OSDN Git Service

b0a592d4d66ccab7938014e8c739f1ae2c832896
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / gcse.c
1 /* Global common subexpression elimination/Partial redundancy elimination
2    and global constant/copy propagation for GNU compiler.
3    Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005,
4    2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 /* TODO
23    - reordering of memory allocation and freeing to be more space efficient
24    - do rough calc of how many regs are needed in each block, and a rough
25      calc of how many regs are available in each class and use that to
26      throttle back the code in cases where RTX_COST is minimal.
27    - a store to the same address as a load does not kill the load if the
28      source of the store is also the destination of the load.  Handling this
29      allows more load motion, particularly out of loops.
30    - ability to realloc sbitmap vectors would allow one initial computation
31      of reg_set_in_block with only subsequent additions, rather than
32      recomputing it for each pass
33
34 */
35
36 /* References searched while implementing this.
37
38    Compilers Principles, Techniques and Tools
39    Aho, Sethi, Ullman
40    Addison-Wesley, 1988
41
42    Global Optimization by Suppression of Partial Redundancies
43    E. Morel, C. Renvoise
44    communications of the acm, Vol. 22, Num. 2, Feb. 1979
45
46    A Portable Machine-Independent Global Optimizer - Design and Measurements
47    Frederick Chow
48    Stanford Ph.D. thesis, Dec. 1983
49
50    A Fast Algorithm for Code Movement Optimization
51    D.M. Dhamdhere
52    SIGPLAN Notices, Vol. 23, Num. 10, Oct. 1988
53
54    A Solution to a Problem with Morel and Renvoise's
55    Global Optimization by Suppression of Partial Redundancies
56    K-H Drechsler, M.P. Stadel
57    ACM TOPLAS, Vol. 10, Num. 4, Oct. 1988
58
59    Practical Adaptation of the Global Optimization
60    Algorithm of Morel and Renvoise
61    D.M. Dhamdhere
62    ACM TOPLAS, Vol. 13, Num. 2. Apr. 1991
63
64    Efficiently Computing Static Single Assignment Form and the Control
65    Dependence Graph
66    R. Cytron, J. Ferrante, B.K. Rosen, M.N. Wegman, and F.K. Zadeck
67    ACM TOPLAS, Vol. 13, Num. 4, Oct. 1991
68
69    Lazy Code Motion
70    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
71    ACM SIGPLAN Notices Vol. 27, Num. 7, Jul. 1992, '92 Conference on PLDI
72
73    What's In a Region?  Or Computing Control Dependence Regions in Near-Linear
74    Time for Reducible Flow Control
75    Thomas Ball
76    ACM Letters on Programming Languages and Systems,
77    Vol. 2, Num. 1-4, Mar-Dec 1993
78
79    An Efficient Representation for Sparse Sets
80    Preston Briggs, Linda Torczon
81    ACM Letters on Programming Languages and Systems,
82    Vol. 2, Num. 1-4, Mar-Dec 1993
83
84    A Variation of Knoop, Ruthing, and Steffen's Lazy Code Motion
85    K-H Drechsler, M.P. Stadel
86    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 28, Num. 5, May 1993
87
88    Partial Dead Code Elimination
89    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
90    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
91
92    Effective Partial Redundancy Elimination
93    P. Briggs, K.D. Cooper
94    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
95
96    The Program Structure Tree: Computing Control Regions in Linear Time
97    R. Johnson, D. Pearson, K. Pingali
98    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
99
100    Optimal Code Motion: Theory and Practice
101    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
102    ACM TOPLAS, Vol. 16, Num. 4, Jul. 1994
103
104    The power of assignment motion
105    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
106    ACM SIGPLAN Notices Vol. 30, Num. 6, Jun. 1995, '95 Conference on PLDI
107
108    Global code motion / global value numbering
109    C. Click
110    ACM SIGPLAN Notices Vol. 30, Num. 6, Jun. 1995, '95 Conference on PLDI
111
112    Value Driven Redundancy Elimination
113    L.T. Simpson
114    Rice University Ph.D. thesis, Apr. 1996
115
116    Value Numbering
117    L.T. Simpson
118    Massively Scalar Compiler Project, Rice University, Sep. 1996
119
120    High Performance Compilers for Parallel Computing
121    Michael Wolfe
122    Addison-Wesley, 1996
123
124    Advanced Compiler Design and Implementation
125    Steven Muchnick
126    Morgan Kaufmann, 1997
127
128    Building an Optimizing Compiler
129    Robert Morgan
130    Digital Press, 1998
131
132    People wishing to speed up the code here should read:
133      Elimination Algorithms for Data Flow Analysis
134      B.G. Ryder, M.C. Paull
135      ACM Computing Surveys, Vol. 18, Num. 3, Sep. 1986
136
137      How to Analyze Large Programs Efficiently and Informatively
138      D.M. Dhamdhere, B.K. Rosen, F.K. Zadeck
139      ACM SIGPLAN Notices Vol. 27, Num. 7, Jul. 1992, '92 Conference on PLDI
140
141    People wishing to do something different can find various possibilities
142    in the above papers and elsewhere.
143 */
144
145 #include "config.h"
146 #include "system.h"
147 #include "coretypes.h"
148 #include "tm.h"
149 #include "toplev.h"
150
151 #include "rtl.h"
152 #include "tree.h"
153 #include "tm_p.h"
154 #include "regs.h"
155 #include "hard-reg-set.h"
156 #include "flags.h"
157 #include "real.h"
158 #include "insn-config.h"
159 #include "recog.h"
160 #include "basic-block.h"
161 #include "output.h"
162 #include "function.h"
163 #include "expr.h"
164 #include "except.h"
165 #include "ggc.h"
166 #include "params.h"
167 #include "cselib.h"
168 #include "intl.h"
169 #include "obstack.h"
170 #include "timevar.h"
171 #include "tree-pass.h"
172 #include "hashtab.h"
173 #include "df.h"
174 #include "dbgcnt.h"
175
176 /* Propagate flow information through back edges and thus enable PRE's
177    moving loop invariant calculations out of loops.
178
179    Originally this tended to create worse overall code, but several
180    improvements during the development of PRE seem to have made following
181    back edges generally a win.
182
183    Note much of the loop invariant code motion done here would normally
184    be done by loop.c, which has more heuristics for when to move invariants
185    out of loops.  At some point we might need to move some of those
186    heuristics into gcse.c.  */
187
188 /* We support GCSE via Partial Redundancy Elimination.  PRE optimizations
189    are a superset of those done by GCSE.
190
191    We perform the following steps:
192
193    1) Compute basic block information.
194
195    2) Compute table of places where registers are set.
196
197    3) Perform copy/constant propagation.
198
199    4) Perform global cse using lazy code motion if not optimizing
200       for size, or code hoisting if we are.
201
202    5) Perform another pass of copy/constant propagation.
203
204    Two passes of copy/constant propagation are done because the first one
205    enables more GCSE and the second one helps to clean up the copies that
206    GCSE creates.  This is needed more for PRE than for Classic because Classic
207    GCSE will try to use an existing register containing the common
208    subexpression rather than create a new one.  This is harder to do for PRE
209    because of the code motion (which Classic GCSE doesn't do).
210
211    Expressions we are interested in GCSE-ing are of the form
212    (set (pseudo-reg) (expression)).
213    Function want_to_gcse_p says what these are.
214
215    PRE handles moving invariant expressions out of loops (by treating them as
216    partially redundant).
217
218    Eventually it would be nice to replace cse.c/gcse.c with SSA (static single
219    assignment) based GVN (global value numbering).  L. T. Simpson's paper
220    (Rice University) on value numbering is a useful reference for this.
221
222    **********************
223
224    We used to support multiple passes but there are diminishing returns in
225    doing so.  The first pass usually makes 90% of the changes that are doable.
226    A second pass can make a few more changes made possible by the first pass.
227    Experiments show any further passes don't make enough changes to justify
228    the expense.
229
230    A study of spec92 using an unlimited number of passes:
231    [1 pass] = 1208 substitutions, [2] = 577, [3] = 202, [4] = 192, [5] = 83,
232    [6] = 34, [7] = 17, [8] = 9, [9] = 4, [10] = 4, [11] = 2,
233    [12] = 2, [13] = 1, [15] = 1, [16] = 2, [41] = 1
234
235    It was found doing copy propagation between each pass enables further
236    substitutions.
237
238    PRE is quite expensive in complicated functions because the DFA can take
239    a while to converge.  Hence we only perform one pass.  The parameter
240    max-gcse-passes can be modified if one wants to experiment.
241
242    **********************
243
244    The steps for PRE are:
245
246    1) Build the hash table of expressions we wish to GCSE (expr_hash_table).
247
248    2) Perform the data flow analysis for PRE.
249
250    3) Delete the redundant instructions
251
252    4) Insert the required copies [if any] that make the partially
253       redundant instructions fully redundant.
254
255    5) For other reaching expressions, insert an instruction to copy the value
256       to a newly created pseudo that will reach the redundant instruction.
257
258    The deletion is done first so that when we do insertions we
259    know which pseudo reg to use.
260
261    Various papers have argued that PRE DFA is expensive (O(n^2)) and others
262    argue it is not.  The number of iterations for the algorithm to converge
263    is typically 2-4 so I don't view it as that expensive (relatively speaking).
264
265    PRE GCSE depends heavily on the second CSE pass to clean up the copies
266    we create.  To make an expression reach the place where it's redundant,
267    the result of the expression is copied to a new register, and the redundant
268    expression is deleted by replacing it with this new register.  Classic GCSE
269    doesn't have this problem as much as it computes the reaching defs of
270    each register in each block and thus can try to use an existing
271    register.  */
272 \f
273 /* GCSE global vars.  */
274
275 /* Note whether or not we should run jump optimization after gcse.  We
276    want to do this for two cases.
277
278     * If we changed any jumps via cprop.
279
280     * If we added any labels via edge splitting.  */
281 static int run_jump_opt_after_gcse;
282
283 /* An obstack for our working variables.  */
284 static struct obstack gcse_obstack;
285
286 struct reg_use {rtx reg_rtx; };
287
288 /* Hash table of expressions.  */
289
290 struct expr
291 {
292   /* The expression (SET_SRC for expressions, PATTERN for assignments).  */
293   rtx expr;
294   /* Index in the available expression bitmaps.  */
295   int bitmap_index;
296   /* Next entry with the same hash.  */
297   struct expr *next_same_hash;
298   /* List of anticipatable occurrences in basic blocks in the function.
299      An "anticipatable occurrence" is one that is the first occurrence in the
300      basic block, the operands are not modified in the basic block prior
301      to the occurrence and the output is not used between the start of
302      the block and the occurrence.  */
303   struct occr *antic_occr;
304   /* List of available occurrence in basic blocks in the function.
305      An "available occurrence" is one that is the last occurrence in the
306      basic block and the operands are not modified by following statements in
307      the basic block [including this insn].  */
308   struct occr *avail_occr;
309   /* Non-null if the computation is PRE redundant.
310      The value is the newly created pseudo-reg to record a copy of the
311      expression in all the places that reach the redundant copy.  */
312   rtx reaching_reg;
313 };
314
315 /* Occurrence of an expression.
316    There is one per basic block.  If a pattern appears more than once the
317    last appearance is used [or first for anticipatable expressions].  */
318
319 struct occr
320 {
321   /* Next occurrence of this expression.  */
322   struct occr *next;
323   /* The insn that computes the expression.  */
324   rtx insn;
325   /* Nonzero if this [anticipatable] occurrence has been deleted.  */
326   char deleted_p;
327   /* Nonzero if this [available] occurrence has been copied to
328      reaching_reg.  */
329   /* ??? This is mutually exclusive with deleted_p, so they could share
330      the same byte.  */
331   char copied_p;
332 };
333
334 /* Expression and copy propagation hash tables.
335    Each hash table is an array of buckets.
336    ??? It is known that if it were an array of entries, structure elements
337    `next_same_hash' and `bitmap_index' wouldn't be necessary.  However, it is
338    not clear whether in the final analysis a sufficient amount of memory would
339    be saved as the size of the available expression bitmaps would be larger
340    [one could build a mapping table without holes afterwards though].
341    Someday I'll perform the computation and figure it out.  */
342
343 struct hash_table
344 {
345   /* The table itself.
346      This is an array of `expr_hash_table_size' elements.  */
347   struct expr **table;
348
349   /* Size of the hash table, in elements.  */
350   unsigned int size;
351
352   /* Number of hash table elements.  */
353   unsigned int n_elems;
354
355   /* Whether the table is expression of copy propagation one.  */
356   int set_p;
357 };
358
359 /* Expression hash table.  */
360 static struct hash_table expr_hash_table;
361
362 /* Copy propagation hash table.  */
363 static struct hash_table set_hash_table;
364
365 /* Mapping of uids to cuids.
366    Only real insns get cuids.  */
367 static int *uid_cuid;
368
369 /* Highest UID in UID_CUID.  */
370 static int max_uid;
371
372 /* Get the cuid of an insn.  */
373 #ifdef ENABLE_CHECKING
374 #define INSN_CUID(INSN) \
375   (gcc_assert (INSN_UID (INSN) <= max_uid), uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
376 #else
377 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
378 #endif
379
380 /* Number of cuids.  */
381 static int max_cuid;
382
383 /* Mapping of cuids to insns.  */
384 static rtx *cuid_insn;
385
386 /* Get insn from cuid.  */
387 #define CUID_INSN(CUID) (cuid_insn[CUID])
388
389 /* Maximum register number in function prior to doing gcse + 1.
390    Registers created during this pass have regno >= max_gcse_regno.
391    This is named with "gcse" to not collide with global of same name.  */
392 static unsigned int max_gcse_regno;
393
394 /* Table of registers that are modified.
395
396    For each register, each element is a list of places where the pseudo-reg
397    is set.
398
399    For simplicity, GCSE is done on sets of pseudo-regs only.  PRE GCSE only
400    requires knowledge of which blocks kill which regs [and thus could use
401    a bitmap instead of the lists `reg_set_table' uses].
402
403    `reg_set_table' and could be turned into an array of bitmaps (num-bbs x
404    num-regs) [however perhaps it may be useful to keep the data as is].  One
405    advantage of recording things this way is that `reg_set_table' is fairly
406    sparse with respect to pseudo regs but for hard regs could be fairly dense
407    [relatively speaking].  And recording sets of pseudo-regs in lists speeds
408    up functions like compute_transp since in the case of pseudo-regs we only
409    need to iterate over the number of times a pseudo-reg is set, not over the
410    number of basic blocks [clearly there is a bit of a slow down in the cases
411    where a pseudo is set more than once in a block, however it is believed
412    that the net effect is to speed things up].  This isn't done for hard-regs
413    because recording call-clobbered hard-regs in `reg_set_table' at each
414    function call can consume a fair bit of memory, and iterating over
415    hard-regs stored this way in compute_transp will be more expensive.  */
416
417 typedef struct reg_set
418 {
419   /* The next setting of this register.  */
420   struct reg_set *next;
421   /* The index of the block where it was set.  */
422   int bb_index;
423 } reg_set;
424
425 static reg_set **reg_set_table;
426
427 /* Size of `reg_set_table'.
428    The table starts out at max_gcse_regno + slop, and is enlarged as
429    necessary.  */
430 static int reg_set_table_size;
431
432 /* Amount to grow `reg_set_table' by when it's full.  */
433 #define REG_SET_TABLE_SLOP 100
434
435 /* This is a list of expressions which are MEMs and will be used by load
436    or store motion.
437    Load motion tracks MEMs which aren't killed by
438    anything except itself. (i.e., loads and stores to a single location).
439    We can then allow movement of these MEM refs with a little special
440    allowance. (all stores copy the same value to the reaching reg used
441    for the loads).  This means all values used to store into memory must have
442    no side effects so we can re-issue the setter value.
443    Store Motion uses this structure as an expression table to track stores
444    which look interesting, and might be moveable towards the exit block.  */
445
446 struct ls_expr
447 {
448   struct expr * expr;           /* Gcse expression reference for LM.  */
449   rtx pattern;                  /* Pattern of this mem.  */
450   rtx pattern_regs;             /* List of registers mentioned by the mem.  */
451   rtx loads;                    /* INSN list of loads seen.  */
452   rtx stores;                   /* INSN list of stores seen.  */
453   struct ls_expr * next;        /* Next in the list.  */
454   int invalid;                  /* Invalid for some reason.  */
455   int index;                    /* If it maps to a bitmap index.  */
456   unsigned int hash_index;      /* Index when in a hash table.  */
457   rtx reaching_reg;             /* Register to use when re-writing.  */
458 };
459
460 /* Array of implicit set patterns indexed by basic block index.  */
461 static rtx *implicit_sets;
462
463 /* Head of the list of load/store memory refs.  */
464 static struct ls_expr * pre_ldst_mems = NULL;
465
466 /* Hashtable for the load/store memory refs.  */
467 static htab_t pre_ldst_table = NULL;
468
469 /* Bitmap containing one bit for each register in the program.
470    Used when performing GCSE to track which registers have been set since
471    the start of the basic block.  */
472 static regset reg_set_bitmap;
473
474 /* For each block, a bitmap of registers set in the block.
475    This is used by compute_transp.
476    It is computed during hash table computation and not by compute_sets
477    as it includes registers added since the last pass (or between cprop and
478    gcse) and it's currently not easy to realloc sbitmap vectors.  */
479 static sbitmap *reg_set_in_block;
480
481 /* Array, indexed by basic block number for a list of insns which modify
482    memory within that block.  */
483 static rtx * modify_mem_list;
484 static bitmap modify_mem_list_set;
485
486 /* This array parallels modify_mem_list, but is kept canonicalized.  */
487 static rtx * canon_modify_mem_list;
488
489 /* Bitmap indexed by block numbers to record which blocks contain
490    function calls.  */
491 static bitmap blocks_with_calls;
492
493 /* Various variables for statistics gathering.  */
494
495 /* Memory used in a pass.
496    This isn't intended to be absolutely precise.  Its intent is only
497    to keep an eye on memory usage.  */
498 static int bytes_used;
499
500 /* GCSE substitutions made.  */
501 static int gcse_subst_count;
502 /* Number of copy instructions created.  */
503 static int gcse_create_count;
504 /* Number of local constants propagated.  */
505 static int local_const_prop_count;
506 /* Number of local copies propagated.  */
507 static int local_copy_prop_count;
508 /* Number of global constants propagated.  */
509 static int global_const_prop_count;
510 /* Number of global copies propagated.  */
511 static int global_copy_prop_count;
512 \f
513 /* For available exprs */
514 static sbitmap *ae_kill, *ae_gen;
515 \f
516 static void compute_can_copy (void);
517 static void *gmalloc (size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
518 static void *gcalloc (size_t, size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
519 static void *grealloc (void *, size_t);
520 static void *gcse_alloc (unsigned long);
521 static void alloc_gcse_mem (void);
522 static void free_gcse_mem (void);
523 static void alloc_reg_set_mem (int);
524 static void free_reg_set_mem (void);
525 static void record_one_set (int, rtx);
526 static void record_set_info (rtx, const_rtx, void *);
527 static void compute_sets (void);
528 static void hash_scan_insn (rtx, struct hash_table *, int);
529 static void hash_scan_set (rtx, rtx, struct hash_table *);
530 static void hash_scan_clobber (rtx, rtx, struct hash_table *);
531 static void hash_scan_call (rtx, rtx, struct hash_table *);
532 static int want_to_gcse_p (rtx);
533 static bool can_assign_to_reg_p (rtx);
534 static bool gcse_constant_p (const_rtx);
535 static int oprs_unchanged_p (const_rtx, const_rtx, int);
536 static int oprs_anticipatable_p (const_rtx, const_rtx);
537 static int oprs_available_p (const_rtx, const_rtx);
538 static void insert_expr_in_table (rtx, enum machine_mode, rtx, int, int,
539                                   struct hash_table *);
540 static void insert_set_in_table (rtx, rtx, struct hash_table *);
541 static unsigned int hash_expr (const_rtx, enum machine_mode, int *, int);
542 static unsigned int hash_set (int, int);
543 static int expr_equiv_p (const_rtx, const_rtx);
544 static void record_last_reg_set_info (rtx, int);
545 static void record_last_mem_set_info (rtx);
546 static void record_last_set_info (rtx, const_rtx, void *);
547 static void compute_hash_table (struct hash_table *);
548 static void alloc_hash_table (int, struct hash_table *, int);
549 static void free_hash_table (struct hash_table *);
550 static void compute_hash_table_work (struct hash_table *);
551 static void dump_hash_table (FILE *, const char *, struct hash_table *);
552 static struct expr *lookup_set (unsigned int, struct hash_table *);
553 static struct expr *next_set (unsigned int, struct expr *);
554 static void reset_opr_set_tables (void);
555 static int oprs_not_set_p (const_rtx, const_rtx);
556 static void mark_call (rtx);
557 static void mark_set (rtx, rtx);
558 static void mark_clobber (rtx, rtx);
559 static void mark_oprs_set (rtx);
560 static void alloc_cprop_mem (int, int);
561 static void free_cprop_mem (void);
562 static void compute_transp (const_rtx, int, sbitmap *, int);
563 static void compute_transpout (void);
564 static void compute_local_properties (sbitmap *, sbitmap *, sbitmap *,
565                                       struct hash_table *);
566 static void compute_cprop_data (void);
567 static void find_used_regs (rtx *, void *);
568 static int try_replace_reg (rtx, rtx, rtx);
569 static struct expr *find_avail_set (int, rtx);
570 static int cprop_jump (basic_block, rtx, rtx, rtx, rtx);
571 static void mems_conflict_for_gcse_p (rtx, const_rtx, void *);
572 static int load_killed_in_block_p (const_basic_block, int, const_rtx, int);
573 static void canon_list_insert (rtx, const_rtx, void *);
574 static int cprop_insn (rtx, int);
575 static int cprop (int);
576 static void find_implicit_sets (void);
577 static int one_cprop_pass (int, bool, bool);
578 static bool constprop_register (rtx, rtx, rtx, bool);
579 static struct expr *find_bypass_set (int, int);
580 static bool reg_killed_on_edge (const_rtx, const_edge);
581 static int bypass_block (basic_block, rtx, rtx);
582 static int bypass_conditional_jumps (void);
583 static void alloc_pre_mem (int, int);
584 static void free_pre_mem (void);
585 static void compute_pre_data (void);
586 static int pre_expr_reaches_here_p (basic_block, struct expr *,
587                                     basic_block);
588 static void insert_insn_end_basic_block (struct expr *, basic_block, int);
589 static void pre_insert_copy_insn (struct expr *, rtx);
590 static void pre_insert_copies (void);
591 static int pre_delete (void);
592 static int pre_gcse (void);
593 static int one_pre_gcse_pass (int);
594 static void add_label_notes (rtx, rtx);
595 static void alloc_code_hoist_mem (int, int);
596 static void free_code_hoist_mem (void);
597 static void compute_code_hoist_vbeinout (void);
598 static void compute_code_hoist_data (void);
599 static int hoist_expr_reaches_here_p (basic_block, int, basic_block, char *);
600 static void hoist_code (void);
601 static int one_code_hoisting_pass (void);
602 static rtx process_insert_insn (struct expr *);
603 static int pre_edge_insert (struct edge_list *, struct expr **);
604 static int pre_expr_reaches_here_p_work (basic_block, struct expr *,
605                                          basic_block, char *);
606 static struct ls_expr * ldst_entry (rtx);
607 static void free_ldst_entry (struct ls_expr *);
608 static void free_ldst_mems (void);
609 static void print_ldst_list (FILE *);
610 static struct ls_expr * find_rtx_in_ldst (rtx);
611 static int enumerate_ldsts (void);
612 static inline struct ls_expr * first_ls_expr (void);
613 static inline struct ls_expr * next_ls_expr (struct ls_expr *);
614 static int simple_mem (const_rtx);
615 static void invalidate_any_buried_refs (rtx);
616 static void compute_ld_motion_mems (void);
617 static void trim_ld_motion_mems (void);
618 static void update_ld_motion_stores (struct expr *);
619 static void reg_set_info (rtx, const_rtx, void *);
620 static void reg_clear_last_set (rtx, const_rtx, void *);
621 static bool store_ops_ok (const_rtx, int *);
622 static rtx extract_mentioned_regs (rtx);
623 static rtx extract_mentioned_regs_helper (rtx, rtx);
624 static void find_moveable_store (rtx, int *, int *);
625 static int compute_store_table (void);
626 static bool load_kills_store (const_rtx, const_rtx, int);
627 static bool find_loads (const_rtx, const_rtx, int);
628 static bool store_killed_in_insn (const_rtx, const_rtx, const_rtx, int);
629 static bool store_killed_after (const_rtx, const_rtx, const_rtx, const_basic_block, int *, rtx *);
630 static bool store_killed_before (const_rtx, const_rtx, const_rtx, const_basic_block, int *);
631 static void build_store_vectors (void);
632 static void insert_insn_start_basic_block (rtx, basic_block);
633 static int insert_store (struct ls_expr *, edge);
634 static void remove_reachable_equiv_notes (basic_block, struct ls_expr *);
635 static void replace_store_insn (rtx, rtx, basic_block, struct ls_expr *);
636 static void delete_store (struct ls_expr *, basic_block);
637 static void free_store_memory (void);
638 static void store_motion (void);
639 static void free_insn_expr_list_list (rtx *);
640 static void clear_modify_mem_tables (void);
641 static void free_modify_mem_tables (void);
642 static rtx gcse_emit_move_after (rtx, rtx, rtx);
643 static void local_cprop_find_used_regs (rtx *, void *);
644 static bool do_local_cprop (rtx, rtx, bool, rtx*);
645 static bool adjust_libcall_notes (rtx, rtx, rtx, rtx*);
646 static void local_cprop_pass (bool);
647 static bool is_too_expensive (const char *);
648 \f
649
650 /* Entry point for global common subexpression elimination.
651    F is the first instruction in the function.  Return nonzero if a
652    change is mode.  */
653
654 static int
655 gcse_main (rtx f ATTRIBUTE_UNUSED)
656 {
657   int changed, pass;
658   /* Bytes used at start of pass.  */
659   int initial_bytes_used;
660   /* Maximum number of bytes used by a pass.  */
661   int max_pass_bytes;
662   /* Point to release obstack data from for each pass.  */
663   char *gcse_obstack_bottom;
664
665   /* We do not construct an accurate cfg in functions which call
666      setjmp, so just punt to be safe.  */
667   if (current_function_calls_setjmp)
668     return 0;
669
670   /* Assume that we do not need to run jump optimizations after gcse.  */
671   run_jump_opt_after_gcse = 0;
672
673   /* Identify the basic block information for this function, including
674      successors and predecessors.  */
675   max_gcse_regno = max_reg_num ();
676
677   df_note_add_problem ();
678   df_analyze ();
679
680   if (dump_file)
681     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
682
683   /* Return if there's nothing to do, or it is too expensive.  */
684   if (n_basic_blocks <= NUM_FIXED_BLOCKS + 1
685       || is_too_expensive (_("GCSE disabled")))
686     return 0;
687
688   gcc_obstack_init (&gcse_obstack);
689   bytes_used = 0;
690
691   /* We need alias.  */
692   init_alias_analysis ();
693   /* Record where pseudo-registers are set.  This data is kept accurate
694      during each pass.  ??? We could also record hard-reg information here
695      [since it's unchanging], however it is currently done during hash table
696      computation.
