP is a comparison reference, we return the innermost reference.
2536
2537    *PBITSIZE is set to the number of bits in the reference, *PBITPOS is
2538    set to the starting bit number.
2539
2540    If the innermost field can be completely contained in a mode-sized
2541    unit, *PMODE is set to that mode.  Otherwise, it is set to VOIDmode.
2542
2543    *PVOLATILEP is set to 1 if the any expression encountered is volatile;
2544    otherwise it is not changed.
2545
2546    *PUNSIGNEDP is set to the signedness of the field.
2547
2548    *PMASK is set to the mask used.  This is either contained in a
2549    BIT_AND_EXPR or derived from the width of the field.
2550
2551    *PAND_MASK is set to the mask found in a BIT_AND_EXPR, if any.
2552
2553    Return 0 if this is not a component reference or is one that we can't
2554    do anything with.  */
2555
2556 static tree
2557 decode_field_reference (exp, pbitsize, pbitpos, pmode, punsignedp,
2558                         pvolatilep, pmask, pand_mask)
2559      tree exp;
2560      HOST_WIDE_INT *pbitsize, *pbitpos;
2561      enum machine_mode *pmode;
2562      int *punsignedp, *pvolatilep;
2563      tree *pmask;
2564      tree *pand_mask;
2565 {
2566   tree and_mask = 0;
2567   tree mask, inner, offset;
2568   tree unsigned_type;
2569   unsigned int precision;
2570
2571   /* All the optimizations using this function assume integer fields.
2572      There are problems with FP fields since the type_for_size call
2573      below can fail for, e.g., XFmode.  */
2574   if (! INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (exp)))
2575     return 0;
2576
2577   STRIP_NOPS (exp);
2578
2579   if (TREE_CODE (exp) == BIT_AND_EXPR)
2580     {
2581       and_mask = TREE_OPERAND (exp, 1);
2582       exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
2583       STRIP_NOPS (exp); STRIP_NOPS (and_mask);
2584       if (TREE_CODE (and_mask) != INTEGER_CST)
2585         return 0;
2586     }
2587
2588   inner = get_inner_reference (exp, pbitsize, pbitpos, &offset, pmode,
2589                                punsignedp, pvolatilep);
2590   if ((inner == exp && and_mask == 0)
2591       || *pbitsize < 0 || offset != 0
2592       || TREE_CODE (inner) == PLACEHOLDER_EXPR)
2593     return 0;
2594
2595   /* Compute the mask to access the bitfield.  */
2596   unsigned_type = (*lang_hooks.types.type_for_size) (*pbitsize, 1);
2597   precision = TYPE_PRECISION (unsigned_type);
2598
2599   mask = build_int_2 (~0, ~0);
2600   TREE_TYPE (mask) = unsigned_type;
2601   force_fit_type (mask, 0);
2602   mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, mask, size_int (precision - *pbitsize), 0);
2603   mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, mask, size_int (precision - *pbitsize), 0);
2604
2605   /* Merge it with the mask we found in the BIT_AND_EXPR, if any.  */
2606   if (and_mask != 0)
2607     mask = fold (build (BIT_AND_EXPR, unsigned_type,
2608                         convert (unsigned_type, and_mask), mask));
2609
2610   *pmask = mask;
2611   *pand_mask = and_mask;
2612   return inner;
2613 }
2614
2615 /* Return non-zero if MASK represents a mask of SIZE ones in the low-order
2616    bit positions.  */
2617
2618 static int
2619 all_ones_mask_p (mask, size)
2620      tree mask;
2621      int size;
2622 {
2623   tree type = TREE_TYPE (mask);
2624   unsigned int precision = TYPE_PRECISION (type);
2625   tree tmask;
2626
2627   tmask = build_int_2 (~0, ~0);
2628   TREE_TYPE (tmask) = (*lang_hooks.types.signed_type) (type);
2629   force_fit_type (tmask, 0);
2630   return
2631     tree_int_cst_equal (mask,
2632                         const_binop (RSHIFT_EXPR,
2633                                      const_binop (LSHIFT_EXPR, tmask,
2634                                                   size_int (precision - size),
2635                                                   0),
2636                                      size_int (precision - size), 0));
2637 }
2638
2639 /* Subroutine for fold: determine if VAL is the INTEGER_CONST that
2640    represents the sign bit of EXP's type.  If EXP represents a sign
2641    or zero extension, also test VAL against the unextended type.
2642    The return value is the (sub)expression whose sign bit is VAL,
2643    or NULL_TREE otherwise.  */
2644
2645 static tree
2646 sign_bit_p (exp, val)
2647      tree exp;
2648      tree val;
2649 {
2650   unsigned HOST_WIDE_INT lo;
2651   HOST_WIDE_INT hi;
2652   int width;
2653   tree t;
2654
2655   /* Tree EXP must have a integral type.  */
2656   t = TREE_TYPE (exp);
2657   if (! INTEGRAL_TYPE_P (t))
2658     return NULL_TREE;
2659
2660   /* Tree VAL must be an integer constant.  */
2661   if (TREE_CODE (val) != INTEGER_CST
2662       || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (val))
2663     return NULL_TREE;
2664
2665   width = TYPE_PRECISION (t);
2666   if (width > HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
2667     {
2668       hi = (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1);
2669       lo = 0;
2670     }
2671   else
2672     {
2673       hi = 0;
2674       lo = (unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1);
2675     }
2676
2677   if (TREE_INT_CST_HIGH (val) == hi && TREE_INT_CST_LOW (val) == lo)
2678     return exp;
2679
2680   /* Handle extension from a narrower type.  */
2681   if (TREE_CODE (exp) == NOP_EXPR
2682       && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0))) < width)
2683     return sign_bit_p (TREE_OPERAND (exp, 0), val);
2684
2685   return NULL_TREE;
2686 }
2687
2688 /* Subroutine for fold_truthop: determine if an operand is simple enough
2689    to be evaluated unconditionally.  */
2690
2691 static int
2692 simple_operand_p (exp)
2693      tree exp;
2694 {
2695   /* Strip any conversions that don't change the machine mode.  */
2696   while ((TREE_CODE (exp) == NOP_EXPR
2697           || TREE_CODE (exp) == CONVERT_EXPR)
2698          && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (exp))
2699              == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (exp, 0)))))
2700     exp = TREE_OPERAND (exp, 0);
2701
2702   return (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (exp)) == 'c'
2703           || (DECL_P (exp)
2704               && ! TREE_ADDRESSABLE (exp)
2705               && ! TREE_THIS_VOLATILE (exp)
2706               && ! DECL_NONLOCAL (exp)
2707               /* Don't regard global variables as simple.  They may be
2708                  allocated in ways unknown to the compiler (shared memory,
2709                  #pragma weak, etc).  */
2710               && ! TREE_PUBLIC (exp)
2711               && ! DECL_EXTERNAL (exp)
2712               /* Loading a static variable is unduly expensive, but global
2713                  registers aren't expensive.  */
2714               && (! TREE_STATIC (exp) || DECL_REGISTER (exp))));
2715 }
2716 \f
2717 /* The following functions are subroutines to fold_range_test and allow it to
2718    try to change a logical combination of comparisons into a range test.
2719
2720    For example, both
2721         X == 2 || X == 3 || X == 4 || X == 5
2722    and
2723         X >= 2 && X <= 5
2724    are converted to
2725         (unsigned) (X - 2) <= 3
2726
2727    We describe each set of comparisons as being either inside or outside
2728    a range, using a variable named like IN_P, and then describe the
2729    range with a lower and upper bound.  If one of the bounds is omitted,
2730    it represents either the highest or lowest value of the type.
2731
2732    In the comments below, we represent a range by two numbers in brackets
2733    preceded by a "+" to designate being inside that range, or a "-" to
2734    designate being outside that range, so the condition can be inverted by
2735    flipping the prefix.  An omitted bound is represented by a "-".  For
2736    example, "- [-, 10]" means being outside the range starting at the lowest
2737    possible value and ending at 10, in other words, being greater than 10.
2738    The range "+ [-, -]" is always true and hence the range "- [-, -]" is
2739    always false.
2740
2741    We set up things so that the missing bounds are handled in a consistent
2742    manner so neither a missing bound nor "true" and "false" need to be
2743    handled using a special case.  */
2744
2745 /* Return the result of applying CODE to ARG0 and ARG1, but handle the case
2746    of ARG0 and/or ARG1 being omitted, meaning an unlimited range. UPPER0_P
2747    and UPPER1_P are nonzero if the respective argument is an upper bound
2748    and zero for a lower.  TYPE, if nonzero, is the type of the result; it
2749    must be specified for a comparison.  ARG1 will be converted to ARG0's
2750    type if both are specified.  */
2751
2752 static tree
2753 range_binop (code, type, arg0, upper0_p, arg1, upper1_p)
2754      enum tree_code code;
2755      tree type;
2756      tree arg0, arg1;
2757      int upper0_p, upper1_p;
2758 {
2759   tree tem;
2760   int result;
2761   int sgn0, sgn1;
2762
2763   /* If neither arg represents infinity, do the normal operation.
2764      Else, if not a comparison, return infinity.  Else handle the special
2765      comparison rules. Note that most of the cases below won't occur, but
2766      are handled for consistency.  */
2767
2768   if (arg0 != 0 && arg1 != 0)
2769     {
2770       tem = fold (build (code, type != 0 ? type : TREE_TYPE (arg0),
2771                          arg0, convert (TREE_TYPE (arg0), arg1)));
2772       STRIP_NOPS (tem);
2773       return TREE_CODE (tem) == INTEGER_CST ? tem : 0;
2774     }
2775
2776   if (TREE_CODE_CLASS (code) != '<')
2777     return 0;
2778
2779   /* Set SGN[01] to -1 if ARG[01] is a lower bound, 1 for upper, and 0
2780      for neither.  In real maths, we cannot assume open ended ranges are
2781      the same. But, this is computer arithmetic, where numbers are finite.
2782      We can therefore make the transformation of any unbounded range with
2783      the value Z, Z being greater than any representable number. This permits
2784      us to treat unbounded ranges as equal.  */
2785   sgn0 = arg0 != 0 ? 0 : (upper0_p ? 1 : -1);
2786   sgn1 = arg1 != 0 ? 0 : (upper1_p ? 1 : -1);
2787   switch (code)
2788     {
2789     case EQ_EXPR:
2790       result = sgn0 == sgn1;
2791       break;
2792     case NE_EXPR:
2793       result = sgn0 != sgn1;
2794       break;
2795     case LT_EXPR:
2796       result = sgn0 < sgn1;
2797       break;
2798     case LE_EXPR:
2799       result = sgn0 <= sgn1;
2800       break;
2801     case GT_EXPR:
2802       result = sgn0 > sgn1;
2803       break;
2804     case GE_EXPR:
2805       result = sgn0 >= sgn1;
2806       break;
2807     default:
2808       abort ();
2809     }
2810
2811   return convert (type, result ? integer_one_node : integer_zero_node);
2812 }
2813 \f
2814 /* Given EXP, a logical expression, set the range it is testing into
2815    variables denoted by PIN_P, PLOW, and PHIGH.  Return the expression
2816    actually being tested.  *PLOW and *PHIGH will be made of the same type
2817    as the returned expression.  If EXP is not a comparison, we will most
2818    likely not be returning a useful value and range.  */
2819
2820 static tree
2821 make_range (exp, pin_p, plow, phigh)
2822      tree exp;
2823      int *pin_p;
2824      tree *plow, *phigh;
2825 {
2826   enum tree_code code;
2827   tree arg0 = NULL_TREE, arg1 = NULL_TREE, type = NULL_TREE;
2828   tree orig_type = NULL_TREE;
2829   int in_p, n_in_p;
2830   tree low, high, n_low, n_high;
2831
2832   /* Start with simply saying "EXP != 0" and then look at the code of EXP
2833      and see if we can refine the range.  Some of the cases below may not
2834      happen, but it doesn't seem worth worrying about this.  We "continue"
2835      the outer loop when we've changed something; otherwise we "break"
2836      the switch, which will "break" the while.  */
2837
2838   in_p = 0, low = high = convert (TREE_TYPE (exp), integer_zero_node);
2839
2840   while (1)
2841     {
2842       code = TREE_CODE (exp);
2843
2844       if (IS_EXPR_CODE_CLASS (TREE_CODE_CLASS (code)))
2845         {
2846           arg0 = TREE_OPERAND (exp, 0);
2847           if (TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
2848               || TREE_CODE_CLASS (code) == '1'
2849               || TREE_CODE_CLASS (code) == '2')
2850             type = TREE_TYPE (arg0);
2851           if (TREE_CODE_CLASS (code) == '2'
2852               || TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
2853               || (TREE_CODE_CLASS (code) == 'e'
2854                   && TREE_CODE_LENGTH (code) > 1))
2855             arg1 = TREE_OPERAND (exp, 1);
2856         }
2857
2858       /* Set ORIG_TYPE as soon as TYPE is non-null so that we do not
2859          lose a cast by accident.  */
2860       if (type != NULL_TREE && orig_type == NULL_TREE)
2861         orig_type = type;
2862
2863       switch (code)
2864         {
2865         case TRUTH_NOT_EXPR:
2866           in_p = ! in_p, exp = arg0;
2867           continue;
2868
2869         case EQ_EXPR: case NE_EXPR:
2870         case LT_EXPR: case LE_EXPR: case GE_EXPR: case GT_EXPR:
2871           /* We can only do something if the range is testing for zero
2872              and if the second operand is an integer constant.  Note that
2873              saying something is "in" the range we make is done by
2874              complementing IN_P since it will set in the initial case of
2875              being not equal to zero; "out" is leaving it alone.  */
2876           if (low == 0 || high == 0
2877               || ! integer_zerop (low) || ! integer_zerop (high)
2878               || TREE_CODE (arg1) != INTEGER_CST)
2879             break;
2880
2881           switch (code)
2882             {
2883             case NE_EXPR:  /* - [c, c]  */
2884               low = high = arg1;
2885               break;
2886             case EQ_EXPR:  /* + [c, c]  */
2887               in_p = ! in_p, low = high = arg1;
2888               break;
2889             case GT_EXPR:  /* - [-, c] */
2890               low = 0, high = arg1;
2891               break;
2892             case GE_EXPR:  /* + [c, -] */
2893               in_p = ! in_p, low = arg1, high = 0;
2894               break;
2895             case LT_EXPR:  /* - [c, -] */
2896               low = arg1, high = 0;
2897               break;
2898             case LE_EXPR:  /* + [-, c] */
2899               in_p = ! in_p, low = 0, high = arg1;
2900               break;
2901             default:
2902               abort ();
2903             }
2904
2905           exp = arg0;
2906
2907           /* If this is an unsigned comparison, we also know that EXP is
2908              greater than or equal to zero.  We base the range tests we make
2909              on that fact, so we record it here so we can parse existing
2910              range tests.  */
2911           if (TREE_UNSIGNED (type) && (low == 0 || high == 0))
2912             {
2913               if (! merge_ranges (&n_in_p, &n_low, &n_high, in_p, low, high,
2914                                   1, convert (type, integer_zero_node),
2915                                   NULL_TREE))
2916                 break;
2917
2918               in_p = n_in_p, low = n_low, high = n_high;
2919
2920               /* If the high bound is missing, but we
2921                  have a low bound, reverse the range so
2922                  it goes from zero to the low bound minus 1.  */
2923               if (high == 0 && low)
2924                 {
2925                   in_p = ! in_p;
2926                   high = range_binop (MINUS_EXPR, NULL_TREE, low, 0,
2927                                       integer_one_node, 0);
2928                   low = convert (type, integer_zero_node);
2929                 }
2930             }
2931           continue;
2932
2933         case NEGATE_EXPR:
2934           /* (-x) IN [a,b] -> x in [-b, -a]  */
2935           n_low = range_binop (MINUS_EXPR, type,
2936                                convert (type, integer_zero_node), 0, high, 1);
2937           n_high = range_binop (MINUS_EXPR, type,
2938                                 convert (type, integer_zero_node), 0, low, 0);
2939           low = n_low, high = n_high;
2940           exp = arg0;
2941           continue;
2942
2943         case BIT_NOT_EXPR:
2944           /* ~ X -> -X - 1  */
2945           exp = build (MINUS_EXPR, type, negate_expr (arg0),
2946                        convert (type, integer_one_node));
2947           continue;
2948
2949         case PLUS_EXPR:  case MINUS_EXPR:
2950           if (TREE_CODE (arg1) != INTEGER_CST)
2951             break;
2952
2953           /* If EXP is signed, any overflow in the computation is undefined,
2954              so we don't worry about it so long as our computations on
2955              the bounds don't overflow.  For unsigned, overflow is defined
2956              and this is exactly the right thing.  */
2957           n_low = range_binop (code == MINUS_EXPR ? PLUS_EXPR : MINUS_EXPR,
2958                                type, low, 0, arg1, 0);
2959           n_high = range_binop (code == MINUS_EXPR ? PLUS_EXPR : MINUS_EXPR,
2960                                 type, high, 1, arg1, 0);
2961           if ((n_low != 0 && TREE_OVERFLOW (n_low))
2962               || (n_high != 0 && TREE_OVERFLOW (n_high)))
2963             break;
2964
2965           /* Check for an unsigned range which has wrapped around the maximum
2966              value thus making n_high < n_low, and normalize it.  */
2967           if (n_low && n_high && tree_int_cst_lt (n_high, n_low))
2968             {
2969               low = range_binop (PLUS_EXPR, type, n_high, 0,
2970                                  integer_one_node, 0);
2971               high = range_binop (MINUS_EXPR, type, n_low, 0,
2972                                   integer_one_node, 0);
2973
2974               /* If the range is of the form +/- [ x+1, x ], we won't
2975                  be able to normalize it.  But then, it represents the
2976                  whole range or the empty set, so make it
2977                  +/- [ -, - ].  */
2978               if (tree_int_cst_equal (n_low, low)
2979                   && tree_int_cst_equal (n_high, high))
2980                 low = high = 0;
2981               else
2982                 in_p = ! in_p;
2983             }
2984           else
2985             low = n_low, high = n_high;
2986
2987           exp = arg0;
2988           continue;
2989
2990         case NOP_EXPR:  case NON_LVALUE_EXPR:  case CONVERT_EXPR:
2991           if (TYPE_PRECISION (type) > TYPE_PRECISION (orig_type))
2992             break;
2993
2994           if (! INTEGRAL_TYPE_P (type)
2995               || (low != 0 && ! int_fits_type_p (low, type))
2996               || (high != 0 && ! int_fits_type_p (high, type)))
2997             break;
2998
2999           n_low = low, n_high = high;
3000
3001           if (n_low != 0)
3002             n_low = convert (type, n_low);
3003
3004           if (n_high != 0)
3005             n_high = convert (type, n_high);
3006
3007           /* If we're converting from an unsigned to a signed type,
3008              we will be doing the comparison as unsigned.  The tests above
3009              have already verified that LOW and HIGH are both positive.
3010
3011              So we have to make sure that the original unsigned value will
3012              be interpreted as positive.  */
3013           if (TREE_UNSIGNED (type) && ! TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (exp)))
3014             {
3015               tree equiv_type = (*lang_hooks.types.type_for_mode)
3016                 (TYPE_MODE (type), 1);
3017               tree high_positive;
3018
3019               /* A range without an upper bound is, naturally, unbounded.
3020                  Since convert would have cropped a very large value, use
3021                  the max value for the destination type.  */
3022               high_positive
3023                 = TYPE_MAX_VALUE (equiv_type) ? TYPE_MAX_VALUE (equiv_type)
3024                   : TYPE_MAX_VALUE (type);
3025
3026               high_positive = fold (build (RSHIFT_EXPR, type,
3027                                            convert (type, high_positive),
3028                                            convert (type, integer_one_node)));
3029
3030               /* If the low bound is specified, "and" the range with the
3031                  range for which the original unsigned value will be
3032                  positive.  */
3033               if (low != 0)
3034                 {
3035                   if (! merge_ranges (&n_in_p, &n_low, &n_high,
3036                                       1, n_low, n_high,
3037                                       1, convert (type, integer_zero_node),
3038                                       high_positive))
3039                     break;
3040
3041                   in_p = (n_in_p == in_p);
3042                 }
3043               else
3044                 {
3045                   /* Otherwise, "or" the range with the range of the input
3046                      that will be interpreted as negative.  */
3047                   if (! merge_ranges (&n_in_p, &n_low, &n_high,
3048                                       0, n_low, n_high,
3049                                       1, convert (type, integer_zero_node),
3050                                       high_positive))
3051                     break;
3052
3053                   in_p = (in_p != n_in_p);
3054                 }
3055             }
3056
3057           exp = arg0;
3058           low = n_low, high = n_high;
3059           continue;
3060
3061         default:
3062           break;
3063         }
3064
3065       break;
3066     }
3067
3068   /* If EXP is a constant, we can evaluate whether this is true or false.  */
3069   if (TREE_CODE (exp) == INTEGER_CST)
3070     {
3071       in_p = in_p == (integer_onep (range_binop (GE_EXPR, integer_type_node,
3072                                                  exp, 0, low, 0))
3073                       && integer_onep (range_binop (LE_EXPR, integer_type_node,
3074                                                     exp, 1, high, 1)));
3075       low = high = 0;
3076       exp = 0;
3077     }
3078
3079   *pin_p = in_p, *plow = low, *phigh = high;
3080   return exp;
3081 }
3082 \f
3083 /* Given a range, LOW, HIGH, and IN_P, an expression, EXP, and a result
3084    type, TYPE, return an expression to test if EXP is in (or out of, depending
3085    on IN_P) the range.  */
3086
3087 static tree
3088 build_range_check (type, exp, in_p, low, high)
3089      tree type;
3090      tree exp;
3091      int in_p;
3092      tree low, high;
3093 {
3094   tree etype = TREE_TYPE (exp);
3095   tree value;
3096
3097   if (! in_p
3098       && (0 != (value = build_range_check (type, exp, 1, low, high))))
3099     return invert_truthvalue (value);
3100
3101   if (low == 0 && high == 0)
3102     return convert (type, integer_one_node);
3103
3104   if (low == 0)
3105     return fold (build (LE_EXPR, type, exp, high));
3106
3107   if (high == 0)
3108     return fold (build (GE_EXPR, type, exp, low));
3109
3110   if (operand_equal_p (low, high, 0))
3111     return fold (build (EQ_EXPR, type, exp, low));
3112
3113   if (integer_zerop (low))
3114     {
3115       if (! TREE_UNSIGNED (etype))
3116         {
3117           etype = (*lang_hooks.types.unsigned_type) (etype);
3118           high = convert (etype, high);
3119           exp = convert (etype, exp);
3120         }
3121       return build_range_check (type, exp, 1, 0, high);
3122     }
3123
3124   /* Optimize (c>=1) && (c<=127) into (signed char)c > 0.  */
3125   if (integer_onep (low) && TREE_CODE (high) == INTEGER_CST)
3126     {
3127       unsigned HOST_WIDE_INT lo;
3128       HOST_WIDE_INT hi;
3129       int prec;
3130
3131       prec = TYPE_PRECISION (etype);
3132       if (prec <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3133         {
3134           hi = 0;
3135           lo = ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (prec - 1)) - 1;
3136         }
3137       else
3138         {
3139           hi = ((HOST_WIDE_INT) 1 << (prec - HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1)) - 1;
3140           lo = (unsigned HOST_WIDE_INT) -1;
3141         }
3142
3143       if (TREE_INT_CST_HIGH (high) == hi && TREE_INT_CST_LOW (high) == lo)
3144         {
3145           if (TREE_UNSIGNED (etype))
3146             {
3147               etype = (*lang_hooks.types.signed_type) (etype);
3148               exp = convert (etype, exp);
3149             }
3150           return fold (build (GT_EXPR, type, exp,
3151                               convert (etype, integer_zero_node)));
3152         }
3153     }
3154
3155   if (0 != (value = const_binop (MINUS_EXPR, high, low, 0))
3156       && ! TREE_OVERFLOW (value))
3157     return build_range_check (type,
3158                               fold (build (MINUS_EXPR, etype, exp, low)),
3159                               1, convert (etype, integer_zero_node), value);
3160
3161   return 0;
3162 }
3163 \f
3164 /* Given two ranges, see if we can merge them into one.  Return 1 if we
3165    can, 0 if we can't.  Set the output range into the specified parameters.  */
3166
3167 static int
3168 merge_ranges (pin_p, plow, phigh, in0_p, low0, high0, in1_p, low1, high1)
3169      int *pin_p;
3170      tree *plow, *phigh;
3171      int in0_p, in1_p;
3172      tree low0, high0, low1, high1;
3173 {
3174   int no_overlap;
3175   int subset;
3176   int temp;
3177   tree tem;
3178   int in_p;
3179   tree low, high;
3180   int lowequal = ((low0 == 0 && low1 == 0)
3181                   || integer_onep (range_binop (EQ_EXPR, integer_type_node,
3182                                                 low0, 0, low1, 0)));
3183   int highequal = ((high0 == 0 && high1 == 0)
3184                    || integer_onep (range_binop (EQ_EXPR, integer_type_node,
3185                                                  high0, 1, high1, 1)));
3186
3187   /* Make range 0 be the range that starts first, or ends last if they
3188      start at the same value.  Swap them if it isn't.  */
3189   if (integer_onep (range_binop (GT_EXPR, integer_type_node,
3190                                  low0, 0, low1, 0))
3191       || (lowequal
3192           && integer_onep (range_binop (GT_EXPR, integer_type_node,
3193                                         high1, 1, high0, 1))))
3194     {
3195       temp = in0_p, in0_p = in1_p, in1_p = temp;
3196       tem = low0, low0 = low1, low1 = tem;
3197       tem = high0, high0 = high1, high1 = tem;
3198     }
3199
3200   /* Now flag two cases, whether the ranges are disjoint or whether the
3201      second range is totally subsumed in the first.  Note that the tests
3202      below are simplified by the ones above.  */
3203   no_overlap = integer_onep (range_binop (LT_EXPR, integer_type_node,
3204                                           high0, 1, low1, 0));
3205   subset = integer_onep (range_binop (LE_EXPR, integer_type_node,
3206                                       high1, 1, high0, 1));
3207
3208   /* We now have four cases, depending on whether we are including or
3209      excluding the two ranges.  */
3210   if (in0_p && in1_p)
3211     {
3212       /* If they don't overlap, the result is false.  If the second range
3213          is a subset it is the result.  Otherwise, the range is from the start
3214          of the second to the end of the first.  */
3215       if (no_overlap)
3216         in_p = 0, low = high = 0;
3217       else if (subset)
3218         in_p = 1, low = low1, high = high1;
3219       else
3220         in_p = 1, low = low1, high = high0;
3221     }
3222
3223   else if (in0_p && ! in1_p)
3224     {
3225       /* If they don't overlap, the result is the first range.  If they are
3226          equal, the result is false.  If the second range is a subset of the
3227          first, and the ranges begin at the same place, we go from just after
3228          the end of the first range to the end of the second.  If the second
3229          range is not a subset of the first, or if it is a subset and both
3230          ranges end at the same place, the range starts at the start of the
3231          first range and ends just before the second range.
