gcc/gimple-fold.c

   1 /* Statement simplification on GIMPLE.
   2    Copyright (C) 2010 Free Software Foundation, Inc.
   3    Split out from tree-ssa-ccp.c.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   9 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
  10 later version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  13 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "flags.h"
  27 #include "function.h"
  28 #include "tree-dump.h"
  29 #include "tree-flow.h"
  30 #include "tree-pass.h"
  31 #include "tree-ssa-propagate.h"
  32 #include "target.h"
  33 #include "gimple-fold.h"
  34
  35 /* Return true when DECL can be referenced from current unit.
  36    We can get declarations that are not possible to reference for
  37    various reasons:
  38
  39      1) When analyzing C++ virtual tables.
  40         C++ virtual tables do have known constructors even
  41         when they are keyed to other compilation unit.
  42         Those tables can contain pointers to methods and vars
  43         in other units.  Those methods have both STATIC and EXTERNAL
  44         set.
  45      2) In WHOPR mode devirtualization might lead to reference
  46         to method that was partitioned elsehwere.
  47         In this case we have static VAR_DECL or FUNCTION_DECL
  48         that has no corresponding callgraph/varpool node
  49         declaring the body.
  50      3) COMDAT functions referred by external vtables that
  51         we devirtualize only during final copmilation stage.
  52         At this time we already decided that we will not output
  53         the function body and thus we can't reference the symbol
  54         directly.  */
  55
  56 static bool
  57 can_refer_decl_in_current_unit_p (tree decl)
  58 {
  59   struct varpool_node *vnode;
  60   struct cgraph_node *node;
  61
  62   if (!TREE_STATIC (decl) && !DECL_EXTERNAL (decl))
  63     return true;
  64   /* External flag is set, so we deal with C++ reference
  65      to static object from other file.  */
  66   if (DECL_EXTERNAL (decl) && TREE_STATIC (decl)
  67       && TREE_CODE (decl) == VAR_DECL)
  68     {
  69       /* Just be sure it is not big in frontend setting
  70          flags incorrectly.  Those variables should never
  71          be finalized.  */
  72       gcc_checking_assert (!(vnode = varpool_get_node (decl))
  73                            || !vnode->finalized);
  74       return false;
  75     }
  76   /* When function is public, we always can introduce new reference.
  77      Exception are the COMDAT functions where introducing a direct
  78      reference imply need to include function body in the curren tunit.  */
  79   if (TREE_PUBLIC (decl) && !DECL_COMDAT (decl))
  80     return true;
  81   /* We are not at ltrans stage; so don't worry about WHOPR.
  82      Also when still gimplifying all referred comdat functions will be
  83      produced.
  84      ??? as observed in PR20991 for already optimized out comdat virtual functions
  85      we may not neccesarily give up because the copy will be output elsewhere when
  86      corresponding vtable is output.  */
  87   if (!flag_ltrans && (!DECL_COMDAT (decl) || !cgraph_function_flags_ready))
  88     return true;
  89   /* If we already output the function body, we are safe.  */
  90   if (TREE_ASM_WRITTEN (decl))
  91     return true;
  92   if (TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
  93     {
  94       node = cgraph_get_node (decl);
  95       /* Check that we still have function body and that we didn't took
  96          the decision to eliminate offline copy of the function yet.