697
698      It may be tempting to compute MEM set information here too, but MEM sets
699      will be subject to code motion one day and thus we need to compute
700      information about memory sets when we build the hash tables.  */
701
702   alloc_reg_set_mem (max_gcse_regno);
703   compute_sets ();
704
705   pass = 0;
706   initial_bytes_used = bytes_used;
707   max_pass_bytes = 0;
708   gcse_obstack_bottom = gcse_alloc (1);
709   changed = 1;
710   while (changed && pass < MAX_GCSE_PASSES)
711     {
712       changed = 0;
713       if (dump_file)
714         fprintf (dump_file, "GCSE pass %d\n\n", pass + 1);
715
716       /* Initialize bytes_used to the space for the pred/succ lists,
717          and the reg_set_table data.  */
718       bytes_used = initial_bytes_used;
719
720       /* Each pass may create new registers, so recalculate each time.  */
721       max_gcse_regno = max_reg_num ();
722
723       alloc_gcse_mem ();
724
725       /* Don't allow constant propagation to modify jumps
726          during this pass.  */
727       timevar_push (TV_CPROP1);
728       changed = one_cprop_pass (pass + 1, false, false);
729       timevar_pop (TV_CPROP1);
730
731       if (optimize_size)
732         /* Do nothing.  */ ;
733       else
734         {
735           timevar_push (TV_PRE);
736           changed |= one_pre_gcse_pass (pass + 1);
737           /* We may have just created new basic blocks.  Release and
738              recompute various things which are sized on the number of
739              basic blocks.  */
740           if (changed)
741             {
742               free_modify_mem_tables ();
743               modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
744               canon_modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
745             }
746           free_reg_set_mem ();
747           alloc_reg_set_mem (max_reg_num ());
748           compute_sets ();
749           run_jump_opt_after_gcse = 1;
750           timevar_pop (TV_PRE);
751         }
752
753       if (max_pass_bytes < bytes_used)
754         max_pass_bytes = bytes_used;
755
756       /* Free up memory, then reallocate for code hoisting.  We can
757          not re-use the existing allocated memory because the tables
758          will not have info for the insns or registers created by
759          partial redundancy elimination.  */
760       free_gcse_mem ();
761
762       /* It does not make sense to run code hoisting unless we are optimizing
763          for code size -- it rarely makes programs faster, and can make
764          them bigger if we did partial redundancy elimination (when optimizing
765          for space, we don't run the partial redundancy algorithms).  */
766       if (optimize_size)
767         {
768           timevar_push (TV_HOIST);
769           max_gcse_regno = max_reg_num ();
770           alloc_gcse_mem ();
771           changed |= one_code_hoisting_pass ();
772           free_gcse_mem ();
773
774           if (max_pass_bytes < bytes_used)
775             max_pass_bytes = bytes_used;
776           timevar_pop (TV_HOIST);
777         }
778
779       if (dump_file)
780         {
781           fprintf (dump_file, "\n");
782           fflush (dump_file);
783         }
784
785       obstack_free (&gcse_obstack, gcse_obstack_bottom);
786       pass++;
787     }
788
789   /* Do one last pass of copy propagation, including cprop into
790      conditional jumps.  */
791
792   max_gcse_regno = max_reg_num ();
793   alloc_gcse_mem ();
794   /* This time, go ahead and allow cprop to alter jumps.  */
795   timevar_push (TV_CPROP2);
796   one_cprop_pass (pass + 1, true, true);
797   timevar_pop (TV_CPROP2);
798   free_gcse_mem ();
799
800   if (dump_file)
801     {
802       fprintf (dump_file, "GCSE of %s: %d basic blocks, ",
803                current_function_name (), n_basic_blocks);
804       fprintf (dump_file, "%d pass%s, %d bytes\n\n",
805                pass, pass > 1 ? "es" : "", max_pass_bytes);
806     }
807
808   obstack_free (&gcse_obstack, NULL);
809   free_reg_set_mem ();
810
811   /* We are finished with alias.  */
812   end_alias_analysis ();
813
814   if (!optimize_size && flag_gcse_sm)
815     {
816       timevar_push (TV_LSM);
817       store_motion ();
818       timevar_pop (TV_LSM);
819     }
820
821   /* Record where pseudo-registers are set.  */
822   return run_jump_opt_after_gcse;
823 }
824 \f
825 /* Misc. utilities.  */
826
827 /* Nonzero for each mode that supports (set (reg) (reg)).
828    This is trivially true for integer and floating point values.
829    It may or may not be true for condition codes.  */
830 static char can_copy[(int) NUM_MACHINE_MODES];
831
832 /* Compute which modes support reg/reg copy operations.  */
833
834 static void
835 compute_can_copy (void)
836 {
837   int i;
838 #ifndef AVOID_CCMODE_COPIES
839   rtx reg, insn;
840 #endif
841   memset (can_copy, 0, NUM_MACHINE_MODES);
842
843   start_sequence ();
844   for (i = 0; i < NUM_MACHINE_MODES; i++)
845     if (GET_MODE_CLASS (i) == MODE_CC)
846       {
847 #ifdef AVOID_CCMODE_COPIES
848         can_copy[i] = 0;
849 #else
850         reg = gen_rtx_REG ((enum machine_mode) i, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
851         insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, reg));
852         if (recog (PATTERN (insn), insn, NULL) >= 0)
853           can_copy[i] = 1;
854 #endif
855       }
856     else
857       can_copy[i] = 1;
858
859   end_sequence ();
860 }
861
862 /* Returns whether the mode supports reg/reg copy operations.  */
863
864 bool
865 can_copy_p (enum machine_mode mode)
866 {
867   static bool can_copy_init_p = false;
868
869   if (! can_copy_init_p)
870     {
871       compute_can_copy ();
872       can_copy_init_p = true;
873     }
874
875   return can_copy[mode] != 0;
876 }
877 \f
878 /* Cover function to xmalloc to record bytes allocated.  */
879
880 static void *
881 gmalloc (size_t size)
882 {
883   bytes_used += size;
884   return xmalloc (size);
885 }
886
887 /* Cover function to xcalloc to record bytes allocated.  */
888
889 static void *
890 gcalloc (size_t nelem, size_t elsize)
891 {
892   bytes_used += nelem * elsize;
893   return xcalloc (nelem, elsize);
894 }
895
896 /* Cover function to xrealloc.
897    We don't record the additional size since we don't know it.
898    It won't affect memory usage stats much anyway.  */
899
900 static void *
901 grealloc (void *ptr, size_t size)
902 {
903   return xrealloc (ptr, size);
904 }
905
906 /* Cover function to obstack_alloc.  */
907
908 static void *
909 gcse_alloc (unsigned long size)
910 {
911   bytes_used += size;
912   return obstack_alloc (&gcse_obstack, size);
913 }
914
915 /* Allocate memory for the cuid mapping array,
916    and reg/memory set tracking tables.
917
918    This is called at the start of each pass.  */
919
920 static void
921 alloc_gcse_mem (void)
922 {
923   int i;
924   basic_block bb;
925   rtx insn;
926
927   /* Find the largest UID and create a mapping from UIDs to CUIDs.
928      CUIDs are like UIDs except they increase monotonically, have no gaps,
929      and only apply to real insns.
930      (Actually, there are gaps, for insn that are not inside a basic block.
931      but we should never see those anyway, so this is OK.)  */
932
933   max_uid = get_max_uid ();
934   uid_cuid = gcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
935   i = 0;
936   FOR_EACH_BB (bb)
937     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
938       {
939         if (INSN_P (insn))
940           uid_cuid[INSN_UID (insn)] = i++;
941         else
942           uid_cuid[INSN_UID (insn)] = i;
943       }
944
945   /* Create a table mapping cuids to insns.  */
946
947   max_cuid = i;
948   cuid_insn = gcalloc (max_cuid + 1, sizeof (rtx));
949   i = 0;
950   FOR_EACH_BB (bb)
951     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
952       if (INSN_P (insn))
953         CUID_INSN (i++) = insn;
954
955   /* Allocate vars to track sets of regs.  */
956   reg_set_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
957
958   /* Allocate vars to track sets of regs, memory per block.  */
959   reg_set_in_block = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, max_gcse_regno);
960   /* Allocate array to keep a list of insns which modify memory in each
961      basic block.  */
962   modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
963   canon_modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
964   modify_mem_list_set = BITMAP_ALLOC (NULL);
965   blocks_with_calls = BITMAP_ALLOC (NULL);
966 }
967
968 /* Free memory allocated by alloc_gcse_mem.  */
969
970 static void
971 free_gcse_mem (void)
972 {
973   free (uid_cuid);
974   free (cuid_insn);
975
976   BITMAP_FREE (reg_set_bitmap);
977
978   sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
979   free_modify_mem_tables ();
980   BITMAP_FREE (modify_mem_list_set);
981   BITMAP_FREE (blocks_with_calls);
982 }
983 \f
984 /* Compute the local properties of each recorded expression.
985
986    Local properties are those that are defined by the block, irrespective of
987    other blocks.
988
989    An expression is transparent in a block if its operands are not modified
990    in the block.
991
992    An expression is computed (locally available) in a block if it is computed
993    at least once and expression would contain the same value if the
994    computation was moved to the end of the block.
995
996    An expression is locally anticipatable in a block if it is computed at
997    least once and expression would contain the same value if the computation
998    was moved to the beginning of the block.
999
1000    We call this routine for cprop, pre and code hoisting.  They all compute
1001    basically the same information and thus can easily share this code.
1002
1003    TRANSP, COMP, and ANTLOC are destination sbitmaps for recording local
1004    properties.  If NULL, then it is not necessary to compute or record that
1005    particular property.
1006
1007    TABLE controls which hash table to look at.  If it is  set hash table,
1008    additionally, TRANSP is computed as ~TRANSP, since this is really cprop's
1009    ABSALTERED.  */
1010
1011 static void
1012 compute_local_properties (sbitmap *transp, sbitmap *comp, sbitmap *antloc,
1013                           struct hash_table *table)
1014 {
1015   unsigned int i;
1016
1017   /* Initialize any bitmaps that were passed in.  */
1018   if (transp)
1019     {
1020       if (table->set_p)
1021         sbitmap_vector_zero (transp, last_basic_block);
1022       else
1023         sbitmap_vector_ones (transp, last_basic_block);
1024     }
1025
1026   if (comp)
1027     sbitmap_vector_zero (comp, last_basic_block);
1028   if (antloc)
1029     sbitmap_vector_zero (antloc, last_basic_block);
1030
1031   for (i = 0; i < table->size; i++)
1032     {
1033       struct expr *expr;
1034
1035       for (expr = table->table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
1036         {
1037           int indx = expr->bitmap_index;
1038           struct occr *occr;
1039
1040           /* The expression is transparent in this block if it is not killed.
1041              We start by assuming all are transparent [none are killed], and
1042              then reset the bits for those that are.  */
1043           if (transp)
1044             compute_transp (expr->expr, indx, transp, table->set_p);
1045
1046           /* The occurrences recorded in antic_occr are exactly those that
1047              we want to set to nonzero in ANTLOC.  */
1048           if (antloc)
1049             for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
1050               {
1051                 SET_BIT (antloc[BLOCK_NUM (occr->insn)], indx);
1052
1053                 /* While we're scanning the table, this is a good place to
1054                    initialize this.  */
1055                 occr->deleted_p = 0;
1056               }
1057
1058           /* The occurrences recorded in avail_occr are exactly those that
1059              we want to set to nonzero in COMP.  */
1060           if (comp)
1061             for (occr = expr->avail_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
1062               {
1063                 SET_BIT (comp[BLOCK_NUM (occr->insn)], indx);
1064
1065                 /* While we're scanning the table, this is a good place to
1066                    initialize this.  */
1067                 occr->copied_p = 0;
1068               }
1069
1070           /* While we're scanning the table, this is a good place to
1071              initialize this.  */
1072           expr->reaching_reg = 0;
1073         }
1074     }
1075 }
1076 \f
1077 /* Register set information.
1078
1079    `reg_set_table' records where each register is set or otherwise
1080    modified.  */
1081
1082 static struct obstack reg_set_obstack;
1083
1084 static void
1085 alloc_reg_set_mem (int n_regs)
1086 {
1087   reg_set_table_size = n_regs + REG_SET_TABLE_SLOP;
1088   reg_set_table = gcalloc (reg_set_table_size, sizeof (struct reg_set *));
1089
1090   gcc_obstack_init (&reg_set_obstack);
1091 }
1092
1093 static void
1094 free_reg_set_mem (void)
1095 {
1096   free (reg_set_table);
1097   obstack_free (&reg_set_obstack, NULL);
1098 }
1099
1100 /* Record REGNO in the reg_set table.  */
1101
1102 static void
1103 record_one_set (int regno, rtx insn)
1104 {
1105   /* Allocate a new reg_set element and link it onto the list.  */
1106   struct reg_set *new_reg_info;
1107
1108   /* If the table isn't big enough, enlarge it.  */
1109   if (regno >= reg_set_table_size)
1110     {
1111       int new_size = regno + REG_SET_TABLE_SLOP;
1112
1113       reg_set_table = grealloc (reg_set_table,
1114                                 new_size * sizeof (struct reg_set *));
1115       memset (reg_set_table + reg_set_table_size, 0,
1116               (new_size - reg_set_table_size) * sizeof (struct reg_set *));
1117       reg_set_table_size = new_size;
1118     }
1119
1120   new_reg_info = obstack_alloc (&reg_set_obstack, sizeof (struct reg_set));
1121   bytes_used += sizeof (struct reg_set);
1122   new_reg_info->bb_index = BLOCK_NUM (insn);
1123   new_reg_info->next = reg_set_table[regno];
1124   reg_set_table[regno] = new_reg_info;
1125 }
1126
1127 /* Called from compute_sets via note_stores to handle one SET or CLOBBER in
1128    an insn.  The DATA is really the instruction in which the SET is
1129    occurring.  */
1130
1131 static void
1132 record_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
1133 {
1134   rtx record_set_insn = (rtx) data;
1135
1136   if (REG_P (dest) && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1137     record_one_set (REGNO (dest), record_set_insn);
1138 }
1139
1140 /* Scan the function and record each set of each pseudo-register.
1141
1142    This is called once, at the start of the gcse pass.  See the comments for
1143    `reg_set_table' for further documentation.  */
1144
1145 static void
1146 compute_sets (void)
1147 {
1148   basic_block bb;
1149   rtx insn;
1150
1151   FOR_EACH_BB (bb)
1152     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1153       if (INSN_P (insn))
1154         note_stores (PATTERN (insn), record_set_info, insn);
1155 }
1156 \f
1157 /* Hash table support.  */
1158
1159 struct reg_avail_info
1160 {
1161   basic_block last_bb;
1162   int first_set;
1163   int last_set;
1164 };
1165
1166 static struct reg_avail_info *reg_avail_info;
1167 static basic_block current_bb;
1168
1169
1170 /* See whether X, the source of a set, is something we want to consider for
1171    GCSE.  */
1172
1173 static int
1174 want_to_gcse_p (rtx x)
1175 {
1176 #ifdef STACK_REGS
1177   /* On register stack architectures, don't GCSE constants from the
1178      constant pool, as the benefits are often swamped by the overhead
1179      of shuffling the register stack between basic blocks.  */
1180   if (IS_STACK_MODE (GET_MODE (x)))
1181     x = avoid_constant_pool_reference (x);
1182 #endif
1183
1184   switch (GET_CODE (x))
1185     {
1186     case REG:
1187     case SUBREG:
1188     case CONST_INT:
1189     case CONST_DOUBLE:
1190     case CONST_FIXED:
1191     case CONST_VECTOR:
1192     case CALL:
1193       return 0;
1194
1195     default:
1196       return can_assign_to_reg_p (x);
1197     }
1198 }
1199
1200 /* Used internally by can_assign_to_reg_p.  */
1201
1202 static GTY(()) rtx test_insn;
1203
1204 /* Return true if we can assign X to a pseudo register.  */
1205
1206 static bool
1207 can_assign_to_reg_p (rtx x)
1208 {
1209   int num_clobbers = 0;
1210   int icode;
1211
1212   /* If this is a valid operand, we are OK.  If it's VOIDmode, we aren't.  */
1213   if (general_operand (x, GET_MODE (x)))
1214     return 1;
1215   else if (GET_MODE (x) == VOIDmode)
1216     return 0;
1217
1218   /* Otherwise, check if we can make a valid insn from it.  First initialize
1219      our test insn if we haven't already.  */
1220   if (test_insn == 0)
1221     {
1222       test_insn
1223         = make_insn_raw (gen_rtx_SET (VOIDmode,
1224                                       gen_rtx_REG (word_mode,
1225                                                    FIRST_PSEUDO_REGISTER * 2),
1226                                       const0_rtx));
1227       NEXT_INSN (test_insn) = PREV_INSN (test_insn) = 0;
1228     }
1229
1230   /* Now make an insn like the one we would make when GCSE'ing and see if
1231      valid.  */
1232   PUT_MODE (SET_DEST (PATTERN (test_insn)), GET_MODE (x));
1233   SET_SRC (PATTERN (test_insn)) = x;
1234   return ((icode = recog (PATTERN (test_insn), test_insn, &num_clobbers)) >= 0
1235           && (num_clobbers == 0 || ! added_clobbers_hard_reg_p (icode)));
1236 }
1237
1238 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from the
1239    start of INSN's basic block up to but not including INSN (if AVAIL_P == 0),
1240    or from INSN to the end of INSN's basic block (if AVAIL_P != 0).  */
1241
1242 static int
1243 oprs_unchanged_p (const_rtx x, const_rtx insn, int avail_p)
1244 {
1245   int i, j;
1246   enum rtx_code code;
1247   const char *fmt;
1248
1249   if (x == 0)
1250     return 1;
1251
1252   code = GET_CODE (x);
1253   switch (code)
1254     {
1255     case REG:
1256       {
1257         struct reg_avail_info *info = &reg_avail_info[REGNO (x)];
1258
1259         if (info->last_bb != current_bb)
1260           return 1;
1261         if (avail_p)
1262           return info->last_set < INSN_CUID (insn);
1263         else
1264           return info->first_set >= INSN_CUID (insn);
1265       }
1266
1267     case MEM:
1268       if (load_killed_in_block_p (current_bb, INSN_CUID (insn),
1269                                   x, avail_p))
1270         return 0;
1271       else
1272         return oprs_unchanged_p (XEXP (x, 0), insn, avail_p);
1273
1274     case PRE_DEC:
1275     case PRE_INC:
1276     case POST_DEC:
1277     case POST_INC:
1278     case PRE_MODIFY:
1279     case POST_MODIFY:
1280       return 0;
1281
1282     case PC:
1283     case CC0: /*FIXME*/
1284     case CONST:
1285     case CONST_INT:
1286     case CONST_DOUBLE:
1287     case CONST_FIXED:
1288     case CONST_VECTOR:
1289     case SYMBOL_REF:
1290     case LABEL_REF:
1291     case ADDR_VEC:
1292     case ADDR_DIFF_VEC:
1293       return 1;
1294
1295     default:
1296       break;
1297     }
1298
1299   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
1300     {
1301       if (fmt[i] == 'e')
1302         {
1303           /* If we are about to do the last recursive call needed at this
1304              level, change it into iteration.  This function is called enough
1305              to be worth it.  */
1306           if (i == 0)
1307             return oprs_unchanged_p (XEXP (x, i), insn, avail_p);
1308
1309           else if (! oprs_unchanged_p (XEXP (x, i), insn, avail_p))
1310             return 0;
1311         }
1312       else if (fmt[i] == 'E')
1313         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1314           if (! oprs_unchanged_p (XVECEXP (x, i, j), insn, avail_p))
1315             return 0;
1316     }
1317
1318   return 1;
1319 }
1320
1321 /* Used for communication between mems_conflict_for_gcse_p and
1322    load_killed_in_block_p.  Nonzero if mems_conflict_for_gcse_p finds a
1323    conflict between two memory references.  */
1324 static int gcse_mems_conflict_p;
1325
1326 /* Used for communication between mems_conflict_for_gcse_p and
1327    load_killed_in_block_p.  A memory reference for a load instruction,
1328    mems_conflict_for_gcse_p will see if a memory store conflicts with
1329    this memory load.  */
1330 static const_rtx gcse_mem_operand;
1331
1332 /* DEST is the output of an instruction.  If it is a memory reference, and
1333    possibly conflicts with the load found in gcse_mem_operand, then set
1334    gcse_mems_conflict_p to a nonzero value.  */
1335
1336 static void
1337 mems_conflict_for_gcse_p (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
1338                           void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1339 {
1340   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
1341          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1342          || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1343     dest = XEXP (dest, 0);
1344
1345   /* If DEST is not a MEM, then it will not conflict with the load.  Note
1346      that function calls are assumed to clobber memory, but are handled
1347      elsewhere.  */
1348   if (! MEM_P (dest))
1349     return;
1350
1351   /* If we are setting a MEM in our list of specially recognized MEMs,
1352      don't mark as killed this time.  */
1353
1354   if (expr_equiv_p (dest, gcse_mem_operand) && pre_ldst_mems != NULL)
1355     {
1356       if (!find_rtx_in_ldst (dest))
1357         gcse_mems_conflict_p = 1;
1358       return;
1359     }
1360
1361   if (true_dependence (dest, GET_MODE (dest), gcse_mem_operand,
1362                        rtx_addr_varies_p))
1363     gcse_mems_conflict_p = 1;
1364 }
1365
1366 /* Return nonzero if the expression in X (a memory reference) is killed
1367    in block BB before or after the insn with the CUID in UID_LIMIT.
1368    AVAIL_P is nonzero for kills after UID_LIMIT, and zero for kills
1369    before UID_LIMIT.
1370
1371    To check the entire block, set UID_LIMIT to max_uid + 1 and
1372    AVAIL_P to 0.  */
1373
1374 static int
1375 load_killed_in_block_p (const_basic_block bb, int uid_limit, const_rtx x, int avail_p)
1376 {
1377   rtx list_entry = modify_mem_list[bb->index];
1378
1379   /* If this is a readonly then we aren't going to be changing it.  */
1380   if (MEM_READONLY_P (x))
1381     return 0;
1382
1383   while (list_entry)
1384     {
1385       rtx setter;
1386       /* Ignore entries in the list that do not apply.  */
1387       if ((avail_p
1388            && INSN_CUID (XEXP (list_entry, 0)) < uid_limit)
1389           || (! avail_p
1390               && INSN_CUID (XEXP (list_entry, 0)) > uid_limit))
1391         {
1392           list_entry = XEXP (list_entry, 1);
1393           continue;
1394         }
1395
1396       setter = XEXP (list_entry, 0);
1397
1398       /* If SETTER is a call everything is clobbered.  Note that calls
1399          to pure functions are never put on the list, so we need not
1400          worry about them.  */
1401       if (CALL_P (setter))
1402         return 1;
1403
1404       /* SETTER must be an INSN of some kind that sets memory.  Call
1405          note_stores to examine each hunk of memory that is modified.
1406
1407          The note_stores interface is pretty limited, so we have to
1408          communicate via global variables.  Yuk.  */
1409       gcse_mem_operand = x;
1410       gcse_mems_conflict_p = 0;
1411       note_stores (PATTERN (setter), mems_conflict_for_gcse_p, NULL);
1412       if (gcse_mems_conflict_p)
1413         return 1;
1414       list_entry = XEXP (list_entry, 1);
1415     }
1416   return 0;
1417 }
1418
1419 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from
1420    the start of INSN's basic block up to but not including INSN.  */
1421
1422 static int
1423 oprs_anticipatable_p (const_rtx x, const_rtx insn)
1424 {
1425   return oprs_unchanged_p (x, insn, 0);
1426 }
1427
1428 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from
1429    INSN to the end of INSN's basic block.  */
1430
1431 static int
1432 oprs_available_p (const_rtx x, const_rtx insn)
1433 {
1434   return oprs_unchanged_p (x, insn, 1);
1435 }
1436
1437 /* Hash expression X.
1438
1439    MODE is only used if X is a CONST_INT.  DO_NOT_RECORD_P is a boolean
1440    indicating if a volatile operand is found or if the expression contains
1441    something we don't want to insert in the table.  HASH_TABLE_SIZE is
1442    the current size of the hash table to be probed.  */
1443
1444 static unsigned int
1445 hash_expr (const_rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
1446            int hash_table_size)
1447 {
1448   unsigned int hash;
1449
1450   *do_not_record_p = 0;
1451
1452   hash = hash_rtx (x, mode, do_not_record_p,
1453                    NULL,  /*have_reg_qty=*/false);
1454   return hash % hash_table_size;
1455 }
1456
1457 /* Hash a set of register REGNO.
1458
1459    Sets are hashed on the register that is set.  This simplifies the PRE copy
1460    propagation code.
1461
1462    ??? May need to make things more elaborate.  Later, as necessary.  */
1463
1464 static unsigned int
1465 hash_set (int regno, int hash_table_size)
1466 {
1467   unsigned int hash;
1468
1469   hash = regno;
1470   return hash % hash_table_size;
1471 }
1472
1473 /* Return nonzero if exp1 is equivalent to exp2.  */
1474
1475 static int
1476 expr_equiv_p (const_rtx x, const_rtx y)
1477 {
1478   return exp_equiv_p (x, y, 0, true);
1479 }
1480
1481 /* Insert expression X in INSN in the hash TABLE.
1482    If it is already present, record it as the last occurrence in INSN's
1483    basic block.
1484
1485    MODE is the mode of the value X is being stored into.
1486    It is only used if X is a CONST_INT.
1487
1488    ANTIC_P is nonzero if X is an anticipatable expression.
1489    AVAIL_P is nonzero if X is an available expression.  */
1490
1491 static void
1492 insert_expr_in_table (rtx x, enum machine_mode mode, rtx insn, int antic_p,
1493                       int avail_p, struct hash_table *table)
1494 {
1495   int found, do_not_record_p;
1496   unsigned int hash;
1497   struct expr *cur_expr, *last_expr = NULL;
1498   struct occr *antic_occr, *avail_occr;
1499
1500   hash = hash_expr (x, mode, &do_not_record_p, table->size);
1501
1502   /* Do not insert expression in table if it contains volatile operands,
1503      or if hash_expr determines the expression is something we don't want
1504      to or can't handle.  */
1505   if (do_not_record_p)
1506     return;
1507
1508   cur_expr = table->table[hash];
1509   found = 0;
1510
1511   while (cur_expr && 0 == (found = expr_equiv_p (cur_expr->expr, x)))
1512     {
1513       /* If the expression isn't found, save a pointer to the end of
1514          the list.  */
1515       last_expr = cur_expr;
1516       cur_expr = cur_expr->next_same_hash;
1517     }
1518
1519   if (! found)
1520     {
1521       cur_expr = gcse_alloc (sizeof (struct expr));
1522       bytes_used += sizeof (struct expr);
1523       if (table->table[hash] == NULL)
1524         /* This is the first pattern that hashed to this index.  */
1525         table->table[hash] = cur_expr;
1526       else
1527         /* Add EXPR to end of this hash chain.  */
1528         last_expr->next_same_hash = cur_expr;
1529
1530       /* Set the fields of the expr element.  */
1531       cur_expr->expr = x;
1532       cur_expr->bitmap_index = table->n_elems++;
1533       cur_expr->next_same_hash = NULL;
1534       cur_expr->antic_occr = NULL;
1535       cur_expr->avail_occr = NULL;
1536     }
1537
1538   /* Now record the occurrence(s).  */
1539   if (antic_p)
1540     {
1541       antic_occr = cur_expr->antic_occr;
1542
1543       if (antic_occr && BLOCK_NUM (antic_occr->insn) != BLOCK_NUM (insn))
1544         antic_occr = NULL;
1545
1546       if (antic_occr)
1547         /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1548            Prefer the currently recorded one.  We want the first one in the
1549            block and the block is scanned from start to end.  */
1550         ; /* nothing to do */
1551       else
1552         {
1553           /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1554           antic_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1555           bytes_used += sizeof (struct occr);
1556           antic_occr->insn = insn;
1557           antic_occr->next = cur_expr->antic_occr;
1558           antic_occr->deleted_p = 0;
1559           cur_expr->antic_occr = antic_occr;
1560         }
1561     }
1562
1563   if (avail_p)
1564     {
1565       avail_occr = cur_expr->avail_occr;
1566
1567       if (avail_occr && BLOCK_NUM (avail_occr->insn) == BLOCK_NUM (insn))
1568         {
1569           /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1570              Prefer this occurrence to the currently recorded one.  We want
1571              the last one in the block and the block is scanned from start
1572              to end.  */
1573           avail_occr->insn = insn;
1574         }
1575       else
1576         {
1577           /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1578           avail_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1579           bytes_used += sizeof (struct occr);
1580           avail_occr->insn = insn;
1581           avail_occr->next = cur_expr->avail_occr;
1582           avail_occr->deleted_p = 0;
1583           cur_expr->avail_occr = avail_occr;
1584         }
1585     }
1586 }
1587
1588 /* Insert pattern X in INSN in the hash table.
1589    X is a SET of a reg to either another reg or a constant.
1590    If it is already present, record it as the last occurrence in INSN's
1591    basic block.  */
1592
1593 static void
1594 insert_set_in_table (rtx x, rtx insn, struct hash_table *table)
1595 {
1596   int found;
1597   unsigned int hash;
1598   struct expr *cur_expr, *last_expr = NULL;
1599   struct occr *cur_occr;
1600
1601   gcc_assert (GET_CODE (x) == SET && REG_P (SET_DEST (x)));
1602
1603   hash = hash_set (REGNO (SET_DEST (x)), table->size);
1604
1605   cur_expr = table->table[hash];
1606   found = 0;
1607
1608   while (cur_expr && 0 == (found = expr_equiv_p (cur_expr->expr, x)))
1609     {
1610       /* If the expression isn't found, save a pointer to the end of
1611          the list.  */
1612       last_expr = cur_expr;
1613       cur_expr = cur_expr->next_same_hash;
1614     }
1615
1616   if (! found)
1617     {
1618       cur_expr = gcse_alloc (sizeof (struct expr));
1619       bytes_used += sizeof (struct expr);
1620       if (table->table[hash] == NULL)
1621         /* This is the first pattern that hashed to this index.  */
1622         table->table[hash] = cur_expr;
1623       else
1624         /* Add EXPR to end of this hash chain.  */
1625         last_expr->next_same_hash = cur_expr;
1626
1627       /* Set the fields of the expr element.