3232          Otherwise, we can't describe this as a single range.  */
3233       if (no_overlap)
3234         in_p = 1, low = low0, high = high0;
3235       else if (lowequal && highequal)
3236         in_p = 0, low = high = 0;
3237       else if (subset && lowequal)
3238         {
3239           in_p = 1, high = high0;
3240           low = range_binop (PLUS_EXPR, NULL_TREE, high1, 0,
3241                              integer_one_node, 0);
3242         }
3243       else if (! subset || highequal)
3244         {
3245           in_p = 1, low = low0;
3246           high = range_binop (MINUS_EXPR, NULL_TREE, low1, 0,
3247                               integer_one_node, 0);
3248         }
3249       else
3250         return 0;
3251     }
3252
3253   else if (! in0_p && in1_p)
3254     {
3255       /* If they don't overlap, the result is the second range.  If the second
3256          is a subset of the first, the result is false.  Otherwise,
3257          the range starts just after the first range and ends at the
3258          end of the second.  */
3259       if (no_overlap)
3260         in_p = 1, low = low1, high = high1;
3261       else if (subset || highequal)
3262         in_p = 0, low = high = 0;
3263       else
3264         {
3265           in_p = 1, high = high1;
3266           low = range_binop (PLUS_EXPR, NULL_TREE, high0, 1,
3267                              integer_one_node, 0);
3268         }
3269     }
3270
3271   else
3272     {
3273       /* The case where we are excluding both ranges.  Here the complex case
3274          is if they don't overlap.  In that case, the only time we have a
3275          range is if they are adjacent.  If the second is a subset of the
3276          first, the result is the first.  Otherwise, the range to exclude
3277          starts at the beginning of the first range and ends at the end of the
3278          second.  */
3279       if (no_overlap)
3280         {
3281           if (integer_onep (range_binop (EQ_EXPR, integer_type_node,
3282                                          range_binop (PLUS_EXPR, NULL_TREE,
3283                                                       high0, 1,
3284                                                       integer_one_node, 1),
3285                                          1, low1, 0)))
3286             in_p = 0, low = low0, high = high1;
3287           else
3288             return 0;
3289         }
3290       else if (subset)
3291         in_p = 0, low = low0, high = high0;
3292       else
3293         in_p = 0, low = low0, high = high1;
3294     }
3295
3296   *pin_p = in_p, *plow = low, *phigh = high;
3297   return 1;
3298 }
3299 \f
3300 /* EXP is some logical combination of boolean tests.  See if we can
3301    merge it into some range test.  Return the new tree if so.  */
3302
3303 static tree
3304 fold_range_test (exp)
3305      tree exp;
3306 {
3307   int or_op = (TREE_CODE (exp) == TRUTH_ORIF_EXPR
3308                || TREE_CODE (exp) == TRUTH_OR_EXPR);
3309   int in0_p, in1_p, in_p;
3310   tree low0, low1, low, high0, high1, high;
3311   tree lhs = make_range (TREE_OPERAND (exp, 0), &in0_p, &low0, &high0);
3312   tree rhs = make_range (TREE_OPERAND (exp, 1), &in1_p, &low1, &high1);
3313   tree tem;
3314
3315   /* If this is an OR operation, invert both sides; we will invert
3316      again at the end.  */
3317   if (or_op)
3318     in0_p = ! in0_p, in1_p = ! in1_p;
3319
3320   /* If both expressions are the same, if we can merge the ranges, and we
3321      can build the range test, return it or it inverted.  If one of the
3322      ranges is always true or always false, consider it to be the same
3323      expression as the other.  */
3324   if ((lhs == 0 || rhs == 0 || operand_equal_p (lhs, rhs, 0))
3325       && merge_ranges (&in_p, &low, &high, in0_p, low0, high0,
3326                        in1_p, low1, high1)
3327       && 0 != (tem = (build_range_check (TREE_TYPE (exp),
3328                                          lhs != 0 ? lhs
3329                                          : rhs != 0 ? rhs : integer_zero_node,
3330                                          in_p, low, high))))
3331     return or_op ? invert_truthvalue (tem) : tem;
3332
3333   /* On machines where the branch cost is expensive, if this is a
3334      short-circuited branch and the underlying object on both sides
3335      is the same, make a non-short-circuit operation.  */
3336   else if (BRANCH_COST >= 2
3337            && lhs != 0 && rhs != 0
3338            && (TREE_CODE (exp) == TRUTH_ANDIF_EXPR
3339                || TREE_CODE (exp) == TRUTH_ORIF_EXPR)
3340            && operand_equal_p (lhs, rhs, 0))
3341     {
3342       /* If simple enough, just rewrite.  Otherwise, make a SAVE_EXPR
3343          unless we are at top level or LHS contains a PLACEHOLDER_EXPR, in
3344          which cases we can't do this.  */
3345       if (simple_operand_p (lhs))
3346         return build (TREE_CODE (exp) == TRUTH_ANDIF_EXPR
3347                       ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR,
3348                       TREE_TYPE (exp), TREE_OPERAND (exp, 0),
3349                       TREE_OPERAND (exp, 1));
3350
3351       else if ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () == 0
3352                && ! contains_placeholder_p (lhs))
3353         {
3354           tree common = save_expr (lhs);
3355
3356           if (0 != (lhs = build_range_check (TREE_TYPE (exp), common,
3357                                              or_op ? ! in0_p : in0_p,
3358                                              low0, high0))
3359               && (0 != (rhs = build_range_check (TREE_TYPE (exp), common,
3360                                                  or_op ? ! in1_p : in1_p,
3361                                                  low1, high1))))
3362             return build (TREE_CODE (exp) == TRUTH_ANDIF_EXPR
3363                           ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR,
3364                           TREE_TYPE (exp), lhs, rhs);
3365         }
3366     }
3367
3368   return 0;
3369 }
3370 \f
3371 /* Subroutine for fold_truthop: C is an INTEGER_CST interpreted as a P
3372    bit value.  Arrange things so the extra bits will be set to zero if and
3373    only if C is signed-extended to its full width.  If MASK is nonzero,
3374    it is an INTEGER_CST that should be AND'ed with the extra bits.  */
3375
3376 static tree
3377 unextend (c, p, unsignedp, mask)
3378      tree c;
3379      int p;
3380      int unsignedp;
3381      tree mask;
3382 {
3383   tree type = TREE_TYPE (c);
3384   int modesize = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type));
3385   tree temp;
3386
3387   if (p == modesize || unsignedp)
3388     return c;
3389
3390   /* We work by getting just the sign bit into the low-order bit, then
3391      into the high-order bit, then sign-extend.  We then XOR that value
3392      with C.  */
3393   temp = const_binop (RSHIFT_EXPR, c, size_int (p - 1), 0);
3394   temp = const_binop (BIT_AND_EXPR, temp, size_int (1), 0);
3395
3396   /* We must use a signed type in order to get an arithmetic right shift.
3397      However, we must also avoid introducing accidental overflows, so that
3398      a subsequent call to integer_zerop will work.  Hence we must
3399      do the type conversion here.  At this point, the constant is either
3400      zero or one, and the conversion to a signed type can never overflow.
3401      We could get an overflow if this conversion is done anywhere else.  */
3402   if (TREE_UNSIGNED (type))
3403     temp = convert ((*lang_hooks.types.signed_type) (type), temp);
3404
3405   temp = const_binop (LSHIFT_EXPR, temp, size_int (modesize - 1), 0);
3406   temp = const_binop (RSHIFT_EXPR, temp, size_int (modesize - p - 1), 0);
3407   if (mask != 0)
3408     temp = const_binop (BIT_AND_EXPR, temp, convert (TREE_TYPE (c), mask), 0);
3409   /* If necessary, convert the type back to match the type of C.  */
3410   if (TREE_UNSIGNED (type))
3411     temp = convert (type, temp);
3412
3413   return convert (type, const_binop (BIT_XOR_EXPR, c, temp, 0));
3414 }
3415 \f
3416 /* Find ways of folding logical expressions of LHS and RHS:
3417    Try to merge two comparisons to the same innermost item.
3418    Look for range tests like "ch >= '0' && ch <= '9'".
3419    Look for combinations of simple terms on machines with expensive branches
3420    and evaluate the RHS unconditionally.
3421
3422    For example, if we have p->a == 2 && p->b == 4 and we can make an
3423    object large enough to span both A and B, we can do this with a comparison
3424    against the object ANDed with the a mask.
3425
3426    If we have p->a == q->a && p->b == q->b, we may be able to use bit masking
3427    operations to do this with one comparison.
3428
3429    We check for both normal comparisons and the BIT_AND_EXPRs made this by
3430    function and the one above.
3431
3432    CODE is the logical operation being done.  It can be TRUTH_ANDIF_EXPR,
3433    TRUTH_AND_EXPR, TRUTH_ORIF_EXPR, or TRUTH_OR_EXPR.
3434
3435    TRUTH_TYPE is the type of the logical operand and LHS and RHS are its
3436    two operands.
3437
3438    We return the simplified tree or 0 if no optimization is possible.  */
3439
3440 static tree
3441 fold_truthop (code, truth_type, lhs, rhs)
3442      enum tree_code code;
3443      tree truth_type, lhs, rhs;
3444 {
3445   /* If this is the "or" of two comparisons, we can do something if
3446      the comparisons are NE_EXPR.  If this is the "and", we can do something
3447      if the comparisons are EQ_EXPR.  I.e.,
3448         (a->b == 2 && a->c == 4) can become (a->new == NEW).
3449
3450      WANTED_CODE is this operation code.  For single bit fields, we can
3451      convert EQ_EXPR to NE_EXPR so we need not reject the "wrong"
3452      comparison for one-bit fields.  */
3453
3454   enum tree_code wanted_code;
3455   enum tree_code lcode, rcode;
3456   tree ll_arg, lr_arg, rl_arg, rr_arg;
3457   tree ll_inner, lr_inner, rl_inner, rr_inner;
3458   HOST_WIDE_INT ll_bitsize, ll_bitpos, lr_bitsize, lr_bitpos;
3459   HOST_WIDE_INT rl_bitsize, rl_bitpos, rr_bitsize, rr_bitpos;
3460   HOST_WIDE_INT xll_bitpos, xlr_bitpos, xrl_bitpos, xrr_bitpos;
3461   HOST_WIDE_INT lnbitsize, lnbitpos, rnbitsize, rnbitpos;
3462   int ll_unsignedp, lr_unsignedp, rl_unsignedp, rr_unsignedp;
3463   enum machine_mode ll_mode, lr_mode, rl_mode, rr_mode;
3464   enum machine_mode lnmode, rnmode;
3465   tree ll_mask, lr_mask, rl_mask, rr_mask;
3466   tree ll_and_mask, lr_and_mask, rl_and_mask, rr_and_mask;
3467   tree l_const, r_const;
3468   tree lntype, rntype, result;
3469   int first_bit, end_bit;
3470   int volatilep;
3471
3472   /* Start by getting the comparison codes.  Fail if anything is volatile.
3473      If one operand is a BIT_AND_EXPR with the constant one, treat it as if
3474      it were surrounded with a NE_EXPR.  */
3475
3476   if (TREE_SIDE_EFFECTS (lhs) || TREE_SIDE_EFFECTS (rhs))
3477     return 0;
3478
3479   lcode = TREE_CODE (lhs);
3480   rcode = TREE_CODE (rhs);
3481
3482   if (lcode == BIT_AND_EXPR && integer_onep (TREE_OPERAND (lhs, 1)))
3483     lcode = NE_EXPR, lhs = build (NE_EXPR, truth_type, lhs, integer_zero_node);
3484
3485   if (rcode == BIT_AND_EXPR && integer_onep (TREE_OPERAND (rhs, 1)))
3486     rcode = NE_EXPR, rhs = build (NE_EXPR, truth_type, rhs, integer_zero_node);
3487
3488   if (TREE_CODE_CLASS (lcode) != '<' || TREE_CODE_CLASS (rcode) != '<')
3489     return 0;
3490
3491   code = ((code == TRUTH_AND_EXPR || code == TRUTH_ANDIF_EXPR)
3492           ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR);
3493
3494   ll_arg = TREE_OPERAND (lhs, 0);
3495   lr_arg = TREE_OPERAND (lhs, 1);
3496   rl_arg = TREE_OPERAND (rhs, 0);
3497   rr_arg = TREE_OPERAND (rhs, 1);
3498
3499   /* If the RHS can be evaluated unconditionally and its operands are
3500      simple, it wins to evaluate the RHS unconditionally on machines
3501      with expensive branches.  In this case, this isn't a comparison
3502      that can be merged.  Avoid doing this if the RHS is a floating-point
3503      comparison since those can trap.  */
3504
3505   if (BRANCH_COST >= 2
3506       && ! FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (rl_arg))
3507       && simple_operand_p (rl_arg)
3508       && simple_operand_p (rr_arg))
3509     {
3510       /* Convert (a != 0) || (b != 0) into (a | b) != 0.  */
3511       if (code == TRUTH_OR_EXPR
3512           && lcode == NE_EXPR && integer_zerop (lr_arg)
3513           && rcode == NE_EXPR && integer_zerop (rr_arg)
3514           && TREE_TYPE (ll_arg) == TREE_TYPE (rl_arg))
3515         return build (NE_EXPR, truth_type,
3516                       build (BIT_IOR_EXPR, TREE_TYPE (ll_arg),
3517                              ll_arg, rl_arg),
3518                       integer_zero_node);
3519
3520       /* Convert (a == 0) && (b == 0) into (a | b) == 0.  */
3521       if (code == TRUTH_AND_EXPR
3522           && lcode == EQ_EXPR && integer_zerop (lr_arg)
3523           && rcode == EQ_EXPR && integer_zerop (rr_arg)
3524           && TREE_TYPE (ll_arg) == TREE_TYPE (rl_arg))
3525         return build (EQ_EXPR, truth_type,
3526                       build (BIT_IOR_EXPR, TREE_TYPE (ll_arg),
3527                              ll_arg, rl_arg),
3528                       integer_zero_node);
3529
3530       return build (code, truth_type, lhs, rhs);
3531     }
3532
3533   /* See if the comparisons can be merged.  Then get all the parameters for
3534      each side.  */
3535
3536   if ((lcode != EQ_EXPR && lcode != NE_EXPR)
3537       || (rcode != EQ_EXPR && rcode != NE_EXPR))
3538     return 0;
3539
3540   volatilep = 0;
3541   ll_inner = decode_field_reference (ll_arg,
3542                                      &ll_bitsize, &ll_bitpos, &ll_mode,
3543                                      &ll_unsignedp, &volatilep, &ll_mask,
3544                                      &ll_and_mask);
3545   lr_inner = decode_field_reference (lr_arg,
3546                                      &lr_bitsize, &lr_bitpos, &lr_mode,
3547                                      &lr_unsignedp, &volatilep, &lr_mask,
3548                                      &lr_and_mask);
3549   rl_inner = decode_field_reference (rl_arg,
3550                                      &rl_bitsize, &rl_bitpos, &rl_mode,
3551                                      &rl_unsignedp, &volatilep, &rl_mask,
3552                                      &rl_and_mask);
3553   rr_inner = decode_field_reference (rr_arg,
3554                                      &rr_bitsize, &rr_bitpos, &rr_mode,
3555                                      &rr_unsignedp, &volatilep, &rr_mask,
3556                                      &rr_and_mask);
3557
3558   /* It must be true that the inner operation on the lhs of each
3559      comparison must be the same if we are to be able to do anything.
3560      Then see if we have constants.  If not, the same must be true for
3561      the rhs's.  */
3562   if (volatilep || ll_inner == 0 || rl_inner == 0
3563       || ! operand_equal_p (ll_inner, rl_inner, 0))
3564     return 0;
3565
3566   if (TREE_CODE (lr_arg) == INTEGER_CST
3567       && TREE_CODE (rr_arg) == INTEGER_CST)
3568     l_const = lr_arg, r_const = rr_arg;
3569   else if (lr_inner == 0 || rr_inner == 0
3570            || ! operand_equal_p (lr_inner, rr_inner, 0))
3571     return 0;
3572   else
3573     l_const = r_const = 0;
3574
3575   /* If either comparison code is not correct for our logical operation,
3576      fail.  However, we can convert a one-bit comparison against zero into
3577      the opposite comparison against that bit being set in the field.  */
3578
3579   wanted_code = (code == TRUTH_AND_EXPR ? EQ_EXPR : NE_EXPR);
3580   if (lcode != wanted_code)
3581     {
3582       if (l_const && integer_zerop (l_const) && integer_pow2p (ll_mask))
3583         {
3584           /* Make the left operand unsigned, since we are only interested
3585              in the value of one bit.  Otherwise we are doing the wrong
3586              thing below.  */
3587           ll_unsignedp = 1;
3588           l_const = ll_mask;
3589         }
3590       else
3591         return 0;
3592     }
3593
3594   /* This is analogous to the code for l_const above.  */
3595   if (rcode != wanted_code)
3596     {
3597       if (r_const && integer_zerop (r_const) && integer_pow2p (rl_mask))
3598         {
3599           rl_unsignedp = 1;
3600           r_const = rl_mask;
3601         }
3602       else
3603         return 0;
3604     }
3605
3606   /* See if we can find a mode that contains both fields being compared on
3607      the left.  If we can't, fail.  Otherwise, update all constants and masks
3608      to be relative to a field of that size.  */
3609   first_bit = MIN (ll_bitpos, rl_bitpos);
3610   end_bit = MAX (ll_bitpos + ll_bitsize, rl_bitpos + rl_bitsize);
3611   lnmode = get_best_mode (end_bit - first_bit, first_bit,
3612                           TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (ll_inner)), word_mode,
3613                           volatilep);
3614   if (lnmode == VOIDmode)
3615     return 0;
3616
3617   lnbitsize = GET_MODE_BITSIZE (lnmode);
3618   lnbitpos = first_bit & ~ (lnbitsize - 1);
3619   lntype = (*lang_hooks.types.type_for_size) (lnbitsize, 1);
3620   xll_bitpos = ll_bitpos - lnbitpos, xrl_bitpos = rl_bitpos - lnbitpos;
3621
3622   if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3623     {
3624       xll_bitpos = lnbitsize - xll_bitpos - ll_bitsize;
3625       xrl_bitpos = lnbitsize - xrl_bitpos - rl_bitsize;
3626     }
3627
3628   ll_mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, convert (lntype, ll_mask),
3629                          size_int (xll_bitpos), 0);
3630   rl_mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, convert (lntype, rl_mask),
3631                          size_int (xrl_bitpos), 0);
3632
3633   if (l_const)
3634     {
3635       l_const = convert (lntype, l_const);
3636       l_const = unextend (l_const, ll_bitsize, ll_unsignedp, ll_and_mask);
3637       l_const = const_binop (LSHIFT_EXPR, l_const, size_int (xll_bitpos), 0);
3638       if (! integer_zerop (const_binop (BIT_AND_EXPR, l_const,
3639                                         fold (build1 (BIT_NOT_EXPR,
3640                                                       lntype, ll_mask)),
3641                                         0)))
3642         {
3643           warning ("comparison is always %d", wanted_code == NE_EXPR);
3644
3645           return convert (truth_type,
3646                           wanted_code == NE_EXPR
3647                           ? integer_one_node : integer_zero_node);
3648         }
3649     }
3650   if (r_const)
3651     {
3652       r_const = convert (lntype, r_const);
3653       r_const = unextend (r_const, rl_bitsize, rl_unsignedp, rl_and_mask);
3654       r_const = const_binop (LSHIFT_EXPR, r_const, size_int (xrl_bitpos), 0);
3655       if (! integer_zerop (const_binop (BIT_AND_EXPR, r_const,
3656                                         fold (build1 (BIT_NOT_EXPR,
3657                                                       lntype, rl_mask)),
3658                                         0)))
3659         {
3660           warning ("comparison is always %d", wanted_code == NE_EXPR);
3661
3662           return convert (truth_type,
3663                           wanted_code == NE_EXPR
3664                           ? integer_one_node : integer_zero_node);
3665         }
3666     }
3667
3668   /* If the right sides are not constant, do the same for it.  Also,
3669      disallow this optimization if a size or signedness mismatch occurs
3670      between the left and right sides.  */
3671   if (l_const == 0)
3672     {
3673       if (ll_bitsize != lr_bitsize || rl_bitsize != rr_bitsize
3674           || ll_unsignedp != lr_unsignedp || rl_unsignedp != rr_unsignedp
3675           /* Make sure the two fields on the right
3676              correspond to the left without being swapped.  */
3677           || ll_bitpos - rl_bitpos != lr_bitpos - rr_bitpos)
3678         return 0;
3679
3680       first_bit = MIN (lr_bitpos, rr_bitpos);
3681       end_bit = MAX (lr_bitpos + lr_bitsize, rr_bitpos + rr_bitsize);
3682       rnmode = get_best_mode (end_bit - first_bit, first_bit,
3683                               TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (lr_inner)), word_mode,
3684                               volatilep);
3685       if (rnmode == VOIDmode)
3686         return 0;
3687
3688       rnbitsize = GET_MODE_BITSIZE (rnmode);
3689       rnbitpos = first_bit & ~ (rnbitsize - 1);
3690       rntype = (*lang_hooks.types.type_for_size) (rnbitsize, 1);
3691       xlr_bitpos = lr_bitpos - rnbitpos, xrr_bitpos = rr_bitpos - rnbitpos;
3692
3693       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
3694         {
3695           xlr_bitpos = rnbitsize - xlr_bitpos - lr_bitsize;
3696           xrr_bitpos = rnbitsize - xrr_bitpos - rr_bitsize;
3697         }
3698
3699       lr_mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, convert (rntype, lr_mask),
3700                              size_int (xlr_bitpos), 0);
3701       rr_mask = const_binop (LSHIFT_EXPR, convert (rntype, rr_mask),
3702                              size_int (xrr_bitpos), 0);
3703
3704       /* Make a mask that corresponds to both fields being compared.