  97          The second is important when devirtualization happens during final
  98          compilation stage when making a new reference no longer makes callee
  99          to be compiled.  */
 100       if (!node || !node->analyzed || node->global.inlined_to)
 101         return false;
 102     }
 103   else if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL)
 104     {
 105       vnode = varpool_get_node (decl);
 106       if (!vnode || !vnode->finalized)
 107         return false;
 108     }
 109   return true;
 110 }
 111
 112 /* CVAL is value taken from DECL_INITIAL of variable.  Try to transform it into
 113    acceptable form for is_gimple_min_invariant.   */
 114
 115 tree
 116 canonicalize_constructor_val (tree cval)
 117 {
 118   STRIP_NOPS (cval);
 119   if (TREE_CODE (cval) == POINTER_PLUS_EXPR)
 120     {
 121       tree t = maybe_fold_offset_to_address (EXPR_LOCATION (cval),
 122                                              TREE_OPERAND (cval, 0),
 123                                              TREE_OPERAND (cval, 1),
 124                                              TREE_TYPE (cval));
 125       if (t)
 126         cval = t;
 127     }
 128   if (TREE_CODE (cval) == ADDR_EXPR)
 129     {
 130       tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (cval, 0));
 131
 132       if (base
 133           && (TREE_CODE (base) == VAR_DECL
 134               || TREE_CODE (base) == FUNCTION_DECL)
 135           && !can_refer_decl_in_current_unit_p (base))
 136         return NULL_TREE;
 137       if (cfun && base && TREE_CODE (base) == VAR_DECL)
 138         add_referenced_var (base);
 139       /* Fixup types in global initializers.  */
 140       if (TREE_TYPE (TREE_TYPE (cval)) != TREE_TYPE (TREE_OPERAND (cval, 0)))
 141         cval = build_fold_addr_expr (TREE_OPERAND (cval, 0));
 142     }
 143   return cval;
 144 }
 145
 146 /* If SYM is a constant variable with known value, return the value.
 147    NULL_TREE is returned otherwise.  */
 148
 149 tree
 150 get_symbol_constant_value (tree sym)
 151 {
 152   if (const_value_known_p (sym))
 153     {
 154       tree val = DECL_INITIAL (sym);
 155       if (val)
 156         {
 157           val = canonicalize_constructor_val (val);
 158           if (val && is_gimple_min_invariant (val))
 159             return val;
 160           else
 161             return NULL_TREE;
 162         }
 163       /* Variables declared 'const' without an initializer
 164          have zero as the initializer if they may not be
 165          overridden at link or run time.  */
 166       if (!val
 167           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))
 168                || SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))))
 169         return build_zero_cst (TREE_TYPE (sym));
 170     }
 171
 172   return NULL_TREE;
 173 }
 174
 175
 176 /* Return true if we may propagate the address expression ADDR into the
 177    dereference DEREF and cancel them.  */
 178
 179 bool
 180 may_propagate_address_into_dereference (tree addr, tree deref)
 181 {
 182   gcc_assert (TREE_CODE (deref) == MEM_REF
 183               && TREE_CODE (addr) == ADDR_EXPR);
 184
 185   /* Don't propagate if ADDR's operand has incomplete type.  */
 186   if (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (addr, 0))))
 187     return false;
 188
 189   /* If the address is invariant then we do not need to preserve restrict
 190      qualifications.  But we do need to preserve volatile qualifiers until
 191      we can annotate the folded dereference itself properly.  */
 192   if (is_gimple_min_invariant (addr)
 193       && (!TREE_THIS_VOLATILE (deref)
 194           || TYPE_VOLATILE (TREE_TYPE (addr))))
 195     return useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (deref),
 196                                       TREE_TYPE (TREE_OPERAND (addr, 0)));
 197
 198   /* Else both the address substitution and the folding must result in
 199      a valid useless type conversion sequence.  */
 200   return (useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (deref, 0)),
 201                                      TREE_TYPE (addr))
 202           && useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (deref),
 203                                         TREE_TYPE (TREE_OPERAND (addr, 0))));
 204 }
 205
 206
 207 /* A subroutine of fold_stmt.  Attempts to fold *(A+O) to A[X].
 208    BASE is an array type.  OFFSET is a byte displacement.
 209
 210    LOC is the location of the original expression.  */
 211
 212 static tree
 213 maybe_fold_offset_to_array_ref (location_t loc, tree base, tree offset)
 214 {
 215   tree min_idx, idx, idx_type, elt_offset = integer_zero_node;
 216   tree array_type, elt_type, elt_size;
 217   tree domain_type;
 218
 219   /* If BASE is an ARRAY_REF, we can pick up another offset (this time
 220      measured in units of the size of elements type) from that ARRAY_REF).