1628          We must copy X because it can be modified when copy propagation is
1629          performed on its operands.  */
1630       cur_expr->expr = copy_rtx (x);
1631       cur_expr->bitmap_index = table->n_elems++;
1632       cur_expr->next_same_hash = NULL;
1633       cur_expr->antic_occr = NULL;
1634       cur_expr->avail_occr = NULL;
1635     }
1636
1637   /* Now record the occurrence.  */
1638   cur_occr = cur_expr->avail_occr;
1639
1640   if (cur_occr && BLOCK_NUM (cur_occr->insn) == BLOCK_NUM (insn))
1641     {
1642       /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1643          Prefer this occurrence to the currently recorded one.  We want
1644          the last one in the block and the block is scanned from start
1645          to end.  */
1646       cur_occr->insn = insn;
1647     }
1648   else
1649     {
1650       /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1651       cur_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1652       bytes_used += sizeof (struct occr);
1653
1654           cur_occr->insn = insn;
1655           cur_occr->next = cur_expr->avail_occr;
1656           cur_occr->deleted_p = 0;
1657           cur_expr->avail_occr = cur_occr;
1658     }
1659 }
1660
1661 /* Determine whether the rtx X should be treated as a constant for
1662    the purposes of GCSE's constant propagation.  */
1663
1664 static bool
1665 gcse_constant_p (const_rtx x)
1666 {
1667   /* Consider a COMPARE of two integers constant.  */
1668   if (GET_CODE (x) == COMPARE
1669       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
1670       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
1671     return true;
1672
1673   /* Consider a COMPARE of the same registers is a constant
1674      if they are not floating point registers.  */
1675   if (GET_CODE(x) == COMPARE
1676       && REG_P (XEXP (x, 0)) && REG_P (XEXP (x, 1))
1677       && REGNO (XEXP (x, 0)) == REGNO (XEXP (x, 1))
1678       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
1679       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 1))))
1680     return true;
1681
1682   return CONSTANT_P (x);
1683 }
1684
1685 /* Scan pattern PAT of INSN and add an entry to the hash TABLE (set or
1686    expression one).  */
1687
1688 static void
1689 hash_scan_set (rtx pat, rtx insn, struct hash_table *table)
1690 {
1691   rtx src = SET_SRC (pat);
1692   rtx dest = SET_DEST (pat);
1693   rtx note;
1694
1695   if (GET_CODE (src) == CALL)
1696     hash_scan_call (src, insn, table);
1697
1698   else if (REG_P (dest))
1699     {
1700       unsigned int regno = REGNO (dest);
1701       rtx tmp;
1702
1703       /* See if a REG_NOTE shows this equivalent to a simpler expression.
1704          This allows us to do a single GCSE pass and still eliminate
1705          redundant constants, addresses or other expressions that are
1706          constructed with multiple instructions.  */
1707       note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
1708       if (note != 0
1709           && (table->set_p
1710               ? gcse_constant_p (XEXP (note, 0))
1711               : want_to_gcse_p (XEXP (note, 0))))
1712         src = XEXP (note, 0), pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
1713
1714       /* Only record sets of pseudo-regs in the hash table.  */
1715       if (! table->set_p
1716           && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1717           /* Don't GCSE something if we can't do a reg/reg copy.  */
1718           && can_copy_p (GET_MODE (dest))
1719           /* GCSE commonly inserts instruction after the insn.  We can't
1720              do that easily for EH_REGION notes so disable GCSE on these
1721              for now.  */
1722           && !find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX)
1723           /* Is SET_SRC something we want to gcse?  */
1724           && want_to_gcse_p (src)
1725           /* Don't CSE a nop.  */
1726           && ! set_noop_p (pat)
1727           /* Don't GCSE if it has attached REG_EQUIV note.
1728              At this point this only function parameters should have
1729              REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
1730              explicitly, it means address of parameter has been taken,
1731              so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
1732           && (note == NULL_RTX || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
1733         {
1734           /* An expression is not anticipatable if its operands are
1735              modified before this insn or if this is not the only SET in
1736              this insn.  The latter condition does not have to mean that
1737              SRC itself is not anticipatable, but we just will not be
1738              able to handle code motion of insns with multiple sets.  */
1739           int antic_p = oprs_anticipatable_p (src, insn)
1740                         && !multiple_sets (insn);
1741           /* An expression is not available if its operands are
1742              subsequently modified, including this insn.  It's also not
1743              available if this is a branch, because we can't insert
1744              a set after the branch.  */
1745           int avail_p = (oprs_available_p (src, insn)
1746                          && ! JUMP_P (insn));
1747
1748           insert_expr_in_table (src, GET_MODE (dest), insn, antic_p, avail_p, table);
1749         }
1750
1751       /* Record sets for constant/copy propagation.  */
1752       else if (table->set_p
1753                && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1754                && ((REG_P (src)
1755                     && REGNO (src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1756                     && can_copy_p (GET_MODE (dest))
1757                     && REGNO (src) != regno)
1758                    || gcse_constant_p (src))
1759                /* A copy is not available if its src or dest is subsequently
1760                   modified.  Here we want to search from INSN+1 on, but
1761                   oprs_available_p searches from INSN on.  */
1762                && (insn == BB_END (BLOCK_FOR_INSN (insn))
1763                    || (tmp = next_nonnote_insn (insn)) == NULL_RTX
1764                    || BLOCK_FOR_INSN (tmp) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
1765                    || oprs_available_p (pat, tmp)))
1766         insert_set_in_table (pat, insn, table);
1767     }
1768   /* In case of store we want to consider the memory value as available in
1769      the REG stored in that memory. This makes it possible to remove
1770      redundant loads from due to stores to the same location.  */
1771   else if (flag_gcse_las && REG_P (src) && MEM_P (dest))
1772       {
1773         unsigned int regno = REGNO (src);
1774
1775         /* Do not do this for constant/copy propagation.  */
1776         if (! table->set_p
1777             /* Only record sets of pseudo-regs in the hash table.  */
1778             && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1779            /* Don't GCSE something if we can't do a reg/reg copy.  */
1780            && can_copy_p (GET_MODE (src))
1781            /* GCSE commonly inserts instruction after the insn.  We can't
1782               do that easily for EH_REGION notes so disable GCSE on these
1783               for now.  */
1784            && ! find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX)
1785            /* Is SET_DEST something we want to gcse?  */
1786            && want_to_gcse_p (dest)
1787            /* Don't CSE a nop.  */
1788            && ! set_noop_p (pat)
1789            /* Don't GCSE if it has attached REG_EQUIV note.
1790               At this point this only function parameters should have
1791               REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
1792               explicitly, it means address of parameter has been taken,
1793               so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
1794            && ((note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX)) == 0
1795                || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
1796              {
1797                /* Stores are never anticipatable.  */
1798                int antic_p = 0;
1799                /* An expression is not available if its operands are
1800                   subsequently modified, including this insn.  It's also not
1801                   available if this is a branch, because we can't insert
1802                   a set after the branch.  */
1803                int avail_p = oprs_available_p (dest, insn)
1804                              && ! JUMP_P (insn);
1805
1806                /* Record the memory expression (DEST) in the hash table.  */
1807                insert_expr_in_table (dest, GET_MODE (dest), insn,
1808                                      antic_p, avail_p, table);
1809              }
1810       }
1811 }
1812
1813 static void
1814 hash_scan_clobber (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
1815                    struct hash_table *table ATTRIBUTE_UNUSED)
1816 {
1817   /* Currently nothing to do.  */
1818 }
1819
1820 static void
1821 hash_scan_call (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
1822                 struct hash_table *table ATTRIBUTE_UNUSED)
1823 {
1824   /* Currently nothing to do.  */
1825 }
1826
1827 /* Process INSN and add hash table entries as appropriate.
1828
1829    Only available expressions that set a single pseudo-reg are recorded.
1830
1831    Single sets in a PARALLEL could be handled, but it's an extra complication
1832    that isn't dealt with right now.  The trick is handling the CLOBBERs that
1833    are also in the PARALLEL.  Later.
1834
1835    If SET_P is nonzero, this is for the assignment hash table,
1836    otherwise it is for the expression hash table.
1837    If IN_LIBCALL_BLOCK nonzero, we are in a libcall block, and should
1838    not record any expressions.  */
1839
1840 static void
1841 hash_scan_insn (rtx insn, struct hash_table *table, int in_libcall_block)
1842 {
1843   rtx pat = PATTERN (insn);
1844   int i;
1845
1846   if (in_libcall_block)
1847     return;
1848
1849   /* Pick out the sets of INSN and for other forms of instructions record
1850      what's been modified.  */
1851
1852   if (GET_CODE (pat) == SET)
1853     hash_scan_set (pat, insn, table);
1854   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
1855     for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1856       {
1857         rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
1858
1859         if (GET_CODE (x) == SET)
1860           hash_scan_set (x, insn, table);
1861         else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
1862           hash_scan_clobber (x, insn, table);
1863         else if (GET_CODE (x) == CALL)
1864           hash_scan_call (x, insn, table);
1865       }
1866
1867   else if (GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1868     hash_scan_clobber (pat, insn, table);
1869   else if (GET_CODE (pat) == CALL)
1870     hash_scan_call (pat, insn, table);
1871 }
1872
1873 static void
1874 dump_hash_table (FILE *file, const char *name, struct hash_table *table)
1875 {
1876   int i;
1877   /* Flattened out table, so it's printed in proper order.  */
1878   struct expr **flat_table;
1879   unsigned int *hash_val;
1880   struct expr *expr;
1881
1882   flat_table = xcalloc (table->n_elems, sizeof (struct expr *));
1883   hash_val = xmalloc (table->n_elems * sizeof (unsigned int));
1884
1885   for (i = 0; i < (int) table->size; i++)
1886     for (expr = table->table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
1887       {
1888         flat_table[expr->bitmap_index] = expr;
1889         hash_val[expr->bitmap_index] = i;
1890       }
1891
1892   fprintf (file, "%s hash table (%d buckets, %d entries)\n",
1893            name, table->size, table->n_elems);
1894
1895   for (i = 0; i < (int) table->n_elems; i++)
1896     if (flat_table[i] != 0)
1897       {
1898         expr = flat_table[i];
1899         fprintf (file, "Index %d (hash value %d)\n  ",
1900                  expr->bitmap_index, hash_val[i]);
1901         print_rtl (file, expr->expr);
1902         fprintf (file, "\n");
1903       }
1904
1905   fprintf (file, "\n");
1906
1907   free (flat_table);
1908   free (hash_val);
1909 }
1910
1911 /* Record register first/last/block set information for REGNO in INSN.
1912
1913    first_set records the first place in the block where the register
1914    is set and is used to compute "anticipatability".
1915
1916    last_set records the last place in the block where the register
1917    is set and is used to compute "availability".
1918
1919    last_bb records the block for which first_set and last_set are
1920    valid, as a quick test to invalidate them.
1921
1922    reg_set_in_block records whether the register is set in the block
1923    and is used to compute "transparency".  */
1924
1925 static void
1926 record_last_reg_set_info (rtx insn, int regno)
1927 {
1928   struct reg_avail_info *info = &reg_avail_info[regno];
1929   int cuid = INSN_CUID (insn);
1930
1931   info->last_set = cuid;
1932   if (info->last_bb != current_bb)
1933     {
1934       info->last_bb = current_bb;
1935       info->first_set = cuid;
1936       SET_BIT (reg_set_in_block[current_bb->index], regno);
1937     }
1938 }
1939
1940
1941 /* Record all of the canonicalized MEMs of record_last_mem_set_info's insn.
1942    Note we store a pair of elements in the list, so they have to be
1943    taken off pairwise.  */
1944
1945 static void
1946 canon_list_insert (rtx dest ATTRIBUTE_UNUSED, const_rtx unused1 ATTRIBUTE_UNUSED,
1947                    void * v_insn)
1948 {
1949   rtx dest_addr, insn;
1950   int bb;
1951
1952   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
1953       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1954       || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1955     dest = XEXP (dest, 0);
1956
1957   /* If DEST is not a MEM, then it will not conflict with a load.  Note
1958      that function calls are assumed to clobber memory, but are handled
1959      elsewhere.  */
1960
1961   if (! MEM_P (dest))
1962     return;
1963
1964   dest_addr = get_addr (XEXP (dest, 0));
1965   dest_addr = canon_rtx (dest_addr);
1966   insn = (rtx) v_insn;
1967   bb = BLOCK_NUM (insn);
1968
1969   canon_modify_mem_list[bb] =
1970     alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, dest_addr, canon_modify_mem_list[bb]);
1971   canon_modify_mem_list[bb] =
1972     alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, dest, canon_modify_mem_list[bb]);
1973 }
1974
1975 /* Record memory modification information for INSN.  We do not actually care
1976    about the memory location(s) that are set, or even how they are set (consider
1977    a CALL_INSN).  We merely need to record which insns modify memory.  */
1978
1979 static void
1980 record_last_mem_set_info (rtx insn)
1981 {
1982   int bb = BLOCK_NUM (insn);
1983
1984   /* load_killed_in_block_p will handle the case of calls clobbering
1985      everything.  */
1986   modify_mem_list[bb] = alloc_INSN_LIST (insn, modify_mem_list[bb]);
1987   bitmap_set_bit (modify_mem_list_set, bb);
1988
1989   if (CALL_P (insn))
1990     {
1991       /* Note that traversals of this loop (other than for free-ing)
1992          will break after encountering a CALL_INSN.  So, there's no
1993          need to insert a pair of items, as canon_list_insert does.  */
1994       canon_modify_mem_list[bb] =
1995         alloc_INSN_LIST (insn, canon_modify_mem_list[bb]);
1996       bitmap_set_bit (blocks_with_calls, bb);
1997     }
1998   else
1999     note_stores (PATTERN (insn), canon_list_insert, (void*) insn);
2000 }
2001
2002 /* Called from compute_hash_table via note_stores to handle one
2003    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is really the instruction in which
2004    the SET is taking place.  */
2005
2006 static void
2007 record_last_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2008 {
2009   rtx last_set_insn = (rtx) data;
2010
2011   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2012     dest = SUBREG_REG (dest);
2013
2014   if (REG_P (dest))
2015     record_last_reg_set_info (last_set_insn, REGNO (dest));
2016   else if (MEM_P (dest)
2017            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
2018            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
2019     record_last_mem_set_info (last_set_insn);
2020 }
2021
2022 /* Top level function to create an expression or assignment hash table.
2023
2024    Expression entries are placed in the hash table if
2025    - they are of the form (set (pseudo-reg) src),
2026    - src is something we want to perform GCSE on,
2027    - none of the operands are subsequently modified in the block
2028
2029    Assignment entries are placed in the hash table if
2030    - they are of the form (set (pseudo-reg) src),
2031    - src is something we want to perform const/copy propagation on,
2032    - none of the operands or target are subsequently modified in the block
2033
2034    Currently src must be a pseudo-reg or a const_int.
2035
2036    TABLE is the table computed.  */
2037
2038 static void
2039 compute_hash_table_work (struct hash_table *table)
2040 {
2041   unsigned int i;
2042
2043   /* While we compute the hash table we also compute a bit array of which
2044      registers are set in which blocks.
2045      ??? This isn't needed during const/copy propagation, but it's cheap to
2046      compute.  Later.  */
2047   sbitmap_vector_zero (reg_set_in_block, last_basic_block);
2048
2049   /* re-Cache any INSN_LIST nodes we have allocated.  */
2050   clear_modify_mem_tables ();
2051   /* Some working arrays used to track first and last set in each block.  */
2052   reg_avail_info = gmalloc (max_gcse_regno * sizeof (struct reg_avail_info));
2053
2054   for (i = 0; i < max_gcse_regno; ++i)
2055     reg_avail_info[i].last_bb = NULL;
2056
2057   FOR_EACH_BB (current_bb)
2058     {
2059       rtx insn;
2060       unsigned int regno;
2061       int in_libcall_block;
2062
2063       /* First pass over the instructions records information used to
2064          determine when registers and memory are first and last set.
2065          ??? hard-reg reg_set_in_block computation
2066          could be moved to compute_sets since they currently don't change.  */
2067
2068       FOR_BB_INSNS (current_bb, insn)
2069         {
2070           if (! INSN_P (insn))
2071             continue;
2072
2073           if (CALL_P (insn))
2074             {
2075               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2076                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2077                   record_last_reg_set_info (insn, regno);
2078
2079               mark_call (insn);
2080             }
2081
2082           note_stores (PATTERN (insn), record_last_set_info, insn);
2083         }
2084
2085       /* Insert implicit sets in the hash table.  */
2086       if (table->set_p
2087           && implicit_sets[current_bb->index] != NULL_RTX)
2088         hash_scan_set (implicit_sets[current_bb->index],
2089                        BB_HEAD (current_bb), table);
2090
2091       /* The next pass builds the hash table.  */
2092       in_libcall_block = 0;
2093       FOR_BB_INSNS (current_bb, insn)
2094         if (INSN_P (insn))
2095           {
2096             if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
2097               in_libcall_block = 1;
2098             else if (table->set_p && find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
2099               in_libcall_block = 0;
2100             hash_scan_insn (insn, table, in_libcall_block);
2101             if (!table->set_p && find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
2102               in_libcall_block = 0;
2103           }
2104     }
2105
2106   free (reg_avail_info);
2107   reg_avail_info = NULL;
2108 }
2109
2110 /* Allocate space for the set/expr hash TABLE.
2111    N_INSNS is the number of instructions in the function.
2112    It is used to determine the number of buckets to use.
2113    SET_P determines whether set or expression table will
2114    be created.  */
2115
2116 static void
2117 alloc_hash_table (int n_insns, struct hash_table *table, int set_p)
2118 {
2119   int n;
2120
2121   table->size = n_insns / 4;
2122   if (table->size < 11)
2123     table->size = 11;
2124
2125   /* Attempt to maintain efficient use of hash table.
2126      Making it an odd number is simplest for now.
2127      ??? Later take some measurements.  */
2128   table->size |= 1;
2129   n = table->size * sizeof (struct expr *);
2130   table->table = gmalloc (n);
2131   table->set_p = set_p;
2132 }
2133
2134 /* Free things allocated by alloc_hash_table.  */
2135
2136 static void
2137 free_hash_table (struct hash_table *table)
2138 {
2139   free (table->table);
2140 }
2141
2142 /* Compute the hash TABLE for doing copy/const propagation or
2143    expression hash table.  */
2144
2145 static void
2146 compute_hash_table (struct hash_table *table)
2147 {
2148   /* Initialize count of number of entries in hash table.  */
2149   table->n_elems = 0;
2150   memset (table->table, 0, table->size * sizeof (struct expr *));
2151
2152   compute_hash_table_work (table);
2153 }
2154 \f
2155 /* Expression tracking support.  */
2156
2157 /* Lookup REGNO in the set TABLE.  The result is a pointer to the
2158    table entry, or NULL if not found.  */
2159
2160 static struct expr *
2161 lookup_set (unsigned int regno, struct hash_table *table)
2162 {
2163   unsigned int hash = hash_set (regno, table->size);
2164   struct expr *expr;
2165
2166   expr = table->table[hash];
2167
2168   while (expr && REGNO (SET_DEST (expr->expr)) != regno)
2169     expr = expr->next_same_hash;
2170
2171   return expr;
2172 }
2173
2174 /* Return the next entry for REGNO in list EXPR.  */
2175
2176 static struct expr *
2177 next_set (unsigned int regno, struct expr *expr)
2178 {
2179   do
2180     expr = expr->next_same_hash;
2181   while (expr && REGNO (SET_DEST (expr->expr)) != regno);
2182
2183   return expr;
2184 }
2185
2186 /* Like free_INSN_LIST_list or free_EXPR_LIST_list, except that the node
2187    types may be mixed.  */
2188
2189 static void
2190 free_insn_expr_list_list (rtx *listp)
2191 {
2192   rtx list, next;
2193
2194   for (list = *listp; list ; list = next)
2195     {
2196       next = XEXP (list, 1);
2197       if (GET_CODE (list) == EXPR_LIST)
2198         free_EXPR_LIST_node (list);
2199       else
2200         free_INSN_LIST_node (list);
2201     }
2202
2203   *listp = NULL;
2204 }
2205
2206 /* Clear canon_modify_mem_list and modify_mem_list tables.  */
2207 static void
2208 clear_modify_mem_tables (void)
2209 {
2210   unsigned i;
2211   bitmap_iterator bi;
2212
2213   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (modify_mem_list_set, 0, i, bi)
2214     {
2215       free_INSN_LIST_list (modify_mem_list + i);
2216       free_insn_expr_list_list (canon_modify_mem_list + i);
2217     }
2218   bitmap_clear (modify_mem_list_set);
2219   bitmap_clear (blocks_with_calls);
2220 }
2221
2222 /* Release memory used by modify_mem_list_set.  */
2223
2224 static void
2225 free_modify_mem_tables (void)
2226 {
2227   clear_modify_mem_tables ();
2228   free (modify_mem_list);
2229   free (canon_modify_mem_list);
2230   modify_mem_list = 0;
2231   canon_modify_mem_list = 0;
2232 }
2233
2234 /* Reset tables used to keep track of what's still available [since the
2235    start of the block].  */
2236
2237 static void
2238 reset_opr_set_tables (void)
2239 {
2240   /* Maintain a bitmap of which regs have been set since beginning of
2241      the block.  */
2242   CLEAR_REG_SET (reg_set_bitmap);
2243
2244   /* Also keep a record of the last instruction to modify memory.
2245      For now this is very trivial, we only record whether any memory
2246      location has been modified.  */
2247   clear_modify_mem_tables ();
2248 }
2249
2250 /* Return nonzero if the operands of X are not set before INSN in
2251    INSN's basic block.  */
2252
2253 static int
2254 oprs_not_set_p (const_rtx x, const_rtx insn)
2255 {
2256   int i, j;
2257   enum rtx_code code;
2258   const char *fmt;
2259
2260   if (x == 0)
2261     return 1;
2262
2263   code = GET_CODE (x);
2264   switch (code)
2265     {
2266     case PC:
2267     case CC0:
2268     case CONST:
2269     case CONST_INT:
2270     case CONST_DOUBLE:
2271     case CONST_FIXED:
2272     case CONST_VECTOR:
2273     case SYMBOL_REF:
2274     case LABEL_REF:
2275     case ADDR_VEC:
2276     case ADDR_DIFF_VEC:
2277       return 1;
2278
2279     case MEM:
2280       if (load_killed_in_block_p (BLOCK_FOR_INSN (insn),
2281                                   INSN_CUID (insn), x, 0))
2282         return 0;
2283       else
2284         return oprs_not_set_p (XEXP (x, 0), insn);
2285
2286     case REG:
2287       return ! REGNO_REG_SET_P (reg_set_bitmap, REGNO (x));
2288
2289     default:
2290       break;
2291     }
2292
2293   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2294     {
2295       if (fmt[i] == 'e')
2296         {
2297           /* If we are about to do the last recursive call
2298              needed at this level, change it into iteration.
2299              This function is called enough to be worth it.  */
2300           if (i == 0)
2301             return oprs_not_set_p (XEXP (x, i), insn);
2302
2303           if (! oprs_not_set_p (XEXP (x, i), insn))
2304             return 0;
2305         }
2306       else if (fmt[i] == 'E')
2307         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2308           if (! oprs_not_set_p (XVECEXP (x, i, j), insn))
2309             return 0;
2310     }
2311
2312   return 1;
2313 }
2314
2315 /* Mark things set by a CALL.  */
2316
2317 static void
2318 mark_call (rtx insn)
2319 {
2320   if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
2321     record_last_mem_set_info (insn);
2322 }
2323
2324 /* Mark things set by a SET.  */
2325
2326 static void
2327 mark_set (rtx pat, rtx insn)
2328 {
2329   rtx dest = SET_DEST (pat);
2330
2331   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
2332          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
2333          || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2334     dest = XEXP (dest, 0);
2335
2336   if (REG_P (dest))
2337     SET_REGNO_REG_SET (reg_set_bitmap, REGNO (dest));
2338   else if (MEM_P (dest))
2339     record_last_mem_set_info (insn);
2340
2341   if (GET_CODE (SET_SRC (pat)) == CALL)
2342     mark_call (insn);
2343 }
2344
2345 /* Record things set by a CLOBBER.  */
2346
2347 static void
2348 mark_clobber (rtx pat, rtx insn)
2349 {
2350   rtx clob = XEXP (pat, 0);
2351
2352   while (GET_CODE (clob) == SUBREG || GET_CODE (clob) == STRICT_LOW_PART)
2353     clob = XEXP (clob, 0);
2354
2355   if (REG_P (clob))
2356     SET_REGNO_REG_SET (reg_set_bitmap, REGNO (clob));
2357   else
2358     record_last_mem_set_info (insn);
2359 }
2360
2361 /* Record things set by INSN.
2362    This data is used by oprs_not_set_p.  */
2363
2364 static void
2365 mark_oprs_set (rtx insn)
2366 {
2367   rtx pat = PATTERN (insn);
2368   int i;
2369
2370   if (GET_CODE (pat) == SET)
2371     mark_set (pat, insn);
2372   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
2373     for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
2374       {
2375         rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
2376
2377         if (GET_CODE (x) == SET)
2378           mark_set (x, insn);
2379         else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
2380           mark_clobber (x, insn);
2381         else if (GET_CODE (x) == CALL)
2382           mark_call (insn);
2383       }
2384
2385   else if (GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2386     mark_clobber (pat, insn);
2387   else if (GET_CODE (pat) == CALL)
2388     mark_call (insn);
2389 }
2390
2391 \f
2392 /* Compute copy/constant propagation working variables.  */
2393
2394 /* Local properties of assignments.  */
2395 static sbitmap *cprop_pavloc;
2396 static sbitmap *cprop_absaltered;
2397
2398 /* Global properties of assignments (computed from the local properties).  */
2399 static sbitmap *cprop_avin;
2400 static sbitmap *cprop_avout;
2401
2402 /* Allocate vars used for copy/const propagation.  N_BLOCKS is the number of
2403    basic blocks.  N_SETS is the number of sets.  */
2404
2405 static void
2406 alloc_cprop_mem (int n_blocks, int n_sets)
2407 {
2408   cprop_pavloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2409   cprop_absaltered = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2410
2411   cprop_avin = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2412   cprop_avout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2413 }
2414
2415 /* Free vars used by copy/const propagation.  */
2416
2417 static void
2418 free_cprop_mem (void)
2419 {
2420   sbitmap_vector_free (cprop_pavloc);
2421   sbitmap_vector_free (cprop_absaltered);
2422   sbitmap_vector_free (cprop_avin);
2423   sbitmap_vector_free (cprop_avout);
2424 }
2425
2426 /* For each block, compute whether X is transparent.  X is either an
2427    expression or an assignment [though we don't care which, for this context
2428    an assignment is treated as an expression].  For each block where an
2429    element of X is modified, set (SET_P == 1) or reset (SET_P == 0) the INDX
2430    bit in BMAP.  */
2431
2432 static void
2433 compute_transp (const_rtx x, int indx, sbitmap *bmap, int set_p)
2434 {
2435   int i, j;
2436   basic_block bb;
2437   enum rtx_code code;
2438   reg_set *r;
2439   const char *fmt;
2440
2441   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration since GCC
2442      can't do it when there's no return value.  */
2443  repeat:
2444
2445   if (x == 0)
2446     return;
2447
2448   code = GET_CODE (x);
2449   switch (code)
2450     {
2451     case REG:
2452       if (set_p)
2453         {
2454           if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2455             {
2456               FOR_EACH_BB (bb)
2457                 if (TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], REGNO (x)))
2458                   SET_BIT (bmap[bb->index], indx);
2459             }
2460           else
2461             {
2462               for (r = reg_set_table[REGNO (x)]; r != NULL; r = r->next)
2463                 SET_BIT (bmap[r->bb_index], indx);
2464             }
2465         }
2466       else
2467         {
2468           if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2469             {
2470               FOR_EACH_BB (bb)
2471                 if (TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], REGNO (x)))
2472                   RESET_BIT (bmap[bb->index], indx);
2473             }
2474           else
2475             {
2476               for (r = reg_set_table[REGNO (x)]; r != NULL; r = r->next)
2477                 RESET_BIT (bmap[r->bb_index], indx);
2478             }
2479         }
2480
2481       return;
2482
2483     case MEM:
2484       if (! MEM_READONLY_P (x))
2485         {
2486           bitmap_iterator bi;
2487           unsigned bb_index;
2488
2489           /* First handle all the blocks with calls.  We don't need to
2490              do any list walking for them.  */
2491           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_with_calls, 0, bb_index, bi)
2492             {
2493               if (set_p)
2494                 SET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2495               else
2496                 RESET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2497             }
2498
2499             /* Now iterate over the blocks which have memory modifications
2500                but which do not have any calls.  */
2501             EXECUTE_IF_AND_COMPL_IN_BITMAP (modify_mem_list_set, 
2502                                             blocks_with_calls,
2503                                             0, bb_index, bi)
2504               {
2505                 rtx list_entry = canon_modify_mem_list[bb_index];
2506
2507                 while (list_entry)
2508                   {
2509                     rtx dest, dest_addr;
2510
2511                     /* LIST_ENTRY must be an INSN of some kind that sets memory.