3705          Do this for both items being compared.  If the operands are the
3706          same size and the bits being compared are in the same position
3707          then we can do this by masking both and comparing the masked
3708          results.  */
3709       ll_mask = const_binop (BIT_IOR_EXPR, ll_mask, rl_mask, 0);
3710       lr_mask = const_binop (BIT_IOR_EXPR, lr_mask, rr_mask, 0);
3711       if (lnbitsize == rnbitsize && xll_bitpos == xlr_bitpos)
3712         {
3713           lhs = make_bit_field_ref (ll_inner, lntype, lnbitsize, lnbitpos,
3714                                     ll_unsignedp || rl_unsignedp);
3715           if (! all_ones_mask_p (ll_mask, lnbitsize))
3716             lhs = build (BIT_AND_EXPR, lntype, lhs, ll_mask);
3717
3718           rhs = make_bit_field_ref (lr_inner, rntype, rnbitsize, rnbitpos,
3719                                     lr_unsignedp || rr_unsignedp);
3720           if (! all_ones_mask_p (lr_mask, rnbitsize))
3721             rhs = build (BIT_AND_EXPR, rntype, rhs, lr_mask);
3722
3723           return build (wanted_code, truth_type, lhs, rhs);
3724         }
3725
3726       /* There is still another way we can do something:  If both pairs of
3727          fields being compared are adjacent, we may be able to make a wider
3728          field containing them both.
3729
3730          Note that we still must mask the lhs/rhs expressions.  Furthermore,
3731          the mask must be shifted to account for the shift done by
3732          make_bit_field_ref.  */
3733       if ((ll_bitsize + ll_bitpos == rl_bitpos
3734            && lr_bitsize + lr_bitpos == rr_bitpos)
3735           || (ll_bitpos == rl_bitpos + rl_bitsize
3736               && lr_bitpos == rr_bitpos + rr_bitsize))
3737         {
3738           tree type;
3739
3740           lhs = make_bit_field_ref (ll_inner, lntype, ll_bitsize + rl_bitsize,
3741                                     MIN (ll_bitpos, rl_bitpos), ll_unsignedp);
3742           rhs = make_bit_field_ref (lr_inner, rntype, lr_bitsize + rr_bitsize,
3743                                     MIN (lr_bitpos, rr_bitpos), lr_unsignedp);
3744
3745           ll_mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, ll_mask,
3746                                  size_int (MIN (xll_bitpos, xrl_bitpos)), 0);
3747           lr_mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, lr_mask,
3748                                  size_int (MIN (xlr_bitpos, xrr_bitpos)), 0);
3749
3750           /* Convert to the smaller type before masking out unwanted bits.  */
3751           type = lntype;
3752           if (lntype != rntype)
3753             {
3754               if (lnbitsize > rnbitsize)
3755                 {
3756                   lhs = convert (rntype, lhs);
3757                   ll_mask = convert (rntype, ll_mask);
3758                   type = rntype;
3759                 }
3760               else if (lnbitsize < rnbitsize)
3761                 {
3762                   rhs = convert (lntype, rhs);
3763                   lr_mask = convert (lntype, lr_mask);
3764                   type = lntype;
3765                 }
3766             }
3767
3768           if (! all_ones_mask_p (ll_mask, ll_bitsize + rl_bitsize))
3769             lhs = build (BIT_AND_EXPR, type, lhs, ll_mask);
3770
3771           if (! all_ones_mask_p (lr_mask, lr_bitsize + rr_bitsize))
3772             rhs = build (BIT_AND_EXPR, type, rhs, lr_mask);
3773
3774           return build (wanted_code, truth_type, lhs, rhs);
3775         }
3776
3777       return 0;
3778     }
3779
3780   /* Handle the case of comparisons with constants.  If there is something in
3781      common between the masks, those bits of the constants must be the same.
3782      If not, the condition is always false.  Test for this to avoid generating
3783      incorrect code below.  */
3784   result = const_binop (BIT_AND_EXPR, ll_mask, rl_mask, 0);
3785   if (! integer_zerop (result)
3786       && simple_cst_equal (const_binop (BIT_AND_EXPR, result, l_const, 0),
3787                            const_binop (BIT_AND_EXPR, result, r_const, 0)) != 1)
3788     {
3789       if (wanted_code == NE_EXPR)
3790         {
3791           warning ("`or' of unmatched not-equal tests is always 1");
3792           return convert (truth_type, integer_one_node);
3793         }
3794       else
3795         {
3796           warning ("`and' of mutually exclusive equal-tests is always 0");
3797           return convert (truth_type, integer_zero_node);
3798         }
3799     }
3800
3801   /* Construct the expression we will return.  First get the component
3802      reference we will make.  Unless the mask is all ones the width of
3803      that field, perform the mask operation.  Then compare with the
3804      merged constant.  */
3805   result = make_bit_field_ref (ll_inner, lntype, lnbitsize, lnbitpos,
3806                                ll_unsignedp || rl_unsignedp);
3807
3808   ll_mask = const_binop (BIT_IOR_EXPR, ll_mask, rl_mask, 0);
3809   if (! all_ones_mask_p (ll_mask, lnbitsize))
3810     result = build (BIT_AND_EXPR, lntype, result, ll_mask);
3811
3812   return build (wanted_code, truth_type, result,
3813                 const_binop (BIT_IOR_EXPR, l_const, r_const, 0));
3814 }
3815 \f
3816 /* Optimize T, which is a comparison of a MIN_EXPR or MAX_EXPR with a
3817    constant.  */
3818
3819 static tree
3820 optimize_minmax_comparison (t)
3821      tree t;
3822 {
3823   tree type = TREE_TYPE (t);
3824   tree arg0 = TREE_OPERAND (t, 0);
3825   enum tree_code op_code;
3826   tree comp_const = TREE_OPERAND (t, 1);
3827   tree minmax_const;
3828   int consts_equal, consts_lt;
3829   tree inner;
3830
3831   STRIP_SIGN_NOPS (arg0);
3832
3833   op_code = TREE_CODE (arg0);
3834   minmax_const = TREE_OPERAND (arg0, 1);
3835   consts_equal = tree_int_cst_equal (minmax_const, comp_const);
3836   consts_lt = tree_int_cst_lt (minmax_const, comp_const);
3837   inner = TREE_OPERAND (arg0, 0);
3838
3839   /* If something does not permit us to optimize, return the original tree.  */
3840   if ((op_code != MIN_EXPR && op_code != MAX_EXPR)
3841       || TREE_CODE (comp_const) != INTEGER_CST
3842       || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (comp_const)
3843       || TREE_CODE (minmax_const) != INTEGER_CST
3844       || TREE_CONSTANT_OVERFLOW (minmax_const))
3845     return t;
3846
3847   /* Now handle all the various comparison codes.  We only handle EQ_EXPR
3848      and GT_EXPR, doing the rest with recursive calls using logical
3849      simplifications.  */
3850   switch (TREE_CODE (t))
3851     {
3852     case NE_EXPR:  case LT_EXPR:  case LE_EXPR:
3853       return
3854         invert_truthvalue (optimize_minmax_comparison (invert_truthvalue (t)));
3855
3856     case GE_EXPR:
3857       return
3858         fold (build (TRUTH_ORIF_EXPR, type,
3859                      optimize_minmax_comparison
3860                      (build (EQ_EXPR, type, arg0, comp_const)),
3861                      optimize_minmax_comparison
3862                      (build (GT_EXPR, type, arg0, comp_const))));
3863
3864     case EQ_EXPR:
3865       if (op_code == MAX_EXPR && consts_equal)
3866         /* MAX (X, 0) == 0  ->  X <= 0  */
3867         return fold (build (LE_EXPR, type, inner, comp_const));
3868
3869       else if (op_code == MAX_EXPR && consts_lt)
3870         /* MAX (X, 0) == 5  ->  X == 5   */
3871         return fold (build (EQ_EXPR, type, inner, comp_const));
3872
3873       else if (op_code == MAX_EXPR)
3874         /* MAX (X, 0) == -1  ->  false  */
3875         return omit_one_operand (type, integer_zero_node, inner);
3876
3877       else if (consts_equal)
3878         /* MIN (X, 0) == 0  ->  X >= 0  */
3879         return fold (build (GE_EXPR, type, inner, comp_const));
3880
3881       else if (consts_lt)
3882         /* MIN (X, 0) == 5  ->  false  */
3883         return omit_one_operand (type, integer_zero_node, inner);
3884
3885       else
3886         /* MIN (X, 0) == -1  ->  X == -1  */
3887         return fold (build (EQ_EXPR, type, inner, comp_const));
3888
3889     case GT_EXPR:
3890       if (op_code == MAX_EXPR && (consts_equal || consts_lt))
3891         /* MAX (X, 0) > 0  ->  X > 0
3892            MAX (X, 0) > 5  ->  X > 5  */
3893         return fold (build (GT_EXPR, type, inner, comp_const));
3894
3895       else if (op_code == MAX_EXPR)
3896         /* MAX (X, 0) > -1  ->  true  */
3897         return omit_one_operand (type, integer_one_node, inner);
3898
3899       else if (op_code == MIN_EXPR && (consts_equal || consts_lt))
3900         /* MIN (X, 0) > 0  ->  false
3901            MIN (X, 0) > 5  ->  false  */
3902         return omit_one_operand (type, integer_zero_node, inner);
3903
3904       else
3905         /* MIN (X, 0) > -1  ->  X > -1  */
3906         return fold (build (GT_EXPR, type, inner, comp_const));
3907
3908     default:
3909       return t;
3910     }
3911 }
3912 \f
3913 /* T is an integer expression that is being multiplied, divided, or taken a
3914    modulus (CODE says which and what kind of divide or modulus) by a
3915    constant C.  See if we can eliminate that operation by folding it with
3916    other operations already in T.  WIDE_TYPE, if non-null, is a type that
3917    should be used for the computation if wider than our type.
3918
3919    For example, if we are dividing (X * 8) + (Y * 16) by 4, we can return
3920    (X * 2) + (Y * 4).  We must, however, be assured that either the original
3921    expression would not overflow or that overflow is undefined for the type
3922    in the language in question.
3923
3924    We also canonicalize (X + 7) * 4 into X * 4 + 28 in the hope that either
3925    the machine has a multiply-accumulate insn or that this is part of an
3926    addressing calculation.
3927
3928    If we return a non-null expression, it is an equivalent form of the
3929    original computation, but need not be in the original type.  */
3930
3931 static tree
3932 extract_muldiv (t, c, code, wide_type)
3933      tree t;
3934      tree c;
3935      enum tree_code code;
3936      tree wide_type;
3937 {
3938   tree type = TREE_TYPE (t);
3939   enum tree_code tcode = TREE_CODE (t);
3940   tree ctype = (wide_type != 0 && (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (wide_type))
3941                                    > GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (type)))
3942                 ? wide_type : type);
3943   tree t1, t2;
3944   int same_p = tcode == code;
3945   tree op0 = NULL_TREE, op1 = NULL_TREE;
3946
3947   /* Don't deal with constants of zero here; they confuse the code below.  */
3948   if (integer_zerop (c))
3949     return NULL_TREE;
3950
3951   if (TREE_CODE_CLASS (tcode) == '1')
3952     op0 = TREE_OPERAND (t, 0);
3953
3954   if (TREE_CODE_CLASS (tcode) == '2')
3955     op0 = TREE_OPERAND (t, 0), op1 = TREE_OPERAND (t, 1);
3956
3957   /* Note that we need not handle conditional operations here since fold
3958      already handles those cases.  So just do arithmetic here.  */
3959   switch (tcode)
3960     {
3961     case INTEGER_CST:
3962       /* For a constant, we can always simplify if we are a multiply
3963          or (for divide and modulus) if it is a multiple of our constant.  */
3964       if (code == MULT_EXPR
3965           || integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR, t, c, 0)))
3966         return const_binop (code, convert (ctype, t), convert (ctype, c), 0);
3967       break;
3968
3969     case CONVERT_EXPR:  case NON_LVALUE_EXPR:  case NOP_EXPR:
3970       /* If op0 is an expression, and is unsigned, and the type is
3971          smaller than ctype, then we cannot widen the expression.  */
3972       if ((TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op0)) == '<'
3973            || TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op0)) == '1'
3974            || TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op0)) == '2'
3975            || TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op0)) == 'e')
3976           && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (op0))
3977           && ! (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == INTEGER_TYPE
3978                 && TYPE_IS_SIZETYPE (TREE_TYPE (op0)))
3979           && (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (ctype))
3980               > GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (op0)))))
3981         break;
3982
3983       /* Pass the constant down and see if we can make a simplification.  If
3984          we can, replace this expression with the inner simplification for
3985          possible later conversion to our or some other type.  */
3986       if (0 != (t1 = extract_muldiv (op0, convert (TREE_TYPE (op0), c), code,
3987                                      code == MULT_EXPR ? ctype : NULL_TREE)))
3988         return t1;
3989       break;
3990
3991     case NEGATE_EXPR:  case ABS_EXPR:
3992       if ((t1 = extract_muldiv (op0, c, code, wide_type)) != 0)
3993         return fold (build1 (tcode, ctype, convert (ctype, t1)));
3994       break;
3995
3996     case MIN_EXPR:  case MAX_EXPR:
3997       /* If widening the type changes the signedness, then we can't perform
3998          this optimization as that changes the result.  */
3999       if (TREE_UNSIGNED (ctype) != TREE_UNSIGNED (type))
4000         break;
4001
4002       /* MIN (a, b) / 5 -> MIN (a / 5, b / 5)  */
4003       if ((t1 = extract_muldiv (op0, c, code, wide_type)) != 0
4004           && (t2 = extract_muldiv (op1, c, code, wide_type)) != 0)
4005         {
4006           if (tree_int_cst_sgn (c) < 0)
4007             tcode = (tcode == MIN_EXPR ? MAX_EXPR : MIN_EXPR);
4008
4009           return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, t1),
4010                               convert (ctype, t2)));
4011         }
4012       break;
4013
4014     case WITH_RECORD_EXPR:
4015       if ((t1 = extract_muldiv (TREE_OPERAND (t, 0), c, code, wide_type)) != 0)
4016         return build (WITH_RECORD_EXPR, TREE_TYPE (t1), t1,
4017                       TREE_OPERAND (t, 1));
4018       break;
4019
4020     case SAVE_EXPR:
4021       /* If this has not been evaluated and the operand has no side effects,
4022          we can see if we can do something inside it and make a new one.
4023          Note that this test is overly conservative since we can do this
4024          if the only reason it had side effects is that it was another
4025          similar SAVE_EXPR, but that isn't worth bothering with.  */
4026       if (SAVE_EXPR_RTL (t) == 0 && ! TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (t, 0))
4027           && 0 != (t1 = extract_muldiv (TREE_OPERAND (t, 0), c, code,
4028                                         wide_type)))
4029         {
4030           t1 = save_expr (t1);
4031           if (SAVE_EXPR_PERSISTENT_P (t) && TREE_CODE (t1) == SAVE_EXPR)
4032             SAVE_EXPR_PERSISTENT_P (t1) = 1;
4033           if (is_pending_size (t))
4034             put_pending_size (t1);
4035           return t1;
4036         }
4037       break;
4038
4039     case LSHIFT_EXPR:  case RSHIFT_EXPR:
4040       /* If the second operand is constant, this is a multiplication
4041          or floor division, by a power of two, so we can treat it that
4042          way unless the multiplier or divisor overflows.  */
4043       if (TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST
4044           /* const_binop may not detect overflow correctly,
4045              so check for it explicitly here.  */
4046           && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (size_one_node)) > TREE_INT_CST_LOW (op1)
4047           && TREE_INT_CST_HIGH (op1) == 0
4048           && 0 != (t1 = convert (ctype,
4049                                  const_binop (LSHIFT_EXPR, size_one_node,
4050                                               op1, 0)))
4051           && ! TREE_OVERFLOW (t1))
4052         return extract_muldiv (build (tcode == LSHIFT_EXPR
4053                                       ? MULT_EXPR : FLOOR_DIV_EXPR,
4054                                       ctype, convert (ctype, op0), t1),
4055                                c, code, wide_type);
4056       break;
4057
4058     case PLUS_EXPR:  case MINUS_EXPR:
4059       /* See if we can eliminate the operation on both sides.  If we can, we
4060          can return a new PLUS or MINUS.  If we can't, the only remaining
4061          cases where we can do anything are if the second operand is a
4062          constant.  */
4063       t1 = extract_muldiv (op0, c, code, wide_type);
4064       t2 = extract_muldiv (op1, c, code, wide_type);
4065       if (t1 != 0 && t2 != 0
4066           && (code == MULT_EXPR
4067               /* If not multiplication, we can only do this if either operand
4068                  is divisible by c.  */
4069               || multiple_of_p (ctype, op0, c)
4070               || multiple_of_p (ctype, op1, c)))
4071         return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, t1),
4072                             convert (ctype, t2)));
4073
4074       /* If this was a subtraction, negate OP1 and set it to be an addition.
4075          This simplifies the logic below.  */
4076       if (tcode == MINUS_EXPR)
4077         tcode = PLUS_EXPR, op1 = negate_expr (op1);
4078
4079       if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
4080         break;
4081
4082       /* If either OP1 or C are negative, this optimization is not safe for
4083          some of the division and remainder types while for others we need
4084          to change the code.  */
4085       if (tree_int_cst_sgn (op1) < 0 || tree_int_cst_sgn (c) < 0)
4086         {
4087           if (code == CEIL_DIV_EXPR)
4088             code = FLOOR_DIV_EXPR;
4089           else if (code == FLOOR_DIV_EXPR)
4090             code = CEIL_DIV_EXPR;
4091           else if (code != MULT_EXPR
4092                    && code != CEIL_MOD_EXPR && code != FLOOR_MOD_EXPR)
4093             break;
4094         }
4095
4096       /* If it's a multiply or a division/modulus operation of a multiple
4097          of our constant, do the operation and verify it doesn't overflow.  */
4098       if (code == MULT_EXPR
4099           || integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR, op1, c, 0)))
4100         {
4101           op1 = const_binop (code, convert (ctype, op1), convert (ctype, c), 0);
4102           if (op1 == 0 || TREE_OVERFLOW (op1))
4103             break;
4104         }
4105       else
4106         break;
4107
4108       /* If we have an unsigned type is not a sizetype, we cannot widen
4109          the operation since it will change the result if the original
4110          computation overflowed.  */
4111       if (TREE_UNSIGNED (ctype)
4112           && ! (TREE_CODE (ctype) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (ctype))
4113           && ctype != type)
4114         break;
4115
4116       /* If we were able to eliminate our operation from the first side,
4117          apply our operation to the second side and reform the PLUS.  */
4118       if (t1 != 0 && (TREE_CODE (t1) != code || code == MULT_EXPR))
4119         return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, t1), op1));
4120
4121       /* The last case is if we are a multiply.  In that case, we can
4122          apply the distributive law to commute the multiply and addition
4123          if the multiplication of the constants doesn't overflow.  */
4124       if (code == MULT_EXPR)
4125         return fold (build (tcode, ctype, fold (build (code, ctype,
4126                                                        convert (ctype, op0),
4127                                                        convert (ctype, c))),
4128                             op1));
4129
4130       break;
4131
4132     case MULT_EXPR:
4133       /* We have a special case here if we are doing something like
4134          (C * 8) % 4 since we know that's zero.  */
4135       if ((code == TRUNC_MOD_EXPR || code == CEIL_MOD_EXPR
4136            || code == FLOOR_MOD_EXPR || code == ROUND_MOD_EXPR)
4137           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 1)) == INTEGER_CST
4138           && integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR, op1, c, 0)))
4139         return omit_one_operand (type, integer_zero_node, op0);
4140
4141       /* ... fall through ...  */
4142
4143     case TRUNC_DIV_EXPR:  case CEIL_DIV_EXPR:  case FLOOR_DIV_EXPR:
4144     case ROUND_DIV_EXPR:  case EXACT_DIV_EXPR:
4145       /* If we can extract our operation from the LHS, do so and return a
4146          new operation.  Likewise for the RHS from a MULT_EXPR.  Otherwise,
4147          do something only if the second operand is a constant.  */
4148       if (same_p
4149           && (t1 = extract_muldiv (op0, c, code, wide_type)) != 0)
4150         return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, t1),
4151                             convert (ctype, op1)));
4152       else if (tcode == MULT_EXPR && code == MULT_EXPR
4153                && (t1 = extract_muldiv (op1, c, code, wide_type)) != 0)
4154         return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, op0),
4155                             convert (ctype, t1)));
4156       else if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
4157         return 0;
4158
4159       /* If these are the same operation types, we can associate them
4160          assuming no overflow.  */
4161       if (tcode == code
4162           && 0 != (t1 = const_binop (MULT_EXPR, convert (ctype, op1),
4163                                      convert (ctype, c), 0))
4164           && ! TREE_OVERFLOW (t1))
4165         return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, op0), t1));
4166
4167       /* If these operations "cancel" each other, we have the main
4168          optimizations of this pass, which occur when either constant is a
4169          multiple of the other, in which case we replace this with either an
4170          operation or CODE or TCODE.
4171
4172          If we have an unsigned type that is not a sizetype, we cannot do
4173          this since it will change the result if the original computation
4174          overflowed.  */
4175       if ((! TREE_UNSIGNED (ctype)
4176            || (TREE_CODE (ctype) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (ctype)))
4177           && ((code == MULT_EXPR && tcode == EXACT_DIV_EXPR)
4178               || (tcode == MULT_EXPR
4179                   && code != TRUNC_MOD_EXPR && code != CEIL_MOD_EXPR
4180                   && code != FLOOR_MOD_EXPR && code != ROUND_MOD_EXPR)))
4181         {
4182           if (integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR, op1, c, 0)))
4183             return fold (build (tcode, ctype, convert (ctype, op0),
4184                                 convert (ctype,
4185                                          const_binop (TRUNC_DIV_EXPR,
4186                                                       op1, c, 0))));
4187           else if (integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR, c, op1, 0)))
4188             return fold (build (code, ctype, convert (ctype, op0),
4189                                 convert (ctype,
4190                                          const_binop (TRUNC_DIV_EXPR,
4191                                                       c, op1, 0))));
4192         }
4193       break;
4194
4195     default:
4196       break;
4197     }
4198
4199   return 0;
4200 }
4201 \f
4202 /* If T contains a COMPOUND_EXPR which was inserted merely to evaluate
4203    S, a SAVE_EXPR, return the expression actually being evaluated.   Note
4204    that we may sometimes modify the tree.  */
4205
4206 static tree
4207 strip_compound_expr (t, s)
4208      tree t;
4209      tree s;
4210 {
4211   enum tree_code code = TREE_CODE (t);
4212
4213   /* See if this is the COMPOUND_EXPR we want to eliminate.  */
4214   if (code == COMPOUND_EXPR && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == CONVERT_EXPR
4215       && TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0) == s)
4216     return TREE_OPERAND (t, 1);
4217
4218   /* See if this is a COND_EXPR or a simple arithmetic operator.   We
4219      don't bother handling any other types.  */
4220   else if (code == COND_EXPR)
4221     {
4222       TREE_OPERAND (t, 0) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 0), s);
4223       TREE_OPERAND (t, 1) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 1), s);
4224       TREE_OPERAND (t, 2) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 2), s);
4225     }
4226   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == '1')
4227     TREE_OPERAND (t, 0) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 0), s);
4228   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
4229            || TREE_CODE_CLASS (code) == '2')
4230     {
4231       TREE_OPERAND (t, 0) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 0), s);
4232       TREE_OPERAND (t, 1) = strip_compound_expr (TREE_OPERAND (t, 1), s);
4233     }
4234
4235   return t;
4236 }
4237 \f
4238 /* Return a node which has the indicated constant VALUE (either 0 or
4239    1), and is of the indicated TYPE.  */
4240
4241 static tree
4242 constant_boolean_node (value, type)
4243      int value;
4244      tree type;
4245 {
4246   if (type == integer_type_node)
4247     return value ? integer_one_node : integer_zero_node;
4248   else if (TREE_CODE (type) == BOOLEAN_TYPE)
4249     return (*lang_hooks.truthvalue_conversion) (value ? integer_one_node :
4250                                                 integer_zero_node);
4251   else
4252     {
4253       tree t = build_int_2 (value, 0);
4254
4255       TREE_TYPE (t) = type;
4256       return t;
4257     }
4258 }
4259
4260 /* Utility function for the following routine, to see how complex a nesting of
4261    COND_EXPRs can be.  EXPR is the expression and LIMIT is a count beyond which
4262    we don't care (to avoid spending too much time on complex expressions.).  */
4263
4264 static int
4265 count_cond (expr, lim)
4266      tree expr;
4267      int lim;
4268 {
4269   int ctrue, cfalse;
4270
4271   if (TREE_CODE (expr) != COND_EXPR)
4272     return 0;
4273   else if (lim <= 0)
4274     return 0;
4275
4276   ctrue = count_cond (TREE_OPERAND (expr, 1), lim - 1);
4277   cfalse = count_cond (TREE_OPERAND (expr, 2), lim - 1 - ctrue);
4278   return MIN (lim, 1 + ctrue + cfalse);
4279 }
4280
4281 /* Transform `a + (b ? x : y)' into `b ? (a + x) : (a + y)'.