 221      We can't do anything if either is variable.
 222
 223      The case we handle here is *(&A[N]+O).  */
 224   if (TREE_CODE (base) == ARRAY_REF)
 225     {
 226       tree low_bound = array_ref_low_bound (base);
 227
 228       elt_offset = TREE_OPERAND (base, 1);
 229       if (TREE_CODE (low_bound) != INTEGER_CST
 230           || TREE_CODE (elt_offset) != INTEGER_CST)
 231         return NULL_TREE;
 232
 233       elt_offset = int_const_binop (MINUS_EXPR, elt_offset, low_bound, 0);
 234       base = TREE_OPERAND (base, 0);
 235     }
 236
 237   /* Ignore stupid user tricks of indexing non-array variables.  */
 238   array_type = TREE_TYPE (base);
 239   if (TREE_CODE (array_type) != ARRAY_TYPE)
 240     return NULL_TREE;
 241   elt_type = TREE_TYPE (array_type);
 242
 243   /* Use signed size type for intermediate computation on the index.  */
 244   idx_type = ssizetype;
 245
 246   /* If OFFSET and ELT_OFFSET are zero, we don't care about the size of the
 247      element type (so we can use the alignment if it's not constant).
 248      Otherwise, compute the offset as an index by using a division.  If the
 249      division isn't exact, then don't do anything.  */
 250   elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
 251   if (!elt_size)
 252     return NULL;
 253   if (integer_zerop (offset))
 254     {
 255       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
 256         elt_size = size_int (TYPE_ALIGN (elt_type));
 257
 258       idx = build_int_cst (idx_type, 0);
 259     }
 260   else
 261     {
 262       unsigned HOST_WIDE_INT lquo, lrem;
 263       HOST_WIDE_INT hquo, hrem;
 264       double_int soffset;
 265
 266       /* The final array offset should be signed, so we need
 267          to sign-extend the (possibly pointer) offset here
 268          and use signed division.  */
 269       soffset = double_int_sext (tree_to_double_int (offset),
 270                                  TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (offset)));
 271       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST
 272           || div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0,
 273                                    soffset.low, soffset.high,
 274                                    TREE_INT_CST_LOW (elt_size),
 275                                    TREE_INT_CST_HIGH (elt_size),
 276                                    &lquo, &hquo, &lrem, &hrem)
 277           || lrem || hrem)
 278         return NULL_TREE;
 279
 280       idx = build_int_cst_wide (idx_type, lquo, hquo);
 281     }
 282
 283   /* Assume the low bound is zero.  If there is a domain type, get the
 284      low bound, if any, convert the index into that type, and add the
 285      low bound.  */
 286   min_idx = build_int_cst (idx_type, 0);
 287   domain_type = TYPE_DOMAIN (array_type);
 288   if (domain_type)
 289     {
 290       idx_type = domain_type;
 291       if (TYPE_MIN_VALUE (idx_type))
 292         min_idx = TYPE_MIN_VALUE (idx_type);
 293       else
 294         min_idx = fold_convert (idx_type, min_idx);
 295
 296       if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
 297         return NULL_TREE;
 298
 299       elt_offset = fold_convert (idx_type, elt_offset);
 300     }
 301
 302   if (!integer_zerop (min_idx))
 303     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, min_idx, 0);
 304   if (!integer_zerop (elt_offset))
 305     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, elt_offset, 0);
 306
 307   /* Make sure to possibly truncate late after offsetting.  */
 308   idx = fold_convert (idx_type, idx);
 309
 310   /* We don't want to construct access past array bounds. For example
 311        char *(c[4]);
 312        c[3][2];
 313      should not be simplified into (*c)[14] or tree-vrp will
 314      give false warnings.