2512                        Examine each hunk of memory that is modified.  */
2513
2514                     dest = XEXP (list_entry, 0);
2515                     list_entry = XEXP (list_entry, 1);
2516                     dest_addr = XEXP (list_entry, 0);
2517
2518                     if (canon_true_dependence (dest, GET_MODE (dest), dest_addr,
2519                                                x, rtx_addr_varies_p))
2520                       {
2521                         if (set_p)
2522                           SET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2523                         else
2524                           RESET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2525                         break;
2526                       }
2527                     list_entry = XEXP (list_entry, 1);
2528                   }
2529               }
2530         }
2531
2532       x = XEXP (x, 0);
2533       goto repeat;
2534
2535     case PC:
2536     case CC0: /*FIXME*/
2537     case CONST:
2538     case CONST_INT:
2539     case CONST_DOUBLE:
2540     case CONST_FIXED:
2541     case CONST_VECTOR:
2542     case SYMBOL_REF:
2543     case LABEL_REF:
2544     case ADDR_VEC:
2545     case ADDR_DIFF_VEC:
2546       return;
2547
2548     default:
2549       break;
2550     }
2551
2552   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2553     {
2554       if (fmt[i] == 'e')
2555         {
2556           /* If we are about to do the last recursive call
2557              needed at this level, change it into iteration.
2558              This function is called enough to be worth it.  */
2559           if (i == 0)
2560             {
2561               x = XEXP (x, i);
2562               goto repeat;
2563             }
2564
2565           compute_transp (XEXP (x, i), indx, bmap, set_p);
2566         }
2567       else if (fmt[i] == 'E')
2568         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2569           compute_transp (XVECEXP (x, i, j), indx, bmap, set_p);
2570     }
2571 }
2572
2573 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by copy/const
2574    propagation.  */
2575
2576 static void
2577 compute_cprop_data (void)
2578 {
2579   compute_local_properties (cprop_absaltered, cprop_pavloc, NULL, &set_hash_table);
2580   compute_available (cprop_pavloc, cprop_absaltered,
2581                      cprop_avout, cprop_avin);
2582 }
2583 \f
2584 /* Copy/constant propagation.  */
2585
2586 /* Maximum number of register uses in an insn that we handle.  */
2587 #define MAX_USES 8
2588
2589 /* Table of uses found in an insn.
2590    Allocated statically to avoid alloc/free complexity and overhead.  */
2591 static struct reg_use reg_use_table[MAX_USES];
2592
2593 /* Index into `reg_use_table' while building it.  */
2594 static int reg_use_count;
2595
2596 /* Set up a list of register numbers used in INSN.  The found uses are stored
2597    in `reg_use_table'.  `reg_use_count' is initialized to zero before entry,
2598    and contains the number of uses in the table upon exit.
2599
2600    ??? If a register appears multiple times we will record it multiple times.
2601    This doesn't hurt anything but it will slow things down.  */
2602
2603 static void
2604 find_used_regs (rtx *xptr, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
2605 {
2606   int i, j;
2607   enum rtx_code code;
2608   const char *fmt;
2609   rtx x = *xptr;
2610
2611   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration since GCC
2612      can't do it when there's no return value.  */
2613  repeat:
2614   if (x == 0)
2615     return;
2616
2617   code = GET_CODE (x);
2618   if (REG_P (x))
2619     {
2620       if (reg_use_count == MAX_USES)
2621         return;
2622
2623       reg_use_table[reg_use_count].reg_rtx = x;
2624       reg_use_count++;
2625     }
2626
2627   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2628
2629   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2630     {
2631       if (fmt[i] == 'e')
2632         {
2633           /* If we are about to do the last recursive call
2634              needed at this level, change it into iteration.
2635              This function is called enough to be worth it.  */
2636           if (i == 0)
2637             {
2638               x = XEXP (x, 0);
2639               goto repeat;
2640             }
2641
2642           find_used_regs (&XEXP (x, i), data);
2643         }
2644       else if (fmt[i] == 'E')
2645         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2646           find_used_regs (&XVECEXP (x, i, j), data);
2647     }
2648 }
2649
2650 /* Try to replace all non-SET_DEST occurrences of FROM in INSN with TO.
2651    Returns nonzero is successful.  */
2652
2653 static int
2654 try_replace_reg (rtx from, rtx to, rtx insn)
2655 {
2656   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2657   rtx src = 0;
2658   int success = 0;
2659   rtx set = single_set (insn);
2660
2661   /* Usually we substitute easy stuff, so we won't copy everything.
2662      We however need to take care to not duplicate non-trivial CONST
2663      expressions.  */
2664   to = copy_rtx (to);
2665
2666   validate_replace_src_group (from, to, insn);
2667   if (num_changes_pending () && apply_change_group ())
2668     success = 1;
2669
2670   /* Try to simplify SET_SRC if we have substituted a constant.  */
2671   if (success && set && CONSTANT_P (to))
2672     {
2673       src = simplify_rtx (SET_SRC (set));
2674
2675       if (src)
2676         validate_change (insn, &SET_SRC (set), src, 0);
2677     }
2678
2679   /* If there is already a REG_EQUAL note, update the expression in it
2680      with our replacement.  */
2681   if (note != 0 && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL)
2682     set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL,
2683                          simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0), from, to));
2684   if (!success && set && reg_mentioned_p (from, SET_SRC (set)))
2685     {
2686       /* If above failed and this is a single set, try to simplify the source of
2687          the set given our substitution.  We could perhaps try this for multiple
2688          SETs, but it probably won't buy us anything.  */
2689       src = simplify_replace_rtx (SET_SRC (set), from, to);
2690
2691       if (!rtx_equal_p (src, SET_SRC (set))
2692           && validate_change (insn, &SET_SRC (set), src, 0))
2693         success = 1;
2694
2695       /* If we've failed to do replacement, have a single SET, don't already
2696          have a note, and have no special SET, add a REG_EQUAL note to not
2697          lose information.  */
2698       if (!success && note == 0 && set != 0
2699           && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
2700           && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
2701         note = set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, copy_rtx (src));
2702     }
2703
2704   /* REG_EQUAL may get simplified into register.
2705      We don't allow that. Remove that note. This code ought
2706      not to happen, because previous code ought to synthesize
2707      reg-reg move, but be on the safe side.  */
2708   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL && REG_P (XEXP (note, 0)))
2709     remove_note (insn, note);
2710
2711   return success;
2712 }
2713
2714 /* Find a set of REGNOs that are available on entry to INSN's block.  Returns
2715    NULL no such set is found.  */
2716
2717 static struct expr *
2718 find_avail_set (int regno, rtx insn)
2719 {
2720   /* SET1 contains the last set found that can be returned to the caller for
2721      use in a substitution.  */
2722   struct expr *set1 = 0;
2723
2724   /* Loops are not possible here.  To get a loop we would need two sets
2725      available at the start of the block containing INSN.  i.e. we would
2726      need two sets like this available at the start of the block:
2727
2728        (set (reg X) (reg Y))
2729        (set (reg Y) (reg X))
2730
2731      This can not happen since the set of (reg Y) would have killed the
2732      set of (reg X) making it unavailable at the start of this block.  */
2733   while (1)
2734     {
2735       rtx src;
2736       struct expr *set = lookup_set (regno, &set_hash_table);
2737
2738       /* Find a set that is available at the start of the block
2739          which contains INSN.  */
2740       while (set)
2741         {
2742           if (TEST_BIT (cprop_avin[BLOCK_NUM (insn)], set->bitmap_index))
2743             break;
2744           set = next_set (regno, set);
2745         }
2746
2747       /* If no available set was found we've reached the end of the
2748          (possibly empty) copy chain.  */
2749       if (set == 0)
2750         break;
2751
2752       gcc_assert (GET_CODE (set->expr) == SET);
2753
2754       src = SET_SRC (set->expr);
2755
2756       /* We know the set is available.
2757          Now check that SRC is ANTLOC (i.e. none of the source operands
2758          have changed since the start of the block).
2759
2760          If the source operand changed, we may still use it for the next
2761          iteration of this loop, but we may not use it for substitutions.  */
2762
2763       if (gcse_constant_p (src) || oprs_not_set_p (src, insn))
2764         set1 = set;
2765
2766       /* If the source of the set is anything except a register, then
2767          we have reached the end of the copy chain.  */
2768       if (! REG_P (src))
2769         break;
2770
2771       /* Follow the copy chain, i.e. start another iteration of the loop
2772          and see if we have an available copy into SRC.  */
2773       regno = REGNO (src);
2774     }
2775
2776   /* SET1 holds the last set that was available and anticipatable at
2777      INSN.  */
2778   return set1;
2779 }
2780
2781 /* Subroutine of cprop_insn that tries to propagate constants into
2782    JUMP_INSNS.  JUMP must be a conditional jump.  If SETCC is non-NULL
2783    it is the instruction that immediately precedes JUMP, and must be a
2784    single SET of a register.  FROM is what we will try to replace,
2785    SRC is the constant we will try to substitute for it.  Returns nonzero
2786    if a change was made.  */
2787
2788 static int
2789 cprop_jump (basic_block bb, rtx setcc, rtx jump, rtx from, rtx src)
2790 {
2791   rtx new, set_src, note_src;
2792   rtx set = pc_set (jump);
2793   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (jump);
2794
2795   if (note)
2796     {
2797       note_src = XEXP (note, 0);
2798       if (GET_CODE (note_src) == EXPR_LIST)
2799         note_src = NULL_RTX;
2800     }
2801   else note_src = NULL_RTX;
2802
2803   /* Prefer REG_EQUAL notes except those containing EXPR_LISTs.  */
2804   set_src = note_src ? note_src : SET_SRC (set);
2805
2806   /* First substitute the SETCC condition into the JUMP instruction,
2807      then substitute that given values into this expanded JUMP.  */
2808   if (setcc != NULL_RTX
2809       && !modified_between_p (from, setcc, jump)
2810       && !modified_between_p (src, setcc, jump))
2811     {
2812       rtx setcc_src;
2813       rtx setcc_set = single_set (setcc);
2814       rtx setcc_note = find_reg_equal_equiv_note (setcc);
2815       setcc_src = (setcc_note && GET_CODE (XEXP (setcc_note, 0)) != EXPR_LIST)
2816                 ? XEXP (setcc_note, 0) : SET_SRC (setcc_set);
2817       set_src = simplify_replace_rtx (set_src, SET_DEST (setcc_set),
2818                                       setcc_src);
2819     }
2820   else
2821     setcc = NULL_RTX;
2822
2823   new = simplify_replace_rtx (set_src, from, src);
2824
2825   /* If no simplification can be made, then try the next register.  */
2826   if (rtx_equal_p (new, SET_SRC (set)))
2827     return 0;
2828
2829   /* If this is now a no-op delete it, otherwise this must be a valid insn.  */
2830   if (new == pc_rtx)
2831     delete_insn (jump);
2832   else
2833     {
2834       /* Ensure the value computed inside the jump insn to be equivalent
2835          to one computed by setcc.  */
2836       if (setcc && modified_in_p (new, setcc))
2837         return 0;
2838       if (! validate_change (jump, &SET_SRC (set), new, 0))
2839         {
2840           /* When (some) constants are not valid in a comparison, and there
2841              are two registers to be replaced by constants before the entire
2842              comparison can be folded into a constant, we need to keep
2843              intermediate information in REG_EQUAL notes.  For targets with
2844              separate compare insns, such notes are added by try_replace_reg.
2845              When we have a combined compare-and-branch instruction, however,
2846              we need to attach a note to the branch itself to make this
2847              optimization work.  */
2848
2849           if (!rtx_equal_p (new, note_src))
2850             set_unique_reg_note (jump, REG_EQUAL, copy_rtx (new));
2851           return 0;
2852         }
2853
2854       /* Remove REG_EQUAL note after simplification.  */
2855       if (note_src)
2856         remove_note (jump, note);
2857      }
2858
2859 #ifdef HAVE_cc0
2860   /* Delete the cc0 setter.  */
2861   if (setcc != NULL && CC0_P (SET_DEST (single_set (setcc))))
2862     delete_insn (setcc);
2863 #endif
2864
2865   run_jump_opt_after_gcse = 1;
2866
2867   global_const_prop_count++;
2868   if (dump_file != NULL)
2869     {
2870       fprintf (dump_file,
2871                "GLOBAL CONST-PROP: Replacing reg %d in jump_insn %d with constant ",
2872                REGNO (from), INSN_UID (jump));
2873       print_rtl (dump_file, src);
2874       fprintf (dump_file, "\n");
2875     }
2876   purge_dead_edges (bb);
2877
2878   /* If a conditional jump has been changed into unconditional jump, remove
2879      the jump and make the edge fallthru - this is always called in
2880      cfglayout mode.  */
2881   if (new != pc_rtx && simplejump_p (jump))
2882     {
2883       edge e;
2884       edge_iterator ei;
2885
2886       for (ei = ei_start (bb->succs); (e = ei_safe_edge (ei)); ei_next (&ei))
2887         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR
2888             && BB_HEAD (e->dest) == JUMP_LABEL (jump))
2889           {
2890             e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2891             break;
2892           }
2893       delete_insn (jump);
2894     }
2895
2896   return 1;
2897 }
2898
2899 static bool
2900 constprop_register (rtx insn, rtx from, rtx to, bool alter_jumps)
2901 {
2902   rtx sset;
2903
2904   /* Check for reg or cc0 setting instructions followed by
2905      conditional branch instructions first.  */
2906   if (alter_jumps
2907       && (sset = single_set (insn)) != NULL
2908       && NEXT_INSN (insn)
2909       && any_condjump_p (NEXT_INSN (insn)) && onlyjump_p (NEXT_INSN (insn)))
2910     {
2911       rtx dest = SET_DEST (sset);
2912       if ((REG_P (dest) || CC0_P (dest))
2913           && cprop_jump (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, NEXT_INSN (insn), from, to))
2914         return 1;
2915     }
2916
2917   /* Handle normal insns next.  */
2918   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
2919       && try_replace_reg (from, to, insn))
2920     return 1;
2921
2922   /* Try to propagate a CONST_INT into a conditional jump.
2923      We're pretty specific about what we will handle in this
2924      code, we can extend this as necessary over time.
2925
2926      Right now the insn in question must look like
2927      (set (pc) (if_then_else ...))  */
2928   else if (alter_jumps && any_condjump_p (insn) && onlyjump_p (insn))
2929     return cprop_jump (BLOCK_FOR_INSN (insn), NULL, insn, from, to);
2930   return 0;
2931 }
2932
2933 /* Perform constant and copy propagation on INSN.
2934    The result is nonzero if a change was made.  */
2935
2936 static int
2937 cprop_insn (rtx insn, int alter_jumps)
2938 {
2939   struct reg_use *reg_used;
2940   int changed = 0;
2941   rtx note;
2942
2943   if (!INSN_P (insn))
2944     return 0;
2945
2946   reg_use_count = 0;
2947   note_uses (&PATTERN (insn), find_used_regs, NULL);
2948
2949   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2950
2951   /* We may win even when propagating constants into notes.  */
2952   if (note)
2953     find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
2954
2955   for (reg_used = &reg_use_table[0]; reg_use_count > 0;
2956        reg_used++, reg_use_count--)
2957     {
2958       unsigned int regno = REGNO (reg_used->reg_rtx);
2959       rtx pat, src;
2960       struct expr *set;
2961
2962       /* Ignore registers created by GCSE.
2963          We do this because ...  */
2964       if (regno >= max_gcse_regno)
2965         continue;
2966
2967       /* If the register has already been set in this block, there's
2968          nothing we can do.  */
2969       if (! oprs_not_set_p (reg_used->reg_rtx, insn))
2970         continue;
2971
2972       /* Find an assignment that sets reg_used and is available
2973          at the start of the block.  */
2974       set = find_avail_set (regno, insn);
2975       if (! set)
2976         continue;
2977
2978       pat = set->expr;
2979       /* ??? We might be able to handle PARALLELs.  Later.  */
2980       gcc_assert (GET_CODE (pat) == SET);
2981
2982       src = SET_SRC (pat);
2983
2984       /* Constant propagation.  */
2985       if (gcse_constant_p (src))
2986         {
2987           if (constprop_register (insn, reg_used->reg_rtx, src, alter_jumps))
2988             {
2989               changed = 1;
2990               global_const_prop_count++;
2991               if (dump_file != NULL)
2992                 {
2993                   fprintf (dump_file, "GLOBAL CONST-PROP: Replacing reg %d in ", regno);
2994                   fprintf (dump_file, "insn %d with constant ", INSN_UID (insn));
2995                   print_rtl (dump_file, src);
2996                   fprintf (dump_file, "\n");
2997                 }
2998               if (INSN_DELETED_P (insn))
2999                 return 1;
3000             }
3001         }
3002       else if (REG_P (src)
3003                && REGNO (src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3004                && REGNO (src) != regno)
3005         {
3006           if (try_replace_reg (reg_used->reg_rtx, src, insn))
3007             {
3008               changed = 1;
3009               global_copy_prop_count++;
3010               if (dump_file != NULL)
3011                 {
3012                   fprintf (dump_file, "GLOBAL COPY-PROP: Replacing reg %d in insn %d",
3013                            regno, INSN_UID (insn));
3014                   fprintf (dump_file, " with reg %d\n", REGNO (src));
3015                 }
3016
3017               /* The original insn setting reg_used may or may not now be
3018                  deletable.  We leave the deletion to flow.  */
3019               /* FIXME: If it turns out that the insn isn't deletable,
3020                  then we may have unnecessarily extended register lifetimes
3021                  and made things worse.  */
3022             }
3023         }
3024     }
3025
3026   return changed;
3027 }
3028
3029 /* Like find_used_regs, but avoid recording uses that appear in
3030    input-output contexts such as zero_extract or pre_dec.  This
3031    restricts the cases we consider to those for which local cprop
3032    can legitimately make replacements.  */
3033
3034 static void
3035 local_cprop_find_used_regs (rtx *xptr, void *data)
3036 {
3037   rtx x = *xptr;
3038
3039   if (x == 0)
3040     return;
3041
3042   switch (GET_CODE (x))
3043     {
3044     case ZERO_EXTRACT:
3045     case SIGN_EXTRACT:
3046     case STRICT_LOW_PART:
3047       return;
3048
3049     case PRE_DEC:
3050     case PRE_INC:
3051     case POST_DEC:
3052     case POST_INC:
3053     case PRE_MODIFY:
3054     case POST_MODIFY:
3055       /* Can only legitimately appear this early in the context of
3056          stack pushes for function arguments, but handle all of the
3057          codes nonetheless.  */
3058       return;
3059
3060     case SUBREG:
3061       /* Setting a subreg of a register larger than word_mode leaves
3062          the non-written words unchanged.  */
3063       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > BITS_PER_WORD)
3064         return;
3065       break;
3066
3067     default:
3068       break;
3069     }
3070
3071   find_used_regs (xptr, data);
3072 }
3073
3074 /* LIBCALL_SP is a zero-terminated array of insns at the end of a libcall;
3075    their REG_EQUAL notes need updating.  */
3076
3077 static bool
3078 do_local_cprop (rtx x, rtx insn, bool alter_jumps, rtx *libcall_sp)
3079 {
3080   rtx newreg = NULL, newcnst = NULL;
3081
3082   /* Rule out USE instructions and ASM statements as we don't want to
3083      change the hard registers mentioned.  */
3084   if (REG_P (x)
3085       && (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3086           || (GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
3087               && asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)))
3088     {
3089       cselib_val *val = cselib_lookup (x, GET_MODE (x), 0);
3090       struct elt_loc_list *l;
3091
3092       if (!val)
3093         return false;
3094       for (l = val->locs; l; l = l->next)
3095         {
3096           rtx this_rtx = l->loc;
3097           rtx note;
3098
3099           /* Don't CSE non-constant values out of libcall blocks.  */
3100           if (l->in_libcall && ! CONSTANT_P (this_rtx))
3101             continue;
3102
3103           if (gcse_constant_p (this_rtx))
3104             newcnst = this_rtx;
3105           if (REG_P (this_rtx) && REGNO (this_rtx) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3106               /* Don't copy propagate if it has attached REG_EQUIV note.
3107                  At this point this only function parameters should have
3108                  REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
3109                  explicitly, it means address of parameter has been taken,
3110                  so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
3111               && (!(note = find_reg_note (l->setting_insn, REG_EQUIV, NULL_RTX))
3112                   || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
3113             newreg = this_rtx;
3114         }
3115       if (newcnst && constprop_register (insn, x, newcnst, alter_jumps))
3116         {
3117           /* If we find a case where we can't fix the retval REG_EQUAL notes
3118              match the new register, we either have to abandon this replacement
3119              or fix delete_trivially_dead_insns to preserve the setting insn,
3120              or make it delete the REG_EQUAL note, and fix up all passes that
3121              require the REG_EQUAL note there.  */
3122           bool adjusted;
3123
3124           adjusted = adjust_libcall_notes (x, newcnst, insn, libcall_sp);
3125           gcc_assert (adjusted);
3126           
3127           if (dump_file != NULL)
3128             {
3129               fprintf (dump_file, "LOCAL CONST-PROP: Replacing reg %d in ",
3130                        REGNO (x));
3131               fprintf (dump_file, "insn %d with constant ",
3132                        INSN_UID (insn));
3133               print_rtl (dump_file, newcnst);
3134               fprintf (dump_file, "\n");
3135             }
3136           local_const_prop_count++;
3137           return true;
3138         }
3139       else if (newreg && newreg != x && try_replace_reg (x, newreg, insn))
3140         {
3141           adjust_libcall_notes (x, newreg, insn, libcall_sp);
3142           if (dump_file != NULL)
3143             {
3144               fprintf (dump_file,
3145                        "LOCAL COPY-PROP: Replacing reg %d in insn %d",
3146                        REGNO (x), INSN_UID (insn));
3147               fprintf (dump_file, " with reg %d\n", REGNO (newreg));
3148             }
3149           local_copy_prop_count++;
3150           return true;
3151         }
3152     }
3153   return false;
3154 }
3155
3156 /* LIBCALL_SP is a zero-terminated array of insns at the end of a libcall;
3157    their REG_EQUAL notes need updating to reflect that OLDREG has been
3158    replaced with NEWVAL in INSN.  Return true if all substitutions could
3159    be made.  */
3160 static bool
3161 adjust_libcall_notes (rtx oldreg, rtx newval, rtx insn, rtx *libcall_sp)
3162 {
3163   rtx end;
3164
3165   while ((end = *libcall_sp++))
3166     {
3167       rtx note = find_reg_equal_equiv_note (end);
3168
3169       if (! note)
3170         continue;
3171
3172       if (REG_P (newval))
3173         {
3174           if (reg_set_between_p (newval, PREV_INSN (insn), end))
3175             {
3176               do
3177                 {
3178                   note = find_reg_equal_equiv_note (end);
3179                   if (! note)
3180                     continue;
3181                   if (reg_mentioned_p (newval, XEXP (note, 0)))
3182                     return false;
3183                 }
3184               while ((end = *libcall_sp++));
3185               return true;
3186             }
3187         }
3188       XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0), oldreg, newval);
3189       df_notes_rescan (end);
3190       insn = end;
3191     }
3192   return true;
3193 }
3194
3195 #define MAX_NESTED_LIBCALLS 9
3196
3197 /* Do local const/copy propagation (i.e. within each basic block).
3198    If ALTER_JUMPS is true, allow propagating into jump insns, which
3199    could modify the CFG.  */
3200
3201 static void
3202 local_cprop_pass (bool alter_jumps)
3203 {
3204   basic_block bb;
3205   rtx insn;
3206   struct reg_use *reg_used;
3207   rtx libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS + 1], *libcall_sp;
3208   bool changed = false;
3209
3210   cselib_init (false);
3211   libcall_sp = &libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS];
3212   *libcall_sp = 0;
3213   FOR_EACH_BB (bb)
3214     {
3215       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3216         {
3217           if (INSN_P (insn))
3218             {
3219               rtx note = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
3220
3221               if (note)
3222                 {
3223                   gcc_assert (libcall_sp != libcall_stack);
3224                   *--libcall_sp = XEXP (note, 0);
3225                 }
3226               note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
3227               if (note)
3228                 libcall_sp++;
3229               note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
3230               do
3231                 {
3232                   reg_use_count = 0;
3233                   note_uses (&PATTERN (insn), local_cprop_find_used_regs,
3234                              NULL);
3235                   if (note)
3236                     local_cprop_find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
3237
3238                   for (reg_used = &reg_use_table[0]; reg_use_count > 0;
3239                        reg_used++, reg_use_count--)
3240                     {
3241                       if (do_local_cprop (reg_used->reg_rtx, insn, alter_jumps,
3242                                           libcall_sp))
3243                         {
3244                           changed = true;
3245                           break;
3246                         }
3247                     }
3248                   if (INSN_DELETED_P (insn))
3249                     break;
3250                 }
3251               while (reg_use_count);
3252             }
3253           cselib_process_insn (insn);
3254         }
3255
3256       /* Forget everything at the end of a basic block.  Make sure we are
3257          not inside a libcall, they should never cross basic blocks.  */
3258       cselib_clear_table ();
3259       gcc_assert (libcall_sp == &libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS]);
3260     }
3261
3262   cselib_finish ();
3263
3264   /* Global analysis may get into infinite loops for unreachable blocks.  */
3265   if (changed && alter_jumps)
3266     {
3267       delete_unreachable_blocks ();
3268       free_reg_set_mem ();
3269       alloc_reg_set_mem (max_reg_num ());
3270       compute_sets ();
3271     }
3272 }
3273
3274 /* Forward propagate copies.  This includes copies and constants.  Return
3275    nonzero if a change was made.  */
3276
3277 static int
3278 cprop (int alter_jumps)
3279 {
3280   int changed;
3281   basic_block bb;
3282   rtx insn;
3283
3284   /* Note we start at block 1.  */
3285   if (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
3286     {
3287       if (dump_file != NULL)
3288         fprintf (dump_file, "\n");
3289       return 0;
3290     }
3291
3292   changed = 0;
3293   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->next_bb, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3294     {
3295       /* Reset tables used to keep track of what's still valid [since the
3296          start of the block].  */
3297       reset_opr_set_tables ();
3298
3299       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3300         if (INSN_P (insn))
3301           {
3302             changed |= cprop_insn (insn, alter_jumps);
3303
3304             /* Keep track of everything modified by this insn.  */
3305             /* ??? Need to be careful w.r.t. mods done to INSN.  Don't
3306                call mark_oprs_set if we turned the insn into a NOTE.  */
3307             if (! NOTE_P (insn))
3308               mark_oprs_set (insn);
3309           }
3310     }
3311
3312   if (dump_file != NULL)
3313     fprintf (dump_file, "\n");
3314
3315   return changed;
3316 }
3317
3318 /* Similar to get_condition, only the resulting condition must be
3319    valid at JUMP, instead of at EARLIEST.
3320
3321    This differs from noce_get_condition in ifcvt.c in that we prefer not to
3322    settle for the condition variable in the jump instruction being integral.