4282    Transform, `a + (x < y)' into `(x < y) ? (a + 1) : (a + 0)'.  Here
4283    CODE corresponds to the `+', COND to the `(b ? x : y)' or `(x < y)'
4284    expression, and ARG to `a'.  If COND_FIRST_P is non-zero, then the
4285    COND is the first argument to CODE; otherwise (as in the example
4286    given here), it is the second argument.  TYPE is the type of the
4287    original expression.  */
4288
4289 static tree
4290 fold_binary_op_with_conditional_arg (code, type, cond, arg, cond_first_p)
4291      enum tree_code code;
4292      tree type;
4293      tree cond;
4294      tree arg;
4295      int cond_first_p;
4296 {
4297   tree test, true_value, false_value;
4298   tree lhs = NULL_TREE;
4299   tree rhs = NULL_TREE;
4300   /* In the end, we'll produce a COND_EXPR.  Both arms of the
4301      conditional expression will be binary operations.  The left-hand
4302      side of the expression to be executed if the condition is true
4303      will be pointed to by TRUE_LHS.  Similarly, the right-hand side
4304      of the expression to be executed if the condition is true will be
4305      pointed to by TRUE_RHS.  FALSE_LHS and FALSE_RHS are analogous --
4306      but apply to the expression to be executed if the conditional is
4307      false.  */
4308   tree *true_lhs;
4309   tree *true_rhs;
4310   tree *false_lhs;
4311   tree *false_rhs;
4312   /* These are the codes to use for the left-hand side and right-hand
4313      side of the COND_EXPR.  Normally, they are the same as CODE.  */
4314   enum tree_code lhs_code = code;
4315   enum tree_code rhs_code = code;
4316   /* And these are the types of the expressions.  */
4317   tree lhs_type = type;
4318   tree rhs_type = type;
4319
4320   if (cond_first_p)
4321     {
4322       true_rhs = false_rhs = &arg;
4323       true_lhs = &true_value;
4324       false_lhs = &false_value;
4325     }
4326   else
4327     {
4328       true_lhs = false_lhs = &arg;
4329       true_rhs = &true_value;
4330       false_rhs = &false_value;
4331     }
4332
4333   if (TREE_CODE (cond) == COND_EXPR)
4334     {
4335       test = TREE_OPERAND (cond, 0);
4336       true_value = TREE_OPERAND (cond, 1);
4337       false_value = TREE_OPERAND (cond, 2);
4338       /* If this operand throws an expression, then it does not make
4339          sense to try to perform a logical or arithmetic operation
4340          involving it.  Instead of building `a + throw 3' for example,
4341          we simply build `a, throw 3'.  */
4342       if (VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (true_value)))
4343         {
4344           lhs_code = COMPOUND_EXPR;
4345           if (!cond_first_p)
4346             lhs_type = void_type_node;
4347         }
4348       if (VOID_TYPE_P (TREE_TYPE (false_value)))
4349         {
4350           rhs_code = COMPOUND_EXPR;
4351           if (!cond_first_p)
4352             rhs_type = void_type_node;
4353         }
4354     }
4355   else
4356     {
4357       tree testtype = TREE_TYPE (cond);
4358       test = cond;
4359       true_value = convert (testtype, integer_one_node);
4360       false_value = convert (testtype, integer_zero_node);
4361     }
4362
4363   /* If ARG is complex we want to make sure we only evaluate
4364      it once.  Though this is only required if it is volatile, it
4365      might be more efficient even if it is not.  However, if we
4366      succeed in folding one part to a constant, we do not need
4367      to make this SAVE_EXPR.  Since we do this optimization
4368      primarily to see if we do end up with constant and this
4369      SAVE_EXPR interferes with later optimizations, suppressing
4370      it when we can is important.
4371
4372      If we are not in a function, we can't make a SAVE_EXPR, so don't
4373      try to do so.  Don't try to see if the result is a constant
4374      if an arm is a COND_EXPR since we get exponential behavior
4375      in that case.  */
4376
4377   if (TREE_CODE (arg) != SAVE_EXPR && ! TREE_CONSTANT (arg)
4378       && (*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () == 0
4379       && ((TREE_CODE (arg) != VAR_DECL
4380            && TREE_CODE (arg) != PARM_DECL)
4381           || TREE_SIDE_EFFECTS (arg)))
4382     {
4383       if (TREE_CODE (true_value) != COND_EXPR)
4384         lhs = fold (build (lhs_code, lhs_type, *true_lhs, *true_rhs));
4385
4386       if (TREE_CODE (false_value) != COND_EXPR)
4387         rhs = fold (build (rhs_code, rhs_type, *false_lhs, *false_rhs));
4388
4389       if ((lhs == 0 || ! TREE_CONSTANT (lhs))
4390           && (rhs == 0 || !TREE_CONSTANT (rhs)))
4391         arg = save_expr (arg), lhs = rhs = 0;
4392     }
4393
4394   if (lhs == 0)
4395     lhs = fold (build (lhs_code, lhs_type, *true_lhs, *true_rhs));
4396   if (rhs == 0)
4397     rhs = fold (build (rhs_code, rhs_type, *false_lhs, *false_rhs));
4398
4399   test = fold (build (COND_EXPR, type, test, lhs, rhs));
4400
4401   if (TREE_CODE (arg) == SAVE_EXPR)
4402     return build (COMPOUND_EXPR, type,
4403                   convert (void_type_node, arg),
4404                   strip_compound_expr (test, arg));
4405   else
4406     return convert (type, test);
4407 }
4408
4409 \f
4410 /* Subroutine of fold() that checks for the addition of +/- 0.0.
4411
4412    If !NEGATE, return true if ADDEND is +/-0.0 and, for all X of type
4413    TYPE, X + ADDEND is the same as X.  If NEGATE, return true if X -
4414    ADDEND is the same as X.
4415
4416    X + 0 and X - 0 both give X when X is NaN, infinite, or non-zero
4417    and finite.  The problematic cases are when X is zero, and its mode
4418    has signed zeros.  In the case of rounding towards -infinity,
4419    X - 0 is not the same as X because 0 - 0 is -0.  In other rounding
4420    modes, X + 0 is not the same as X because -0 + 0 is 0.  */
4421
4422 static bool
4423 fold_real_zero_addition_p (type, addend, negate)
4424      tree type, addend;
4425      int negate;
4426 {
4427   if (!real_zerop (addend))
4428     return false;
4429
4430   /* Allow the fold if zeros aren't signed, or their sign isn't important.  */
4431   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (type)))
4432     return true;
4433
4434   /* Treat x + -0 as x - 0 and x - -0 as x + 0.  */
4435   if (TREE_CODE (addend) == REAL_CST
4436       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (TREE_REAL_CST (addend)))
4437     negate = !negate;
4438
4439   /* The mode has signed zeros, and we have to honor their sign.
4440      In this situation, there is only one case we can return true for.
4441      X - 0 is the same as X unless rounding towards -infinity is
4442      supported.  */
4443   return negate && !HONOR_SIGN_DEPENDENT_ROUNDING (TYPE_MODE (type));
4444 }
4445
4446
4447 /* Perform constant folding and related simplification of EXPR.
4448    The related simplifications include x*1 => x, x*0 => 0, etc.,
4449    and application of the associative law.
4450    NOP_EXPR conversions may be removed freely (as long as we
4451    are careful not to change the C type of the overall expression)
4452    We cannot simplify through a CONVERT_EXPR, FIX_EXPR or FLOAT_EXPR,
4453    but we can constant-fold them if they have constant operands.  */
4454
4455 tree
4456 fold (expr)
4457      tree expr;
4458 {
4459   tree t = expr;
4460   tree t1 = NULL_TREE;
4461   tree tem;
4462   tree type = TREE_TYPE (expr);
4463   tree arg0 = NULL_TREE, arg1 = NULL_TREE;
4464   enum tree_code code = TREE_CODE (t);
4465   int kind = TREE_CODE_CLASS (code);
4466   int invert;
4467   /* WINS will be nonzero when the switch is done
4468      if all operands are constant.  */
4469   int wins = 1;
4470
4471   /* Don't try to process an RTL_EXPR since its operands aren't trees.
4472      Likewise for a SAVE_EXPR that's already been evaluated.  */
4473   if (code == RTL_EXPR || (code == SAVE_EXPR && SAVE_EXPR_RTL (t) != 0))
4474     return t;
4475
4476   /* Return right away if a constant.  */
4477   if (kind == 'c')
4478     return t;
4479
4480 #ifdef MAX_INTEGER_COMPUTATION_MODE
4481   check_max_integer_computation_mode (expr);
4482 #endif
4483
4484   if (code == NOP_EXPR || code == FLOAT_EXPR || code == CONVERT_EXPR)
4485     {
4486       tree subop;
4487
4488       /* Special case for conversion ops that can have fixed point args.  */
4489       arg0 = TREE_OPERAND (t, 0);
4490
4491       /* Don't use STRIP_NOPS, because signedness of argument type matters.  */
4492       if (arg0 != 0)
4493         STRIP_SIGN_NOPS (arg0);
4494
4495       if (arg0 != 0 && TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_CST)
4496         subop = TREE_REALPART (arg0);
4497       else
4498         subop = arg0;
4499
4500       if (subop != 0 && TREE_CODE (subop) != INTEGER_CST
4501           && TREE_CODE (subop) != REAL_CST
4502           )
4503         /* Note that TREE_CONSTANT isn't enough:
4504            static var addresses are constant but we can't
4505            do arithmetic on them.  */
4506         wins = 0;
4507     }
4508   else if (IS_EXPR_CODE_CLASS (kind) || kind == 'r')
4509     {
4510       int len = first_rtl_op (code);
4511       int i;
4512       for (i = 0; i < len; i++)
4513         {
4514           tree op = TREE_OPERAND (t, i);
4515           tree subop;
4516
4517           if (op == 0)
4518             continue;           /* Valid for CALL_EXPR, at least.  */
4519
4520           if (kind == '<' || code == RSHIFT_EXPR)
4521             {
4522               /* Signedness matters here.  Perhaps we can refine this
4523                  later.  */
4524               STRIP_SIGN_NOPS (op);
4525             }
4526           else
4527             /* Strip any conversions that don't change the mode.  */
4528             STRIP_NOPS (op);
4529
4530           if (TREE_CODE (op) == COMPLEX_CST)
4531             subop = TREE_REALPART (op);
4532           else
4533             subop = op;
4534
4535           if (TREE_CODE (subop) != INTEGER_CST
4536               && TREE_CODE (subop) != REAL_CST)
4537             /* Note that TREE_CONSTANT isn't enough:
4538                static var addresses are constant but we can't
4539                do arithmetic on them.  */
4540             wins = 0;
4541
4542           if (i == 0)
4543             arg0 = op;
4544           else if (i == 1)
4545             arg1 = op;
4546         }
4547     }
4548
4549   /* If this is a commutative operation, and ARG0 is a constant, move it
4550      to ARG1 to reduce the number of tests below.  */
4551   if ((code == PLUS_EXPR || code == MULT_EXPR || code == MIN_EXPR
4552        || code == MAX_EXPR || code == BIT_IOR_EXPR || code == BIT_XOR_EXPR
4553        || code == BIT_AND_EXPR)
4554       && (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST || TREE_CODE (arg0) == REAL_CST))
4555     {
4556       tem = arg0; arg0 = arg1; arg1 = tem;
4557
4558       tem = TREE_OPERAND (t, 0); TREE_OPERAND (t, 0) = TREE_OPERAND (t, 1);
4559       TREE_OPERAND (t, 1) = tem;
4560     }
4561
4562   /* Now WINS is set as described above,
4563      ARG0 is the first operand of EXPR,
4564      and ARG1 is the second operand (if it has more than one operand).
4565
4566      First check for cases where an arithmetic operation is applied to a
4567      compound, conditional, or comparison operation.  Push the arithmetic
4568      operation inside the compound or conditional to see if any folding
4569      can then be done.  Convert comparison to conditional for this purpose.
4570      The also optimizes non-constant cases that used to be done in
4571      expand_expr.
4572
4573      Before we do that, see if this is a BIT_AND_EXPR or a BIT_IOR_EXPR,
4574      one of the operands is a comparison and the other is a comparison, a
4575      BIT_AND_EXPR with the constant 1, or a truth value.  In that case, the
4576      code below would make the expression more complex.  Change it to a
4577      TRUTH_{AND,OR}_EXPR.  Likewise, convert a similar NE_EXPR to
4578      TRUTH_XOR_EXPR and an EQ_EXPR to the inversion of a TRUTH_XOR_EXPR.  */
4579
4580   if ((code == BIT_AND_EXPR || code == BIT_IOR_EXPR
4581        || code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
4582       && ((truth_value_p (TREE_CODE (arg0))
4583            && (truth_value_p (TREE_CODE (arg1))
4584                || (TREE_CODE (arg1) == BIT_AND_EXPR
4585                    && integer_onep (TREE_OPERAND (arg1, 1)))))
4586           || (truth_value_p (TREE_CODE (arg1))
4587               && (truth_value_p (TREE_CODE (arg0))
4588                   || (TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
4589                       && integer_onep (TREE_OPERAND (arg0, 1)))))))
4590     {
4591       t = fold (build (code == BIT_AND_EXPR ? TRUTH_AND_EXPR
4592                        : code == BIT_IOR_EXPR ? TRUTH_OR_EXPR
4593                        : TRUTH_XOR_EXPR,
4594                        type, arg0, arg1));
4595
4596       if (code == EQ_EXPR)
4597         t = invert_truthvalue (t);
4598
4599       return t;
4600     }
4601
4602   if (TREE_CODE_CLASS (code) == '1')
4603     {
4604       if (TREE_CODE (arg0) == COMPOUND_EXPR)
4605         return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
4606                       fold (build1 (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 1))));
4607       else if (TREE_CODE (arg0) == COND_EXPR)
4608         {
4609           t = fold (build (COND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
4610                            fold (build1 (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 1))),
4611                            fold (build1 (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 2)))));
4612
4613           /* If this was a conversion, and all we did was to move into
4614              inside the COND_EXPR, bring it back out.  But leave it if
4615              it is a conversion from integer to integer and the
4616              result precision is no wider than a word since such a
4617              conversion is cheap and may be optimized away by combine,
4618              while it couldn't if it were outside the COND_EXPR.  Then return
4619              so we don't get into an infinite recursion loop taking the
4620              conversion out and then back in.  */
4621
4622           if ((code == NOP_EXPR || code == CONVERT_EXPR
4623                || code == NON_LVALUE_EXPR)
4624               && TREE_CODE (t) == COND_EXPR
4625               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 1)) == code
4626               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 2)) == code
4627               && (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 1), 0))
4628                   == TREE_TYPE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 2), 0)))
4629               && ! (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (t))
4630                     && (INTEGRAL_TYPE_P
4631                         (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 1), 0))))
4632                     && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t)) <= BITS_PER_WORD))
4633             t = build1 (code, type,
4634                         build (COND_EXPR,
4635                                TREE_TYPE (TREE_OPERAND
4636                                           (TREE_OPERAND (t, 1), 0)),
4637                                TREE_OPERAND (t, 0),
4638                                TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 1), 0),
4639                                TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 2), 0)));
4640           return t;
4641         }
4642       else if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg0)) == '<')
4643         return fold (build (COND_EXPR, type, arg0,
4644                             fold (build1 (code, type, integer_one_node)),
4645                             fold (build1 (code, type, integer_zero_node))));
4646    }
4647   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == '2'
4648            || TREE_CODE_CLASS (code) == '<')
4649     {
4650       if (TREE_CODE (arg1) == COMPOUND_EXPR)
4651         return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg1, 0),
4652                       fold (build (code, type,
4653                                    arg0, TREE_OPERAND (arg1, 1))));
4654       else if ((TREE_CODE (arg1) == COND_EXPR
4655                 || (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg1)) == '<'
4656                     && TREE_CODE_CLASS (code) != '<'))
4657                && (TREE_CODE (arg0) != COND_EXPR
4658                    || count_cond (arg0, 25) + count_cond (arg1, 25) <= 25)
4659                && (! TREE_SIDE_EFFECTS (arg0)
4660                    || ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () == 0
4661                        && ! contains_placeholder_p (arg0))))
4662         return
4663           fold_binary_op_with_conditional_arg (code, type, arg1, arg0,
4664                                                /*cond_first_p=*/0);
4665       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPOUND_EXPR)
4666         return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
4667                       fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 1), arg1)));
4668       else if ((TREE_CODE (arg0) == COND_EXPR
4669                 || (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg0)) == '<'
4670                     && TREE_CODE_CLASS (code) != '<'))
4671                && (TREE_CODE (arg1) != COND_EXPR
4672                    || count_cond (arg0, 25) + count_cond (arg1, 25) <= 25)
4673                && (! TREE_SIDE_EFFECTS (arg1)
4674                    || ((*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () == 0
4675                        && ! contains_placeholder_p (arg1))))
4676         return
4677           fold_binary_op_with_conditional_arg (code, type, arg0, arg1,
4678                                                /*cond_first_p=*/1);
4679     }
4680   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
4681            && TREE_CODE (arg0) == COMPOUND_EXPR)
4682     return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
4683                   fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 1), arg1)));
4684   else if (TREE_CODE_CLASS (code) == '<'
4685            && TREE_CODE (arg1) == COMPOUND_EXPR)
4686     return build (COMPOUND_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg1, 0),
4687                   fold (build (code, type, arg0, TREE_OPERAND (arg1, 1))));
4688
4689   switch (code)
4690     {
4691     case INTEGER_CST:
4692     case REAL_CST:
4693     case VECTOR_CST:
4694     case STRING_CST:
4695     case COMPLEX_CST:
4696     case CONSTRUCTOR:
4697       return t;
4698
4699     case CONST_DECL:
4700       return fold (DECL_INITIAL (t));
4701
4702     case NOP_EXPR:
4703     case FLOAT_EXPR:
4704     case CONVERT_EXPR:
4705     case FIX_TRUNC_EXPR:
4706       /* Other kinds of FIX are not handled properly by fold_convert.  */
4707
4708       if (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0)) == TREE_TYPE (t))
4709         return TREE_OPERAND (t, 0);
4710
4711       /* Handle cases of two conversions in a row.  */
4712       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == NOP_EXPR
4713           || TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == CONVERT_EXPR)
4714         {
4715           tree inside_type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4716           tree inter_type = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0));
4717           tree final_type = TREE_TYPE (t);
4718           int inside_int = INTEGRAL_TYPE_P (inside_type);
4719           int inside_ptr = POINTER_TYPE_P (inside_type);
4720           int inside_float = FLOAT_TYPE_P (inside_type);
4721           unsigned int inside_prec = TYPE_PRECISION (inside_type);
4722           int inside_unsignedp = TREE_UNSIGNED (inside_type);
4723           int inter_int = INTEGRAL_TYPE_P (inter_type);
4724           int inter_ptr = POINTER_TYPE_P (inter_type);
4725           int inter_float = FLOAT_TYPE_P (inter_type);
4726           unsigned int inter_prec = TYPE_PRECISION (inter_type);
4727           int inter_unsignedp = TREE_UNSIGNED (inter_type);
4728           int final_int = INTEGRAL_TYPE_P (final_type);
4729           int final_ptr = POINTER_TYPE_P (final_type);
4730           int final_float = FLOAT_TYPE_P (final_type);
4731           unsigned int final_prec = TYPE_PRECISION (final_type);
4732           int final_unsignedp = TREE_UNSIGNED (final_type);
4733
4734           /* In addition to the cases of two conversions in a row
4735              handled below, if we are converting something to its own
4736              type via an object of identical or wider precision, neither
4737              conversion is needed.  */
4738           if (TYPE_MAIN_VARIANT (inside_type) == TYPE_MAIN_VARIANT (final_type)
4739               && ((inter_int && final_int) || (inter_float && final_float))
4740               && inter_prec >= final_prec)
4741             return convert (final_type, TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4742
4743           /* Likewise, if the intermediate and final types are either both
4744              float or both integer, we don't need the middle conversion if
4745              it is wider than the final type and doesn't change the signedness
4746              (for integers).  Avoid this if the final type is a pointer
4747              since then we sometimes need the inner conversion.  Likewise if
4748              the outer has a precision not equal to the size of its mode.  */
4749           if ((((inter_int || inter_ptr) && (inside_int || inside_ptr))
4750                || (inter_float && inside_float))
4751               && inter_prec >= inside_prec
4752               && (inter_float || inter_unsignedp == inside_unsignedp)
4753               && ! (final_prec != GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (final_type))
4754                     && TYPE_MODE (final_type) == TYPE_MODE (inter_type))
4755               && ! final_ptr)
4756             return convert (final_type, TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4757
4758           /* If we have a sign-extension of a zero-extended value, we can
4759              replace that by a single zero-extension.  */
4760           if (inside_int && inter_int && final_int
4761               && inside_prec < inter_prec && inter_prec < final_prec
4762               && inside_unsignedp && !inter_unsignedp)
4763             return convert (final_type, TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4764
4765           /* Two conversions in a row are not needed unless:
4766              - some conversion is floating-point (overstrict for now), or
4767              - the intermediate type is narrower than both initial and
4768                final, or
4769              - the intermediate type and innermost type differ in signedness,
4770                and the outermost type is wider than the intermediate, or
4771              - the initial type is a pointer type and the precisions of the
4772                intermediate and final types differ, or
4773              - the final type is a pointer type and the precisions of the
4774                initial and intermediate types differ.  */
4775           if (! inside_float && ! inter_float && ! final_float
4776               && (inter_prec > inside_prec || inter_prec > final_prec)
4777               && ! (inside_int && inter_int
4778                     && inter_unsignedp != inside_unsignedp
4779                     && inter_prec < final_prec)
4780               && ((inter_unsignedp && inter_prec > inside_prec)
4781                   == (final_unsignedp && final_prec > inter_prec))
4782               && ! (inside_ptr && inter_prec != final_prec)
4783               && ! (final_ptr && inside_prec != inter_prec)
4784               && ! (final_prec != GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (final_type))
4785                     && TYPE_MODE (final_type) == TYPE_MODE (inter_type))
4786               && ! final_ptr)
4787             return convert (final_type, TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4788         }
4789
4790       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == MODIFY_EXPR
4791           && TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 1))
4792           /* Detect assigning a bitfield.  */
4793           && !(TREE_CODE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0)) == COMPONENT_REF
4794                && DECL_BIT_FIELD (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0), 1))))
4795         {
4796           /* Don't leave an assignment inside a conversion
4797              unless assigning a bitfield.  */
4798           tree prev = TREE_OPERAND (t, 0);
4799           TREE_OPERAND (t, 0) = TREE_OPERAND (prev, 1);
4800           /* First do the assignment, then return converted constant.  */
4801           t = build (COMPOUND_EXPR, TREE_TYPE (t), prev, fold (t));
4802           TREE_USED (t) = 1;
4803           return t;
4804         }
4805
4806       /* Convert (T)(x & c) into (T)x & (T)c, if c is an integer
4807          constants (if x has signed type, the sign bit cannot be set
4808          in c).  This folds extension into the BIT_AND_EXPR.  */
4809       if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (t))
4810           && TREE_CODE (TREE_TYPE (t)) != BOOLEAN_TYPE
4811           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == BIT_AND_EXPR
4812           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 1)) == INTEGER_CST)
4813         {
4814           tree and = TREE_OPERAND (t, 0);
4815           tree and0 = TREE_OPERAND (and, 0), and1 = TREE_OPERAND (and, 1);
4816           int change = 0;
4817
4818           if (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (and))
4819               || (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (t))
4820                   <= TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (and))))
4821             change = 1;
4822           else if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (and1))
4823                    <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4824                    && host_integerp (and1, 1))
4825             {
4826               unsigned HOST_WIDE_INT cst;
4827
4828               cst = tree_low_cst (and1, 1);
4829               cst &= (HOST_WIDE_INT) -1
4830                      << (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (and1)) - 1);
4831               change = (cst == 0);
4832 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
4833               if (change
4834                   && (LOAD_EXTEND_OP (TYPE_MODE (TREE_TYPE (and0)))
4835                       == ZERO_EXTEND))
4836                 {
4837                   tree uns = (*lang_hooks.types.unsigned_type) (TREE_TYPE (and0));
4838                   and0 = convert (uns, and0);