 315      This is only an issue for multi-dimensional arrays.  */
 316   if (TREE_CODE (elt_type) == ARRAY_TYPE
 317       && domain_type)
 318     {
 319       if (TYPE_MAX_VALUE (domain_type)
 320           && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST
 321           && tree_int_cst_lt (TYPE_MAX_VALUE (domain_type), idx))
 322         return NULL_TREE;
 323       else if (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)
 324                && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST
 325                && tree_int_cst_lt (idx, TYPE_MIN_VALUE (domain_type)))
 326         return NULL_TREE;
 327       else if (compare_tree_int (idx, 0) < 0)
 328         return NULL_TREE;
 329     }
 330
 331   {
 332     tree t = build4 (ARRAY_REF, elt_type, base, idx, NULL_TREE, NULL_TREE);
 333     SET_EXPR_LOCATION (t, loc);
 334     return t;
 335   }
 336 }
 337
 338
 339 /* Attempt to express (ORIG_TYPE)BASE+OFFSET as BASE[index].
 340    LOC is the location of original expression.
 341
 342    Before attempting the conversion strip off existing ADDR_EXPRs.  */
 343
 344 tree
 345 maybe_fold_offset_to_reference (location_t loc, tree base, tree offset,
 346                                 tree orig_type)
 347 {
 348   tree ret;
 349
 350   STRIP_NOPS (base);
 351   if (TREE_CODE (base) != ADDR_EXPR)
 352     return NULL_TREE;
 353
 354   base = TREE_OPERAND (base, 0);
 355   if (types_compatible_p (orig_type, TREE_TYPE (base))
 356       && integer_zerop (offset))
 357     return base;
 358
 359   ret = maybe_fold_offset_to_array_ref (loc, base, offset);
 360   if (ret && types_compatible_p (orig_type, TREE_TYPE (ret)))
 361     return ret;
 362   return NULL_TREE;
 363 }
 364
 365 /* Attempt to express (ORIG_TYPE)ADDR+OFFSET as (*ADDR)[index].
 366    LOC is the location of the original expression.  */
 367
 368 tree
 369 maybe_fold_offset_to_address (location_t loc, tree addr, tree offset,
 370                               tree orig_type)
 371 {
 372   tree base, ret;
 373
 374   STRIP_NOPS (addr);
 375   if (TREE_CODE (addr) != ADDR_EXPR)
 376     return NULL_TREE;
 377   base = TREE_OPERAND (addr, 0);
 378   ret = maybe_fold_offset_to_array_ref (loc, base, offset);
 379   if (ret)
 380     {
 381       ret = build_fold_addr_expr (ret);
 382       if (!useless_type_conversion_p (orig_type, TREE_TYPE (ret)))
 383         return NULL_TREE;
 384       SET_EXPR_LOCATION (ret, loc);
 385     }
 386
 387   return ret;
 388 }
 389
 390
 391 /* A quaint feature extant in our address arithmetic is that there
 392    can be hidden type changes here.  The type of the result need
 393    not be the same as the type of the input pointer.