3323    We prefer to be able to record the value of a user variable, rather than
3324    the value of a temporary used in a condition.  This could be solved by
3325    recording the value of *every* register scanned by canonicalize_condition,
3326    but this would require some code reorganization.  */
3327
3328 rtx
3329 fis_get_condition (rtx jump)
3330 {
3331   return get_condition (jump, NULL, false, true);
3332 }
3333
3334 /* Check the comparison COND to see if we can safely form an implicit set from
3335    it.  COND is either an EQ or NE comparison.  */
3336
3337 static bool
3338 implicit_set_cond_p (const_rtx cond)
3339 {
3340   const enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (cond, 0));
3341   const_rtx cst = XEXP (cond, 1);
3342
3343   /* We can't perform this optimization if either operand might be or might
3344      contain a signed zero.  */
3345   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3346     {
3347       /* It is sufficient to check if CST is or contains a zero.  We must
3348          handle float, complex, and vector.  If any subpart is a zero, then
3349          the optimization can't be performed.  */
3350       /* ??? The complex and vector checks are not implemented yet.  We just
3351          always return zero for them.  */
3352       if (GET_CODE (cst) == CONST_DOUBLE)
3353         {
3354           REAL_VALUE_TYPE d;
3355           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, cst);
3356           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst0))
3357             return 0;
3358         }
3359       else
3360         return 0;
3361     }
3362
3363   return gcse_constant_p (cst);
3364 }
3365
3366 /* Find the implicit sets of a function.  An "implicit set" is a constraint
3367    on the value of a variable, implied by a conditional jump.  For example,
3368    following "if (x == 2)", the then branch may be optimized as though the
3369    conditional performed an "explicit set", in this example, "x = 2".  This
3370    function records the set patterns that are implicit at the start of each
3371    basic block.  */
3372
3373 static void
3374 find_implicit_sets (void)
3375 {
3376   basic_block bb, dest;
3377   unsigned int count;
3378   rtx cond, new;
3379
3380   count = 0;
3381   FOR_EACH_BB (bb)
3382     /* Check for more than one successor.  */
3383     if (EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
3384       {
3385         cond = fis_get_condition (BB_END (bb));
3386
3387         if (cond
3388             && (GET_CODE (cond) == EQ || GET_CODE (cond) == NE)
3389             && REG_P (XEXP (cond, 0))
3390             && REGNO (XEXP (cond, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3391             && implicit_set_cond_p (cond))
3392           {
3393             dest = GET_CODE (cond) == EQ ? BRANCH_EDGE (bb)->dest
3394                                          : FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
3395
3396             if (dest && single_pred_p (dest)
3397                 && dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3398               {
3399                 new = gen_rtx_SET (VOIDmode, XEXP (cond, 0),
3400                                              XEXP (cond, 1));
3401                 implicit_sets[dest->index] = new;
3402                 if (dump_file)
3403                   {
3404                     fprintf(dump_file, "Implicit set of reg %d in ",
3405                             REGNO (XEXP (cond, 0)));
3406                     fprintf(dump_file, "basic block %d\n", dest->index);
3407                   }
3408                 count++;
3409               }
3410           }
3411       }
3412
3413   if (dump_file)
3414     fprintf (dump_file, "Found %d implicit sets\n", count);
3415 }
3416
3417 /* Perform one copy/constant propagation pass.
3418    PASS is the pass count.  If CPROP_JUMPS is true, perform constant
3419    propagation into conditional jumps.  If BYPASS_JUMPS is true,
3420    perform conditional jump bypassing optimizations.  */
3421
3422 static int
3423 one_cprop_pass (int pass, bool cprop_jumps, bool bypass_jumps)
3424 {
3425   int changed = 0;
3426
3427   global_const_prop_count = local_const_prop_count = 0;
3428   global_copy_prop_count = local_copy_prop_count = 0;
3429
3430   if (cprop_jumps)
3431     local_cprop_pass (cprop_jumps);
3432
3433   /* Determine implicit sets.  */
3434   implicit_sets = XCNEWVEC (rtx, last_basic_block);
3435   find_implicit_sets ();
3436
3437   alloc_hash_table (max_cuid, &set_hash_table, 1);
3438   compute_hash_table (&set_hash_table);
3439
3440   /* Free implicit_sets before peak usage.  */
3441   free (implicit_sets);
3442   implicit_sets = NULL;
3443
3444   if (dump_file)
3445     dump_hash_table (dump_file, "SET", &set_hash_table);
3446   if (set_hash_table.n_elems > 0)
3447     {
3448       alloc_cprop_mem (last_basic_block, set_hash_table.n_elems);
3449       compute_cprop_data ();
3450       changed = cprop (cprop_jumps);
3451       if (bypass_jumps)
3452         changed |= bypass_conditional_jumps ();
3453       free_cprop_mem ();
3454     }
3455
3456   free_hash_table (&set_hash_table);
3457
3458   if (dump_file)
3459     {
3460       fprintf (dump_file, "CPROP of %s, pass %d: %d bytes needed, ",
3461                current_function_name (), pass, bytes_used);
3462       fprintf (dump_file, "%d local const props, %d local copy props, ",
3463                local_const_prop_count, local_copy_prop_count);
3464       fprintf (dump_file, "%d global const props, %d global copy props\n\n",
3465                global_const_prop_count, global_copy_prop_count);
3466     }
3467   /* Global analysis may get into infinite loops for unreachable blocks.  */
3468   if (changed && cprop_jumps)
3469     delete_unreachable_blocks ();
3470
3471   return changed;
3472 }
3473 \f
3474 /* Bypass conditional jumps.  */
3475
3476 /* The value of last_basic_block at the beginning of the jump_bypass
3477    pass.  The use of redirect_edge_and_branch_force may introduce new
3478    basic blocks, but the data flow analysis is only valid for basic
3479    block indices less than bypass_last_basic_block.  */
3480
3481 static int bypass_last_basic_block;
3482
3483 /* Find a set of REGNO to a constant that is available at the end of basic
3484    block BB.  Returns NULL if no such set is found.  Based heavily upon
3485    find_avail_set.  */
3486
3487 static struct expr *
3488 find_bypass_set (int regno, int bb)
3489 {
3490   struct expr *result = 0;
3491
3492   for (;;)
3493     {
3494       rtx src;
3495       struct expr *set = lookup_set (regno, &set_hash_table);
3496
3497       while (set)
3498         {
3499           if (TEST_BIT (cprop_avout[bb], set->bitmap_index))
3500             break;
3501           set = next_set (regno, set);
3502         }
3503
3504       if (set == 0)
3505         break;
3506
3507       gcc_assert (GET_CODE (set->expr) == SET);
3508
3509       src = SET_SRC (set->expr);
3510       if (gcse_constant_p (src))
3511         result = set;
3512
3513       if (! REG_P (src))
3514         break;
3515
3516       regno = REGNO (src);
3517     }
3518   return result;
3519 }
3520
3521
3522 /* Subroutine of bypass_block that checks whether a pseudo is killed by
3523    any of the instructions inserted on an edge.  Jump bypassing places
3524    condition code setters on CFG edges using insert_insn_on_edge.  This
3525    function is required to check that our data flow analysis is still
3526    valid prior to commit_edge_insertions.  */
3527
3528 static bool
3529 reg_killed_on_edge (const_rtx reg, const_edge e)
3530 {
3531   rtx insn;
3532
3533   for (insn = e->insns.r; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3534     if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
3535       return true;
3536
3537   return false;
3538 }
3539
3540 /* Subroutine of bypass_conditional_jumps that attempts to bypass the given
3541    basic block BB which has more than one predecessor.  If not NULL, SETCC
3542    is the first instruction of BB, which is immediately followed by JUMP_INSN
3543    JUMP.  Otherwise, SETCC is NULL, and JUMP is the first insn of BB.
3544    Returns nonzero if a change was made.
3545
3546    During the jump bypassing pass, we may place copies of SETCC instructions
3547    on CFG edges.  The following routine must be careful to pay attention to
3548    these inserted insns when performing its transformations.  */
3549
3550 static int
3551 bypass_block (basic_block bb, rtx setcc, rtx jump)
3552 {
3553   rtx insn, note;
3554   edge e, edest;
3555   int i, change;
3556   int may_be_loop_header;
3557   unsigned removed_p;
3558   edge_iterator ei;
3559
3560   insn = (setcc != NULL) ? setcc : jump;
3561
3562   /* Determine set of register uses in INSN.  */
3563   reg_use_count = 0;
3564   note_uses (&PATTERN (insn), find_used_regs, NULL);
3565   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
3566   if (note)
3567     find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
3568
3569   may_be_loop_header = false;
3570   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3571     if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
3572       {
3573         may_be_loop_header = true;
3574         break;
3575       }
3576
3577   change = 0;
3578   for (ei = ei_start (bb->preds); (e = ei_safe_edge (ei)); )
3579     {
3580       removed_p = 0;
3581           
3582       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
3583         {
3584           ei_next (&ei);
3585           continue;
3586         }
3587
3588       /* We can't redirect edges from new basic blocks.  */
3589       if (e->src->index >= bypass_last_basic_block)
3590         {
3591           ei_next (&ei);
3592           continue;
3593         }
3594
3595       /* The irreducible loops created by redirecting of edges entering the
3596          loop from outside would decrease effectiveness of some of the following
3597          optimizations, so prevent this.  */
3598       if (may_be_loop_header
3599           && !(e->flags & EDGE_DFS_BACK))
3600         {
3601           ei_next (&ei);
3602           continue;
3603         }
3604
3605       for (i = 0; i < reg_use_count; i++)
3606         {
3607           struct reg_use *reg_used = &reg_use_table[i];
3608           unsigned int regno = REGNO (reg_used->reg_rtx);
3609           basic_block dest, old_dest;
3610           struct expr *set;
3611           rtx src, new;
3612
3613           if (regno >= max_gcse_regno)
3614             continue;
3615
3616           set = find_bypass_set (regno, e->src->index);
3617
3618           if (! set)
3619             continue;
3620
3621           /* Check the data flow is valid after edge insertions.  */
3622           if (e->insns.r && reg_killed_on_edge (reg_used->reg_rtx, e))
3623             continue;
3624
3625           src = SET_SRC (pc_set (jump));
3626
3627           if (setcc != NULL)
3628               src = simplify_replace_rtx (src,
3629                                           SET_DEST (PATTERN (setcc)),
3630                                           SET_SRC (PATTERN (setcc)));
3631
3632           new = simplify_replace_rtx (src, reg_used->reg_rtx,
3633                                       SET_SRC (set->expr));
3634
3635           /* Jump bypassing may have already placed instructions on
3636              edges of the CFG.  We can't bypass an outgoing edge that
3637              has instructions associated with it, as these insns won't
3638              get executed if the incoming edge is redirected.  */
3639
3640           if (new == pc_rtx)
3641             {
3642               edest = FALLTHRU_EDGE (bb);
3643               dest = edest->insns.r ? NULL : edest->dest;
3644             }
3645           else if (GET_CODE (new) == LABEL_REF)
3646             {
3647               dest = BLOCK_FOR_INSN (XEXP (new, 0));
3648               /* Don't bypass edges containing instructions.  */
3649               edest = find_edge (bb, dest);
3650               if (edest && edest->insns.r)
3651                 dest = NULL;
3652             }
3653           else
3654             dest = NULL;
3655
3656           /* Avoid unification of the edge with other edges from original
3657              branch.  We would end up emitting the instruction on "both"
3658              edges.  */
3659
3660           if (dest && setcc && !CC0_P (SET_DEST (PATTERN (setcc)))
3661               && find_edge (e->src, dest))
3662             dest = NULL;
3663
3664           old_dest = e->dest;
3665           if (dest != NULL
3666               && dest != old_dest
3667               && dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3668             {
3669               redirect_edge_and_branch_force (e, dest);
3670
3671               /* Copy the register setter to the redirected edge.
3672                  Don't copy CC0 setters, as CC0 is dead after jump.  */
3673               if (setcc)
3674                 {
3675                   rtx pat = PATTERN (setcc);
3676                   if (!CC0_P (SET_DEST (pat)))
3677                     insert_insn_on_edge (copy_insn (pat), e);
3678                 }
3679
3680               if (dump_file != NULL)
3681                 {
3682                   fprintf (dump_file, "JUMP-BYPASS: Proved reg %d "
3683                                       "in jump_insn %d equals constant ",
3684                            regno, INSN_UID (jump));
3685                   print_rtl (dump_file, SET_SRC (set->expr));
3686                   fprintf (dump_file, "\nBypass edge from %d->%d to %d\n",
3687                            e->src->index, old_dest->index, dest->index);
3688                 }
3689               change = 1;
3690               removed_p = 1;
3691               break;
3692             }
3693         }
3694       if (!removed_p)
3695         ei_next (&ei);
3696     }
3697   return change;
3698 }
3699
3700 /* Find basic blocks with more than one predecessor that only contain a
3701    single conditional jump.  If the result of the comparison is known at
3702    compile-time from any incoming edge, redirect that edge to the
3703    appropriate target.  Returns nonzero if a change was made.
3704
3705    This function is now mis-named, because we also handle indirect jumps.  */
3706
3707 static int
3708 bypass_conditional_jumps (void)
3709 {
3710   basic_block bb;
3711   int changed;
3712   rtx setcc;
3713   rtx insn;
3714   rtx dest;
3715
3716   /* Note we start at block 1.  */
3717   if (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
3718     return 0;
3719
3720   bypass_last_basic_block = last_basic_block;
3721   mark_dfs_back_edges ();
3722
3723   changed = 0;
3724   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->next_bb,
3725                   EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3726     {
3727       /* Check for more than one predecessor.  */
3728       if (!single_pred_p (bb))
3729         {
3730           setcc = NULL_RTX;
3731           FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3732             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
3733               {
3734                 if (setcc)
3735                   break;
3736                 if (GET_CODE (PATTERN (insn)) != SET)
3737                   break;
3738
3739                 dest = SET_DEST (PATTERN (insn));
3740                 if (REG_P (dest) || CC0_P (dest))
3741                   setcc = insn;
3742                 else
3743                   break;
3744               }
3745             else if (JUMP_P (insn))
3746               {
3747                 if ((any_condjump_p (insn) || computed_jump_p (insn))
3748                     && onlyjump_p (insn))
3749                   changed |= bypass_block (bb, setcc, insn);
3750                 break;
3751               }
3752             else if (INSN_P (insn))
3753               break;
3754         }
3755     }
3756
3757   /* If we bypassed any register setting insns, we inserted a
3758      copy on the redirected edge.  These need to be committed.  */
3759   if (changed)
3760     commit_edge_insertions ();
3761
3762   return changed;
3763 }
3764 \f
3765 /* Compute PRE+LCM working variables.  */
3766
3767 /* Local properties of expressions.  */
3768 /* Nonzero for expressions that are transparent in the block.  */
3769 static sbitmap *transp;
3770
3771 /* Nonzero for expressions that are transparent at the end of the block.
3772    This is only zero for expressions killed by abnormal critical edge
3773    created by a calls.  */
3774 static sbitmap *transpout;
3775
3776 /* Nonzero for expressions that are computed (available) in the block.  */
3777 static sbitmap *comp;
3778
3779 /* Nonzero for expressions that are locally anticipatable in the block.  */
3780 static sbitmap *antloc;
3781
3782 /* Nonzero for expressions where this block is an optimal computation
3783    point.  */
3784 static sbitmap *pre_optimal;
3785
3786 /* Nonzero for expressions which are redundant in a particular block.  */
3787 static sbitmap *pre_redundant;
3788
3789 /* Nonzero for expressions which should be inserted on a specific edge.  */
3790 static sbitmap *pre_insert_map;
3791
3792 /* Nonzero for expressions which should be deleted in a specific block.  */
3793 static sbitmap *pre_delete_map;
3794
3795 /* Contains the edge_list returned by pre_edge_lcm.  */
3796 static struct edge_list *edge_list;
3797
3798 /* Redundant insns.  */
3799 static sbitmap pre_redundant_insns;
3800
3801 /* Allocate vars used for PRE analysis.  */
3802
3803 static void
3804 alloc_pre_mem (int n_blocks, int n_exprs)
3805 {
3806   transp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3807   comp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3808   antloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3809
3810   pre_optimal = NULL;
3811   pre_redundant = NULL;
3812   pre_insert_map = NULL;
3813   pre_delete_map = NULL;
3814   ae_kill = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3815
3816   /* pre_insert and pre_delete are allocated later.  */
3817 }
3818
3819 /* Free vars used for PRE analysis.  */
3820
3821 static void
3822 free_pre_mem (void)
3823 {
3824   sbitmap_vector_free (transp);
3825   sbitmap_vector_free (comp);
3826
3827   /* ANTLOC and AE_KILL are freed just after pre_lcm finishes.  */
3828
3829   if (pre_optimal)
3830     sbitmap_vector_free (pre_optimal);
3831   if (pre_redundant)
3832     sbitmap_vector_free (pre_redundant);
3833   if (pre_insert_map)
3834     sbitmap_vector_free (pre_insert_map);
3835   if (pre_delete_map)
3836     sbitmap_vector_free (pre_delete_map);
3837
3838   transp = comp = NULL;
3839   pre_optimal = pre_redundant = pre_insert_map = pre_delete_map = NULL;
3840 }
3841
3842 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by PRE.  */
3843
3844 static void
3845 compute_pre_data (void)
3846 {
3847   sbitmap trapping_expr;
3848   basic_block bb;
3849   unsigned int ui;
3850
3851   compute_local_properties (transp, comp, antloc, &expr_hash_table);
3852   sbitmap_vector_zero (ae_kill, last_basic_block);
3853
3854   /* Collect expressions which might trap.  */
3855   trapping_expr = sbitmap_alloc (expr_hash_table.n_elems);
3856   sbitmap_zero (trapping_expr);
3857   for (ui = 0; ui < expr_hash_table.size; ui++)
3858     {
3859       struct expr *e;
3860       for (e = expr_hash_table.table[ui]; e != NULL; e = e->next_same_hash)
3861         if (may_trap_p (e->expr))
3862           SET_BIT (trapping_expr, e->bitmap_index);
3863     }
3864
3865   /* Compute ae_kill for each basic block using:
3866
3867      ~(TRANSP | COMP)
3868   */
3869
3870   FOR_EACH_BB (bb)
3871     {
3872       edge e;
3873       edge_iterator ei;
3874
3875       /* If the current block is the destination of an abnormal edge, we
3876          kill all trapping expressions because we won't be able to properly
3877          place the instruction on the edge.  So make them neither
3878          anticipatable nor transparent.  This is fairly conservative.  */
3879       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3880         if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
3881           {
3882             sbitmap_difference (antloc[bb->index], antloc[bb->index], trapping_expr);
3883             sbitmap_difference (transp[bb->index], transp[bb->index], trapping_expr);
3884             break;
3885           }
3886
3887       sbitmap_a_or_b (ae_kill[bb->index], transp[bb->index], comp[bb->index]);
3888       sbitmap_not (ae_kill[bb->index], ae_kill[bb->index]);
3889     }
3890
3891   edge_list = pre_edge_lcm (expr_hash_table.n_elems, transp, comp, antloc,
3892                             ae_kill, &pre_insert_map, &pre_delete_map);
3893   sbitmap_vector_free (antloc);
3894   antloc = NULL;
3895   sbitmap_vector_free (ae_kill);
3896   ae_kill = NULL;
3897   sbitmap_free (trapping_expr);
3898 }
3899 \f
3900 /* PRE utilities */
3901
3902 /* Return nonzero if an occurrence of expression EXPR in OCCR_BB would reach
3903    block BB.
3904
3905    VISITED is a pointer to a working buffer for tracking which BB's have
3906    been visited.  It is NULL for the top-level call.
3907
3908    We treat reaching expressions that go through blocks containing the same
3909    reaching expression as "not reaching".  E.g. if EXPR is generated in blocks
3910    2 and 3, INSN is in block 4, and 2->3->4, we treat the expression in block
3911    2 as not reaching.  The intent is to improve the probability of finding
3912    only one reaching expression and to reduce register lifetimes by picking
3913    the closest such expression.  */
3914
3915 static int
3916 pre_expr_reaches_here_p_work (basic_block occr_bb, struct expr *expr, basic_block bb, char *visited)
3917 {
3918   edge pred;
3919   edge_iterator ei;
3920   
3921   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, bb->preds)
3922     {
3923       basic_block pred_bb = pred->src;
3924
3925       if (pred->src == ENTRY_BLOCK_PTR
3926           /* Has predecessor has already been visited?  */
3927           || visited[pred_bb->index])
3928         ;/* Nothing to do.  */
3929
3930       /* Does this predecessor generate this expression?  */
3931       else if (TEST_BIT (comp[pred_bb->index], expr->bitmap_index))
3932         {
3933           /* Is this the occurrence we're looking for?
3934              Note that there's only one generating occurrence per block
3935              so we just need to check the block number.  */
3936           if (occr_bb == pred_bb)
3937             return 1;
3938
3939           visited[pred_bb->index] = 1;
3940         }
3941       /* Ignore this predecessor if it kills the expression.  */
3942       else if (! TEST_BIT (transp[pred_bb->index], expr->bitmap_index))
3943         visited[pred_bb->index] = 1;
3944
3945       /* Neither gen nor kill.  */
3946       else
3947         {
3948           visited[pred_bb->index] = 1;
3949           if (pre_expr_reaches_here_p_work (occr_bb, expr, pred_bb, visited))
3950             return 1;
3951         }
3952     }
3953
3954   /* All paths have been checked.  */
3955   return 0;
3956 }
3957
3958 /* The wrapper for pre_expr_reaches_here_work that ensures that any
3959    memory allocated for that function is returned.  */
3960
3961 static int
3962 pre_expr_reaches_here_p (basic_block occr_bb, struct expr *expr, basic_block bb)
3963 {
3964   int rval;
3965   char *visited = XCNEWVEC (char, last_basic_block);
3966
3967   rval = pre_expr_reaches_here_p_work (occr_bb, expr, bb, visited);
3968
3969   free (visited);
3970   return rval;
3971 }
3972 \f
3973
3974 /* Given an expr, generate RTL which we can insert at the end of a BB,
3975    or on an edge.  Set the block number of any insns generated to
3976    the value of BB.  */
3977
3978 static rtx
3979 process_insert_insn (struct expr *expr)
3980 {
3981   rtx reg = expr->reaching_reg;
3982   rtx exp = copy_rtx (expr->expr);
3983   rtx pat;
3984
3985   start_sequence ();
3986
3987   /* If the expression is something that's an operand, like a constant,
3988      just copy it to a register.  */
3989   if (general_operand (exp, GET_MODE (reg)))
3990     emit_move_insn (reg, exp);
3991
3992   /* Otherwise, make a new insn to compute this expression and make sure the
3993      insn will be recognized (this also adds any needed CLOBBERs).  Copy the
3994      expression to make sure we don't have any sharing issues.  */
3995   else
3996     {
3997       rtx insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, exp));
3998
3999       if (insn_invalid_p (insn))
4000         gcc_unreachable ();
4001     }
4002   
4003
4004   pat = get_insns ();
4005   end_sequence ();
4006
4007   return pat;
4008 }
4009
4010 /* Add EXPR to the end of basic block BB.
4011
4012    This is used by both the PRE and code hoisting.
4013
4014    For PRE, we want to verify that the expr is either transparent
4015    or locally anticipatable in the target block.  This check makes
4016    no sense for code hoisting.  */
4017
4018 static void
4019 insert_insn_end_basic_block (struct expr *expr, basic_block bb, int pre)
4020 {
4021   rtx insn = BB_END (bb);
4022   rtx new_insn;
4023   rtx reg = expr->reaching_reg;
4024   int regno = REGNO (reg);
4025   rtx pat, pat_end;
4026
4027   pat = process_insert_insn (expr);
4028   gcc_assert (pat && INSN_P (pat));
4029
4030   pat_end = pat;
4031   while (NEXT_INSN (pat_end) != NULL_RTX)
4032     pat_end = NEXT_INSN (pat_end);
4033
4034   /* If the last insn is a jump, insert EXPR in front [taking care to
4035      handle cc0, etc. properly].  Similarly we need to care trapping
4036      instructions in presence of non-call exceptions.  */
4037
4038   if (JUMP_P (insn)
4039       || (NONJUMP_INSN_P (insn)
4040           && (!single_succ_p (bb)
4041               || single_succ_edge (bb)->flags & EDGE_ABNORMAL)))
4042     {
4043 #ifdef HAVE_cc0
4044       rtx note;
4045 #endif
4046       /* It should always be the case that we can put these instructions
4047          anywhere in the basic block with performing PRE optimizations.
4048          Check this.  */
4049       gcc_assert (!NONJUMP_INSN_P (insn) || !pre
4050                   || TEST_BIT (antloc[bb->index], expr->bitmap_index)
4051                   || TEST_BIT (transp[bb->index], expr->bitmap_index));
4052
4053       /* If this is a jump table, then we can't insert stuff here.  Since
4054          we know the previous real insn must be the tablejump, we insert
4055          the new instruction just before the tablejump.  */
4056       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
4057           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
4058         insn = prev_real_insn (insn);
4059
4060 #ifdef HAVE_cc0
4061       /* FIXME: 'twould be nice to call prev_cc0_setter here but it aborts
4062          if cc0 isn't set.  */
4063       note = find_reg_note (insn, REG_CC_SETTER, NULL_RTX);
4064       if (note)
4065         insn = XEXP (note, 0);
4066       else
4067         {
4068           rtx maybe_cc0_setter = prev_nonnote_insn (insn);
4069           if (maybe_cc0_setter
4070               && INSN_P (maybe_cc0_setter)
4071               && sets_cc0_p (PATTERN (maybe_cc0_setter)))
4072             insn = maybe_cc0_setter;
4073         }
4074 #endif
4075       /* FIXME: What if something in cc0/jump uses value set in new insn?  */
4076       new_insn = emit_insn_before_noloc (pat, insn, bb);
4077     }
4078
4079   /* Likewise if the last insn is a call, as will happen in the presence
4080      of exception handling.  */
4081   else if (CALL_P (insn)
4082            && (!single_succ_p (bb)
4083                || single_succ_edge (bb)->flags & EDGE_ABNORMAL))
4084     {
4085       /* Keeping in mind SMALL_REGISTER_CLASSES and parameters in registers,
4086          we search backward and place the instructions before the first
4087          parameter is loaded.  Do this for everyone for consistency and a
4088          presumption that we'll get better code elsewhere as well.
4089
4090          It should always be the case that we can put these instructions
4091          anywhere in the basic block with performing PRE optimizations.
4092          Check this.  */
4093
4094       gcc_assert (!pre
4095                   || TEST_BIT (antloc[bb->index], expr->bitmap_index)
4096                   || TEST_BIT (transp[bb->index], expr->bitmap_index));
4097
4098       /* Since different machines initialize their parameter registers
4099          in different orders, assume nothing.  Collect the set of all
4100          parameter registers.  */
4101       insn = find_first_parameter_load (insn, BB_HEAD (bb));
4102
4103       /* If we found all the parameter loads, then we want to insert
4104          before the first parameter load.
4105
4106          If we did not find all the parameter loads, then we might have
4107          stopped on the head of the block, which could be a CODE_LABEL.
4108          If we inserted before the CODE_LABEL, then we would be putting
4109          the insn in the wrong basic block.  In that case, put the insn
4110          after the CODE_LABEL.  Also, respect NOTE_INSN_BASIC_BLOCK.  */
4111       while (LABEL_P (insn)
4112              || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (insn))
4113         insn = NEXT_INSN (insn);
4114
4115       new_insn = emit_insn_before_noloc (pat, insn, bb);
4116     }
4117   else
4118     new_insn = emit_insn_after_noloc (pat, insn, bb);
4119
4120   while (1)
4121     {
4122       if (INSN_P (pat))
4123         {
4124           add_label_notes (PATTERN (pat), new_insn);
4125           note_stores (PATTERN (pat), record_set_info, pat);
4126         }
4127       if (pat == pat_end)
4128         break;
4129       pat = NEXT_INSN (pat);
4130     }
4131
4132   gcse_create_count++;
4133
4134   if (dump_file)
4135     {
4136       fprintf (dump_file, "PRE/HOIST: end of bb %d, insn %d, ",
4137                bb->index, INSN_UID (new_insn));
4138       fprintf (dump_file, "copying expression %d to reg %d\n",
4139                expr->bitmap_index, regno);
4140     }
4141 }
4142
4143 /* Insert partially redundant expressions on edges in the CFG to make
4144    the expressions fully redundant.  */
4145
4146 static int
4147 pre_edge_insert (struct edge_list *edge_list, struct expr **index_map)
4148 {
4149   int e, i, j, num_edges, set_size, did_insert = 0;
4150   sbitmap *inserted;
4151
4152   /* Where PRE_INSERT_MAP is nonzero, we add the expression on that edge
4153      if it reaches any of the deleted expressions.  */
4154
4155   set_size = pre_insert_map[0]->size;
4156   num_edges = NUM_EDGES (edge_list);
4157   inserted = sbitmap_vector_alloc (num_edges, expr_hash_table.n_elems);
4158   sbitmap_vector_zero (inserted, num_edges);
4159
4160   for (e = 0; e < num_edges; e++)
4161     {
4162       int indx;
4163       basic_block bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (edge_list, e);
4164
4165       for (i = indx = 0; i < set_size; i++, indx += SBITMAP_ELT_BITS)
4166         {
4167           SBITMAP_ELT_TYPE insert = pre_insert_map[e]->elms[i];
4168
4169           for (j = indx; insert && j < (int) expr_hash_table.n_elems; j++, insert >>= 1)
4170             if ((insert & 1) != 0 && index_map[j]->reaching_reg != NULL_RTX)
4171               {
4172                 struct expr *expr = index_map[j];
4173                 struct occr *occr;
4174
4175                 /* Now look at each deleted occurrence of this expression.  */
4176                 for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4177                   {
4178                     if (! occr->deleted_p)
4179                       continue;
4180
4181                     /* Insert this expression on this edge if it would
4182                        reach the deleted occurrence in BB.  */
4183                     if (!TEST_BIT (inserted[e], j))
4184                       {
4185                         rtx insn;
4186                         edge eg = INDEX_EDGE (edge_list, e);
4187
4188                         /* We can't insert anything on an abnormal and
4189                            critical edge, so we insert the insn at the end of
4190                            the previous block. There are several alternatives
4191                            detailed in Morgans book P277 (sec 10.5) for
4192                            handling this situation.  This one is easiest for
4193                            now.  */
4194
4195                         if (eg->flags & EDGE_ABNORMAL)
4196                           insert_insn_end_basic_block (index_map[j], bb, 0);
4197                         else
4198                           {
4199                             insn = process_insert_insn (index_map[j]);
4200                             insert_insn_on_edge (insn, eg);
4201                           }
4202
4203                         if (dump_file)
4204                           {
4205                             fprintf (dump_file, "PRE/HOIST: edge (%d,%d), ",
4206                                      bb->index,
4207                                      INDEX_EDGE_SUCC_BB (edge_list, e)->index);
4208                             fprintf (dump_file, "copy expression %d\n",
4209                                      expr->bitmap_index);
4210                           }
4211
4212                         update_ld_motion_stores (expr);
4213                         SET_BIT (inserted[e], j);
4214                         did_insert = 1;
4215                         gcse_create_count++;
4216                       }
4217                   }
4218               }
4219         }
4220     }
4221
4222   sbitmap_vector_free (inserted);
4223   return did_insert;
4224 }
4225
4226 /* Copy the result of EXPR->EXPR generated by INSN to EXPR->REACHING_REG.