4839                   and1 = convert (uns, and1);
4840                 }
4841 #endif
4842             }
4843           if (change)
4844             return fold (build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (t),
4845                                 convert (TREE_TYPE (t), and0),
4846                                 convert (TREE_TYPE (t), and1)));
4847         }
4848
4849       if (!wins)
4850         {
4851           TREE_CONSTANT (t) = TREE_CONSTANT (arg0);
4852           return t;
4853         }
4854       return fold_convert (t, arg0);
4855
4856     case VIEW_CONVERT_EXPR:
4857       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == VIEW_CONVERT_EXPR)
4858         return build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type,
4859                        TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (t, 0), 0));
4860       return t;
4861
4862     case COMPONENT_REF:
4863       if (TREE_CODE (arg0) == CONSTRUCTOR)
4864         {
4865           tree m = purpose_member (arg1, CONSTRUCTOR_ELTS (arg0));
4866           if (m)
4867             t = TREE_VALUE (m);
4868         }
4869       return t;
4870
4871     case RANGE_EXPR:
4872       TREE_CONSTANT (t) = wins;
4873       return t;
4874
4875     case NEGATE_EXPR:
4876       if (wins)
4877         {
4878           if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST)
4879             {
4880               unsigned HOST_WIDE_INT low;
4881               HOST_WIDE_INT high;
4882               int overflow = neg_double (TREE_INT_CST_LOW (arg0),
4883                                          TREE_INT_CST_HIGH (arg0),
4884                                          &low, &high);
4885               t = build_int_2 (low, high);
4886               TREE_TYPE (t) = type;
4887               TREE_OVERFLOW (t)
4888                 = (TREE_OVERFLOW (arg0)
4889                    | force_fit_type (t, overflow && !TREE_UNSIGNED (type)));
4890               TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
4891                 = TREE_OVERFLOW (t) | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0);
4892             }
4893           else if (TREE_CODE (arg0) == REAL_CST)
4894             t = build_real (type, REAL_VALUE_NEGATE (TREE_REAL_CST (arg0)));
4895         }
4896       else if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR)
4897         return TREE_OPERAND (arg0, 0);
4898
4899       /* Convert - (a - b) to (b - a) for non-floating-point.  */
4900       else if (TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR
4901                && (! FLOAT_TYPE_P (type) || flag_unsafe_math_optimizations))
4902         return build (MINUS_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 1),
4903                       TREE_OPERAND (arg0, 0));
4904
4905       return t;
4906
4907     case ABS_EXPR:
4908       if (wins)
4909         {
4910           if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST)
4911             {
4912               /* If the value is unsigned, then the absolute value is
4913                  the same as the ordinary value.  */
4914               if (TREE_UNSIGNED (type))
4915                 return arg0;
4916               /* Similarly, if the value is non-negative.  */
4917               else if (INT_CST_LT (integer_minus_one_node, arg0))
4918                 return arg0;
4919               /* If the value is negative, then the absolute value is
4920                  its negation.  */
4921               else
4922                 {
4923                   unsigned HOST_WIDE_INT low;
4924                   HOST_WIDE_INT high;
4925                   int overflow = neg_double (TREE_INT_CST_LOW (arg0),
4926                                              TREE_INT_CST_HIGH (arg0),
4927                                              &low, &high);
4928                   t = build_int_2 (low, high);
4929                   TREE_TYPE (t) = type;
4930                   TREE_OVERFLOW (t)
4931                     = (TREE_OVERFLOW (arg0)
4932                        | force_fit_type (t, overflow));
4933                   TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t)
4934                     = TREE_OVERFLOW (t) | TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0);
4935                 }
4936             }
4937           else if (TREE_CODE (arg0) == REAL_CST)
4938             {
4939               if (REAL_VALUE_NEGATIVE (TREE_REAL_CST (arg0)))
4940                 t = build_real (type,
4941                                 REAL_VALUE_NEGATE (TREE_REAL_CST (arg0)));
4942             }
4943         }
4944       else if (TREE_CODE (arg0) == ABS_EXPR || TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR)
4945         return build1 (ABS_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0));
4946       return t;
4947
4948     case CONJ_EXPR:
4949       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) != COMPLEX_TYPE)
4950         return convert (type, arg0);
4951       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_EXPR)
4952         return build (COMPLEX_EXPR, type,
4953                       TREE_OPERAND (arg0, 0),
4954                       negate_expr (TREE_OPERAND (arg0, 1)));
4955       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_CST)
4956         return build_complex (type, TREE_REALPART (arg0),
4957                               negate_expr (TREE_IMAGPART (arg0)));
4958       else if (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR || TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR)
4959         return fold (build (TREE_CODE (arg0), type,
4960                             fold (build1 (CONJ_EXPR, type,
4961                                           TREE_OPERAND (arg0, 0))),
4962                             fold (build1 (CONJ_EXPR,
4963                                           type, TREE_OPERAND (arg0, 1)))));
4964       else if (TREE_CODE (arg0) == CONJ_EXPR)
4965         return TREE_OPERAND (arg0, 0);
4966       return t;
4967
4968     case BIT_NOT_EXPR:
4969       if (wins)
4970         {
4971           t = build_int_2 (~ TREE_INT_CST_LOW (arg0),
4972                            ~ TREE_INT_CST_HIGH (arg0));
4973           TREE_TYPE (t) = type;
4974           force_fit_type (t, 0);
4975           TREE_OVERFLOW (t) = TREE_OVERFLOW (arg0);
4976           TREE_CONSTANT_OVERFLOW (t) = TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg0);
4977         }
4978       else if (TREE_CODE (arg0) == BIT_NOT_EXPR)
4979         return TREE_OPERAND (arg0, 0);
4980       return t;
4981
4982     case PLUS_EXPR:
4983       /* A + (-B) -> A - B */
4984       if (TREE_CODE (arg1) == NEGATE_EXPR)
4985         return fold (build (MINUS_EXPR, type, arg0, TREE_OPERAND (arg1, 0)));
4986       /* (-A) + B -> B - A */
4987       if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR)
4988         return fold (build (MINUS_EXPR, type, arg1, TREE_OPERAND (arg0, 0)));
4989       else if (! FLOAT_TYPE_P (type))
4990         {
4991           if (integer_zerop (arg1))
4992             return non_lvalue (convert (type, arg0));
4993
4994           /* If we are adding two BIT_AND_EXPR's, both of which are and'ing
4995              with a constant, and the two constants have no bits in common,
4996              we should treat this as a BIT_IOR_EXPR since this may produce more
4997              simplifications.  */
4998           if (TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
4999               && TREE_CODE (arg1) == BIT_AND_EXPR
5000               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST
5001               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg1, 1)) == INTEGER_CST
5002               && integer_zerop (const_binop (BIT_AND_EXPR,
5003                                              TREE_OPERAND (arg0, 1),
5004                                              TREE_OPERAND (arg1, 1), 0)))
5005             {
5006               code = BIT_IOR_EXPR;
5007               goto bit_ior;
5008             }
5009
5010           /* Reassociate (plus (plus (mult) (foo)) (mult)) as
5011              (plus (plus (mult) (mult)) (foo)) so that we can
5012              take advantage of the factoring cases below.  */
5013           if ((TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR
5014                && TREE_CODE (arg1) == MULT_EXPR)
5015               || (TREE_CODE (arg1) == PLUS_EXPR
5016                   && TREE_CODE (arg0) == MULT_EXPR))
5017             {
5018               tree parg0, parg1, parg, marg;
5019
5020               if (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR)
5021                 parg = arg0, marg = arg1;
5022               else
5023                 parg = arg1, marg = arg0;
5024               parg0 = TREE_OPERAND (parg, 0);
5025               parg1 = TREE_OPERAND (parg, 1);
5026               STRIP_NOPS (parg0);
5027               STRIP_NOPS (parg1);
5028
5029               if (TREE_CODE (parg0) == MULT_EXPR
5030                   && TREE_CODE (parg1) != MULT_EXPR)
5031                 return fold (build (PLUS_EXPR, type,
5032                                     fold (build (PLUS_EXPR, type, parg0, marg)),
5033                                     parg1));
5034               if (TREE_CODE (parg0) != MULT_EXPR
5035                   && TREE_CODE (parg1) == MULT_EXPR)
5036                 return fold (build (PLUS_EXPR, type,
5037                                     fold (build (PLUS_EXPR, type, parg1, marg)),
5038                                     parg0));
5039             }
5040
5041           if (TREE_CODE (arg0) == MULT_EXPR && TREE_CODE (arg1) == MULT_EXPR)
5042             {
5043               tree arg00, arg01, arg10, arg11;
5044               tree alt0 = NULL_TREE, alt1 = NULL_TREE, same;
5045
5046               /* (A * C) + (B * C) -> (A+B) * C.
5047                  We are most concerned about the case where C is a constant,
5048                  but other combinations show up during loop reduction.  Since
5049                  it is not difficult, try all four possibilities.  */
5050
5051               arg00 = TREE_OPERAND (arg0, 0);
5052               arg01 = TREE_OPERAND (arg0, 1);
5053               arg10 = TREE_OPERAND (arg1, 0);
5054               arg11 = TREE_OPERAND (arg1, 1);
5055               same = NULL_TREE;
5056
5057               if (operand_equal_p (arg01, arg11, 0))
5058                 same = arg01, alt0 = arg00, alt1 = arg10;
5059               else if (operand_equal_p (arg00, arg10, 0))
5060                 same = arg00, alt0 = arg01, alt1 = arg11;
5061               else if (operand_equal_p (arg00, arg11, 0))
5062                 same = arg00, alt0 = arg01, alt1 = arg10;
5063               else if (operand_equal_p (arg01, arg10, 0))
5064                 same = arg01, alt0 = arg00, alt1 = arg11;
5065
5066               /* No identical multiplicands; see if we can find a common
5067                  power-of-two factor in non-power-of-two multiplies.  This
5068                  can help in multi-dimensional array access.  */
5069               else if (TREE_CODE (arg01) == INTEGER_CST
5070                        && TREE_CODE (arg11) == INTEGER_CST
5071                        && TREE_INT_CST_HIGH (arg01) == 0
5072                        && TREE_INT_CST_HIGH (arg11) == 0)
5073                 {
5074                   HOST_WIDE_INT int01, int11, tmp;
5075                   int01 = TREE_INT_CST_LOW (arg01);
5076                   int11 = TREE_INT_CST_LOW (arg11);
5077
5078                   /* Move min of absolute values to int11.  */
5079                   if ((int01 >= 0 ? int01 : -int01)
5080                       < (int11 >= 0 ? int11 : -int11))
5081                     {
5082                       tmp = int01, int01 = int11, int11 = tmp;
5083                       alt0 = arg00, arg00 = arg10, arg10 = alt0;
5084                       alt0 = arg01, arg01 = arg11, arg11 = alt0;
5085                     }
5086
5087                   if (exact_log2 (int11) > 0 && int01 % int11 == 0)
5088                     {
5089                       alt0 = fold (build (MULT_EXPR, type, arg00,
5090                                           build_int_2 (int01 / int11, 0)));
5091                       alt1 = arg10;
5092                       same = arg11;
5093                     }
5094                 }
5095
5096               if (same)
5097                 return fold (build (MULT_EXPR, type,
5098                                     fold (build (PLUS_EXPR, type, alt0, alt1)),
5099                                     same));
5100             }
5101         }
5102
5103       /* See if ARG1 is zero and X + ARG1 reduces to X.  */
5104       else if (fold_real_zero_addition_p (TREE_TYPE (arg0), arg1, 0))
5105         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5106
5107       /* Likewise if the operands are reversed.  */
5108       else if (fold_real_zero_addition_p (TREE_TYPE (arg1), arg0, 0))
5109         return non_lvalue (convert (type, arg1));
5110
5111      bit_rotate:
5112       /* (A << C1) + (A >> C2) if A is unsigned and C1+C2 is the size of A
5113          is a rotate of A by C1 bits.  */
5114       /* (A << B) + (A >> (Z - B)) if A is unsigned and Z is the size of A
5115          is a rotate of A by B bits.  */
5116       {
5117         enum tree_code code0, code1;
5118         code0 = TREE_CODE (arg0);
5119         code1 = TREE_CODE (arg1);
5120         if (((code0 == RSHIFT_EXPR && code1 == LSHIFT_EXPR)
5121              || (code1 == RSHIFT_EXPR && code0 == LSHIFT_EXPR))
5122             && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
5123                                 TREE_OPERAND (arg1, 0), 0)
5124             && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0))))
5125           {
5126             tree tree01, tree11;
5127             enum tree_code code01, code11;
5128
5129             tree01 = TREE_OPERAND (arg0, 1);
5130             tree11 = TREE_OPERAND (arg1, 1);
5131             STRIP_NOPS (tree01);
5132             STRIP_NOPS (tree11);
5133             code01 = TREE_CODE (tree01);
5134             code11 = TREE_CODE (tree11);
5135             if (code01 == INTEGER_CST
5136                 && code11 == INTEGER_CST
5137                 && TREE_INT_CST_HIGH (tree01) == 0
5138                 && TREE_INT_CST_HIGH (tree11) == 0
5139                 && ((TREE_INT_CST_LOW (tree01) + TREE_INT_CST_LOW (tree11))
5140                     == TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0)))))
5141               return build (LROTATE_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
5142                             code0 == LSHIFT_EXPR ? tree01 : tree11);
5143             else if (code11 == MINUS_EXPR)
5144               {
5145                 tree tree110, tree111;
5146                 tree110 = TREE_OPERAND (tree11, 0);
5147                 tree111 = TREE_OPERAND (tree11, 1);
5148                 STRIP_NOPS (tree110);
5149                 STRIP_NOPS (tree111);
5150                 if (TREE_CODE (tree110) == INTEGER_CST
5151                     && 0 == compare_tree_int (tree110,
5152                                               TYPE_PRECISION
5153                                               (TREE_TYPE (TREE_OPERAND
5154                                                           (arg0, 0))))
5155                     && operand_equal_p (tree01, tree111, 0))
5156                   return build ((code0 == LSHIFT_EXPR
5157                                  ? LROTATE_EXPR
5158                                  : RROTATE_EXPR),
5159                                 type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tree01);
5160               }
5161             else if (code01 == MINUS_EXPR)
5162               {
5163                 tree tree010, tree011;
5164                 tree010 = TREE_OPERAND (tree01, 0);
5165                 tree011 = TREE_OPERAND (tree01, 1);
5166                 STRIP_NOPS (tree010);
5167                 STRIP_NOPS (tree011);
5168                 if (TREE_CODE (tree010) == INTEGER_CST
5169                     && 0 == compare_tree_int (tree010,
5170                                               TYPE_PRECISION
5171                                               (TREE_TYPE (TREE_OPERAND
5172                                                           (arg0, 0))))
5173                     && operand_equal_p (tree11, tree011, 0))
5174                   return build ((code0 != LSHIFT_EXPR
5175                                  ? LROTATE_EXPR
5176                                  : RROTATE_EXPR),
5177                                 type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tree11);
5178               }
5179           }
5180       }
5181
5182     associate:
5183       /* In most languages, can't associate operations on floats through
5184          parentheses.  Rather than remember where the parentheses were, we
5185          don't associate floats at all.  It shouldn't matter much.  However,
5186          associating multiplications is only very slightly inaccurate, so do
5187          that if -funsafe-math-optimizations is specified.  */
5188
5189       if (! wins
5190           && (! FLOAT_TYPE_P (type)
5191               || (flag_unsafe_math_optimizations && code == MULT_EXPR)))
5192         {
5193           tree var0, con0, lit0, minus_lit0;
5194           tree var1, con1, lit1, minus_lit1;
5195
5196           /* Split both trees into variables, constants, and literals.  Then
5197              associate each group together, the constants with literals,
5198              then the result with variables.  This increases the chances of
5199              literals being recombined later and of generating relocatable
5200              expressions for the sum of a constant and literal.  */
5201           var0 = split_tree (arg0, code, &con0, &lit0, &minus_lit0, 0);
5202           var1 = split_tree (arg1, code, &con1, &lit1, &minus_lit1,
5203                              code == MINUS_EXPR);
5204
5205           /* Only do something if we found more than two objects.  Otherwise,
5206              nothing has changed and we risk infinite recursion.  */
5207           if (2 < ((var0 != 0) + (var1 != 0)
5208                    + (con0 != 0) + (con1 != 0)
5209                    + (lit0 != 0) + (lit1 != 0)
5210                    + (minus_lit0 != 0) + (minus_lit1 != 0)))
5211             {
5212               /* Recombine MINUS_EXPR operands by using PLUS_EXPR.  */
5213               if (code == MINUS_EXPR)
5214                 code = PLUS_EXPR;
5215
5216               var0 = associate_trees (var0, var1, code, type);
5217               con0 = associate_trees (con0, con1, code, type);
5218               lit0 = associate_trees (lit0, lit1, code, type);
5219               minus_lit0 = associate_trees (minus_lit0, minus_lit1, code, type);
5220
5221               /* Preserve the MINUS_EXPR if the negative part of the literal is
5222                  greater than the positive part.  Otherwise, the multiplicative
5223                  folding code (i.e extract_muldiv) may be fooled in case
5224                  unsigned constants are substracted, like in the following
5225                  example: ((X*2 + 4) - 8U)/2.  */
5226               if (minus_lit0 && lit0)
5227                 {
5228                   if (tree_int_cst_lt (lit0, minus_lit0))
5229                     {
5230                       minus_lit0 = associate_trees (minus_lit0, lit0,
5231                                                     MINUS_EXPR, type);
5232                       lit0 = 0;
5233                     }
5234                   else
5235                     {
5236                       lit0 = associate_trees (lit0, minus_lit0,
5237                                               MINUS_EXPR, type);
5238                       minus_lit0 = 0;
5239                     }
5240                 }
5241               if (minus_lit0)
5242                 {
5243                   if (con0 == 0)
5244                     return convert (type, associate_trees (var0, minus_lit0,
5245                                                            MINUS_EXPR, type));
5246                   else
5247                     {
5248                       con0 = associate_trees (con0, minus_lit0,
5249                                               MINUS_EXPR, type);
5250                       return convert (type, associate_trees (var0, con0,
5251                                                              PLUS_EXPR, type));
5252                     }
5253                 }
5254
5255               con0 = associate_trees (con0, lit0, code, type);
5256               return convert (type, associate_trees (var0, con0, code, type));
5257             }
5258         }
5259
5260     binary:
5261       if (wins)
5262         t1 = const_binop (code, arg0, arg1, 0);
5263       if (t1 != NULL_TREE)
5264         {
5265           /* The return value should always have
5266              the same type as the original expression.  */
5267           if (TREE_TYPE (t1) != TREE_TYPE (t))
5268             t1 = convert (TREE_TYPE (t), t1);
5269
5270           return t1;
5271         }
5272       return t;
5273
5274     case MINUS_EXPR:
5275       /* A - (-B) -> A + B */
5276       if (TREE_CODE (arg1) == NEGATE_EXPR)
5277         return fold (build (PLUS_EXPR, type, arg0, TREE_OPERAND (arg1, 0)));
5278       /* (-A) - CST -> (-CST) - A   for floating point (what about ints ?)  */
5279       if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
5280         return
5281           fold (build (MINUS_EXPR, type,
5282                        build_real (TREE_TYPE (arg1),
5283                                    REAL_VALUE_NEGATE (TREE_REAL_CST (arg1))),
5284                        TREE_OPERAND (arg0, 0)));
5285
5286       if (! FLOAT_TYPE_P (type))
5287         {
5288           if (! wins && integer_zerop (arg0))
5289             return negate_expr (convert (type, arg1));
5290           if (integer_zerop (arg1))
5291             return non_lvalue (convert (type, arg0));
5292
5293           /* (A * C) - (B * C) -> (A-B) * C.  Since we are most concerned
5294              about the case where C is a constant, just try one of the
5295              four possibilities.  */
5296
5297           if (TREE_CODE (arg0) == MULT_EXPR && TREE_CODE (arg1) == MULT_EXPR
5298               && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
5299                                   TREE_OPERAND (arg1, 1), 0))
5300             return fold (build (MULT_EXPR, type,
5301                                 fold (build (MINUS_EXPR, type,
5302                                              TREE_OPERAND (arg0, 0),
5303                                              TREE_OPERAND (arg1, 0))),
5304                                 TREE_OPERAND (arg0, 1)));
5305         }
5306
5307       /* See if ARG1 is zero and X - ARG1 reduces to X.  */
5308       else if (fold_real_zero_addition_p (TREE_TYPE (arg0), arg1, 1))
5309         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5310
5311       /* (ARG0 - ARG1) is the same as (-ARG1 + ARG0).  So check whether
5312          ARG0 is zero and X + ARG0 reduces to X, since that would mean
5313          (-ARG1 + ARG0) reduces to -ARG1.  */
5314       else if (!wins && fold_real_zero_addition_p (TREE_TYPE (arg1), arg0, 0))
5315         return negate_expr (convert (type, arg1));
5316
5317       /* Fold &x - &x.  This can happen from &x.foo - &x.
5318          This is unsafe for certain floats even in non-IEEE formats.
5319          In IEEE, it is unsafe because it does wrong for NaNs.
5320          Also note that operand_equal_p is always false if an operand
5321          is volatile.  */
5322
5323       if ((! FLOAT_TYPE_P (type) || flag_unsafe_math_optimizations)
5324           && operand_equal_p (arg0, arg1, 0))
5325         return convert (type, integer_zero_node);
5326
5327       goto associate;
5328
5329     case MULT_EXPR:
5330       /* (-A) * (-B) -> A * B  */
5331       if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == NEGATE_EXPR)
5332         return fold (build (MULT_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
5333                             TREE_OPERAND (arg1, 0)));
5334
5335       if (! FLOAT_TYPE_P (type))
5336         {
5337           if (integer_zerop (arg1))
5338             return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5339           if (integer_onep (arg1))
5340             return non_lvalue (convert (type, arg0));
5341
5342           /* (a * (1 << b)) is (a << b)  */
5343           if (TREE_CODE (arg1) == LSHIFT_EXPR
5344               && integer_onep (TREE_OPERAND (arg1, 0)))
5345             return fold (build (LSHIFT_EXPR, type, arg0,
5346                                 TREE_OPERAND (arg1, 1)));
5347           if (TREE_CODE (arg0) == LSHIFT_EXPR
5348               && integer_onep (TREE_OPERAND (arg0, 0)))
5349             return fold (build (LSHIFT_EXPR, type, arg1,
5350                                 TREE_OPERAND (arg0, 1)));
5351
5352           if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5353               && 0 != (tem = extract_muldiv (TREE_OPERAND (t, 0), arg1,
5354                                              code, NULL_TREE)))
5355             return convert (type, tem);
5356
5357         }
5358       else
5359         {
5360           /* Maybe fold x * 0 to 0.  The expressions aren't the same
5361              when x is NaN, since x * 0 is also NaN.  Nor are they the
5362              same in modes with signed zeros, since multiplying a
5363              negative value by 0 gives -0, not +0.  */
5364           if (!HONOR_NANS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg0)))
5365               && !HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg0)))
5366               && real_zerop (arg1))
5367             return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5368           /* In IEEE floating point, x*1 is not equivalent to x for snans.
5369              However, ANSI says we can drop signals,
5370              so we can do this anyway.  */
5371           if (real_onep (arg1))
5372             return non_lvalue (convert (type, arg0));
5373           /* x*2 is x+x */
5374           if (! wins && real_twop (arg1)
5375               && (*lang_hooks.decls.global_bindings_p) () == 0
5376               && ! contains_placeholder_p (arg0))
5377             {
5378               tree arg = save_expr (arg0);
5379               return build (PLUS_EXPR, type, arg, arg);
5380             }
5381         }
5382       goto associate;
5383
5384     case BIT_IOR_EXPR:
5385     bit_ior:
5386       if (integer_all_onesp (arg1))
5387         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5388       if (integer_zerop (arg1))
5389         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5390       t1 = distribute_bit_expr (code, type, arg0, arg1);
5391       if (t1 != NULL_TREE)
5392         return t1;
5393
5394       /* Convert (or (not arg0) (not arg1)) to (not (and (arg0) (arg1))).