 394
 395    What we're after here is an expression of the form
 396         (T *)(&array + const)
 397    where array is OP0, const is OP1, RES_TYPE is T and
 398    the cast doesn't actually exist, but is implicit in the
 399    type of the POINTER_PLUS_EXPR.  We'd like to turn this into
 400         &array[x]
 401    which may be able to propagate further.  */
 402
 403 tree
 404 maybe_fold_stmt_addition (location_t loc, tree res_type, tree op0, tree op1)
 405 {
 406   tree ptd_type;
 407   tree t;
 408
 409   /* The first operand should be an ADDR_EXPR.  */
 410   if (TREE_CODE (op0) != ADDR_EXPR)
 411     return NULL_TREE;
 412   op0 = TREE_OPERAND (op0, 0);
 413
 414   /* It had better be a constant.  */
 415   if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
 416     {
 417       /* Or op0 should now be A[0] and the non-constant offset defined
 418          via a multiplication by the array element size.  */
 419       if (TREE_CODE (op0) == ARRAY_REF
 420           /* As we will end up creating a variable index array access
 421              in the outermost array dimension make sure there isn't
 422              a more inner array that the index could overflow to.  */
 423           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (op0, 0)) != ARRAY_REF
 424           && integer_zerop (TREE_OPERAND (op0, 1))
 425           && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
 426         {
 427           gimple offset_def = SSA_NAME_DEF_STMT (op1);
 428           tree elsz = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (op0));
 429           if (!host_integerp (elsz, 1)
 430               || !is_gimple_assign (offset_def))
 431             return NULL_TREE;
 432
 433           /* Do not build array references of something that we can't
 434              see the true number of array dimensions for.  */
 435           if (!DECL_P (TREE_OPERAND (op0, 0))
 436               && !handled_component_p (TREE_OPERAND (op0, 0)))
 437             return NULL_TREE;
 438
 439           if (gimple_assign_rhs_code (offset_def) == MULT_EXPR
 440               && TREE_CODE (gimple_assign_rhs2 (offset_def)) == INTEGER_CST
 441               && tree_int_cst_equal (gimple_assign_rhs2 (offset_def), elsz))
 442             return build_fold_addr_expr
 443                           (build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (op0),
 444                                    TREE_OPERAND (op0, 0),
 445                                    gimple_assign_rhs1 (offset_def),
 446                                    TREE_OPERAND (op0, 2),
 447                                    TREE_OPERAND (op0, 3)));
 448           else if (integer_onep (elsz)
 449                    && gimple_assign_rhs_code (offset_def) != MULT_EXPR)
 450             return build_fold_addr_expr
 451                           (build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (op0),
 452                                    TREE_OPERAND (op0, 0),
 453                                    op1,
 454                                    TREE_OPERAND (op0, 2),
 455                                    TREE_OPERAND (op0, 3)));
 456         }
 457       else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == ARRAY_TYPE
 458                /* Dto.  */
 459                && TREE_CODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0))) != ARRAY_TYPE
 460                && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
 461         {
 462           gimple offset_def = SSA_NAME_DEF_STMT (op1);
 463           tree elsz = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)));
 464           if (!host_integerp (elsz, 1)
 465               || !is_gimple_assign (offset_def))
 466             return NULL_TREE;
 467
 468           /* Do not build array references of something that we can't
 469              see the true number of array dimensions for.  */
 470           if (!DECL_P (op0)
 471               && !handled_component_p (op0))
 472             return NULL_TREE;
 473
 474           if (gimple_assign_rhs_code (offset_def) == MULT_EXPR
 475               && TREE_CODE (gimple_assign_rhs2 (offset_def)) == INTEGER_CST
 476               && tree_int_cst_equal (gimple_assign_rhs2 (offset_def), elsz))
 477             return build_fold_addr_expr
 478                           (build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
 479                                    op0, gimple_assign_rhs1 (offset_def),
 480                                    integer_zero_node, NULL_TREE));
 481           else if (integer_onep (elsz)