4227    Given "old_reg <- expr" (INSN), instead of adding after it
4228      reaching_reg <- old_reg
4229    it's better to do the following:
4230      reaching_reg <- expr
4231      old_reg      <- reaching_reg
4232    because this way copy propagation can discover additional PRE
4233    opportunities.  But if this fails, we try the old way.
4234    When "expr" is a store, i.e.
4235    given "MEM <- old_reg", instead of adding after it
4236      reaching_reg <- old_reg
4237    it's better to add it before as follows:
4238      reaching_reg <- old_reg
4239      MEM          <- reaching_reg.  */
4240
4241 static void
4242 pre_insert_copy_insn (struct expr *expr, rtx insn)
4243 {
4244   rtx reg = expr->reaching_reg;
4245   int regno = REGNO (reg);
4246   int indx = expr->bitmap_index;
4247   rtx pat = PATTERN (insn);
4248   rtx set, first_set, new_insn;
4249   rtx old_reg;
4250   int i;
4251
4252   /* This block matches the logic in hash_scan_insn.  */
4253   switch (GET_CODE (pat))
4254     {
4255     case SET:
4256       set = pat;
4257       break;
4258
4259     case PARALLEL:
4260       /* Search through the parallel looking for the set whose
4261          source was the expression that we're interested in.  */
4262       first_set = NULL_RTX;
4263       set = NULL_RTX;
4264       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
4265         {
4266           rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
4267           if (GET_CODE (x) == SET)
4268             {
4269               /* If the source was a REG_EQUAL or REG_EQUIV note, we
4270                  may not find an equivalent expression, but in this
4271                  case the PARALLEL will have a single set.  */
4272               if (first_set == NULL_RTX)
4273                 first_set = x;
4274               if (expr_equiv_p (SET_SRC (x), expr->expr))
4275                 {
4276                   set = x;
4277                   break;
4278                 }
4279             }
4280         }
4281
4282       gcc_assert (first_set);
4283       if (set == NULL_RTX)
4284         set = first_set;
4285       break;
4286
4287     default:
4288       gcc_unreachable ();
4289     }
4290
4291   if (REG_P (SET_DEST (set)))
4292     {
4293       old_reg = SET_DEST (set);
4294       /* Check if we can modify the set destination in the original insn.  */
4295       if (validate_change (insn, &SET_DEST (set), reg, 0))
4296         {
4297           new_insn = gen_move_insn (old_reg, reg);
4298           new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4299
4300           /* Keep register set table up to date.  */
4301           record_one_set (regno, insn);
4302         }
4303       else
4304         {
4305           new_insn = gen_move_insn (reg, old_reg);
4306           new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4307
4308           /* Keep register set table up to date.  */
4309           record_one_set (regno, new_insn);
4310         }
4311     }
4312   else /* This is possible only in case of a store to memory.  */
4313     {
4314       old_reg = SET_SRC (set);
4315       new_insn = gen_move_insn (reg, old_reg);
4316
4317       /* Check if we can modify the set source in the original insn.  */
4318       if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), reg, 0))
4319         new_insn = emit_insn_before (new_insn, insn);
4320       else
4321         new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4322
4323       /* Keep register set table up to date.  */
4324       record_one_set (regno, new_insn);
4325     }
4326
4327   gcse_create_count++;
4328
4329   if (dump_file)
4330     fprintf (dump_file,
4331              "PRE: bb %d, insn %d, copy expression %d in insn %d to reg %d\n",
4332               BLOCK_NUM (insn), INSN_UID (new_insn), indx,
4333               INSN_UID (insn), regno);
4334 }
4335
4336 /* Copy available expressions that reach the redundant expression
4337    to `reaching_reg'.  */
4338
4339 static void
4340 pre_insert_copies (void)
4341 {
4342   unsigned int i, added_copy;
4343   struct expr *expr;
4344   struct occr *occr;
4345   struct occr *avail;
4346
4347   /* For each available expression in the table, copy the result to
4348      `reaching_reg' if the expression reaches a deleted one.
4349
4350      ??? The current algorithm is rather brute force.
4351      Need to do some profiling.  */
4352
4353   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4354     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4355       {
4356         /* If the basic block isn't reachable, PPOUT will be TRUE.  However,
4357            we don't want to insert a copy here because the expression may not
4358            really be redundant.  So only insert an insn if the expression was
4359            deleted.  This test also avoids further processing if the
4360            expression wasn't deleted anywhere.  */
4361         if (expr->reaching_reg == NULL)
4362           continue;
4363
4364         /* Set when we add a copy for that expression.  */
4365         added_copy = 0;
4366
4367         for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4368           {
4369             if (! occr->deleted_p)
4370               continue;
4371
4372             for (avail = expr->avail_occr; avail != NULL; avail = avail->next)
4373               {
4374                 rtx insn = avail->insn;
4375
4376                 /* No need to handle this one if handled already.  */
4377                 if (avail->copied_p)
4378                   continue;
4379
4380                 /* Don't handle this one if it's a redundant one.  */
4381                 if (TEST_BIT (pre_redundant_insns, INSN_CUID (insn)))
4382                   continue;
4383
4384                 /* Or if the expression doesn't reach the deleted one.  */
4385                 if (! pre_expr_reaches_here_p (BLOCK_FOR_INSN (avail->insn),
4386                                                expr,
4387                                                BLOCK_FOR_INSN (occr->insn)))
4388                   continue;
4389
4390                 added_copy = 1;
4391
4392                 /* Copy the result of avail to reaching_reg.  */
4393                 pre_insert_copy_insn (expr, insn);
4394                 avail->copied_p = 1;
4395               }
4396           }
4397
4398           if (added_copy)
4399             update_ld_motion_stores (expr);
4400       }
4401 }
4402
4403 /* Emit move from SRC to DEST noting the equivalence with expression computed
4404    in INSN.  */
4405 static rtx
4406 gcse_emit_move_after (rtx src, rtx dest, rtx insn)
4407 {
4408   rtx new;
4409   rtx set = single_set (insn), set2;
4410   rtx note;
4411   rtx eqv;
4412
4413   /* This should never fail since we're creating a reg->reg copy
4414      we've verified to be valid.  */
4415
4416   new = emit_insn_after (gen_move_insn (dest, src), insn);
4417
4418   /* Note the equivalence for local CSE pass.  */
4419   set2 = single_set (new);
4420   if (!set2 || !rtx_equal_p (SET_DEST (set2), dest))
4421     return new;
4422   if ((note = find_reg_equal_equiv_note (insn)))
4423     eqv = XEXP (note, 0);
4424   else
4425     eqv = SET_SRC (set);
4426
4427   set_unique_reg_note (new, REG_EQUAL, copy_insn_1 (eqv));
4428
4429   return new;
4430 }
4431
4432 /* Delete redundant computations.
4433    Deletion is done by changing the insn to copy the `reaching_reg' of
4434    the expression into the result of the SET.  It is left to later passes
4435    (cprop, cse2, flow, combine, regmove) to propagate the copy or eliminate it.
4436
4437    Returns nonzero if a change is made.  */
4438
4439 static int
4440 pre_delete (void)
4441 {
4442   unsigned int i;
4443   int changed;
4444   struct expr *expr;
4445   struct occr *occr;
4446
4447   changed = 0;
4448   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4449     for (expr = expr_hash_table.table[i];
4450          expr != NULL;
4451          expr = expr->next_same_hash)
4452       {
4453         int indx = expr->bitmap_index;
4454
4455         /* We only need to search antic_occr since we require
4456            ANTLOC != 0.  */
4457
4458         for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4459           {
4460             rtx insn = occr->insn;
4461             rtx set;
4462             basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4463
4464             /* We only delete insns that have a single_set.  */
4465             if (TEST_BIT (pre_delete_map[bb->index], indx)
4466                 && (set = single_set (insn)) != 0
4467                 && dbg_cnt (pre_insn))
4468               {
4469                 /* Create a pseudo-reg to store the result of reaching
4470                    expressions into.  Get the mode for the new pseudo from
4471                    the mode of the original destination pseudo.  */
4472                 if (expr->reaching_reg == NULL)
4473                   expr->reaching_reg
4474                     = gen_reg_rtx (GET_MODE (SET_DEST (set)));
4475
4476                 gcse_emit_move_after (expr->reaching_reg, SET_DEST (set), insn);
4477                 delete_insn (insn);
4478                 occr->deleted_p = 1;
4479                 SET_BIT (pre_redundant_insns, INSN_CUID (insn));
4480                 changed = 1;
4481                 gcse_subst_count++;
4482
4483                 if (dump_file)
4484                   {
4485                     fprintf (dump_file,
4486                              "PRE: redundant insn %d (expression %d) in ",
4487                                INSN_UID (insn), indx);
4488                     fprintf (dump_file, "bb %d, reaching reg is %d\n",
4489                              bb->index, REGNO (expr->reaching_reg));
4490                   }
4491               }
4492           }
4493       }
4494
4495   return changed;
4496 }
4497
4498 /* Perform GCSE optimizations using PRE.
4499    This is called by one_pre_gcse_pass after all the dataflow analysis
4500    has been done.
4501
4502    This is based on the original Morel-Renvoise paper Fred Chow's thesis, and
4503    lazy code motion from Knoop, Ruthing and Steffen as described in Advanced
4504    Compiler Design and Implementation.
4505
4506    ??? A new pseudo reg is created to hold the reaching expression.  The nice
4507    thing about the classical approach is that it would try to use an existing
4508    reg.  If the register can't be adequately optimized [i.e. we introduce
4509    reload problems], one could add a pass here to propagate the new register
4510    through the block.
4511
4512    ??? We don't handle single sets in PARALLELs because we're [currently] not
4513    able to copy the rest of the parallel when we insert copies to create full
4514    redundancies from partial redundancies.  However, there's no reason why we
4515    can't handle PARALLELs in the cases where there are no partial
4516    redundancies.  */
4517
4518 static int
4519 pre_gcse (void)
4520 {
4521   unsigned int i;
4522   int did_insert, changed;
4523   struct expr **index_map;
4524   struct expr *expr;
4525
4526   /* Compute a mapping from expression number (`bitmap_index') to
4527      hash table entry.  */
4528
4529   index_map = XCNEWVEC (struct expr *, expr_hash_table.n_elems);
4530   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4531     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4532       index_map[expr->bitmap_index] = expr;
4533
4534   /* Reset bitmap used to track which insns are redundant.  */
4535   pre_redundant_insns = sbitmap_alloc (max_cuid);
4536   sbitmap_zero (pre_redundant_insns);
4537
4538   /* Delete the redundant insns first so that
4539      - we know what register to use for the new insns and for the other
4540        ones with reaching expressions
4541      - we know which insns are redundant when we go to create copies  */
4542
4543   changed = pre_delete ();
4544   did_insert = pre_edge_insert (edge_list, index_map);
4545
4546   /* In other places with reaching expressions, copy the expression to the
4547      specially allocated pseudo-reg that reaches the redundant expr.  */
4548   pre_insert_copies ();
4549   if (did_insert)
4550     {
4551       commit_edge_insertions ();
4552       changed = 1;
4553     }
4554
4555   free (index_map);
4556   sbitmap_free (pre_redundant_insns);
4557   return changed;
4558 }
4559
4560 /* Top level routine to perform one PRE GCSE pass.
4561
4562    Return nonzero if a change was made.  */
4563
4564 static int
4565 one_pre_gcse_pass (int pass)
4566 {
4567   int changed = 0;
4568
4569   gcse_subst_count = 0;
4570   gcse_create_count = 0;
4571
4572   alloc_hash_table (max_cuid, &expr_hash_table, 0);
4573   add_noreturn_fake_exit_edges ();
4574   if (flag_gcse_lm)
4575     compute_ld_motion_mems ();
4576
4577   compute_hash_table (&expr_hash_table);
4578   trim_ld_motion_mems ();
4579   if (dump_file)
4580     dump_hash_table (dump_file, "Expression", &expr_hash_table);
4581
4582   if (expr_hash_table.n_elems > 0)
4583     {
4584       alloc_pre_mem (last_basic_block, expr_hash_table.n_elems);
4585       compute_pre_data ();
4586       changed |= pre_gcse ();
4587       free_edge_list (edge_list);
4588       free_pre_mem ();
4589     }
4590
4591   free_ldst_mems ();
4592   remove_fake_exit_edges ();
4593   free_hash_table (&expr_hash_table);
4594
4595   if (dump_file)
4596     {
4597       fprintf (dump_file, "\nPRE GCSE of %s, pass %d: %d bytes needed, ",
4598                current_function_name (), pass, bytes_used);
4599       fprintf (dump_file, "%d substs, %d insns created\n",
4600                gcse_subst_count, gcse_create_count);
4601     }
4602
4603   return changed;
4604 }
4605 \f
4606 /* If X contains any LABEL_REF's, add REG_LABEL_OPERAND notes for them
4607    to INSN.  If such notes are added to an insn which references a
4608    CODE_LABEL, the LABEL_NUSES count is incremented.  We have to add
4609    that note, because the following loop optimization pass requires
4610    them.  */
4611
4612 /* ??? If there was a jump optimization pass after gcse and before loop,
4613    then we would not need to do this here, because jump would add the
4614    necessary REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET notes.  */
4615
4616 static void
4617 add_label_notes (rtx x, rtx insn)
4618 {
4619   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4620   int i, j;
4621   const char *fmt;
4622
4623   if (code == LABEL_REF && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
4624     {
4625       /* This code used to ignore labels that referred to dispatch tables to
4626          avoid flow generating (slightly) worse code.
4627
4628          We no longer ignore such label references (see LABEL_REF handling in
4629          mark_jump_label for additional information).  */
4630
4631         if (reg_mentioned_p (XEXP (x, 0), insn))
4632           {
4633             /* There's no reason for current users to emit jump-insns
4634                with such a LABEL_REF, so we don't have to handle
4635                REG_LABEL_TARGET notes.  */
4636             gcc_assert (!JUMP_P (insn));
4637             REG_NOTES (insn)
4638               = gen_rtx_INSN_LIST (REG_LABEL_OPERAND, XEXP (x, 0),
4639                                    REG_NOTES (insn));
4640             if (LABEL_P (XEXP (x, 0)))
4641               LABEL_NUSES (XEXP (x, 0))++;
4642           }
4643       return;
4644     }
4645
4646   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
4647     {
4648       if (fmt[i] == 'e')
4649         add_label_notes (XEXP (x, i), insn);
4650       else if (fmt[i] == 'E')
4651         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4652           add_label_notes (XVECEXP (x, i, j), insn);
4653     }
4654 }
4655
4656 /* Compute transparent outgoing information for each block.
4657
4658    An expression is transparent to an edge unless it is killed by
4659    the edge itself.  This can only happen with abnormal control flow,
4660    when the edge is traversed through a call.  This happens with
4661    non-local labels and exceptions.
4662
4663    This would not be necessary if we split the edge.  While this is
4664    normally impossible for abnormal critical edges, with some effort
4665    it should be possible with exception handling, since we still have
4666    control over which handler should be invoked.  But due to increased
4667    EH table sizes, this may not be worthwhile.  */
4668
4669 static void
4670 compute_transpout (void)
4671 {
4672   basic_block bb;
4673   unsigned int i;
4674   struct expr *expr;
4675
4676   sbitmap_vector_ones (transpout, last_basic_block);
4677
4678   FOR_EACH_BB (bb)
4679     {
4680       /* Note that flow inserted a nop a the end of basic blocks that
4681          end in call instructions for reasons other than abnormal
4682          control flow.  */
4683       if (! CALL_P (BB_END (bb)))
4684         continue;
4685
4686       for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4687         for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr ; expr = expr->next_same_hash)
4688           if (MEM_P (expr->expr))
4689             {
4690               if (GET_CODE (XEXP (expr->expr, 0)) == SYMBOL_REF
4691                   && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (XEXP (expr->expr, 0)))
4692                 continue;
4693
4694               /* ??? Optimally, we would use interprocedural alias
4695                  analysis to determine if this mem is actually killed
4696                  by this call.  */
4697               RESET_BIT (transpout[bb->index], expr->bitmap_index);
4698             }
4699     }
4700 }
4701
4702 /* Code Hoisting variables and subroutines.  */
4703
4704 /* Very busy expressions.  */
4705 static sbitmap *hoist_vbein;
4706 static sbitmap *hoist_vbeout;
4707
4708 /* Hoistable expressions.  */
4709 static sbitmap *hoist_exprs;
4710
4711 /* ??? We could compute post dominators and run this algorithm in
4712    reverse to perform tail merging, doing so would probably be
4713    more effective than the tail merging code in jump.c.
4714
4715    It's unclear if tail merging could be run in parallel with
4716    code hoisting.  It would be nice.  */
4717
4718 /* Allocate vars used for code hoisting analysis.  */
4719
4720 static void
4721 alloc_code_hoist_mem (int n_blocks, int n_exprs)
4722 {
4723   antloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4724   transp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4725   comp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4726
4727   hoist_vbein = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4728   hoist_vbeout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4729   hoist_exprs = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4730   transpout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4731 }
4732
4733 /* Free vars used for code hoisting analysis.  */
4734
4735 static void
4736 free_code_hoist_mem (void)
4737 {
4738   sbitmap_vector_free (antloc);
4739   sbitmap_vector_free (transp);
4740   sbitmap_vector_free (comp);
4741
4742   sbitmap_vector_free (hoist_vbein);
4743   sbitmap_vector_free (hoist_vbeout);
4744   sbitmap_vector_free (hoist_exprs);
4745   sbitmap_vector_free (transpout);
4746
4747   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4748 }
4749
4750 /* Compute the very busy expressions at entry/exit from each block.
4751
4752    An expression is very busy if all paths from a given point
4753    compute the expression.  */
4754
4755 static void
4756 compute_code_hoist_vbeinout (void)
4757 {
4758   int changed, passes;
4759   basic_block bb;
4760
4761   sbitmap_vector_zero (hoist_vbeout, last_basic_block);
4762   sbitmap_vector_zero (hoist_vbein, last_basic_block);
4763
4764   passes = 0;
4765   changed = 1;
4766
4767   while (changed)
4768     {
4769       changed = 0;
4770
4771       /* We scan the blocks in the reverse order to speed up
4772          the convergence.  */
4773       FOR_EACH_BB_REVERSE (bb)
4774         {
4775           if (bb->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR)
4776             sbitmap_intersection_of_succs (hoist_vbeout[bb->index],
4777                                            hoist_vbein, bb->index);
4778
4779           changed |= sbitmap_a_or_b_and_c_cg (hoist_vbein[bb->index],
4780                                               antloc[bb->index],
4781                                               hoist_vbeout[bb->index],
4782                                               transp[bb->index]);
4783         }
4784
4785       passes++;
4786     }
4787
4788   if (dump_file)
4789     fprintf (dump_file, "hoisting vbeinout computation: %d passes\n", passes);
4790 }
4791
4792 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by code hoisting.  */
4793
4794 static void
4795 compute_code_hoist_data (void)
4796 {
4797   compute_local_properties (transp, comp, antloc, &expr_hash_table);
4798   compute_transpout ();
4799   compute_code_hoist_vbeinout ();
4800   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4801   if (dump_file)
4802     fprintf (dump_file, "\n");
4803 }
4804
4805 /* Determine if the expression identified by EXPR_INDEX would
4806    reach BB unimpared if it was placed at the end of EXPR_BB.
4807
4808    It's unclear exactly what Muchnick meant by "unimpared".  It seems
4809    to me that the expression must either be computed or transparent in
4810    *every* block in the path(s) from EXPR_BB to BB.  Any other definition
4811    would allow the expression to be hoisted out of loops, even if
4812    the expression wasn't a loop invariant.
4813
4814    Contrast this to reachability for PRE where an expression is
4815    considered reachable if *any* path reaches instead of *all*
4816    paths.  */
4817
4818 static int
4819 hoist_expr_reaches_here_p (basic_block expr_bb, int expr_index, basic_block bb, char *visited)
4820 {
4821   edge pred;
4822   edge_iterator ei;
4823   int visited_allocated_locally = 0;
4824
4825
4826   if (visited == NULL)
4827     {
4828       visited_allocated_locally = 1;
4829       visited = XCNEWVEC (char, last_basic_block);
4830     }
4831
4832   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, bb->preds)
4833     {
4834       basic_block pred_bb = pred->src;
4835
4836       if (pred->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
4837         break;
4838       else if (pred_bb == expr_bb)
4839         continue;
4840       else if (visited[pred_bb->index])
4841         continue;
4842
4843       /* Does this predecessor generate this expression?  */
4844       else if (TEST_BIT (comp[pred_bb->index], expr_index))
4845         break;
4846       else if (! TEST_BIT (transp[pred_bb->index], expr_index))
4847         break;
4848
4849       /* Not killed.  */
4850       else
4851         {
4852           visited[pred_bb->index] = 1;
4853           if (! hoist_expr_reaches_here_p (expr_bb, expr_index,
4854                                            pred_bb, visited))
4855             break;
4856         }
4857     }
4858   if (visited_allocated_locally)
4859     free (visited);
4860
4861   return (pred == NULL);
4862 }
4863 \f
4864 /* Actually perform code hoisting.  */
4865
4866 static void
4867 hoist_code (void)
4868 {
4869   basic_block bb, dominated;
4870   VEC (basic_block, heap) *domby;
4871   unsigned int i,j;
4872   struct expr **index_map;
4873   struct expr *expr;
4874
4875   sbitmap_vector_zero (hoist_exprs, last_basic_block);
4876
4877   /* Compute a mapping from expression number (`bitmap_index') to
4878      hash table entry.  */
4879
4880   index_map = XCNEWVEC (struct expr *, expr_hash_table.n_elems);
4881   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4882     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4883       index_map[expr->bitmap_index] = expr;
4884
4885   /* Walk over each basic block looking for potentially hoistable
4886      expressions, nothing gets hoisted from the entry block.  */
4887   FOR_EACH_BB (bb)
4888     {
4889       int found = 0;
4890       int insn_inserted_p;
4891
4892       domby = get_dominated_by (CDI_DOMINATORS, bb);
4893       /* Examine each expression that is very busy at the exit of this
4894          block.  These are the potentially hoistable expressions.  */
4895       for (i = 0; i < hoist_vbeout[bb->index]->n_bits; i++)
4896         {
4897           int hoistable = 0;
4898
4899           if (TEST_BIT (hoist_vbeout[bb->index], i)
4900               && TEST_BIT (transpout[bb->index], i))
4901             {
4902               /* We've found a potentially hoistable expression, now
4903                  we look at every block BB dominates to see if it
4904                  computes the expression.  */
4905               for (j = 0; VEC_iterate (basic_block, domby, j, dominated); j++)
4906                 {
4907                   /* Ignore self dominance.  */
4908                   if (bb == dominated)
4909                     continue;
4910                   /* We've found a dominated block, now see if it computes
4911                      the busy expression and whether or not moving that
4912                      expression to the "beginning" of that block is safe.  */
4913                   if (!TEST_BIT (antloc[dominated->index], i))
4914                     continue;
4915
4916                   /* Note if the expression would reach the dominated block
4917                      unimpared if it was placed at the end of BB.
4918
4919                      Keep track of how many times this expression is hoistable
4920                      from a dominated block into BB.  */
4921                   if (hoist_expr_reaches_here_p (bb, i, dominated, NULL))
4922                     hoistable++;
4923                 }
4924
4925               /* If we found more than one hoistable occurrence of this
4926                  expression, then note it in the bitmap of expressions to
4927                  hoist.  It makes no sense to hoist things which are computed
4928                  in only one BB, and doing so tends to pessimize register
4929                  allocation.  One could increase this value to try harder
4930                  to avoid any possible code expansion due to register
4931                  allocation issues; however experiments have shown that
4932                  the vast majority of hoistable expressions are only movable
4933                  from two successors, so raising this threshold is likely
4934                  to nullify any benefit we get from code hoisting.  */
4935               if (hoistable > 1)
4936                 {
4937                   SET_BIT (hoist_exprs[bb->index], i);
4938                   found = 1;
4939                 }
4940             }
4941         }
4942       /* If we found nothing to hoist, then quit now.  */
4943       if (! found)
4944         {
4945           VEC_free (basic_block, heap, domby);
4946           continue;
4947         }
4948
4949       /* Loop over all the hoistable expressions.  */
4950       for (i = 0; i < hoist_exprs[bb->index]->n_bits; i++)
4951         {
4952           /* We want to insert the expression into BB only once, so
4953              note when we've inserted it.  */
4954           insn_inserted_p = 0;
4955
4956           /* These tests should be the same as the tests above.  */
4957           if (TEST_BIT (hoist_exprs[bb->index], i))
4958             {
4959               /* We've found a potentially hoistable expression, now
4960                  we look at every block BB dominates to see if it
4961                  computes the expression.  */
4962               for (j = 0; VEC_iterate (basic_block, domby, j, dominated); j++)
4963                 {
4964                   /* Ignore self dominance.  */
4965                   if (bb == dominated)
4966                     continue;
4967
4968                   /* We've found a dominated block, now see if it computes
4969                      the busy expression and whether or not moving that
4970                      expression to the "beginning" of that block is safe.  */
4971                   if (!TEST_BIT (antloc[dominated->index], i))
4972                     continue;
4973
4974                   /* The expression is computed in the dominated block and
4975                      it would be safe to compute it at the start of the
4976                      dominated block.  Now we have to determine if the
4977                      expression would reach the dominated block if it was
4978                      placed at the end of BB.  */
4979                   if (hoist_expr_reaches_here_p (bb, i, dominated, NULL))
4980                     {
4981                       struct expr *expr = index_map[i];
4982                       struct occr *occr = expr->antic_occr;
4983                       rtx insn;
4984                       rtx set;
4985
4986                       /* Find the right occurrence of this expression.  */
4987                       while (BLOCK_FOR_INSN (occr->insn) != dominated && occr)
4988                         occr = occr->next;
4989
4990                       gcc_assert (occr);
4991                       insn = occr->insn;
4992                       set = single_set (insn);
4993                       gcc_assert (set);
4994
4995                       /* Create a pseudo-reg to store the result of reaching
4996                          expressions into.  Get the mode for the new pseudo
4997                          from the mode of the original destination pseudo.  */
4998                       if (expr->reaching_reg == NULL)
4999                         expr->reaching_reg
5000                           = gen_reg_rtx (GET_MODE (SET_DEST (set)));
5001
5002                       gcse_emit_move_after (expr->reaching_reg, SET_DEST (set), insn);
5003                       delete_insn (insn);
5004                       occr->deleted_p = 1;
5005                       if (!insn_inserted_p)
5006                         {
5007                           insert_insn_end_basic_block (index_map[i], bb, 0);
5008                           insn_inserted_p = 1;
5009                         }
5010                     }
5011                 }
5012             }
5013         }
5014       VEC_free (basic_block, heap, domby);
5015     }
5016
5017   free (index_map);
5018 }
5019
5020 /* Top level routine to perform one code hoisting (aka unification) pass
5021
5022    Return nonzero if a change was made.  */
5023
5024 static int
5025 one_code_hoisting_pass (void)
5026 {
5027   int changed = 0;
5028
5029   alloc_hash_table (max_cuid, &expr_hash_table, 0);
5030   compute_hash_table (&expr_hash_table);
5031   if (dump_file)
5032     dump_hash_table (dump_file, "Code Hosting Expressions", &expr_hash_table);
5033
5034   if (expr_hash_table.n_elems > 0)
5035     {
5036       alloc_code_hoist_mem (last_basic_block, expr_hash_table.n_elems);
5037       compute_code_hoist_data ();
5038       hoist_code ();
5039       free_code_hoist_mem ();
5040     }
5041
5042   free_hash_table (&expr_hash_table);
5043
5044   return changed;
5045 }
5046 \f
5047 /*  Here we provide the things required to do store motion towards
5048     the exit. In order for this to be effective, gcse also needed to
5049     be taught how to move a load when it is kill only by a store to itself.