5395
5396          This results in more efficient code for machines without a NAND
5397          instruction.  Combine will canonicalize to the first form
5398          which will allow use of NAND instructions provided by the
5399          backend if they exist.  */
5400       if (TREE_CODE (arg0) == BIT_NOT_EXPR
5401           && TREE_CODE (arg1) == BIT_NOT_EXPR)
5402         {
5403           return fold (build1 (BIT_NOT_EXPR, type,
5404                                build (BIT_AND_EXPR, type,
5405                                       TREE_OPERAND (arg0, 0),
5406                                       TREE_OPERAND (arg1, 0))));
5407         }
5408
5409       /* See if this can be simplified into a rotate first.  If that
5410          is unsuccessful continue in the association code.  */
5411       goto bit_rotate;
5412
5413     case BIT_XOR_EXPR:
5414       if (integer_zerop (arg1))
5415         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5416       if (integer_all_onesp (arg1))
5417         return fold (build1 (BIT_NOT_EXPR, type, arg0));
5418
5419       /* If we are XORing two BIT_AND_EXPR's, both of which are and'ing
5420          with a constant, and the two constants have no bits in common,
5421          we should treat this as a BIT_IOR_EXPR since this may produce more
5422          simplifications.  */
5423       if (TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
5424           && TREE_CODE (arg1) == BIT_AND_EXPR
5425           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST
5426           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg1, 1)) == INTEGER_CST
5427           && integer_zerop (const_binop (BIT_AND_EXPR,
5428                                          TREE_OPERAND (arg0, 1),
5429                                          TREE_OPERAND (arg1, 1), 0)))
5430         {
5431           code = BIT_IOR_EXPR;
5432           goto bit_ior;
5433         }
5434
5435       /* See if this can be simplified into a rotate first.  If that
5436          is unsuccessful continue in the association code.  */
5437       goto bit_rotate;
5438
5439     case BIT_AND_EXPR:
5440     bit_and:
5441       if (integer_all_onesp (arg1))
5442         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5443       if (integer_zerop (arg1))
5444         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5445       t1 = distribute_bit_expr (code, type, arg0, arg1);
5446       if (t1 != NULL_TREE)
5447         return t1;
5448       /* Simplify ((int)c & 0x377) into (int)c, if c is unsigned char.  */
5449       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && TREE_CODE (arg0) == NOP_EXPR
5450           && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0))))
5451         {
5452           unsigned int prec
5453             = TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0)));
5454
5455           if (prec < BITS_PER_WORD && prec < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5456               && (~TREE_INT_CST_LOW (arg1)
5457                   & (((HOST_WIDE_INT) 1 << prec) - 1)) == 0)
5458             return build1 (NOP_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0));
5459         }
5460
5461       /* Convert (and (not arg0) (not arg1)) to (not (or (arg0) (arg1))).
5462
5463          This results in more efficient code for machines without a NOR
5464          instruction.  Combine will canonicalize to the first form
5465          which will allow use of NOR instructions provided by the
5466          backend if they exist.  */
5467       if (TREE_CODE (arg0) == BIT_NOT_EXPR
5468           && TREE_CODE (arg1) == BIT_NOT_EXPR)
5469         {
5470           return fold (build1 (BIT_NOT_EXPR, type,
5471                                build (BIT_IOR_EXPR, type,
5472                                       TREE_OPERAND (arg0, 0),
5473                                       TREE_OPERAND (arg1, 0))));
5474         }
5475
5476       goto associate;
5477
5478     case BIT_ANDTC_EXPR:
5479       if (integer_all_onesp (arg0))
5480         return non_lvalue (convert (type, arg1));
5481       if (integer_zerop (arg0))
5482         return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
5483       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
5484         {
5485           arg1 = fold (build1 (BIT_NOT_EXPR, type, arg1));
5486           code = BIT_AND_EXPR;
5487           goto bit_and;
5488         }
5489       goto binary;
5490
5491     case RDIV_EXPR:
5492       /* Don't touch a floating-point divide by zero unless the mode
5493          of the constant can represent infinity.  */
5494       if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST
5495           && !MODE_HAS_INFINITIES (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1)))
5496           && real_zerop (arg1))
5497         return t;
5498
5499       /* (-A) / (-B) -> A / B  */
5500       if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == NEGATE_EXPR)
5501         return fold (build (RDIV_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
5502                             TREE_OPERAND (arg1, 0)));
5503
5504       /* In IEEE floating point, x/1 is not equivalent to x for snans.
5505          However, ANSI says we can drop signals, so we can do this anyway.  */
5506       if (real_onep (arg1))
5507         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5508
5509       /* If ARG1 is a constant, we can convert this to a multiply by the
5510          reciprocal.  This does not have the same rounding properties,
5511          so only do this if -funsafe-math-optimizations.  We can actually
5512          always safely do it if ARG1 is a power of two, but it's hard to
5513          tell if it is or not in a portable manner.  */
5514       if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
5515         {
5516           if (flag_unsafe_math_optimizations
5517               && 0 != (tem = const_binop (code, build_real (type, dconst1),
5518                                           arg1, 0)))
5519             return fold (build (MULT_EXPR, type, arg0, tem));
5520           /* Find the reciprocal if optimizing and the result is exact.  */
5521           else if (optimize)
5522             {
5523               REAL_VALUE_TYPE r;
5524               r = TREE_REAL_CST (arg1);
5525               if (exact_real_inverse (TYPE_MODE(TREE_TYPE(arg0)), &r))
5526                 {
5527                   tem = build_real (type, r);
5528                   return fold (build (MULT_EXPR, type, arg0, tem));
5529                 }
5530             }
5531         }
5532       /* Convert A/B/C to A/(B*C).  */
5533       if (flag_unsafe_math_optimizations
5534           && TREE_CODE (arg0) == RDIV_EXPR)
5535         {
5536           return fold (build (RDIV_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
5537                               build (MULT_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 1),
5538                                      arg1)));
5539         }
5540       /* Convert A/(B/C) to (A/B)*C.  */
5541       if (flag_unsafe_math_optimizations
5542           && TREE_CODE (arg1) == RDIV_EXPR)
5543         {
5544           return fold (build (MULT_EXPR, type,
5545                               build (RDIV_EXPR, type, arg0,
5546                                      TREE_OPERAND (arg1, 0)),
5547                               TREE_OPERAND (arg1, 1)));
5548         }
5549       goto binary;
5550
5551     case TRUNC_DIV_EXPR:
5552     case ROUND_DIV_EXPR:
5553     case FLOOR_DIV_EXPR:
5554     case CEIL_DIV_EXPR:
5555     case EXACT_DIV_EXPR:
5556       if (integer_onep (arg1))
5557         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5558       if (integer_zerop (arg1))
5559         return t;
5560
5561       /* If arg0 is a multiple of arg1, then rewrite to the fastest div
5562          operation, EXACT_DIV_EXPR.
5563
5564          Note that only CEIL_DIV_EXPR and FLOOR_DIV_EXPR are rewritten now.
5565          At one time others generated faster code, it's not clear if they do
5566          after the last round to changes to the DIV code in expmed.c.  */
5567       if ((code == CEIL_DIV_EXPR || code == FLOOR_DIV_EXPR)
5568           && multiple_of_p (type, arg0, arg1))
5569         return fold (build (EXACT_DIV_EXPR, type, arg0, arg1));
5570
5571       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5572           && 0 != (tem = extract_muldiv (TREE_OPERAND (t, 0), arg1,
5573                                          code, NULL_TREE)))
5574         return convert (type, tem);
5575
5576       goto binary;
5577
5578     case CEIL_MOD_EXPR:
5579     case FLOOR_MOD_EXPR:
5580     case ROUND_MOD_EXPR:
5581     case TRUNC_MOD_EXPR:
5582       if (integer_onep (arg1))
5583         return omit_one_operand (type, integer_zero_node, arg0);
5584       if (integer_zerop (arg1))
5585         return t;
5586
5587       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5588           && 0 != (tem = extract_muldiv (TREE_OPERAND (t, 0), arg1,
5589                                          code, NULL_TREE)))
5590         return convert (type, tem);
5591
5592       goto binary;
5593
5594     case LSHIFT_EXPR:
5595     case RSHIFT_EXPR:
5596     case LROTATE_EXPR:
5597     case RROTATE_EXPR:
5598       if (integer_zerop (arg1))
5599         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5600       /* Since negative shift count is not well-defined,
5601          don't try to compute it in the compiler.  */
5602       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && tree_int_cst_sgn (arg1) < 0)
5603         return t;
5604       /* Rewrite an LROTATE_EXPR by a constant into an
5605          RROTATE_EXPR by a new constant.  */
5606       if (code == LROTATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
5607         {
5608           TREE_SET_CODE (t, RROTATE_EXPR);
5609           code = RROTATE_EXPR;
5610           TREE_OPERAND (t, 1) = arg1
5611             = const_binop
5612               (MINUS_EXPR,
5613                convert (TREE_TYPE (arg1),
5614                         build_int_2 (GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type)), 0)),
5615                arg1, 0);
5616           if (tree_int_cst_sgn (arg1) < 0)
5617             return t;
5618         }
5619
5620       /* If we have a rotate of a bit operation with the rotate count and
5621          the second operand of the bit operation both constant,
5622          permute the two operations.  */
5623       if (code == RROTATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5624           && (TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
5625               || TREE_CODE (arg0) == BIT_ANDTC_EXPR
5626               || TREE_CODE (arg0) == BIT_IOR_EXPR
5627               || TREE_CODE (arg0) == BIT_XOR_EXPR)
5628           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST)
5629         return fold (build (TREE_CODE (arg0), type,
5630                             fold (build (code, type,
5631                                          TREE_OPERAND (arg0, 0), arg1)),
5632                             fold (build (code, type,
5633                                          TREE_OPERAND (arg0, 1), arg1))));
5634
5635       /* Two consecutive rotates adding up to the width of the mode can
5636          be ignored.  */
5637       if (code == RROTATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5638           && TREE_CODE (arg0) == RROTATE_EXPR
5639           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST
5640           && TREE_INT_CST_HIGH (arg1) == 0
5641           && TREE_INT_CST_HIGH (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == 0
5642           && ((TREE_INT_CST_LOW (arg1)
5643                + TREE_INT_CST_LOW (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
5644               == (unsigned int) GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (type))))
5645         return TREE_OPERAND (arg0, 0);
5646
5647       goto binary;
5648
5649     case MIN_EXPR:
5650       if (operand_equal_p (arg0, arg1, 0))
5651         return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
5652       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
5653           && operand_equal_p (arg1, TYPE_MIN_VALUE (type), 1))
5654         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5655       goto associate;
5656
5657     case MAX_EXPR:
5658       if (operand_equal_p (arg0, arg1, 0))
5659         return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
5660       if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
5661           && TYPE_MAX_VALUE (type)
5662           && operand_equal_p (arg1, TYPE_MAX_VALUE (type), 1))
5663         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5664       goto associate;
5665
5666     case TRUTH_NOT_EXPR:
5667       /* Note that the operand of this must be an int
5668          and its values must be 0 or 1.
5669          ("true" is a fixed value perhaps depending on the language,
5670          but we don't handle values other than 1 correctly yet.)  */
5671       tem = invert_truthvalue (arg0);
5672       /* Avoid infinite recursion.  */
5673       if (TREE_CODE (tem) == TRUTH_NOT_EXPR)
5674         return t;
5675       return convert (type, tem);
5676
5677     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
5678       /* Note that the operands of this must be ints
5679          and their values must be 0 or 1.
5680          ("true" is a fixed value perhaps depending on the language.)  */
5681       /* If first arg is constant zero, return it.  */
5682       if (integer_zerop (arg0))
5683         return convert (type, arg0);
5684     case TRUTH_AND_EXPR:
5685       /* If either arg is constant true, drop it.  */
5686       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && ! integer_zerop (arg0))
5687         return non_lvalue (convert (type, arg1));
5688       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && ! integer_zerop (arg1)
5689           /* Preserve sequence points.  */
5690           && (code != TRUTH_ANDIF_EXPR || ! TREE_SIDE_EFFECTS (arg0)))
5691         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5692       /* If second arg is constant zero, result is zero, but first arg
5693          must be evaluated.  */
5694       if (integer_zerop (arg1))
5695         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5696       /* Likewise for first arg, but note that only the TRUTH_AND_EXPR
5697          case will be handled here.  */
5698       if (integer_zerop (arg0))
5699         return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
5700
5701     truth_andor:
5702       /* We only do these simplifications if we are optimizing.  */
5703       if (!optimize)
5704         return t;
5705
5706       /* Check for things like (A || B) && (A || C).  We can convert this
5707          to A || (B && C).  Note that either operator can be any of the four
5708          truth and/or operations and the transformation will still be
5709          valid.   Also note that we only care about order for the
5710          ANDIF and ORIF operators.  If B contains side effects, this
5711          might change the truth-value of A.  */
5712       if (TREE_CODE (arg0) == TREE_CODE (arg1)
5713           && (TREE_CODE (arg0) == TRUTH_ANDIF_EXPR
5714               || TREE_CODE (arg0) == TRUTH_ORIF_EXPR
5715               || TREE_CODE (arg0) == TRUTH_AND_EXPR
5716               || TREE_CODE (arg0) == TRUTH_OR_EXPR)
5717           && ! TREE_SIDE_EFFECTS (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
5718         {
5719           tree a00 = TREE_OPERAND (arg0, 0);
5720           tree a01 = TREE_OPERAND (arg0, 1);
5721           tree a10 = TREE_OPERAND (arg1, 0);
5722           tree a11 = TREE_OPERAND (arg1, 1);
5723           int commutative = ((TREE_CODE (arg0) == TRUTH_OR_EXPR
5724                               || TREE_CODE (arg0) == TRUTH_AND_EXPR)
5725                              && (code == TRUTH_AND_EXPR
5726                                  || code == TRUTH_OR_EXPR));
5727
5728           if (operand_equal_p (a00, a10, 0))
5729             return fold (build (TREE_CODE (arg0), type, a00,
5730                                 fold (build (code, type, a01, a11))));
5731           else if (commutative && operand_equal_p (a00, a11, 0))
5732             return fold (build (TREE_CODE (arg0), type, a00,
5733                                 fold (build (code, type, a01, a10))));
5734           else if (commutative && operand_equal_p (a01, a10, 0))
5735             return fold (build (TREE_CODE (arg0), type, a01,
5736                                 fold (build (code, type, a00, a11))));
5737
5738           /* This case if tricky because we must either have commutative
5739              operators or else A10 must not have side-effects.  */
5740
5741           else if ((commutative || ! TREE_SIDE_EFFECTS (a10))
5742                    && operand_equal_p (a01, a11, 0))
5743             return fold (build (TREE_CODE (arg0), type,
5744                                 fold (build (code, type, a00, a10)),
5745                                 a01));
5746         }
5747
5748       /* See if we can build a range comparison.  */
5749       if (0 != (tem = fold_range_test (t)))
5750         return tem;
5751
5752       /* Check for the possibility of merging component references.  If our
5753          lhs is another similar operation, try to merge its rhs with our
5754          rhs.  Then try to merge our lhs and rhs.  */
5755       if (TREE_CODE (arg0) == code
5756           && 0 != (tem = fold_truthop (code, type,
5757                                        TREE_OPERAND (arg0, 1), arg1)))
5758         return fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tem));
5759
5760       if ((tem = fold_truthop (code, type, arg0, arg1)) != 0)
5761         return tem;
5762
5763       return t;
5764
5765     case TRUTH_ORIF_EXPR:
5766       /* Note that the operands of this must be ints
5767          and their values must be 0 or true.
5768          ("true" is a fixed value perhaps depending on the language.)  */
5769       /* If first arg is constant true, return it.  */
5770       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && ! integer_zerop (arg0))
5771         return convert (type, arg0);
5772     case TRUTH_OR_EXPR:
5773       /* If either arg is constant zero, drop it.  */
5774       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && integer_zerop (arg0))
5775         return non_lvalue (convert (type, arg1));
5776       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && integer_zerop (arg1)
5777           /* Preserve sequence points.  */
5778           && (code != TRUTH_ORIF_EXPR || ! TREE_SIDE_EFFECTS (arg0)))
5779         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5780       /* If second arg is constant true, result is true, but we must
5781          evaluate first arg.  */
5782       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && ! integer_zerop (arg1))
5783         return omit_one_operand (type, arg1, arg0);
5784       /* Likewise for first arg, but note this only occurs here for
5785          TRUTH_OR_EXPR.  */
5786       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && ! integer_zerop (arg0))
5787         return omit_one_operand (type, arg0, arg1);
5788       goto truth_andor;
5789
5790     case TRUTH_XOR_EXPR:
5791       /* If either arg is constant zero, drop it.  */
5792       if (integer_zerop (arg0))
5793         return non_lvalue (convert (type, arg1));
5794       if (integer_zerop (arg1))
5795         return non_lvalue (convert (type, arg0));
5796       /* If either arg is constant true, this is a logical inversion.  */
5797       if (integer_onep (arg0))
5798         return non_lvalue (convert (type, invert_truthvalue (arg1)));
5799       if (integer_onep (arg1))
5800         return non_lvalue (convert (type, invert_truthvalue (arg0)));
5801       return t;
5802
5803     case EQ_EXPR:
5804     case NE_EXPR:
5805     case LT_EXPR:
5806     case GT_EXPR:
5807     case LE_EXPR:
5808     case GE_EXPR:
5809       if (FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (arg0)))
5810         {
5811           /* (-a) CMP (-b) -> b CMP a  */
5812           if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR
5813               && TREE_CODE (arg1) == NEGATE_EXPR)
5814             return fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg1, 0),
5815                                 TREE_OPERAND (arg0, 0)));
5816           /* (-a) CMP CST -> a swap(CMP) (-CST)  */
5817           if (TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
5818             return
5819               fold (build
5820                     (swap_tree_comparison (code), type,
5821                      TREE_OPERAND (arg0, 0),
5822                      build_real (TREE_TYPE (arg1),
5823                                  REAL_VALUE_NEGATE (TREE_REAL_CST (arg1)))));
5824           /* IEEE doesn't distinguish +0 and -0 in comparisons.  */
5825           /* a CMP (-0) -> a CMP 0  */
5826           if (TREE_CODE (arg1) == REAL_CST
5827               && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (TREE_REAL_CST (arg1)))
5828             return fold (build (code, type, arg0,
5829                                 build_real (TREE_TYPE (arg1), dconst0)));
5830         }
5831
5832       /* If one arg is a constant integer, put it last.  */
5833       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST
5834           && TREE_CODE (arg1) != INTEGER_CST)
5835         {
5836           TREE_OPERAND (t, 0) = arg1;
5837           TREE_OPERAND (t, 1) = arg0;
5838           arg0 = TREE_OPERAND (t, 0);
5839           arg1 = TREE_OPERAND (t, 1);
5840           code = swap_tree_comparison (code);
5841           TREE_SET_CODE (t, code);
5842         }
5843
5844       /* Convert foo++ == CONST into ++foo == CONST + INCR.
5845          First, see if one arg is constant; find the constant arg
5846          and the other one.  */
5847       {
5848         tree constop = 0, varop = NULL_TREE;
5849         int constopnum = -1;
5850
5851         if (TREE_CONSTANT (arg1))
5852           constopnum = 1, constop = arg1, varop = arg0;
5853         if (TREE_CONSTANT (arg0))
5854           constopnum = 0, constop = arg0, varop = arg1;
5855
5856         if (constop && TREE_CODE (varop) == POSTINCREMENT_EXPR)
5857           {
5858             /* This optimization is invalid for ordered comparisons
5859                if CONST+INCR overflows or if foo+incr might overflow.