 482                    && gimple_assign_rhs_code (offset_def) != MULT_EXPR)
 483             return build_fold_addr_expr
 484                           (build4 (ARRAY_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
 485                                    op0, op1,
 486                                    integer_zero_node, NULL_TREE));
 487         }
 488
 489       return NULL_TREE;
 490     }
 491
 492   /* If the first operand is an ARRAY_REF, expand it so that we can fold
 493      the offset into it.  */
 494   while (TREE_CODE (op0) == ARRAY_REF)
 495     {
 496       tree array_obj = TREE_OPERAND (op0, 0);
 497       tree array_idx = TREE_OPERAND (op0, 1);
 498       tree elt_type = TREE_TYPE (op0);
 499       tree elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
 500       tree min_idx;
 501
 502       if (TREE_CODE (array_idx) != INTEGER_CST)
 503         break;
 504       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
 505         break;
 506
 507       /* Un-bias the index by the min index of the array type.  */
 508       min_idx = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (array_obj));
 509       if (min_idx)
 510         {
 511           min_idx = TYPE_MIN_VALUE (min_idx);
 512           if (min_idx)
 513             {
 514               if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
 515                 break;
 516
 517               array_idx = fold_convert (TREE_TYPE (min_idx), array_idx);
 518               if (!integer_zerop (min_idx))
 519                 array_idx = int_const_binop (MINUS_EXPR, array_idx,
 520                                              min_idx, 0);
 521             }
 522         }
 523
 524       /* Convert the index to a byte offset.  */
 525       array_idx = fold_convert (sizetype, array_idx);
 526       array_idx = int_const_binop (MULT_EXPR, array_idx, elt_size, 0);
 527
 528       /* Update the operands for the next round, or for folding.  */
 529       op1 = int_const_binop (PLUS_EXPR,
 530                              array_idx, op1, 0);
 531       op0 = array_obj;
 532     }
 533
 534   ptd_type = TREE_TYPE (res_type);
 535   /* If we want a pointer to void, reconstruct the reference from the
 536      array element type.  A pointer to that can be trivially converted
 537      to void *.  This happens as we fold (void *)(ptr p+ off).  */
 538   if (VOID_TYPE_P (ptd_type)
 539       && TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == ARRAY_TYPE)
 540     ptd_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0));
 541
 542   /* At which point we can try some of the same things as for indirects.  */
 543   t = maybe_fold_offset_to_array_ref (loc, op0, op1);
 544   if (t)
 545     {
 546       t = build_fold_addr_expr (t);
 547       if (!useless_type_conversion_p (res_type, TREE_TYPE (t)))
 548         return NULL_TREE;
 549       SET_EXPR_LOCATION (t, loc);
 550     }
 551
 552   return t;
 553 }
 554
 555 /* Subroutine of fold_stmt.  We perform several simplifications of the
 556    memory reference tree EXPR and make sure to re-gimplify them properly
 557    after propagation of constant addresses.  IS_LHS is true if the
 558    reference is supposed to be an lvalue.  */
 559
 560 static tree
 561 maybe_fold_reference (tree expr, bool is_lhs)
 562 {
 563   tree *t = &expr;
 564   tree result;
 565
 566   if ((TREE_CODE (expr) == VIEW_CONVERT_EXPR
 567        || TREE_CODE (expr) == REALPART_EXPR
 568        || TREE_CODE (expr) == IMAGPART_EXPR)
 569       && CONSTANT_CLASS_P (TREE_OPERAND (expr, 0)))
 570     return fold_unary_loc (EXPR_LOCATION (expr),
 571                            TREE_CODE (expr),
 572                            TREE_TYPE (expr),
 573                            TREE_OPERAND (expr, 0));
 574   else if (TREE_CODE (expr) == BIT_FIELD_REF
 575            && CONSTANT_CLASS_P (TREE_OPERAND (expr, 0)))
 576     return fold_ternary_loc (EXPR_LOCATION (expr),
 577                              TREE_CODE (expr),
 578                              TREE_TYPE (expr),
 579                              TREE_OPERAND (expr, 0),
 580                              TREE_OPERAND (expr, 1),
 581                              TREE_OPERAND (expr, 2));
 582
 583   while (handled_component_p (*t))
 584     t = &TREE_OPERAND (*t, 0);
 585
 586   /* Canonicalize MEM_REFs invariant address operand.  Do this first
 587      to avoid feeding non-canonical MEM_REFs elsewhere.  */
 588   if (TREE_CODE (*t) == MEM_REF
 589       && !is_gimple_mem_ref_addr (TREE_OPERAND (*t, 0)))
 590     {