5050
5051             int i;
5052             float a[10];
5053
5054             void foo(float scale)
5055             {
5056               for (i=0; i<10; i++)
5057                 a[i] *= scale;
5058             }
5059
5060     'i' is both loaded and stored to in the loop. Normally, gcse cannot move
5061     the load out since its live around the loop, and stored at the bottom
5062     of the loop.
5063
5064       The 'Load Motion' referred to and implemented in this file is
5065     an enhancement to gcse which when using edge based lcm, recognizes
5066     this situation and allows gcse to move the load out of the loop.
5067
5068       Once gcse has hoisted the load, store motion can then push this
5069     load towards the exit, and we end up with no loads or stores of 'i'
5070     in the loop.  */
5071
5072 static hashval_t
5073 pre_ldst_expr_hash (const void *p)
5074 {
5075   int do_not_record_p = 0;
5076   const struct ls_expr *x = p;
5077   return hash_rtx (x->pattern, GET_MODE (x->pattern), &do_not_record_p, NULL, false);
5078 }
5079
5080 static int
5081 pre_ldst_expr_eq (const void *p1, const void *p2)
5082 {
5083   const struct ls_expr *ptr1 = p1, *ptr2 = p2;
5084   return expr_equiv_p (ptr1->pattern, ptr2->pattern);
5085 }
5086
5087 /* This will search the ldst list for a matching expression. If it
5088    doesn't find one, we create one and initialize it.  */
5089
5090 static struct ls_expr *
5091 ldst_entry (rtx x)
5092 {
5093   int do_not_record_p = 0;
5094   struct ls_expr * ptr;
5095   unsigned int hash;
5096   void **slot;
5097   struct ls_expr e;
5098
5099   hash = hash_rtx (x, GET_MODE (x), &do_not_record_p,
5100                    NULL,  /*have_reg_qty=*/false);
5101
5102   e.pattern = x;
5103   slot = htab_find_slot_with_hash (pre_ldst_table, &e, hash, INSERT);
5104   if (*slot)
5105     return (struct ls_expr *)*slot;
5106
5107   ptr = XNEW (struct ls_expr);
5108
5109   ptr->next         = pre_ldst_mems;
5110   ptr->expr         = NULL;
5111   ptr->pattern      = x;
5112   ptr->pattern_regs = NULL_RTX;
5113   ptr->loads        = NULL_RTX;
5114   ptr->stores       = NULL_RTX;
5115   ptr->reaching_reg = NULL_RTX;
5116   ptr->invalid      = 0;
5117   ptr->index        = 0;
5118   ptr->hash_index   = hash;
5119   pre_ldst_mems     = ptr;
5120   *slot = ptr;
5121
5122   return ptr;
5123 }
5124
5125 /* Free up an individual ldst entry.  */
5126
5127 static void
5128 free_ldst_entry (struct ls_expr * ptr)
5129 {
5130   free_INSN_LIST_list (& ptr->loads);
5131   free_INSN_LIST_list (& ptr->stores);
5132
5133   free (ptr);
5134 }
5135
5136 /* Free up all memory associated with the ldst list.  */
5137
5138 static void
5139 free_ldst_mems (void)
5140 {
5141   if (pre_ldst_table)
5142     htab_delete (pre_ldst_table);
5143   pre_ldst_table = NULL;
5144
5145   while (pre_ldst_mems)
5146     {
5147       struct ls_expr * tmp = pre_ldst_mems;
5148
5149       pre_ldst_mems = pre_ldst_mems->next;
5150
5151       free_ldst_entry (tmp);
5152     }
5153
5154   pre_ldst_mems = NULL;
5155 }
5156
5157 /* Dump debugging info about the ldst list.  */
5158
5159 static void
5160 print_ldst_list (FILE * file)
5161 {
5162   struct ls_expr * ptr;
5163
5164   fprintf (file, "LDST list: \n");
5165
5166   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
5167     {
5168       fprintf (file, "  Pattern (%3d): ", ptr->index);
5169
5170       print_rtl (file, ptr->pattern);
5171
5172       fprintf (file, "\n         Loads : ");
5173
5174       if (ptr->loads)
5175         print_rtl (file, ptr->loads);
5176       else
5177         fprintf (file, "(nil)");
5178
5179       fprintf (file, "\n        Stores : ");
5180
5181       if (ptr->stores)
5182         print_rtl (file, ptr->stores);
5183       else
5184         fprintf (file, "(nil)");
5185
5186       fprintf (file, "\n\n");
5187     }
5188
5189   fprintf (file, "\n");
5190 }
5191
5192 /* Returns 1 if X is in the list of ldst only expressions.  */
5193
5194 static struct ls_expr *
5195 find_rtx_in_ldst (rtx x)
5196 {
5197   struct ls_expr e;
5198   void **slot;
5199   if (!pre_ldst_table)
5200     return NULL;
5201   e.pattern = x;
5202   slot = htab_find_slot (pre_ldst_table, &e, NO_INSERT);
5203   if (!slot || ((struct ls_expr *)*slot)->invalid)
5204     return NULL;
5205   return *slot;
5206 }
5207
5208 /* Assign each element of the list of mems a monotonically increasing value.  */
5209
5210 static int
5211 enumerate_ldsts (void)
5212 {
5213   struct ls_expr * ptr;
5214   int n = 0;
5215
5216   for (ptr = pre_ldst_mems; ptr != NULL; ptr = ptr->next)
5217     ptr->index = n++;
5218
5219   return n;
5220 }
5221
5222 /* Return first item in the list.  */
5223
5224 static inline struct ls_expr *
5225 first_ls_expr (void)
5226 {
5227   return pre_ldst_mems;
5228 }
5229
5230 /* Return the next item in the list after the specified one.  */
5231
5232 static inline struct ls_expr *
5233 next_ls_expr (struct ls_expr * ptr)
5234 {
5235   return ptr->next;
5236 }
5237 \f
5238 /* Load Motion for loads which only kill themselves.  */
5239
5240 /* Return true if x is a simple MEM operation, with no registers or
5241    side effects. These are the types of loads we consider for the
5242    ld_motion list, otherwise we let the usual aliasing take care of it.  */
5243
5244 static int
5245 simple_mem (const_rtx x)
5246 {
5247   if (! MEM_P (x))
5248     return 0;
5249
5250   if (MEM_VOLATILE_P (x))
5251     return 0;
5252
5253   if (GET_MODE (x) == BLKmode)
5254     return 0;
5255
5256   /* If we are handling exceptions, we must be careful with memory references
5257      that may trap. If we are not, the behavior is undefined, so we may just
5258      continue.  */
5259   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (x))
5260     return 0;
5261
5262   if (side_effects_p (x))
5263     return 0;
5264
5265   /* Do not consider function arguments passed on stack.  */
5266   if (reg_mentioned_p (stack_pointer_rtx, x))
5267     return 0;
5268
5269   if (flag_float_store && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
5270     return 0;
5271
5272   return 1;
5273 }
5274
5275 /* Make sure there isn't a buried reference in this pattern anywhere.
5276    If there is, invalidate the entry for it since we're not capable
5277    of fixing it up just yet.. We have to be sure we know about ALL
5278    loads since the aliasing code will allow all entries in the
5279    ld_motion list to not-alias itself.  If we miss a load, we will get
5280    the wrong value since gcse might common it and we won't know to
5281    fix it up.  */
5282
5283 static void
5284 invalidate_any_buried_refs (rtx x)
5285 {
5286   const char * fmt;
5287   int i, j;
5288   struct ls_expr * ptr;
5289
5290   /* Invalidate it in the list.  */
5291   if (MEM_P (x) && simple_mem (x))
5292     {
5293       ptr = ldst_entry (x);
5294       ptr->invalid = 1;
5295     }
5296
5297   /* Recursively process the insn.  */
5298   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
5299
5300   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0; i--)
5301     {
5302       if (fmt[i] == 'e')
5303         invalidate_any_buried_refs (XEXP (x, i));
5304       else if (fmt[i] == 'E')
5305         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5306           invalidate_any_buried_refs (XVECEXP (x, i, j));
5307     }
5308 }
5309
5310 /* Find all the 'simple' MEMs which are used in LOADs and STORES.  Simple
5311    being defined as MEM loads and stores to symbols, with no side effects
5312    and no registers in the expression.  For a MEM destination, we also
5313    check that the insn is still valid if we replace the destination with a
5314    REG, as is done in update_ld_motion_stores.  If there are any uses/defs
5315    which don't match this criteria, they are invalidated and trimmed out
5316    later.  */
5317
5318 static void
5319 compute_ld_motion_mems (void)
5320 {
5321   struct ls_expr * ptr;
5322   basic_block bb;
5323   rtx insn;
5324
5325   pre_ldst_mems = NULL;
5326   pre_ldst_table = htab_create (13, pre_ldst_expr_hash,
5327                                 pre_ldst_expr_eq, NULL);
5328
5329   FOR_EACH_BB (bb)
5330     {
5331       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5332         {
5333           if (INSN_P (insn))
5334             {
5335               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
5336                 {
5337                   rtx src = SET_SRC (PATTERN (insn));
5338                   rtx dest = SET_DEST (PATTERN (insn));
5339
5340                   /* Check for a simple LOAD...  */
5341                   if (MEM_P (src) && simple_mem (src))
5342                     {
5343                       ptr = ldst_entry (src);
5344                       if (REG_P (dest))
5345                         ptr->loads = alloc_INSN_LIST (insn, ptr->loads);
5346                       else
5347                         ptr->invalid = 1;
5348                     }
5349                   else
5350                     {
5351                       /* Make sure there isn't a buried load somewhere.  */
5352                       invalidate_any_buried_refs (src);
5353                     }
5354
5355                   /* Check for stores. Don't worry about aliased ones, they
5356                      will block any movement we might do later. We only care
5357                      about this exact pattern since those are the only
5358                      circumstance that we will ignore the aliasing info.  */
5359                   if (MEM_P (dest) && simple_mem (dest))
5360                     {
5361                       ptr = ldst_entry (dest);
5362
5363                       if (! MEM_P (src)
5364                           && GET_CODE (src) != ASM_OPERANDS
5365                           /* Check for REG manually since want_to_gcse_p
5366                              returns 0 for all REGs.  */
5367                           && can_assign_to_reg_p (src))
5368                         ptr->stores = alloc_INSN_LIST (insn, ptr->stores);
5369                       else
5370                         ptr->invalid = 1;
5371                     }
5372                 }
5373               else
5374                 invalidate_any_buried_refs (PATTERN (insn));
5375             }
5376         }
5377     }
5378 }
5379
5380 /* Remove any references that have been either invalidated or are not in the
5381    expression list for pre gcse.  */
5382
5383 static void
5384 trim_ld_motion_mems (void)
5385 {
5386   struct ls_expr * * last = & pre_ldst_mems;
5387   struct ls_expr * ptr = pre_ldst_mems;
5388
5389   while (ptr != NULL)
5390     {
5391       struct expr * expr;
5392
5393       /* Delete if entry has been made invalid.  */
5394       if (! ptr->invalid)
5395         {
5396           /* Delete if we cannot find this mem in the expression list.  */
5397           unsigned int hash = ptr->hash_index % expr_hash_table.size;
5398
5399           for (expr = expr_hash_table.table[hash];
5400                expr != NULL;
5401                expr = expr->next_same_hash)
5402             if (expr_equiv_p (expr->expr, ptr->pattern))
5403               break;
5404         }
5405       else
5406         expr = (struct expr *) 0;
5407
5408       if (expr)
5409         {
5410           /* Set the expression field if we are keeping it.  */
5411           ptr->expr = expr;
5412           last = & ptr->next;
5413           ptr = ptr->next;
5414         }
5415       else
5416         {
5417           *last = ptr->next;
5418           htab_remove_elt_with_hash (pre_ldst_table, ptr, ptr->hash_index);
5419           free_ldst_entry (ptr);
5420           ptr = * last;
5421         }
5422     }
5423
5424   /* Show the world what we've found.  */
5425   if (dump_file && pre_ldst_mems != NULL)
5426     print_ldst_list (dump_file);
5427 }
5428
5429 /* This routine will take an expression which we are replacing with
5430    a reaching register, and update any stores that are needed if
5431    that expression is in the ld_motion list.  Stores are updated by
5432    copying their SRC to the reaching register, and then storing
5433    the reaching register into the store location. These keeps the
5434    correct value in the reaching register for the loads.  */
5435
5436 static void
5437 update_ld_motion_stores (struct expr * expr)
5438 {
5439   struct ls_expr * mem_ptr;
5440
5441   if ((mem_ptr = find_rtx_in_ldst (expr->expr)))
5442     {
5443       /* We can try to find just the REACHED stores, but is shouldn't
5444          matter to set the reaching reg everywhere...  some might be
5445          dead and should be eliminated later.  */
5446
5447       /* We replace (set mem expr) with (set reg expr) (set mem reg)
5448          where reg is the reaching reg used in the load.  We checked in
5449          compute_ld_motion_mems that we can replace (set mem expr) with
5450          (set reg expr) in that insn.  */
5451       rtx list = mem_ptr->stores;
5452
5453       for ( ; list != NULL_RTX; list = XEXP (list, 1))
5454         {
5455           rtx insn = XEXP (list, 0);
5456           rtx pat = PATTERN (insn);
5457           rtx src = SET_SRC (pat);
5458           rtx reg = expr->reaching_reg;
5459           rtx copy, new;
5460
5461           /* If we've already copied it, continue.  */
5462           if (expr->reaching_reg == src)
5463             continue;
5464
5465           if (dump_file)
5466             {
5467               fprintf (dump_file, "PRE:  store updated with reaching reg ");
5468               print_rtl (dump_file, expr->reaching_reg);
5469               fprintf (dump_file, ":\n  ");
5470               print_inline_rtx (dump_file, insn, 8);
5471               fprintf (dump_file, "\n");
5472             }
5473
5474           copy = gen_move_insn ( reg, copy_rtx (SET_SRC (pat)));
5475           new = emit_insn_before (copy, insn);
5476           record_one_set (REGNO (reg), new);
5477           SET_SRC (pat) = reg;
5478           df_insn_rescan (insn);
5479
5480           /* un-recognize this pattern since it's probably different now.  */
5481           INSN_CODE (insn) = -1;
5482           gcse_create_count++;
5483         }
5484     }
5485 }
5486 \f
5487 /* Store motion code.  */
5488
5489 #define ANTIC_STORE_LIST(x)             ((x)->loads)
5490 #define AVAIL_STORE_LIST(x)             ((x)->stores)
5491 #define LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE(x)     ((x)->reaching_reg)
5492
5493 /* This is used to communicate the target bitvector we want to use in the
5494    reg_set_info routine when called via the note_stores mechanism.  */
5495 static int * regvec;
5496
5497 /* And current insn, for the same routine.  */
5498 static rtx compute_store_table_current_insn;
5499
5500 /* Used in computing the reverse edge graph bit vectors.  */
5501 static sbitmap * st_antloc;
5502
5503 /* Global holding the number of store expressions we are dealing with.  */
5504 static int num_stores;
5505
5506 /* Checks to set if we need to mark a register set.  Called from
5507    note_stores.  */
5508
5509 static void
5510 reg_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
5511               void *data)
5512 {
5513   sbitmap bb_reg = data;
5514
5515   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
5516     dest = SUBREG_REG (dest);
5517
5518   if (REG_P (dest))
5519     {
5520       regvec[REGNO (dest)] = INSN_UID (compute_store_table_current_insn);
5521       if (bb_reg)
5522         SET_BIT (bb_reg, REGNO (dest));
5523     }
5524 }
5525
5526 /* Clear any mark that says that this insn sets dest.  Called from
5527    note_stores.  */
5528
5529 static void
5530 reg_clear_last_set (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
5531               void *data)
5532 {
5533   int *dead_vec = data;
5534
5535   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
5536     dest = SUBREG_REG (dest);
5537
5538   if (REG_P (dest) &&
5539       dead_vec[REGNO (dest)] == INSN_UID (compute_store_table_current_insn))
5540     dead_vec[REGNO (dest)] = 0;
5541 }
5542
5543 /* Return zero if some of the registers in list X are killed
5544    due to set of registers in bitmap REGS_SET.  */
5545
5546 static bool
5547 store_ops_ok (const_rtx x, int *regs_set)
5548 {
5549   const_rtx reg;
5550
5551   for (; x; x = XEXP (x, 1))
5552     {
5553       reg = XEXP (x, 0);
5554       if (regs_set[REGNO(reg)])
5555         return false;
5556     }
5557
5558   return true;
5559 }
5560
5561 /* Returns a list of registers mentioned in X.  */
5562 static rtx
5563 extract_mentioned_regs (rtx x)
5564 {
5565   return extract_mentioned_regs_helper (x, NULL_RTX);
5566 }
5567
5568 /* Helper for extract_mentioned_regs; ACCUM is used to accumulate used
5569    registers.  */
5570 static rtx
5571 extract_mentioned_regs_helper (rtx x, rtx accum)
5572 {
5573   int i;
5574   enum rtx_code code;
5575   const char * fmt;
5576
5577   /* Repeat is used to turn tail-recursion into iteration.  */
5578  repeat:
5579
5580   if (x == 0)
5581     return accum;
5582
5583   code = GET_CODE (x);
5584   switch (code)
5585     {
5586     case REG:
5587       return alloc_EXPR_LIST (0, x, accum);
5588
5589     case MEM:
5590       x = XEXP (x, 0);
5591       goto repeat;
5592
5593     case PRE_DEC:
5594     case PRE_INC:
5595     case PRE_MODIFY:
5596     case POST_DEC:
5597     case POST_INC:
5598     case POST_MODIFY:
5599       /* We do not run this function with arguments having side effects.  */
5600       gcc_unreachable ();
5601
5602     case PC:
5603     case CC0: /*FIXME*/
5604     case CONST:
5605     case CONST_INT:
5606     case CONST_DOUBLE:
5607     case CONST_FIXED:
5608     case CONST_VECTOR:
5609     case SYMBOL_REF:
5610     case LABEL_REF:
5611     case ADDR_VEC:
5612     case ADDR_DIFF_VEC:
5613       return accum;
5614
5615     default:
5616       break;
5617     }
5618
5619   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
5620   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5621
5622   for (; i >= 0; i--)
5623     {
5624       if (fmt[i] == 'e')
5625         {
5626           rtx tem = XEXP (x, i);
5627
5628           /* If we are about to do the last recursive call
5629              needed at this level, change it into iteration.  */
5630           if (i == 0)
5631             {
5632               x = tem;
5633               goto repeat;
5634             }
5635
5636           accum = extract_mentioned_regs_helper (tem, accum);
5637         }
5638       else if (fmt[i] == 'E')
5639         {
5640           int j;
5641
5642           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
5643             accum = extract_mentioned_regs_helper (XVECEXP (x, i, j), accum);
5644         }
5645     }
5646
5647   return accum;
5648 }
5649
5650 /* Determine whether INSN is MEM store pattern that we will consider moving.
5651    REGS_SET_BEFORE is bitmap of registers set before (and including) the
5652    current insn, REGS_SET_AFTER is bitmap of registers set after (and
5653    including) the insn in this basic block.  We must be passing through BB from
5654    head to end, as we are using this fact to speed things up.
5655
5656    The results are stored this way:
5657
5658    -- the first anticipatable expression is added into ANTIC_STORE_LIST
5659    -- if the processed expression is not anticipatable, NULL_RTX is added
5660       there instead, so that we can use it as indicator that no further
5661       expression of this type may be anticipatable
5662    -- if the expression is available, it is added as head of AVAIL_STORE_LIST;
5663       consequently, all of them but this head are dead and may be deleted.
5664    -- if the expression is not available, the insn due to that it fails to be
5665       available is stored in reaching_reg.
5666
5667    The things are complicated a bit by fact that there already may be stores
5668    to the same MEM from other blocks; also caller must take care of the
5669    necessary cleanup of the temporary markers after end of the basic block.
5670    */
5671
5672 static void
5673 find_moveable_store (rtx insn, int *regs_set_before, int *regs_set_after)
5674 {
5675   struct ls_expr * ptr;
5676   rtx dest, set, tmp;
5677   int check_anticipatable, check_available;
5678   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5679
5680   set = single_set (insn);
5681   if (!set)
5682     return;
5683
5684   dest = SET_DEST (set);
5685
5686   if (! MEM_P (dest) || MEM_VOLATILE_P (dest)
5687       || GET_MODE (dest) == BLKmode)
5688     return;
5689
5690   if (side_effects_p (dest))
5691     return;
5692
5693   /* If we are handling exceptions, we must be careful with memory references
5694      that may trap. If we are not, the behavior is undefined, so we may just
5695      continue.  */
5696   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (dest))
5697     return;
5698
5699   /* Even if the destination cannot trap, the source may.  In this case we'd
5700      need to handle updating the REG_EH_REGION note.  */
5701   if (find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
5702     return;
5703
5704   /* Make sure that the SET_SRC of this store insns can be assigned to
5705      a register, or we will fail later on in replace_store_insn, which
5706      assumes that we can do this.  But sometimes the target machine has
5707      oddities like MEM read-modify-write instruction.  See for example
5708      PR24257.  */
5709   if (!can_assign_to_reg_p (SET_SRC (set)))
5710     return;
5711
5712   ptr = ldst_entry (dest);
5713   if (!ptr->pattern_regs)
5714     ptr->pattern_regs = extract_mentioned_regs (dest);
5715
5716   /* Do not check for anticipatability if we either found one anticipatable
5717      store already, or tested for one and found out that it was killed.  */
5718   check_anticipatable = 0;
5719   if (!ANTIC_STORE_LIST (ptr))
5720     check_anticipatable = 1;
5721   else
5722     {
5723       tmp = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 0);
5724       if (tmp != NULL_RTX
5725           && BLOCK_FOR_INSN (tmp) != bb)
5726         check_anticipatable = 1;
5727     }
5728   if (check_anticipatable)
5729     {
5730       if (store_killed_before (dest, ptr->pattern_regs, insn, bb, regs_set_before))
5731         tmp = NULL_RTX;
5732       else
5733         tmp = insn;
5734       ANTIC_STORE_LIST (ptr) = alloc_INSN_LIST (tmp,
5735                                                 ANTIC_STORE_LIST (ptr));
5736     }
5737
5738   /* It is not necessary to check whether store is available if we did
5739      it successfully before; if we failed before, do not bother to check
5740      until we reach the insn that caused us to fail.  */
5741   check_available = 0;
5742   if (!AVAIL_STORE_LIST (ptr))
5743     check_available = 1;
5744   else
5745     {
5746       tmp = XEXP (AVAIL_STORE_LIST (ptr), 0);
5747       if (BLOCK_FOR_INSN (tmp) != bb)
5748         check_available = 1;
5749     }
5750   if (check_available)
5751     {
5752       /* Check that we have already reached the insn at that the check
5753          failed last time.  */
5754       if (LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr))
5755         {
5756           for (tmp = BB_END (bb);
5757                tmp != insn && tmp != LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr);
5758                tmp = PREV_INSN (tmp))
5759             continue;
5760           if (tmp == insn)
5761             check_available = 0;
5762         }
5763       else
5764         check_available = store_killed_after (dest, ptr->pattern_regs, insn,
5765                                               bb, regs_set_after,
5766                                               &LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr));
5767     }
5768   if (!check_available)
5769     AVAIL_STORE_LIST (ptr) = alloc_INSN_LIST (insn, AVAIL_STORE_LIST (ptr));
5770 }
5771
5772 /* Find available and anticipatable stores.  */
5773
5774 static int
5775 compute_store_table (void)
5776 {
5777   int ret;
5778   basic_block bb;
5779   unsigned regno;
5780   rtx insn, pat, tmp;
5781   int *last_set_in, *already_set;
5782   struct ls_expr * ptr, **prev_next_ptr_ptr;
5783
5784   max_gcse_regno = max_reg_num ();
5785
5786   reg_set_in_block = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block,
5787                                                        max_gcse_regno);
5788   sbitmap_vector_zero (reg_set_in_block, last_basic_block);
5789   pre_ldst_mems = 0;
5790   pre_ldst_table = htab_create (13, pre_ldst_expr_hash,
5791                                 pre_ldst_expr_eq, NULL);
5792   last_set_in = XCNEWVEC (int, max_gcse_regno);
5793   already_set = XNEWVEC (int, max_gcse_regno);
5794
5795   /* Find all the stores we care about.  */
5796   FOR_EACH_BB (bb)
5797     {
5798       /* First compute the registers set in this block.  */
5799       regvec = last_set_in;
5800
5801       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5802         {
5803           if (! INSN_P (insn))
5804             continue;
5805
5806           if (CALL_P (insn))
5807             {
5808               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5809                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
5810                   {
5811                     last_set_in[regno] = INSN_UID (insn);
5812                     SET_BIT (reg_set_in_block[bb->index], regno);
5813                   }
5814             }
5815
5816           pat = PATTERN (insn);
5817           compute_store_table_current_insn = insn;
5818           note_stores (pat, reg_set_info, reg_set_in_block[bb->index]);
5819         }
5820
5821       /* Now find the stores.  */
5822       memset (already_set, 0, sizeof (int) * max_gcse_regno);
5823       regvec = already_set;
5824       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5825         {
5826           if (! INSN_P (insn))
5827             continue;
5828
5829           if (CALL_P (insn))
5830             {
5831               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5832                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
5833                   already_set[regno] = 1;
5834             }
5835
5836           pat = PATTERN (insn);
5837           note_stores (pat, reg_set_info, NULL);
5838
5839           /* Now that we've marked regs, look for stores.  */
5840           find_moveable_store (insn, already_set, last_set_in);
5841
5842           /* Unmark regs that are no longer set.  */
5843           compute_store_table_current_insn = insn;
5844           note_stores (pat, reg_clear_last_set, last_set_in);
5845           if (CALL_P (insn))
5846             {
5847               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5848                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno)
5849                     && last_set_in[regno] == INSN_UID (insn))
5850                   last_set_in[regno] = 0;
5851             }
5852         }
5853
5854 #ifdef ENABLE_CHECKING
5855       /* last_set_in should now be all-zero.  */
5856       for (regno = 0; regno < max_gcse_regno; regno++)
5857         gcc_assert (!last_set_in[regno]);
5858 #endif
5859
5860       /* Clear temporary marks.  */
5861       for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
5862         {
5863           LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE(ptr) = NULL_RTX;
5864           if (ANTIC_STORE_LIST (ptr)
5865               && (tmp = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 0)) == NULL_RTX)
5866             ANTIC_STORE_LIST (ptr) = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 1);
5867         }
5868     }
5869
5870   /* Remove the stores that are not available anywhere, as there will
5871      be no opportunity to optimize them.  */
5872   for (ptr = pre_ldst_mems, prev_next_ptr_ptr = &pre_ldst_mems;
5873        ptr != NULL;
5874        ptr = *prev_next_ptr_ptr)
5875     {
5876       if (!AVAIL_STORE_LIST (ptr))
5877         {
5878           *prev_next_ptr_ptr = ptr->next;
5879           htab_remove_elt_with_hash (pre_ldst_table, ptr, ptr->hash_index);
5880           free_ldst_entry (ptr);
5881         }
5882       else
5883         prev_next_ptr_ptr = &ptr->next;
5884     }
5885
5886   ret = enumerate_ldsts ();
5887
5888   if (dump_file)
5889     {
5890       fprintf (dump_file, "ST_avail and ST_antic (shown under loads..)\n");
5891       print_ldst_list (dump_file);
5892     }
5893
5894   free (last_set_in);
5895   free (already_set);
5896   return ret;
5897 }
5898
5899 /* Check to see if the load X is aliased with STORE_PATTERN.