5860                This optimization is invalid for floating point due to rounding.
5861                For pointer types we assume overflow doesn't happen.  */
5862             if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (varop))
5863                 || (! FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (varop))
5864                     && (code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)))
5865               {
5866                 tree newconst
5867                   = fold (build (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (varop),
5868                                  constop, TREE_OPERAND (varop, 1)));
5869
5870                 /* Do not overwrite the current varop to be a preincrement,
5871                    create a new node so that we won't confuse our caller who
5872                    might create trees and throw them away, reusing the
5873                    arguments that they passed to build.  This shows up in
5874                    the THEN or ELSE parts of ?: being postincrements.  */
5875                 varop = build (PREINCREMENT_EXPR, TREE_TYPE (varop),
5876                                TREE_OPERAND (varop, 0),
5877                                TREE_OPERAND (varop, 1));
5878
5879                 /* If VAROP is a reference to a bitfield, we must mask
5880                    the constant by the width of the field.  */
5881                 if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (varop, 0)) == COMPONENT_REF
5882                     && DECL_BIT_FIELD(TREE_OPERAND
5883                                       (TREE_OPERAND (varop, 0), 1)))
5884                   {
5885                     int size
5886                       = TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE
5887                                           (TREE_OPERAND
5888                                            (TREE_OPERAND (varop, 0), 1)));
5889                     tree mask, unsigned_type;
5890                     unsigned int precision;
5891                     tree folded_compare;
5892
5893                     /* First check whether the comparison would come out
5894                        always the same.  If we don't do that we would
5895                        change the meaning with the masking.  */
5896                     if (constopnum == 0)
5897                       folded_compare = fold (build (code, type, constop,
5898                                                     TREE_OPERAND (varop, 0)));
5899                     else
5900                       folded_compare = fold (build (code, type,
5901                                                     TREE_OPERAND (varop, 0),
5902                                                     constop));
5903                     if (integer_zerop (folded_compare)
5904                         || integer_onep (folded_compare))
5905                       return omit_one_operand (type, folded_compare, varop);
5906
5907                     unsigned_type = (*lang_hooks.types.type_for_size)(size, 1);
5908                     precision = TYPE_PRECISION (unsigned_type);
5909                     mask = build_int_2 (~0, ~0);
5910                     TREE_TYPE (mask) = unsigned_type;
5911                     force_fit_type (mask, 0);
5912                     mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, mask,
5913                                         size_int (precision - size), 0);
5914                     newconst = fold (build (BIT_AND_EXPR,
5915                                             TREE_TYPE (varop), newconst,
5916                                             convert (TREE_TYPE (varop),
5917                                                      mask)));
5918                   }
5919
5920                 t = build (code, type,
5921                            (constopnum == 0) ? newconst : varop,
5922                            (constopnum == 1) ? newconst : varop);
5923                 return t;
5924               }
5925           }
5926         else if (constop && TREE_CODE (varop) == POSTDECREMENT_EXPR)
5927           {
5928             if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (varop))
5929                 || (! FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (varop))
5930                     && (code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)))
5931               {
5932                 tree newconst
5933                   = fold (build (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (varop),
5934                                  constop, TREE_OPERAND (varop, 1)));
5935
5936                 /* Do not overwrite the current varop to be a predecrement,
5937                    create a new node so that we won't confuse our caller who
5938                    might create trees and throw them away, reusing the
5939                    arguments that they passed to build.  This shows up in
5940                    the THEN or ELSE parts of ?: being postdecrements.  */
5941                 varop = build (PREDECREMENT_EXPR, TREE_TYPE (varop),
5942                                TREE_OPERAND (varop, 0),
5943                                TREE_OPERAND (varop, 1));
5944
5945                 if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (varop, 0)) == COMPONENT_REF
5946                     && DECL_BIT_FIELD(TREE_OPERAND
5947                                       (TREE_OPERAND (varop, 0), 1)))
5948                   {
5949                     int size
5950                       = TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE
5951                                           (TREE_OPERAND
5952                                            (TREE_OPERAND (varop, 0), 1)));
5953                     tree mask, unsigned_type;
5954                     unsigned int precision;
5955                     tree folded_compare;
5956
5957                     if (constopnum == 0)
5958                       folded_compare = fold (build (code, type, constop,
5959                                                     TREE_OPERAND (varop, 0)));
5960                     else
5961                       folded_compare = fold (build (code, type,
5962                                                     TREE_OPERAND (varop, 0),
5963                                                     constop));
5964                     if (integer_zerop (folded_compare)
5965                         || integer_onep (folded_compare))
5966                       return omit_one_operand (type, folded_compare, varop);
5967
5968                     unsigned_type = (*lang_hooks.types.type_for_size)(size, 1);
5969                     precision = TYPE_PRECISION (unsigned_type);
5970                     mask = build_int_2 (~0, ~0);
5971                     TREE_TYPE (mask) = TREE_TYPE (varop);
5972                     force_fit_type (mask, 0);
5973                     mask = const_binop (RSHIFT_EXPR, mask,
5974                                         size_int (precision - size), 0);
5975                     newconst = fold (build (BIT_AND_EXPR,
5976                                             TREE_TYPE (varop), newconst,
5977                                             convert (TREE_TYPE (varop),
5978                                                      mask)));
5979                   }
5980
5981                 t = build (code, type,
5982                            (constopnum == 0) ? newconst : varop,
5983                            (constopnum == 1) ? newconst : varop);
5984                 return t;
5985               }
5986           }
5987       }
5988
5989       /* Comparisons with the highest or lowest possible integer of
5990          the specified size will have known values and an unsigned
5991          <= 0x7fffffff can be simplified.  */
5992       {
5993         int width = GET_MODE_BITSIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1)));
5994
5995         if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
5996             && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (arg1)
5997             && width <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5998             && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1))
5999                 || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1))))
6000           {
6001             if (TREE_INT_CST_HIGH (arg1) == 0
6002                 && (TREE_INT_CST_LOW (arg1)
6003                     == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)) - 1)
6004                 && ! TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6005               switch (TREE_CODE (t))
6006                 {
6007                 case GT_EXPR:
6008                   return omit_one_operand (type,
6009                                            convert (type, integer_zero_node),
6010                                            arg0);
6011                 case GE_EXPR:
6012                   TREE_SET_CODE (t, EQ_EXPR);
6013                   break;
6014
6015                 case LE_EXPR:
6016                   return omit_one_operand (type,
6017                                            convert (type, integer_one_node),
6018                                            arg0);
6019                 case LT_EXPR:
6020                   TREE_SET_CODE (t, NE_EXPR);
6021                   break;
6022
6023                 default:
6024                   break;
6025                 }
6026
6027             else if (TREE_INT_CST_HIGH (arg1) == -1
6028                      && (TREE_INT_CST_LOW (arg1)
6029                          == ((unsigned HOST_WIDE_INT) -1 << (width - 1)))
6030                      && ! TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6031               switch (TREE_CODE (t))
6032                 {
6033                 case LT_EXPR:
6034                   return omit_one_operand (type,
6035                                            convert (type, integer_zero_node),
6036                                            arg0);
6037                 case LE_EXPR:
6038                   TREE_SET_CODE (t, EQ_EXPR);
6039                   break;
6040
6041                 case GE_EXPR:
6042                   return omit_one_operand (type,
6043                                            convert (type, integer_one_node),
6044                                            arg0);
6045                 case GT_EXPR:
6046                   TREE_SET_CODE (t, NE_EXPR);
6047                   break;
6048
6049                 default:
6050                   break;
6051                 }
6052
6053             else if (TREE_INT_CST_HIGH (arg1) == 0
6054                      && (TREE_INT_CST_LOW (arg1)
6055                          == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 1 << (width - 1)) - 1)
6056                      && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1))
6057                      /* signed_type does not work on pointer types.  */
6058                      && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1)))
6059               {
6060                 if (TREE_CODE (t) == LE_EXPR || TREE_CODE (t) == GT_EXPR)
6061                   {
6062                     tree st0, st1;
6063                     st0 = (*lang_hooks.types.signed_type) (TREE_TYPE (arg0));
6064                     st1 = (*lang_hooks.types.signed_type) (TREE_TYPE (arg1));
6065                     return fold
6066                       (build (TREE_CODE (t) == LE_EXPR ? GE_EXPR: LT_EXPR,
6067                               type, convert (st0, arg0),
6068                               convert (st1, integer_zero_node)));
6069                   }
6070               }
6071             else if (TREE_INT_CST_HIGH (arg1) == 0
6072                      && (TREE_INT_CST_LOW (arg1)
6073                          == ((unsigned HOST_WIDE_INT) 2 << (width - 1)) - 1)
6074                      && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6075               switch (TREE_CODE (t))
6076                 {
6077                 case GT_EXPR:
6078                   return omit_one_operand (type,
6079                                            convert (type, integer_zero_node),
6080                                            arg0);
6081                 case GE_EXPR:
6082                   TREE_SET_CODE (t, EQ_EXPR);
6083                   break;
6084
6085                 case LE_EXPR:
6086                   return omit_one_operand (type,
6087                                            convert (type, integer_one_node),
6088                                            arg0);
6089                 case LT_EXPR:
6090                   TREE_SET_CODE (t, NE_EXPR);
6091                   break;
6092
6093                 default:
6094                   break;
6095                 }
6096           }
6097       }
6098
6099       /* Change X >= C to X > C-1 and X < C to X <= C-1 if C is positive.  */
6100       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6101           && TREE_CODE (arg0) != INTEGER_CST
6102           && tree_int_cst_sgn (arg1) > 0)
6103         {
6104           switch (TREE_CODE (t))
6105             {
6106             case GE_EXPR:
6107               code = GT_EXPR;
6108               arg1 = const_binop (MINUS_EXPR, arg1, integer_one_node, 0);
6109               t = build (code, type, TREE_OPERAND (t, 0), arg1);
6110               break;
6111
6112             case LT_EXPR:
6113               code = LE_EXPR;
6114               arg1 = const_binop (MINUS_EXPR, arg1, integer_one_node, 0);
6115               t = build (code, type, TREE_OPERAND (t, 0), arg1);
6116               break;
6117
6118             default:
6119               break;
6120             }
6121         }
6122
6123       /* An unsigned comparison against 0 can be simplified.  */
6124       if (integer_zerop (arg1)
6125           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1))
6126               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (arg1)))
6127           && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6128         {
6129           switch (TREE_CODE (t))
6130             {
6131             case GT_EXPR:
6132               code = NE_EXPR;
6133               TREE_SET_CODE (t, NE_EXPR);
6134               break;
6135             case LE_EXPR:
6136               code = EQ_EXPR;
6137               TREE_SET_CODE (t, EQ_EXPR);
6138               break;
6139             case GE_EXPR:
6140               return omit_one_operand (type,
6141                                        convert (type, integer_one_node),
6142                                        arg0);
6143             case LT_EXPR:
6144               return omit_one_operand (type,
6145                                        convert (type, integer_zero_node),
6146                                        arg0);
6147             default:
6148               break;
6149             }
6150         }
6151
6152       /* If this is an EQ or NE comparison of a constant with a PLUS_EXPR or
6153          a MINUS_EXPR of a constant, we can convert it into a comparison with
6154          a revised constant as long as no overflow occurs.  */
6155       if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6156           && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6157           && (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR
6158               || TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR)
6159           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST
6160           && 0 != (tem = const_binop (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR
6161                                       ? MINUS_EXPR : PLUS_EXPR,
6162                                       arg1, TREE_OPERAND (arg0, 1), 0))
6163           && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (tem))
6164         return fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tem));
6165
6166       /* Similarly for a NEGATE_EXPR.  */
6167       else if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6168                && TREE_CODE (arg0) == NEGATE_EXPR
6169                && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6170                && 0 != (tem = negate_expr (arg1))
6171                && TREE_CODE (tem) == INTEGER_CST
6172                && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (tem))
6173         return fold (build (code, type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tem));
6174
6175       /* If we have X - Y == 0, we can convert that to X == Y and similarly
6176          for !=.  Don't do this for ordered comparisons due to overflow.  */
6177       else if ((code == NE_EXPR || code == EQ_EXPR)
6178                && integer_zerop (arg1) && TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR)
6179         return fold (build (code, type,
6180                             TREE_OPERAND (arg0, 0), TREE_OPERAND (arg0, 1)));
6181
6182       /* If we are widening one operand of an integer comparison,
6183          see if the other operand is similarly being widened.  Perhaps we
6184          can do the comparison in the narrower type.  */
6185       else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) == INTEGER_TYPE
6186                && TREE_CODE (arg0) == NOP_EXPR
6187                && (tem = get_unwidened (arg0, NULL_TREE)) != arg0
6188                && (t1 = get_unwidened (arg1, TREE_TYPE (tem))) != 0
6189                && (TREE_TYPE (t1) == TREE_TYPE (tem)
6190                    || (TREE_CODE (t1) == INTEGER_CST
6191                        && int_fits_type_p (t1, TREE_TYPE (tem)))))
6192         return fold (build (code, type, tem, convert (TREE_TYPE (tem), t1)));
6193
6194       /* If this is comparing a constant with a MIN_EXPR or a MAX_EXPR of a
6195          constant, we can simplify it.  */
6196       else if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6197                && (TREE_CODE (arg0) == MIN_EXPR
6198                    || TREE_CODE (arg0) == MAX_EXPR)
6199                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST)
6200         return optimize_minmax_comparison (t);
6201
6202       /* If we are comparing an ABS_EXPR with a constant, we can
6203          convert all the cases into explicit comparisons, but they may
6204          well not be faster than doing the ABS and one comparison.
6205          But ABS (X) <= C is a range comparison, which becomes a subtraction
6206          and a comparison, and is probably faster.  */
6207       else if (code == LE_EXPR && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6208                && TREE_CODE (arg0) == ABS_EXPR
6209                && ! TREE_SIDE_EFFECTS (arg0)
6210                && (0 != (tem = negate_expr (arg1)))
6211                && TREE_CODE (tem) == INTEGER_CST
6212                && ! TREE_CONSTANT_OVERFLOW (tem))
6213         return fold (build (TRUTH_ANDIF_EXPR, type,
6214                             build (GE_EXPR, type, TREE_OPERAND (arg0, 0), tem),
6215                             build (LE_EXPR, type,
6216                                    TREE_OPERAND (arg0, 0), arg1)));
6217
6218       /* If this is an EQ or NE comparison with zero and ARG0 is
6219          (1 << foo) & bar, convert it to (bar >> foo) & 1.  Both require
6220          two operations, but the latter can be done in one less insn
6221          on machines that have only two-operand insns or on which a
6222          constant cannot be the first operand.  */
6223       if (integer_zerop (arg1) && (code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6224           && TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR)
6225         {
6226           if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 0)) == LSHIFT_EXPR
6227               && integer_onep (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 0), 0)))
6228             return
6229               fold (build (code, type,
6230                            build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (arg0),
6231                                   build (RSHIFT_EXPR,
6232                                          TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 0)),
6233                                          TREE_OPERAND (arg0, 1),
6234                                          TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 0), 1)),
6235                                   convert (TREE_TYPE (arg0),
6236                                            integer_one_node)),
6237                            arg1));
6238           else if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == LSHIFT_EXPR
6239                    && integer_onep (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 1), 0)))
6240             return
6241               fold (build (code, type,
6242                            build (BIT_AND_EXPR, TREE_TYPE (arg0),
6243                                   build (RSHIFT_EXPR,
6244                                          TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 1)),
6245                                          TREE_OPERAND (arg0, 0),
6246                                          TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 1), 1)),
6247                                   convert (TREE_TYPE (arg0),
6248                                            integer_one_node)),
6249                            arg1));
6250         }
6251
6252       /* If this is an NE or EQ comparison of zero against the result of a
6253          signed MOD operation whose second operand is a power of 2, make
6254          the MOD operation unsigned since it is simpler and equivalent.  */
6255       if ((code == NE_EXPR || code == EQ_EXPR)
6256           && integer_zerop (arg1)
6257           && ! TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
6258           && (TREE_CODE (arg0) == TRUNC_MOD_EXPR
6259               || TREE_CODE (arg0) == CEIL_MOD_EXPR
6260               || TREE_CODE (arg0) == FLOOR_MOD_EXPR
6261               || TREE_CODE (arg0) == ROUND_MOD_EXPR)
6262           && integer_pow2p (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
6263         {
6264           tree newtype = (*lang_hooks.types.unsigned_type) (TREE_TYPE (arg0));
6265           tree newmod = build (TREE_CODE (arg0), newtype,
6266                                convert (newtype, TREE_OPERAND (arg0, 0)),
6267                                convert (newtype, TREE_OPERAND (arg0, 1)));
6268
6269           return build (code, type, newmod, convert (newtype, arg1));
6270         }
6271
6272       /* If this is an NE comparison of zero with an AND of one, remove the
6273          comparison since the AND will give the correct value.  */
6274       if (code == NE_EXPR && integer_zerop (arg1)
6275           && TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
6276           && integer_onep (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
6277         return convert (type, arg0);
6278
6279       /* If we have (A & C) == C where C is a power of 2, convert this into
6280          (A & C) != 0.  Similarly for NE_EXPR.  */
6281       if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6282           && TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
6283           && integer_pow2p (TREE_OPERAND (arg0, 1))
6284           && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1), arg1, 0))
6285         return fold (build (code == EQ_EXPR ? NE_EXPR : EQ_EXPR, type,
6286                             arg0, integer_zero_node));
6287
6288       /* If we have (A & C) != 0 where C is the sign bit of A, convert
6289          this into A < 0.  Similarly for (A & C) == 0 into A >= 0.  */
6290       if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6291           && TREE_CODE (arg0) == BIT_AND_EXPR
6292           && integer_zerop (arg1))
6293         {
6294           tree arg00 = sign_bit_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
6295                                    TREE_OPERAND (arg0, 1));
6296           if (arg00 != NULL_TREE)
6297           {
6298             tree stype = (*lang_hooks.types.signed_type) (TREE_TYPE (arg00));
6299             return fold (build (code == EQ_EXPR ? GE_EXPR : LT_EXPR, type,
6300                                 convert (stype, arg00),
6301                                 convert (stype, integer_zero_node)));
6302           }
6303         }
6304
6305       /* If X is unsigned, convert X < (1 << Y) into X >> Y == 0
6306          and similarly for >= into !=.  */
6307       if ((code == LT_EXPR || code == GE_EXPR)
6308           && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
6309           && TREE_CODE (arg1) == LSHIFT_EXPR
6310           && integer_onep (TREE_OPERAND (arg1, 0)))
6311         return build (code == LT_EXPR ? EQ_EXPR : NE_EXPR, type,
6312                       build (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (arg0), arg0,
6313                              TREE_OPERAND (arg1, 1)),
6314                       convert (TREE_TYPE (arg0), integer_zero_node));
6315
6316       else if ((code == LT_EXPR || code == GE_EXPR)
6317                && TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
6318                && (TREE_CODE (arg1) == NOP_EXPR
6319                    || TREE_CODE (arg1) == CONVERT_EXPR)
6320                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg1, 0)) == LSHIFT_EXPR
6321                && integer_onep (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg1, 0), 0)))
6322         return
6323           build (code == LT_EXPR ? EQ_EXPR : NE_EXPR, type,
6324                  convert (TREE_TYPE (arg0),
6325                           build (RSHIFT_EXPR, TREE_TYPE (arg0), arg0,
6326                                  TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg1, 0), 1))),
6327                  convert (TREE_TYPE (arg0), integer_zero_node));
6328
6329       /* Simplify comparison of something with itself.  (For IEEE
6330          floating-point, we can only do some of these simplifications.)  */
6331       if (operand_equal_p (arg0, arg1, 0))
6332         {
6333           switch (code)
6334             {
6335             case EQ_EXPR:
6336             case GE_EXPR:
6337             case LE_EXPR:
6338               if (! FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (arg0)))
6339                 return constant_boolean_node (1, type);
6340               code = EQ_EXPR;
6341               TREE_SET_CODE (t, code);
6342               break;
6343
6344             case NE_EXPR:
6345               /* For NE, we can only do this simplification if integer.  */
6346               if (FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (arg0)))
6347                 break;
6348               /* ... fall through ...  */
6349             case GT_EXPR:
6350             case LT_EXPR:
6351               return constant_boolean_node (0, type);
6352             default:
6353               abort ();
6354             }
6355         }
6356
6357       /* If we are comparing an expression that just has comparisons
6358          of two integer values, arithmetic expressions of those comparisons,
6359          and constants, we can simplify it.  There are only three cases
6360          to check: the two values can either be equal, the first can be
6361          greater, or the second can be greater.  Fold the expression for
6362          those three values.  Since each value must be 0 or 1, we have
6363          eight possibilities, each of which corresponds to the constant 0
6364          or 1 or one of the six possible comparisons.
6365
6366          This handles common cases like (a > b) == 0 but also handles
6367          expressions like  ((x > y) - (y > x)) > 0, which supposedly
6368          occur in macroized code.  */
6369
6370       if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST && TREE_CODE (arg0) != INTEGER_CST)
6371         {
6372           tree cval1 = 0, cval2 = 0;
6373           int save_p = 0;
6374
6375           if (twoval_comparison_p (arg0, &cval1, &cval2, &save_p)
6376               /* Don't handle degenerate cases here; they should already
6377                  have been handled anyway.  */
6378               && cval1 != 0 && cval2 != 0
6379               && ! (TREE_CONSTANT (cval1) && TREE_CONSTANT (cval2))
6380               && TREE_TYPE (cval1) == TREE_TYPE (cval2)
6381               && INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (cval1))
6382               && TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (cval1))
6383               && TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (cval2))
6384               && ! operand_equal_p (TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (cval1)),
6385                                     TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (cval2)), 0))
6386             {
6387               tree maxval = TYPE_MAX_VALUE (TREE_TYPE (cval1));
6388               tree minval = TYPE_MIN_VALUE (TREE_TYPE (cval1));
6389
6390               /* We can't just pass T to eval_subst in case cval1 or cval2
6391                  was the same as ARG1.  */
6392
6393               tree high_result
6394                 = fold (build (code, type,
6395                                eval_subst (arg0, cval1, maxval, cval2, minval),
6396                                arg1));
6397               tree equal_result
6398                 = fold (build (code, type,
6399                                eval_subst (arg0, cval1, maxval, cval2, maxval),
6400                                arg1));
6401               tree low_result
6402                 = fold (build (code, type,
6403                                eval_subst (arg0, cval1, minval, cval2, maxval),
6404                                arg1));
6405
6406               /* All three of these results should be 0 or 1.  Confirm they
6407                  are.  Then use those values to select the proper code
6408                  to use.  */
6409
6410               if ((integer_zerop (high_result)
6411                    || integer_onep (high_result))
6412                   && (integer_zerop (equal_result)
6413                       || integer_onep (equal_result))
6414                   && (integer_zerop (low_result)
6415                       || integer_onep (low_result)))
6416                 {
6417                   /* Make a 3-bit mask with the high-order bit being the
6418                      value for `>', the next for '=', and the low for '<'.  */
6419                   switch ((integer_onep (high_result) * 4)
6420                           + (integer_onep (equal_result) * 2)
6421                           + integer_onep (low_result))
6422                     {
6423                     case 0:
6424                       /* Always false.  */
6425                       return omit_one_operand (type, integer_zero_node, arg0);
6426                     case 1:
6427                       code = LT_EXPR;
6428                       break;
6429                     case 2:
6430                       code = EQ_EXPR;
6431                       break;
6432                     case 3:
6433                       code = LE_EXPR;
6434                       break;
6435                     case 4:
6436                       code = GT_EXPR;
6437                       break;
6438                     case 5:
6439                       code = NE_EXPR;
6440                       break;
6441                     case 6:
6442                       code = GE_EXPR;
6443                       break;
6444                     case 7:
6445                       /* Always true.  */
6446                       return omit_one_operand (type, integer_one_node, arg0);
6447                     }
6448
6449                   t = build (code, type, cval1, cval2);
6450                   if (save_p)
6451                     return save_expr (t);
6452                   else
6453                     return fold (t);
6454                 }
6455             }
6456         }
6457
6458       /* If this is a comparison of a field, we may be able to simplify it.  */
6459       if ((TREE_CODE (arg0) == COMPONENT_REF
6460            || TREE_CODE (arg0) == BIT_FIELD_REF)
6461           && (code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6462           /* Handle the constant case even without -O
6463              to make sure the warnings are given.  */
6464           && (optimize || TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST))
6465         {
6466           t1 = optimize_bit_field_compare (code, type, arg0, arg1);
6467           return t1 ? t1 : t;
6468         }
6469
6470       /* If this is a comparison of complex values and either or both sides
6471          are a COMPLEX_EXPR or COMPLEX_CST, it is best to split up the
6472          comparisons and join them with a TRUTH_ANDIF_EXPR or TRUTH_ORIF_EXPR.
6473          This may prevent needless evaluations.  */
6474       if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6475           && TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) == COMPLEX_TYPE
6476           && (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_EXPR
6477               || TREE_CODE (arg1) == COMPLEX_EXPR
6478               || TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_CST
6479               || TREE_CODE (arg1) == COMPLEX_CST))
6480         {
6481           tree subtype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (arg0));
6482           tree real0, imag0, real1, imag1;
6483
6484           arg0 = save_expr (arg0);
6485           arg1 = save_expr (arg1);
6486           real0 = fold (build1 (REALPART_EXPR, subtype, arg0));
6487           imag0 = fold (build1 (IMAGPART_EXPR, subtype, arg0));
6488           real1 = fold (build1 (REALPART_EXPR, subtype, arg1));
6489           imag1 = fold (build1 (IMAGPART_EXPR, subtype, arg1));
6490
6491           return fold (build ((code == EQ_EXPR ? TRUTH_ANDIF_EXPR
6492                                : TRUTH_ORIF_EXPR),
6493                               type,
6494                               fold (build (code, type, real0, real1)),
6495                               fold (build (code, type, imag0, imag1))));
6496         }
6497
6498       /* Optimize comparisons of strlen vs zero to a compare of the
6499          first character of the string vs zero.  To wit,
6500                 strlen(ptr) == 0   =>  *ptr == 0
6501                 strlen(ptr) != 0   =>  *ptr != 0
6502          Other cases should reduce to one of these two (or a constant)
6503          due to the return value of strlen being unsigned.  */
6504       if ((code == EQ_EXPR || code == NE_EXPR)
6505           && integer_zerop (arg1)
6506           && TREE_CODE (arg0) == CALL_EXPR
6507           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 0)) == ADDR_EXPR)
6508         {
6509           tree fndecl = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 0), 0);
6510           tree arglist;
6511
6512           if (TREE_CODE (fndecl) == FUNCTION_DECL
6513               && DECL_BUILT_IN (fndecl)
6514               && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) != BUILT_IN_MD
6515               && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_STRLEN
6516               && (arglist = TREE_OPERAND (arg0, 1))
6517               && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_VALUE (arglist))) == POINTER_TYPE
6518               && ! TREE_CHAIN (arglist))
6519             return fold (build (code, type,
6520                                 build1 (INDIRECT_REF, char_type_node,
6521                                         TREE_VALUE(arglist)),
6522                                 integer_zero_node));
6523         }
6524
6525       /* From here on, the only cases we handle are when the result is
6526          known to be a constant.
6527
6528          To compute GT, swap the arguments and do LT.
6529          To compute GE, do LT and invert the result.
6530          To compute LE, swap the arguments, do LT and invert the result.
6531          To compute NE, do EQ and invert the result.
6532
6533          Therefore, the code below must handle only EQ and LT.  */
6534
6535       if (code == LE_EXPR || code == GT_EXPR)
6536         {
6537           tem = arg0, arg0 = arg1, arg1 = tem;
6538           code = swap_tree_comparison (code);
6539         }
6540
6541       /* Note that it is safe to invert for real values here because we
6542          will check below in the one case that it matters.  */
6543
6544       t1 = NULL_TREE;
6545       invert = 0;
6546       if (code == NE_EXPR || code == GE_EXPR)
6547         {
6548           invert = 1;
6549           code = invert_tree_comparison (code);
6550         }
6551
6552       /* Compute a result for LT or EQ if args permit;
6553          otherwise return T.  */
6554       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST && TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST)
6555         {
6556           if (code == EQ_EXPR)
6557             t1 = build_int_2 (tree_int_cst_equal (arg0, arg1), 0);
6558           else
6559             t1 = build_int_2 ((TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg0))
6560                                ? INT_CST_LT_UNSIGNED (arg0, arg1)
6561                                : INT_CST_LT (arg0, arg1)),
6562                               0);
6563         }
6564
6565 #if 0 /* This is no longer useful, but breaks some real code.  */
6566       /* Assume a nonexplicit constant cannot equal an explicit one,
6567          since such code would be undefined anyway.
6568          Exception: on sysvr4, using #pragma weak,
6569          a label can come out as 0.  */
6570       else if (TREE_CODE (arg1) == INTEGER_CST
6571                && !integer_zerop (arg1)
6572                && TREE_CONSTANT (arg0)
6573                && TREE_CODE (arg0) == ADDR_EXPR
6574                && code == EQ_EXPR)
6575         t1 = build_int_2 (0, 0);
6576 #endif
6577       /* Two real constants can be compared explicitly.  */
6578       else if (TREE_CODE (arg0) == REAL_CST && TREE_CODE (arg1) == REAL_CST)
6579         {
6580           /* If either operand is a NaN, the result is false with two
6581              exceptions: First, an NE_EXPR is true on NaNs, but that case
6582              is already handled correctly since we will be inverting the
6583              result for NE_EXPR.  Second, if we had inverted a LE_EXPR
6584              or a GE_EXPR into a LT_EXPR, we must return true so that it
6585              will be inverted into false.  */
6586
6587           if (REAL_VALUE_ISNAN (TREE_REAL_CST (arg0))
6588               || REAL_VALUE_ISNAN (TREE_REAL_CST (arg1)))
6589             t1 = build_int_2 (invert && code == LT_EXPR, 0);
6590
6591           else if (code == EQ_EXPR)
6592             t1 = build_int_2 (REAL_VALUES_EQUAL (TREE_REAL_CST (arg0),
6593                                                  TREE_REAL_CST (arg1)),
6594                               0);
6595           else
6596             t1 = build_int_2 (REAL_VALUES_LESS (TREE_REAL_CST (arg0),
6597                                                 TREE_REAL_CST (arg1)),
6598                               0);
6599         }
6600
6601       if (t1 == NULL_TREE)
6602         return t;
6603
6604       if (invert)
6605         TREE_INT_CST_LOW (t1) ^= 1;
6606
6607       TREE_TYPE (t1) = type;
6608       if (TREE_CODE (type) == BOOLEAN_TYPE)
6609         return (*lang_hooks.truthvalue_conversion) (t1);
6610       return t1;
6611
6612     case COND_EXPR:
6613       /* Pedantic ANSI C says that a conditional expression is never an lvalue,
6614          so all simple results must be passed through pedantic_non_lvalue.  */
6615       if (TREE_CODE (arg0) == INTEGER_CST)
6616         return pedantic_non_lvalue
6617           (TREE_OPERAND (t, (integer_zerop (arg0) ? 2 : 1)));
6618       else if (operand_equal_p (arg1, TREE_OPERAND (expr, 2), 0))
6619         return pedantic_omit_one_operand (type, arg1, arg0);
6620
6621       /* If the second operand is zero, invert the comparison and swap
6622          the second and third operands.  Likewise if the second operand
6623          is constant and the third is not or if the third operand is
6624          equivalent to the first operand of the comparison.  */
6625
6626       if (integer_zerop (arg1)
6627           || (TREE_CONSTANT (arg1) && ! TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (t, 2)))
6628           || (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg0)) == '<'
6629               && operand_equal_for_comparison_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
6630                                                  TREE_OPERAND (t, 2),
6631                                                  TREE_OPERAND (arg0, 1))))
6632         {
6633           /* See if this can be inverted.  If it can't, possibly because
6634              it was a floating-point inequality comparison, don't do
6635              anything.  */
6636           tem = invert_truthvalue (arg0);
6637
6638           if (TREE_CODE (tem) != TRUTH_NOT_EXPR)
6639             {
6640               t = build (code, type, tem,
6641                          TREE_OPERAND (t, 2), TREE_OPERAND (t, 1));
6642               arg0 = tem;
6643               /* arg1 should be the first argument of the new T.  */
6644               arg1 = TREE_OPERAND (t, 1);
6645               STRIP_NOPS (arg1);
6646             }
6647         }
6648
6649       /* If we have A op B ? A : C, we may be able to convert this to a
6650          simpler expression, depending on the operation and the values
6651          of B and C.  Signed zeros prevent all of these transformations,
6652          for reasons given above each one.  */
6653
6654       if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (arg0)) == '<'
6655           && operand_equal_for_comparison_p (TREE_OPERAND (arg0, 0),
6656                                              arg1, TREE_OPERAND (arg0, 1))
6657           && !HONOR_SIGNED_ZEROS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1))))
6658         {
6659           tree arg2 = TREE_OPERAND (t, 2);
6660           enum tree_code comp_code = TREE_CODE (arg0);
6661
6662           STRIP_NOPS (arg2);
6663
6664           /* If we have A op 0 ? A : -A, consider applying the following
6665              transformations:
6666
6667              A == 0? A : -A    same as -A
6668              A != 0? A : -A    same as A
6669              A >= 0? A : -A    same as abs (A)
6670              A > 0?  A : -A    same as abs (A)
6671              A <= 0? A : -A    same as -abs (A)
6672              A < 0?  A : -A    same as -abs (A)
6673
6674              None of these transformations work for modes with signed
6675              zeros.  If A is +/-0, the first two transformations will
6676              change the sign of the result (from +0 to -0, or vice
6677              versa).  The last four will fix the sign of the result,
6678              even though the original expressions could be positive or
6679              negative, depending on the sign of A.
6680
6681              Note that all these transformations are correct if A is
6682              NaN, since the two alternatives (A and -A) are also NaNs.  */
6683           if ((FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
6684                ? real_zerop (TREE_OPERAND (arg0, 1))
6685                : integer_zerop (TREE_OPERAND (arg0, 1)))
6686               && TREE_CODE (arg2) == NEGATE_EXPR
6687               && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg2, 0), arg1, 0))
6688             switch (comp_code)
6689               {
6690               case EQ_EXPR:
6691                 return
6692                   pedantic_non_lvalue
6693                     (convert (type,
6694                               negate_expr
6695                               (convert (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 1)),
6696                                         arg1))));
6697               case NE_EXPR:
6698                 return pedantic_non_lvalue (convert (type, arg1));
6699               case GE_EXPR:
6700               case GT_EXPR:
6701                 if (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6702                   arg1 = convert ((*lang_hooks.types.signed_type)
6703                                   (TREE_TYPE (arg1)), arg1);
6704                 return pedantic_non_lvalue
6705                   (convert (type, fold (build1 (ABS_EXPR,
6706                                                 TREE_TYPE (arg1), arg1))));
6707               case LE_EXPR:
6708               case LT_EXPR:
6709                 if (TREE_UNSIGNED (TREE_TYPE (arg1)))
6710                   arg1 = convert ((lang_hooks.types.signed_type)
6711                                   (TREE_TYPE (arg1)), arg1);
6712                 return pedantic_non_lvalue
6713                   (negate_expr (convert (type,
6714                                          fold (build1 (ABS_EXPR,
6715                                                        TREE_TYPE (arg1),
6716                                                        arg1)))));
6717               default:
6718                 abort ();
6719               }
6720
6721           /* A != 0 ? A : 0 is simply A, unless A is -0.  Likewise
6722              A == 0 ? A : 0 is always 0 unless A is -0.  Note that
6723              both transformations are correct when A is NaN: A != 0
6724              is then true, and A == 0 is false.  */
6725
6726           if (integer_zerop (TREE_OPERAND (arg0, 1)) && integer_zerop (arg2))
6727             {
6728               if (comp_code == NE_EXPR)
6729                 return pedantic_non_lvalue (convert (type, arg1));
6730               else if (comp_code == EQ_EXPR)
6731                 return pedantic_non_lvalue (convert (type, integer_zero_node));
6732             }
6733
6734           /* Try some transformations of A op B ? A : B.
6735
6736              A == B? A : B    same as B
6737              A != B? A : B    same as A
6738              A >= B? A : B    same as max (A, B)
6739              A > B?  A : B    same as max (B, A)
6740              A <= B? A : B    same as min (A, B)
6741              A < B?  A : B    same as min (B, A)
6742
6743              As above, these transformations don't work in the presence
6744              of signed zeros.  For example, if A and B are zeros of
6745              opposite sign, the first two transformations will change
6746              the sign of the result.  In the last four, the original
6747              expressions give different results for (A=+0, B=-0) and
6748              (A=-0, B=+0), but the transformed expressions do not.
6749
6750              The first two transformations are correct if either A or B
6751              is a NaN.  In the first transformation, the condition will
6752              be false, and B will indeed be chosen.  In the case of the
6753              second transformation, the condition A != B will be true,
6754              and A will be chosen.
6755
6756              The conversions to max() and min() are not correct if B is
6757              a number and A is not.  The conditions in the original
6758              expressions will be false, so all four give B.  The min()
6759              and max() versions would give a NaN instead.  */
6760           if (operand_equal_for_comparison_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
6761                                               arg2, TREE_OPERAND (arg0, 0)))
6762             {
6763               tree comp_op0 = TREE_OPERAND (arg0, 0);
6764               tree comp_op1 = TREE_OPERAND (arg0, 1);
6765               tree comp_type = TREE_TYPE (comp_op0);
6766
6767               /* Avoid adding NOP_EXPRs in case this is an lvalue.  */
6768               if (TYPE_MAIN_VARIANT (comp_type) == TYPE_MAIN_VARIANT (type))
6769                 comp_type = type;
6770
6771               switch (comp_code)
6772                 {
6773                 case EQ_EXPR:
6774                   return pedantic_non_lvalue (convert (type, arg2));
6775                 case NE_EXPR:
6776                   return pedantic_non_lvalue (convert (type, arg1));
6777                 case LE_EXPR:
6778                 case LT_EXPR:
6779                   /* In C++ a ?: expression can be an lvalue, so put the
6780                      operand which will be used if they are equal first
6781                      so that we can convert this back to the
6782                      corresponding COND_EXPR.  */
6783                   if (!HONOR_NANS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1))))
6784                     return pedantic_non_lvalue
6785                       (convert (type, fold (build (MIN_EXPR, comp_type,
6786                                                    (comp_code == LE_EXPR
6787                                                     ? comp_op0 : comp_op1),
6788                                                    (comp_code == LE_EXPR
6789                                                     ? comp_op1 : comp_op0)))));
6790                   break;
6791                 case GE_EXPR:
6792                 case GT_EXPR:
6793                   if (!HONOR_NANS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (arg1))))
6794                     return pedantic_non_lvalue
6795                       (convert (type, fold (build (MAX_EXPR, comp_type,
6796                                                    (comp_code == GE_EXPR
6797                                                     ? comp_op0 : comp_op1),
6798                                                    (comp_code == GE_EXPR
6799                                                     ? comp_op1 : comp_op0)))));
6800                   break;
6801                 default:
6802                   abort ();
6803                 }
6804             }
6805
6806           /* If this is A op C1 ? A : C2 with C1 and C2 constant integers,
6807              we might still be able to simplify this.  For example,
6808              if C1 is one less or one more than C2, this might have started
6809              out as a MIN or MAX and been transformed by this function.
6810              Only good for INTEGER_TYPEs, because we need TYPE_MAX_VALUE.  */
6811
6812           if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
6813               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 1)) == INTEGER_CST
6814               && TREE_CODE (arg2) == INTEGER_CST)
6815             switch (comp_code)
6816               {
6817               case EQ_EXPR:
6818                 /* We can replace A with C1 in this case.  */
6819                 arg1 = convert (type, TREE_OPERAND (arg0, 1));
6820                 t = build (code, type, TREE_OPERAND (t, 0), arg1,
6821                            TREE_OPERAND (t, 2));
6822                 break;
6823
6824               case LT_EXPR:
6825                 /* If C1 is C2 + 1, this is min(A, C2).  */
6826                 if (! operand_equal_p (arg2, TYPE_MAX_VALUE (type), 1)
6827                     && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
6828                                         const_binop (PLUS_EXPR, arg2,
6829                                                      integer_one_node, 0), 1))
6830                   return pedantic_non_lvalue
6831                     (fold (build (MIN_EXPR, type, arg1, arg2)));
6832                 break;
6833
6834               case LE_EXPR:
6835                 /* If C1 is C2 - 1, this is min(A, C2).  */
6836                 if (! operand_equal_p (arg2, TYPE_MIN_VALUE (type), 1)
6837                     && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
6838                                         const_binop (MINUS_EXPR, arg2,
6839                                                      integer_one_node, 0), 1))
6840                   return pedantic_non_lvalue
6841                     (fold (build (MIN_EXPR, type, arg1, arg2)));
6842                 break;
6843
6844               case GT_EXPR:
6845                 /* If C1 is C2 - 1, this is max(A, C2).  */
6846                 if (! operand_equal_p (arg2, TYPE_MIN_VALUE (type), 1)
6847                     && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
6848                                         const_binop (MINUS_EXPR, arg2,
6849                                                      integer_one_node, 0), 1))
6850                   return pedantic_non_lvalue
6851                     (fold (build (MAX_EXPR, type, arg1, arg2)));
6852                 break;
6853
6854               case GE_EXPR:
6855                 /* If C1 is C2 + 1, this is max(A, C2).  */
6856                 if (! operand_equal_p (arg2, TYPE_MAX_VALUE (type), 1)
6857                     && operand_equal_p (TREE_OPERAND (arg0, 1),
6858                                         const_binop (PLUS_EXPR, arg2,
6859                                                      integer_one_node, 0), 1))
6860                   return pedantic_non_lvalue
6861                     (fold (build (MAX_EXPR, type, arg1, arg2)));
6862                 break;
6863               case NE_EXPR:
6864                 break;
6865               default:
6866                 abort ();
6867               }
6868         }
6869
6870       /* If the second operand is simpler than the third, swap them
6871          since that produces better jump optimization results.  */
6872       if ((TREE_CONSTANT (arg1) || DECL_P (arg1)
6873            || TREE_CODE (arg1) == SAVE_EXPR)
6874           && ! (TREE_CONSTANT (TREE_OPERAND (t, 2))
6875                 || DECL_P (TREE_OPERAND (t, 2))
6876                 || TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 2)) == SAVE_EXPR))
6877         {
6878           /* See if this can be inverted.  If it can't, possibly because
6879              it was a floating-point inequality comparison, don't do
6880              anything.  */
6881           tem = invert_truthvalue (arg0);
6882
6883           if (TREE_CODE (tem) != TRUTH_NOT_EXPR)
6884             {
6885               t = build (code, type, tem,
6886                          TREE_OPERAND (t, 2), TREE_OPERAND (t, 1));
6887               arg0 = tem;
6888               /* arg1 should be the first argument of the new T.  */
6889               arg1 = TREE_OPERAND (t, 1);
6890               STRIP_NOPS (arg1);
6891             }
6892         }
6893
6894       /* Convert A ? 1 : 0 to simply A.  */
6895       if (integer_onep (TREE_OPERAND (t, 1))
6896           && integer_zerop (TREE_OPERAND (t, 2))
6897           /* If we try to convert TREE_OPERAND (t, 0) to our type, the
6898              call to fold will try to move the conversion inside
6899              a COND, which will recurse.  In that case, the COND_EXPR
6900              is probably the best choice, so leave it alone.  */
6901           && type == TREE_TYPE (arg0))
6902         return pedantic_non_lvalue (arg0);
6903
6904       /* Look for expressions of the form A & 2 ? 2 : 0.  The result of this
6905          operation is simply A & 2.  */
6906
6907       if (integer_zerop (TREE_OPERAND (t, 2))
6908           && TREE_CODE (arg0) == NE_EXPR
6909           && integer_zerop (TREE_OPERAND (arg0, 1))
6910           && integer_pow2p (arg1)
6911           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg0, 0)) == BIT_AND_EXPR
6912           && operand_equal_p (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg0, 0), 1),
6913                               arg1, 1))
6914         return pedantic_non_lvalue (convert (type, TREE_OPERAND (arg0, 0)));
6915
6916       return t;
6917
6918     case COMPOUND_EXPR:
6919       /* When pedantic, a compound expression can be neither an lvalue
6920          nor an integer constant expression.  */
6921       if (TREE_SIDE_EFFECTS (arg0) || pedantic)
6922         return t;
6923       /* Don't let (0, 0) be null pointer constant.  */
6924       if (integer_zerop (arg1))
6925         return build1 (NOP_EXPR, type, arg1);
6926       return convert (type, arg1);
6927
6928     case COMPLEX_EXPR:
6929       if (wins)
6930         return build_complex (type, arg0, arg1);
6931       return t;
6932
6933     case REALPART_EXPR:
6934       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) != COMPLEX_TYPE)
6935         return t;
6936       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_EXPR)
6937         return omit_one_operand (type, TREE_OPERAND (arg0, 0),
6938                                  TREE_OPERAND (arg0, 1));
6939       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_CST)
6940         return TREE_REALPART (arg0);
6941       else if (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR || TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR)
6942         return fold (build (TREE_CODE (arg0), type,
6943                             fold (build1 (REALPART_EXPR, type,
6944                                           TREE_OPERAND (arg0, 0))),
6945                             fold (build1 (REALPART_EXPR,
6946                                           type, TREE_OPERAND (arg0, 1)))));
6947       return t;
6948
6949     case IMAGPART_EXPR:
6950       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (arg0)) != COMPLEX_TYPE)
6951         return convert (type, integer_zero_node);
6952       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_EXPR)
6953         return omit_one_operand (type, TREE_OPERAND (arg0, 1),
6954                                  TREE_OPERAND (arg0, 0));
6955       else if (TREE_CODE (arg0) == COMPLEX_CST)
6956         return TREE_IMAGPART (arg0);
6957       else if (TREE_CODE (arg0) == PLUS_EXPR || TREE_CODE (arg0) == MINUS_EXPR)
6958         return fold (build (TREE_CODE (arg0), type,
6959                             fold (build1 (IMAGPART_EXPR, type,
6960                                           TREE_OPERAND (arg0, 0))),
6961                             fold (build1 (IMAGPART_EXPR, type,
6962                                           TREE_OPERAND (arg0, 1)))));
6963       return t;
6964
6965       /* Pull arithmetic ops out of the CLEANUP_POINT_EXPR where
6966          appropriate.  */
6967     case CLEANUP_POINT_EXPR:
6968       if (! has_cleanups (arg0))
6969         return TREE_OPERAND (t, 0);
6970
6971       {
6972         enum tree_code code0 = TREE_CODE (arg0);
6973         int kind0 = TREE_CODE_CLASS (code0);
6974         tree arg00 = TREE_OPERAND (arg0, 0);
6975         tree arg01;
6976
6977         if (kind0 == '1' || code0 == TRUTH_NOT_EXPR)
6978           return fold (build1 (code0, type,
6979                                fold (build1 (CLEANUP_POINT_EXPR,
6980                                              TREE_TYPE (arg00), arg00))));
6981
6982         if (kind0 == '<' || kind0 == '2'
6983             || code0 == TRUTH_ANDIF_EXPR || code0 == TRUTH_ORIF_EXPR
6984             || code0 == TRUTH_AND_EXPR   || code0 == TRUTH_OR_EXPR
6985             || code0 == TRUTH_XOR_EXPR)
6986           {
6987             arg01 = TREE_OPERAND (arg0, 1);
6988
6989             if (TREE_CONSTANT (arg00)
6990                 || ((code0 == TRUTH_ANDIF_EXPR || code0 == TRUTH_ORIF_EXPR)
6991                     && ! has_cleanups (arg00)))
6992               return fold (build (code0, type, arg00,
6993                                   fold (build1 (CLEANUP_POINT_EXPR,
6994                                                 TREE_TYPE (arg01), arg01))));
6995
6996             if (TREE_CONSTANT (arg01))
6997               return fold (build (code0, type,
6998                                   fold (build1 (CLEANUP_POINT_EXPR,
6999                                                 TREE_TYPE (arg00), arg00)),
7000                                   arg01));
7001           }
7002
7003         return t;
7004       }
7005
7006     case CALL_EXPR:
7007       /* Check for a built-in function.  */
7008       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == ADDR_EXPR
7009           && (TREE_CODE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (expr, 0), 0))
7010               == FUNCTION_DECL)
7011           && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (expr, 0), 0)))
7012         {
7013           tree tmp = fold_builtin (expr);
7014           if (tmp)
7015             return tmp;
7016         }
7017       return t;
7018
7019     default:
7020       return t;
7021     } /* switch (code) */
7022 }
7023
7024 /* Determine if first argument is a multiple of second argument.  Return 0 if
7025    it is not, or we cannot easily determined it to be.
7026
7027    An example of the sort of thing we care about (at this point; this routine
7028    could surely be made more general, and expanded to do what the *_DIV_EXPR's
7029    fold cases do now) is discovering that
7030
7031      SAVE_EXPR (I) * SAVE_EXPR (J * 8)
7032
7033    is a multiple of
7034
7035      SAVE_EXPR (J * 8)
7036
7037    when we know that the two SAVE_EXPR (J * 8) nodes are the same node.
7038
7039    This code also handles discovering that
7040
7041      SAVE_EXPR (I) * SAVE_EXPR (J * 8)
7042
7043    is a multiple of 8 so we don't have to worry about dealing with a
7044    possible remainder.
7045
7046    Note that we *look* inside a SAVE_EXPR only to determine how it was
7047    calculated; it is not safe for fold to do much of anything else with the
7048    internals of a SAVE_EXPR, since it cannot know when it will be evaluated
7049    at run time.  For example, the latter example above *cannot* be implemented
7050    as SAVE_EXPR (I) * J or any variant thereof, since the value of J at
7051    evaluation time of the original SAVE_EXPR is not necessarily the same at
7052    the time the new expression is evaluated.  The only optimization of this
7053    sort that would be valid is changing
7054
7055      SAVE_EXPR (I) * SAVE_EXPR (SAVE_EXPR (J) * 8)
7056
7057    divided by 8 to
7058
7059      SAVE_EXPR (I) * SAVE_EXPR (J)
7060
7061    (where the same SAVE_EXPR (J) is used in the original and the
7062    transformed version).  */
7063
7064 static int
7065 multiple_of_p (type, top, bottom)
7066      tree type;
7067      tree top;
7068      tree bottom;
7069 {
7070   if (operand_equal_p (top, bottom, 0))
7071     return 1;
7072
7073   if (TREE_CODE (type) != INTEGER_TYPE)
7074     return 0;
7075
7076   switch (TREE_CODE (top))
7077     {
7078     case MULT_EXPR:
7079       return (multiple_of_p (type, TREE_OPERAND (top, 0), bottom)
7080               || multiple_of_p (type, TREE_OPERAND (top, 1), bottom));
7081
7082     case PLUS_EXPR:
7083     case MINUS_EXPR:
7084       return (multiple_of_p (type, TREE_OPERAND (top, 0), bottom)
7085               && multiple_of_p (type, TREE_OPERAND (top, 1), bottom));
7086
7087     case LSHIFT_EXPR:
7088       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (top, 1)) == INTEGER_CST)
7089         {
7090           tree op1, t1;
7091
7092           op1 = TREE_OPERAND (top, 1);
7093           /* const_binop may not detect overflow correctly,
7094              so check for it explicitly here.  */
7095           if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (size_one_node))
7096               > TREE_INT_CST_LOW (op1)
7097               && TREE_INT_CST_HIGH (op1) == 0
7098               && 0 != (t1 = convert (type,
7099                                      const_binop (LSHIFT_EXPR, size_one_node,
7100                                                   op1, 0)))
7101               && ! TREE_OVERFLOW (t1))
7102             return multiple_of_p (type, t1, bottom);
7103         }
7104       return 0;
7105
7106     case NOP_EXPR:
7107       /* Can't handle conversions from non-integral or wider integral type.  */
7108       if ((TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (top, 0))) != INTEGER_TYPE)
7109           || (TYPE_PRECISION (type)
7110               < TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (top, 0)))))
7111         return 0;
7112
7113       /* .. fall through ...  */
7114
7115     case SAVE_EXPR:
7116       return multiple_of_p (type, TREE_OPERAND (top, 0), bottom);
7117
7118     case INTEGER_CST:
7119       if (TREE_CODE (bottom) != INTEGER_CST
7120           || (TREE_UNSIGNED (type)
7121               && (tree_int_cst_sgn (top) < 0
7122                   || tree_int_cst_sgn (bottom) < 0)))
7123         return 0;
7124       return integer_zerop (const_binop (TRUNC_MOD_EXPR,
7125                                          top, bottom, 0));
7126
7127     default:
7128       return 0;
7129     }
7130 }
7131
7132 /* Return true if `t' is known to be non-negative.  */
7133
7134 int
7135 tree_expr_nonnegative_p (t)
7136      tree t;
7137 {
7138   switch (TREE_CODE (t))
7139     {
7140     case ABS_EXPR:
7141     case FFS_EXPR:
7142       return 1;
7143     case INTEGER_CST:
7144       return tree_int_cst_sgn (t) >= 0;
7145     case TRUNC_DIV_EXPR:
7146     case CEIL_DIV_EXPR:
7147     case FLOOR_DIV_EXPR:
7148     case ROUND_DIV_EXPR:
7149       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0))
7150         && tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7151     case TRUNC_MOD_EXPR:
7152     case CEIL_MOD_EXPR:
7153     case FLOOR_MOD_EXPR:
7154     case ROUND_MOD_EXPR:
7155       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0));
7156     case COND_EXPR:
7157       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1))
7158         && tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 2));
7159     case COMPOUND_EXPR:
7160       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7161     case MIN_EXPR:
7162       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0))
7163         && tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7164     case MAX_EXPR:
7165       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0))
7166         || tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7167     case MODIFY_EXPR:
7168       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7169     case BIND_EXPR:
7170       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 1));
7171     case SAVE_EXPR:
7172       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0));
7173     case NON_LVALUE_EXPR:
7174       return tree_expr_nonnegative_p (TREE_OPERAND (t, 0));
7175     case RTL_EXPR:
7176       return rtl_expr_nonnegative_p (RTL_EXPR_RTL (t));
7177
7178     default:
7179       if (truth_value_p (TREE_CODE (t)))
7180         /* Truth values evaluate to 0 or 1, which is nonnegative.  */
7181         return 1;
7182       else
7183         /* We don't know sign of `t', so be conservative and return false.  */
7184         return 0;
7185     }
7186 }
7187
7188 /* Return true if `r' is known to be non-negative.
7189    Only handles constants at the moment.  */
7190
7191 int
7192 rtl_expr_nonnegative_p (r)
7193      rtx r;
7194 {
7195   switch (GET_CODE (r))
7196     {
7197     case CONST_INT:
7198       return INTVAL (r) >= 0;
7199
7200     case CONST_DOUBLE:
7201       if (GET_MODE (r) == VOIDmode)
7202         return CONST_DOUBLE_HIGH (r) >= 0;
7203       return 0;
7204
7205     case CONST_VECTOR:
7206       {
7207         int units, i;
7208         rtx elt;
7209
7210         units = CONST_VECTOR_NUNITS (r);
7211
7212         for (i = 0; i < units; ++i)
7213           {
7214             elt = CONST_VECTOR_ELT (r, i);
7215             if (!rtl_expr_nonnegative_p (elt))
7216               return 0;
7217           }
7218
7219         return 1;
7220       }
7221
7222     case SYMBOL_REF:
7223     case LABEL_REF:
7224       /* These are always nonnegative.  */
7225       return 1;
7226
7227     default:
7228       return 0;
7229     }
7230 }