5900    AFTER is true if we are checking the case when STORE_PATTERN occurs
5901    after the X.  */
5902
5903 static bool
5904 load_kills_store (const_rtx x, const_rtx store_pattern, int after)
5905 {
5906   if (after)
5907     return anti_dependence (x, store_pattern);
5908   else
5909     return true_dependence (store_pattern, GET_MODE (store_pattern), x,
5910                             rtx_addr_varies_p);
5911 }
5912
5913 /* Go through the entire insn X, looking for any loads which might alias
5914    STORE_PATTERN.  Return true if found.
5915    AFTER is true if we are checking the case when STORE_PATTERN occurs
5916    after the insn X.  */
5917
5918 static bool
5919 find_loads (const_rtx x, const_rtx store_pattern, int after)
5920 {
5921   const char * fmt;
5922   int i, j;
5923   int ret = false;
5924
5925   if (!x)
5926     return false;
5927
5928   if (GET_CODE (x) == SET)
5929     x = SET_SRC (x);
5930
5931   if (MEM_P (x))
5932     {
5933       if (load_kills_store (x, store_pattern, after))
5934         return true;
5935     }
5936
5937   /* Recursively process the insn.  */
5938   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
5939
5940   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0 && !ret; i--)
5941     {
5942       if (fmt[i] == 'e')
5943         ret |= find_loads (XEXP (x, i), store_pattern, after);
5944       else if (fmt[i] == 'E')
5945         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5946           ret |= find_loads (XVECEXP (x, i, j), store_pattern, after);
5947     }
5948   return ret;
5949 }
5950
5951 static inline bool
5952 store_killed_in_pat (const_rtx x, const_rtx pat, int after)
5953 {
5954   if (GET_CODE (pat) == SET)
5955     {
5956       rtx dest = SET_DEST (pat);
5957
5958       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5959         dest = XEXP (dest, 0);
5960
5961       /* Check for memory stores to aliased objects.  */
5962       if (MEM_P (dest)
5963           && !expr_equiv_p (dest, x))
5964         {
5965           if (after)
5966             {
5967               if (output_dependence (dest, x))
5968                 return true;
5969             }
5970           else
5971             {
5972               if (output_dependence (x, dest))
5973                 return true;
5974             }
5975         }
5976     }
5977
5978   if (find_loads (pat, x, after))
5979     return true;
5980
5981   return false;
5982 }
5983
5984 /* Check if INSN kills the store pattern X (is aliased with it).
5985    AFTER is true if we are checking the case when store X occurs
5986    after the insn.  Return true if it does.  */
5987
5988 static bool
5989 store_killed_in_insn (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, int after)
5990 {
5991   const_rtx reg, base, note, pat;
5992
5993   if (!INSN_P (insn))
5994     return false;
5995
5996   if (CALL_P (insn))
5997     {
5998       /* A normal or pure call might read from pattern,
5999          but a const call will not.  */
6000       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) || pure_call_p (insn))
6001         return true;
6002
6003       /* But even a const call reads its parameters.  Check whether the
6004          base of some of registers used in mem is stack pointer.  */
6005       for (reg = x_regs; reg; reg = XEXP (reg, 1))
6006         {
6007           base = find_base_term (XEXP (reg, 0));
6008           if (!base
6009               || (GET_CODE (base) == ADDRESS
6010                   && GET_MODE (base) == Pmode
6011                   && XEXP (base, 0) == stack_pointer_rtx))
6012             return true;
6013         }
6014
6015       return false;
6016     }
6017
6018   pat = PATTERN (insn);
6019   if (GET_CODE (pat) == SET)
6020     {
6021       if (store_killed_in_pat (x, pat, after))
6022         return true;
6023     }
6024   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
6025     {
6026       int i;
6027
6028       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
6029         if (store_killed_in_pat (x, XVECEXP (pat, 0, i), after))
6030           return true;
6031     }
6032   else if (find_loads (PATTERN (insn), x, after))
6033     return true;
6034
6035   /* If this insn has a REG_EQUAL or REG_EQUIV note referencing a memory
6036      location aliased with X, then this insn kills X.  */
6037   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6038   if (! note)
6039     return false;
6040   note = XEXP (note, 0);
6041
6042   /* However, if the note represents a must alias rather than a may
6043      alias relationship, then it does not kill X.  */
6044   if (expr_equiv_p (note, x))
6045     return false;
6046
6047   /* See if there are any aliased loads in the note.  */
6048   return find_loads (note, x, after);
6049 }
6050
6051 /* Returns true if the expression X is loaded or clobbered on or after INSN
6052    within basic block BB.  REGS_SET_AFTER is bitmap of registers set in
6053    or after the insn.  X_REGS is list of registers mentioned in X. If the store
6054    is killed, return the last insn in that it occurs in FAIL_INSN.  */
6055
6056 static bool
6057 store_killed_after (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, const_basic_block bb,
6058                     int *regs_set_after, rtx *fail_insn)
6059 {
6060   rtx last = BB_END (bb), act;
6061
6062   if (!store_ops_ok (x_regs, regs_set_after))
6063     {
6064       /* We do not know where it will happen.  */
6065       if (fail_insn)
6066         *fail_insn = NULL_RTX;
6067       return true;
6068     }
6069
6070   /* Scan from the end, so that fail_insn is determined correctly.  */
6071   for (act = last; act != PREV_INSN (insn); act = PREV_INSN (act))
6072     if (store_killed_in_insn (x, x_regs, act, false))
6073       {
6074         if (fail_insn)
6075           *fail_insn = act;
6076         return true;
6077       }
6078
6079   return false;
6080 }
6081
6082 /* Returns true if the expression X is loaded or clobbered on or before INSN
6083    within basic block BB. X_REGS is list of registers mentioned in X.
6084    REGS_SET_BEFORE is bitmap of registers set before or in this insn.  */
6085 static bool
6086 store_killed_before (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, const_basic_block bb,
6087                      int *regs_set_before)
6088 {
6089   rtx first = BB_HEAD (bb);
6090
6091   if (!store_ops_ok (x_regs, regs_set_before))
6092     return true;
6093
6094   for ( ; insn != PREV_INSN (first); insn = PREV_INSN (insn))
6095     if (store_killed_in_insn (x, x_regs, insn, true))
6096       return true;
6097
6098   return false;
6099 }
6100
6101 /* Fill in available, anticipatable, transparent and kill vectors in
6102    STORE_DATA, based on lists of available and anticipatable stores.  */
6103 static void
6104 build_store_vectors (void)
6105 {
6106   basic_block bb;
6107   int *regs_set_in_block;
6108   rtx insn, st;
6109   struct ls_expr * ptr;
6110   unsigned regno;
6111
6112   /* Build the gen_vector. This is any store in the table which is not killed
6113      by aliasing later in its block.  */
6114   ae_gen = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6115   sbitmap_vector_zero (ae_gen, last_basic_block);
6116
6117   st_antloc = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6118   sbitmap_vector_zero (st_antloc, last_basic_block);
6119
6120   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6121     {
6122       for (st = AVAIL_STORE_LIST (ptr); st != NULL; st = XEXP (st, 1))
6123         {
6124           insn = XEXP (st, 0);
6125           bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6126
6127           /* If we've already seen an available expression in this block,
6128              we can delete this one (It occurs earlier in the block). We'll
6129              copy the SRC expression to an unused register in case there
6130              are any side effects.  */
6131           if (TEST_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index))
6132             {
6133               rtx r = gen_reg_rtx (GET_MODE (ptr->pattern));
6134               if (dump_file)
6135                 fprintf (dump_file, "Removing redundant store:\n");
6136               replace_store_insn (r, XEXP (st, 0), bb, ptr);
6137               continue;
6138             }
6139           SET_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index);
6140         }
6141
6142       for (st = ANTIC_STORE_LIST (ptr); st != NULL; st = XEXP (st, 1))
6143         {
6144           insn = XEXP (st, 0);
6145           bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6146           SET_BIT (st_antloc[bb->index], ptr->index);
6147         }
6148     }
6149
6150   ae_kill = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6151   sbitmap_vector_zero (ae_kill, last_basic_block);
6152
6153   transp = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6154   sbitmap_vector_zero (transp, last_basic_block);
6155   regs_set_in_block = XNEWVEC (int, max_gcse_regno);
6156
6157   FOR_EACH_BB (bb)
6158     {
6159       for (regno = 0; regno < max_gcse_regno; regno++)
6160         regs_set_in_block[regno] = TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], regno);
6161
6162       for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6163         {
6164           if (store_killed_after (ptr->pattern, ptr->pattern_regs, BB_HEAD (bb),
6165                                   bb, regs_set_in_block, NULL))
6166             {
6167               /* It should not be necessary to consider the expression
6168                  killed if it is both anticipatable and available.  */
6169               if (!TEST_BIT (st_antloc[bb->index], ptr->index)
6170                   || !TEST_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index))
6171                 SET_BIT (ae_kill[bb->index], ptr->index);
6172             }
6173           else
6174             SET_BIT (transp[bb->index], ptr->index);
6175         }
6176     }
6177
6178   free (regs_set_in_block);
6179
6180   if (dump_file)
6181     {
6182       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_antloc", "", st_antloc, last_basic_block);
6183       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_kill", "", ae_kill, last_basic_block);
6184       dump_sbitmap_vector (dump_file, "Transpt", "", transp, last_basic_block);
6185       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_avloc", "", ae_gen, last_basic_block);
6186     }
6187 }
6188
6189 /* Insert an instruction at the beginning of a basic block, and update
6190    the BB_HEAD if needed.  */
6191
6192 static void
6193 insert_insn_start_basic_block (rtx insn, basic_block bb)
6194 {
6195   /* Insert at start of successor block.  */
6196   rtx prev = PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
6197   rtx before = BB_HEAD (bb);
6198   while (before != 0)
6199     {
6200       if (! LABEL_P (before)
6201           && !NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (before))
6202         break;
6203       prev = before;
6204       if (prev == BB_END (bb))
6205         break;
6206       before = NEXT_INSN (before);
6207     }
6208
6209   insn = emit_insn_after_noloc (insn, prev, bb);
6210
6211   if (dump_file)
6212     {
6213       fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  insert store at start of BB %d:\n",
6214                bb->index);
6215       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6216       fprintf (dump_file, "\n");
6217     }
6218 }
6219
6220 /* This routine will insert a store on an edge. EXPR is the ldst entry for
6221    the memory reference, and E is the edge to insert it on.  Returns nonzero
6222    if an edge insertion was performed.  */
6223
6224 static int
6225 insert_store (struct ls_expr * expr, edge e)
6226 {
6227   rtx reg, insn;
6228   basic_block bb;
6229   edge tmp;
6230   edge_iterator ei;
6231
6232   /* We did all the deleted before this insert, so if we didn't delete a
6233      store, then we haven't set the reaching reg yet either.  */
6234   if (expr->reaching_reg == NULL_RTX)
6235     return 0;
6236
6237   if (e->flags & EDGE_FAKE)
6238     return 0;
6239
6240   reg = expr->reaching_reg;
6241   insn = gen_move_insn (copy_rtx (expr->pattern), reg);
6242
6243   /* If we are inserting this expression on ALL predecessor edges of a BB,
6244      insert it at the start of the BB, and reset the insert bits on the other
6245      edges so we don't try to insert it on the other edges.  */
6246   bb = e->dest;
6247   FOR_EACH_EDGE (tmp, ei, e->dest->preds)
6248     if (!(tmp->flags & EDGE_FAKE))
6249       {
6250         int index = EDGE_INDEX (edge_list, tmp->src, tmp->dest);
6251         
6252         gcc_assert (index != EDGE_INDEX_NO_EDGE);
6253         if (! TEST_BIT (pre_insert_map[index], expr->index))
6254           break;
6255       }
6256
6257   /* If tmp is NULL, we found an insertion on every edge, blank the
6258      insertion vector for these edges, and insert at the start of the BB.  */
6259   if (!tmp && bb != EXIT_BLOCK_PTR)
6260     {
6261       FOR_EACH_EDGE (tmp, ei, e->dest->preds)
6262         {
6263           int index = EDGE_INDEX (edge_list, tmp->src, tmp->dest);
6264           RESET_BIT (pre_insert_map[index], expr->index);
6265         }
6266       insert_insn_start_basic_block (insn, bb);
6267       return 0;
6268     }
6269
6270   /* We can't put stores in the front of blocks pointed to by abnormal
6271      edges since that may put a store where one didn't used to be.  */
6272   gcc_assert (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL));
6273
6274   insert_insn_on_edge (insn, e);
6275
6276   if (dump_file)
6277     {
6278       fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  insert insn on edge (%d, %d):\n",
6279                e->src->index, e->dest->index);
6280       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6281       fprintf (dump_file, "\n");
6282     }
6283
6284   return 1;
6285 }
6286
6287 /* Remove any REG_EQUAL or REG_EQUIV notes containing a reference to the
6288    memory location in SMEXPR set in basic block BB.
6289
6290    This could be rather expensive.  */
6291
6292 static void
6293 remove_reachable_equiv_notes (basic_block bb, struct ls_expr *smexpr)
6294 {
6295   edge_iterator *stack, ei;
6296   int sp;
6297   edge act;
6298   sbitmap visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
6299   rtx last, insn, note;
6300   rtx mem = smexpr->pattern;
6301
6302   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks);
6303   sp = 0;
6304   ei = ei_start (bb->succs);
6305
6306   sbitmap_zero (visited);
6307
6308   act = (EDGE_COUNT (ei_container (ei)) > 0 ? EDGE_I (ei_container (ei), 0) : NULL);
6309   while (1)
6310     {
6311       if (!act)
6312         {
6313           if (!sp)
6314             {
6315               free (stack);
6316               sbitmap_free (visited);
6317               return;
6318             }
6319           act = ei_edge (stack[--sp]);
6320         }
6321       bb = act->dest;
6322
6323       if (bb == EXIT_BLOCK_PTR
6324           || TEST_BIT (visited, bb->index))
6325         {
6326           if (!ei_end_p (ei))
6327               ei_next (&ei);
6328           act = (! ei_end_p (ei)) ? ei_edge (ei) : NULL;
6329           continue;
6330         }
6331       SET_BIT (visited, bb->index);
6332
6333       if (TEST_BIT (st_antloc[bb->index], smexpr->index))
6334         {
6335           for (last = ANTIC_STORE_LIST (smexpr);
6336                BLOCK_FOR_INSN (XEXP (last, 0)) != bb;
6337                last = XEXP (last, 1))
6338             continue;
6339           last = XEXP (last, 0);
6340         }
6341       else
6342         last = NEXT_INSN (BB_END (bb));
6343
6344       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != last; insn = NEXT_INSN (insn))
6345         if (INSN_P (insn))
6346           {
6347             note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6348             if (!note || !expr_equiv_p (XEXP (note, 0), mem))
6349               continue;
6350
6351             if (dump_file)
6352               fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  drop REG_EQUAL note at insn %d:\n",
6353                        INSN_UID (insn));
6354             remove_note (insn, note);
6355           }
6356
6357       if (!ei_end_p (ei))
6358         ei_next (&ei);
6359       act = (! ei_end_p (ei)) ? ei_edge (ei) : NULL;
6360
6361       if (EDGE_COUNT (bb->succs) > 0)
6362         {
6363           if (act)
6364             stack[sp++] = ei;
6365           ei = ei_start (bb->succs);
6366           act = (EDGE_COUNT (ei_container (ei)) > 0 ? EDGE_I (ei_container (ei), 0) : NULL);
6367         }
6368     }
6369 }
6370
6371 /* This routine will replace a store with a SET to a specified register.  */
6372
6373 static void
6374 replace_store_insn (rtx reg, rtx del, basic_block bb, struct ls_expr *smexpr)
6375 {
6376   rtx insn, mem, note, set, ptr, pair;
6377
6378   mem = smexpr->pattern;
6379   insn = gen_move_insn (reg, SET_SRC (single_set (del)));
6380
6381   for (ptr = ANTIC_STORE_LIST (smexpr); ptr; ptr = XEXP (ptr, 1))
6382     if (XEXP (ptr, 0) == del)
6383       {
6384         XEXP (ptr, 0) = insn;
6385         break;
6386       }
6387
6388   /* Move the notes from the deleted insn to its replacement, and patch
6389      up the LIBCALL notes.  */
6390   REG_NOTES (insn) = REG_NOTES (del);
6391
6392   note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
6393   if (note)
6394     {
6395       pair = XEXP (note, 0);
6396       note = find_reg_note (pair, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
6397       XEXP (note, 0) = insn;
6398     }
6399   note = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
6400   if (note)
6401     {
6402       pair = XEXP (note, 0);
6403       note = find_reg_note (pair, REG_RETVAL, NULL_RTX);
6404       XEXP (note, 0) = insn;
6405     }
6406
6407   /* Emit the insn AFTER all the notes are transferred.
6408      This is cheaper since we avoid df rescanning for the note change.  */
6409   insn = emit_insn_after (insn, del);
6410
6411   if (dump_file)
6412     {
6413       fprintf (dump_file,
6414                "STORE_MOTION  delete insn in BB %d:\n      ", bb->index);
6415       print_inline_rtx (dump_file, del, 6);
6416       fprintf (dump_file, "\nSTORE MOTION  replaced with insn:\n      ");
6417       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6418       fprintf (dump_file, "\n");
6419     }
6420
6421   delete_insn (del);
6422
6423   /* Now we must handle REG_EQUAL notes whose contents is equal to the mem;
6424      they are no longer accurate provided that they are reached by this
6425      definition, so drop them.  */
6426   for (; insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = NEXT_INSN (insn))
6427     if (INSN_P (insn))
6428       {
6429         set = single_set (insn);
6430         if (!set)
6431           continue;
6432         if (expr_equiv_p (SET_DEST (set), mem))
6433           return;
6434         note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6435         if (!note || !expr_equiv_p (XEXP (note, 0), mem))
6436           continue;
6437
6438         if (dump_file)
6439           fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  drop REG_EQUAL note at insn %d:\n",
6440                    INSN_UID (insn));
6441         remove_note (insn, note);
6442       }
6443   remove_reachable_equiv_notes (bb, smexpr);
6444 }
6445
6446
6447 /* Delete a store, but copy the value that would have been stored into
6448    the reaching_reg for later storing.  */
6449
6450 static void
6451 delete_store (struct ls_expr * expr, basic_block bb)
6452 {
6453   rtx reg, i, del;
6454
6455   if (expr->reaching_reg == NULL_RTX)
6456     expr->reaching_reg = gen_reg_rtx (GET_MODE (expr->pattern));
6457
6458   reg = expr->reaching_reg;
6459
6460   for (i = AVAIL_STORE_LIST (expr); i; i = XEXP (i, 1))
6461     {
6462       del = XEXP (i, 0);
6463       if (BLOCK_FOR_INSN (del) == bb)
6464         {
6465           /* We know there is only one since we deleted redundant
6466              ones during the available computation.  */
6467           replace_store_insn (reg, del, bb, expr);
6468           break;
6469         }
6470     }
6471 }
6472
6473 /* Free memory used by store motion.  */
6474
6475 static void
6476 free_store_memory (void)
6477 {
6478   free_ldst_mems ();
6479
6480   if (ae_gen)
6481     sbitmap_vector_free (ae_gen);
6482   if (ae_kill)
6483     sbitmap_vector_free (ae_kill);
6484   if (transp)
6485     sbitmap_vector_free (transp);
6486   if (st_antloc)
6487     sbitmap_vector_free (st_antloc);
6488   if (pre_insert_map)
6489     sbitmap_vector_free (pre_insert_map);
6490   if (pre_delete_map)
6491     sbitmap_vector_free (pre_delete_map);
6492   if (reg_set_in_block)
6493     sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
6494
6495   ae_gen = ae_kill = transp = st_antloc = NULL;
6496   pre_insert_map = pre_delete_map = reg_set_in_block = NULL;
6497 }
6498
6499 /* Perform store motion. Much like gcse, except we move expressions the
6500    other way by looking at the flowgraph in reverse.  */
6501
6502 static void
6503 store_motion (void)
6504 {
6505   basic_block bb;
6506   int x;
6507   struct ls_expr * ptr;
6508   int update_flow = 0;
6509
6510   if (dump_file)
6511     {
6512       fprintf (dump_file, "before store motion\n");
6513       print_rtl (dump_file, get_insns ());
6514     }
6515
6516   init_alias_analysis ();
6517
6518   /* Find all the available and anticipatable stores.  */
6519   num_stores = compute_store_table ();
6520   if (num_stores == 0)
6521     {
6522       htab_delete (pre_ldst_table);
6523       pre_ldst_table = NULL;
6524       sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
6525       end_alias_analysis ();
6526       return;
6527     }
6528
6529   /* Now compute kill & transp vectors.  */
6530   build_store_vectors ();
6531   add_noreturn_fake_exit_edges ();
6532   connect_infinite_loops_to_exit ();
6533
6534   edge_list = pre_edge_rev_lcm (num_stores, transp, ae_gen,
6535                                 st_antloc, ae_kill, &pre_insert_map,
6536                                 &pre_delete_map);
6537
6538   /* Now we want to insert the new stores which are going to be needed.  */
6539   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6540     {
6541       /* If any of the edges we have above are abnormal, we can't move this
6542          store.  */
6543       for (x = NUM_EDGES (edge_list) - 1; x >= 0; x--)
6544         if (TEST_BIT (pre_insert_map[x], ptr->index)
6545             && (INDEX_EDGE (edge_list, x)->flags & EDGE_ABNORMAL))
6546           break;
6547
6548       if (x >= 0)
6549         {
6550           if (dump_file != NULL)
6551             fprintf (dump_file,
6552                      "Can't replace store %d: abnormal edge from %d to %d\n",
6553                      ptr->index, INDEX_EDGE (edge_list, x)->src->index,
6554                      INDEX_EDGE (edge_list, x)->dest->index);
6555           continue;
6556         }
6557                       
6558       /* Now we want to insert the new stores which are going to be needed.  */
6559
6560       FOR_EACH_BB (bb)
6561         if (TEST_BIT (pre_delete_map[bb->index], ptr->index))
6562           delete_store (ptr, bb);
6563
6564       for (x = 0; x < NUM_EDGES (edge_list); x++)
6565         if (TEST_BIT (pre_insert_map[x], ptr->index))
6566           update_flow |= insert_store (ptr, INDEX_EDGE (edge_list, x));
6567     }
6568
6569   if (update_flow)
6570     commit_edge_insertions ();
6571
6572   free_store_memory ();
6573   free_edge_list (edge_list);
6574   remove_fake_exit_edges ();
6575   end_alias_analysis ();
6576 }
6577
6578 \f
6579 /* Entry point for jump bypassing optimization pass.  */
6580
6581 static int
6582 bypass_jumps (void)
6583 {
6584   int changed;
6585
6586   /* We do not construct an accurate cfg in functions which call
6587      setjmp, so just punt to be safe.  */
6588   if (current_function_calls_setjmp)
6589     return 0;
6590
6591   /* Identify the basic block information for this function, including
6592      successors and predecessors.  */
6593   max_gcse_regno = max_reg_num ();
6594
6595   if (dump_file)
6596     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
6597
6598   /* Return if there's nothing to do, or it is too expensive.  */
6599   if (n_basic_blocks <= NUM_FIXED_BLOCKS + 1
6600       || is_too_expensive (_ ("jump bypassing disabled")))
6601     return 0;
6602
6603   gcc_obstack_init (&gcse_obstack);
6604   bytes_used = 0;
6605
6606   /* We need alias.  */
6607   init_alias_analysis ();
6608
6609   /* Record where pseudo-registers are set.  This data is kept accurate
6610      during each pass.  ??? We could also record hard-reg information here
6611      [since it's unchanging], however it is currently done during hash table
6612      computation.
6613
6614      It may be tempting to compute MEM set information here too, but MEM sets
6615      will be subject to code motion one day and thus we need to compute
6616      information about memory sets when we build the hash tables.  */
6617
6618   alloc_reg_set_mem (max_gcse_regno);
6619   compute_sets ();
6620
6621   max_gcse_regno = max_reg_num ();
6622   alloc_gcse_mem ();
6623   changed = one_cprop_pass (MAX_GCSE_PASSES + 2, true, true);
6624   free_gcse_mem ();
6625
6626   if (dump_file)
6627     {
6628       fprintf (dump_file, "BYPASS of %s: %d basic blocks, ",
6629                current_function_name (), n_basic_blocks);
6630       fprintf (dump_file, "%d bytes\n\n", bytes_used);
6631     }
6632
6633   obstack_free (&gcse_obstack, NULL);
6634   free_reg_set_mem ();
6635
6636   /* We are finished with alias.  */
6637   end_alias_analysis ();
6638
6639   return changed;
6640 }
6641
6642 /* Return true if the graph is too expensive to optimize. PASS is the
6643    optimization about to be performed.  */
6644
6645 static bool
6646 is_too_expensive (const char *pass)
6647 {
6648   /* Trying to perform global optimizations on flow graphs which have
6649      a high connectivity will take a long time and is unlikely to be
6650      particularly useful.
6651
6652      In normal circumstances a cfg should have about twice as many
6653      edges as blocks.  But we do not want to punish small functions
6654      which have a couple switch statements.  Rather than simply
6655      threshold the number of blocks, uses something with a more
6656      graceful degradation.  */
6657   if (n_edges > 20000 + n_basic_blocks * 4)
6658     {
6659       warning (OPT_Wdisabled_optimization,
6660                "%s: %d basic blocks and %d edges/basic block",
6661                pass, n_basic_blocks, n_edges / n_basic_blocks);
6662
6663       return true;
6664     }
6665
6666   /* If allocating memory for the cprop bitmap would take up too much
6667      storage it's better just to disable the optimization.  */
6668   if ((n_basic_blocks
6669        * SBITMAP_SET_SIZE (max_reg_num ())
6670        * sizeof (SBITMAP_ELT_TYPE)) > MAX_GCSE_MEMORY)
6671     {
6672       warning (OPT_Wdisabled_optimization,
6673                "%s: %d basic blocks and %d registers",
6674                pass, n_basic_blocks, max_reg_num ());
6675
6676       return true;
6677     }
6678
6679   return false;
6680 }
6681 \f
6682 static bool
6683 gate_handle_jump_bypass (void)
6684 {
6685   return optimize > 0 && flag_gcse;
6686 }
6687
6688 /* Perform jump bypassing and control flow optimizations.  */
6689 static unsigned int
6690 rest_of_handle_jump_bypass (void)
6691 {
6692   delete_unreachable_blocks ();
6693   if (bypass_jumps ())
6694     {
6695       delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6696       rebuild_jump_labels (get_insns ());
6697       cleanup_cfg (0);
6698     }
6699   return 0;
6700 }
6701
6702 struct tree_opt_pass pass_jump_bypass =
6703 {
6704   "bypass",                             /* name */
6705   gate_handle_jump_bypass,              /* gate */   
6706   rest_of_handle_jump_bypass,           /* execute */       
6707   NULL,                                 /* sub */
6708   NULL,                                 /* next */
6709   0,                                    /* static_pass_number */
6710   TV_BYPASS,                            /* tv_id */
6711   0,                                    /* properties_required */
6712   0,                                    /* properties_provided */
6713   0,                                    /* properties_destroyed */
6714   0,                                    /* todo_flags_start */
6715   TODO_dump_func |
6716   TODO_ggc_collect | TODO_verify_flow,  /* todo_flags_finish */
6717   'G'                                   /* letter */
6718 };
6719
6720
6721 static bool
6722 gate_handle_gcse (void)
6723 {
6724   return optimize > 0 && flag_gcse;
6725 }
6726
6727
6728 static unsigned int
6729 rest_of_handle_gcse (void)
6730 {
6731   int save_csb, save_cfj;
6732   int tem2 = 0, tem;
6733   tem = gcse_main (get_insns ());
6734   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6735   rebuild_jump_labels (get_insns ());
6736   save_csb = flag_cse_skip_blocks;
6737   save_cfj = flag_cse_follow_jumps;
6738   flag_cse_skip_blocks = flag_cse_follow_jumps = 0;
6739
6740   /* If -fexpensive-optimizations, re-run CSE to clean up things done
6741      by gcse.  */
6742   if (flag_expensive_optimizations)
6743     {
6744       timevar_push (TV_CSE);
6745       tem2 = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
6746       df_finish_pass (false);
6747       purge_all_dead_edges ();
6748       delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6749       timevar_pop (TV_CSE);
6750       cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop;
6751     }
6752
6753   /* If gcse or cse altered any jumps, rerun jump optimizations to clean
6754      things up.  */
6755   if (tem || tem2)
6756     {
6757       timevar_push (TV_JUMP);
6758       rebuild_jump_labels (get_insns ());
6759       cleanup_cfg (0);
6760       timevar_pop (TV_JUMP);
6761     }
6762
6763   flag_cse_skip_blocks = save_csb;
6764   flag_cse_follow_jumps = save_cfj;
6765   return 0;
6766 }
6767
6768 struct tree_opt_pass pass_gcse =
6769 {
6770   "gcse1",                              /* name */
6771   gate_handle_gcse,                     /* gate */   
6772   rest_of_handle_gcse,                  /* execute */       
6773   NULL,                                 /* sub */
6774   NULL,                                 /* next */
6775   0,                                    /* static_pass_number */
6776   TV_GCSE,                              /* tv_id */
6777   0,                                    /* properties_required */
6778   0,                                    /* properties_provided */
6779   0,                                    /* properties_destroyed */
6780   0,                                    /* todo_flags_start */
6781   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
6782   TODO_dump_func |
6783   TODO_verify_flow | TODO_ggc_collect,  /* todo_flags_finish */
6784   'G'                                   /* letter */
6785 };
6786
6787
6788 #include "gt-gcse.h"