 591       bool volatile_p = TREE_THIS_VOLATILE (*t);
 592       tree tem = fold_binary (MEM_REF, TREE_TYPE (*t),
 593                               TREE_OPERAND (*t, 0),
 594                               TREE_OPERAND (*t, 1));
 595       if (tem)
 596         {
 597           TREE_THIS_VOLATILE (tem) = volatile_p;
 598           *t = tem;
 599           tem = maybe_fold_reference (expr, is_lhs);
 600           if (tem)
 601             return tem;
 602           return expr;
 603         }
 604     }
 605
 606   if (!is_lhs
 607       && (result = fold_const_aggregate_ref (expr))
 608       && is_gimple_min_invariant (result))
 609     return result;
 610
 611   /* Fold back MEM_REFs to reference trees.  */
 612   if (TREE_CODE (*t) == MEM_REF
 613       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (*t, 0)) == ADDR_EXPR
 614       && integer_zerop (TREE_OPERAND (*t, 1))
 615       && (TREE_THIS_VOLATILE (*t)
 616           == TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (*t, 0), 0)))
 617       && !TYPE_REF_CAN_ALIAS_ALL (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (*t, 1)))
 618       && (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (*t))
 619           == TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (*t, 1)))))
 620       /* We have to look out here to not drop a required conversion
 621          from the rhs to the lhs if is_lhs, but we don't have the
 622          rhs here to verify that.  Thus require strict type
 623          compatibility.  */
 624       && types_compatible_p (TREE_TYPE (*t),
 625                              TREE_TYPE (TREE_OPERAND
 626                                         (TREE_OPERAND (*t, 0), 0))))
 627     {
 628       tree tem;
 629       *t = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (*t, 0), 0);
 630       tem = maybe_fold_reference (expr, is_lhs);
 631       if (tem)
 632         return tem;
 633       return expr;
 634     }
 635   else if (TREE_CODE (*t) == TARGET_MEM_REF)
 636     {
 637       tree tem = maybe_fold_tmr (*t);
 638       if (tem)
 639         {
 640           *t = tem;
 641           tem = maybe_fold_reference (expr, is_lhs);
 642           if (tem)
 643             return tem;
 644           return expr;
 645         }
 646     }
 647
 648   return NULL_TREE;
 649 }
 650
 651
 652 /* Attempt to fold an assignment statement pointed-to by SI.  Returns a
 653    replacement rhs for the statement or NULL_TREE if no simplification
 654    could be made.  It is assumed that the operands have been previously
 655    folded.  */
 656
 657 static tree
 658 fold_gimple_assign (gimple_stmt_iterator *si)
 659 {
 660   gimple stmt = gsi_stmt (*si);
 661   enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
 662   location_t loc = gimple_location (stmt);
 663
 664   tree result = NULL_TREE;
 665
 666   switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
 667     {
 668     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
 669       {
 670         tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 671
 672         /* Try to fold a conditional expression.  */
 673         if (TREE_CODE (rhs) == COND_EXPR)
 674           {
 675             tree op0 = COND_EXPR_COND (rhs);
 676             tree tem;
 677             bool set = false;
 678             location_t cond_loc = EXPR_LOCATION (rhs);
 679
 680             if (COMPARISON_CLASS_P (op0))
 681               {
 682                 fold_defer_overflow_warnings ();
 683                 tem = fold_binary_loc (cond_loc,
 684                                    TREE_CODE (op0), TREE_TYPE (op0),
 685                                    TREE_OPERAND (op0, 0),
 686                                    TREE_OPERAND (op0, 1));
 687                 /* This is actually a conditional expression, not a GIMPLE
 688                    conditional statement, however, the valid_gimple_rhs_p
 689                    test still applies.  */
 690                 set = (tem && is_gimple_condexpr (tem)
 691                        && valid_gimple_rhs_p (tem));
 692                 fold_undefer_overflow_warnings (set, stmt, 0);
 693               }
 694             else if (is_gimple_min_invariant (op0))
 695               {
 696                 tem = op0;
 697                 set = true;
 698               }
 699             else
 700               return NULL_TREE;
 701
 702             if (set)
 703               result = fold_build3_loc (cond_loc, COND_EXPR, TREE_TYPE (rhs), tem,
 704                                     COND_EXPR_THEN (rhs), COND_EXPR_ELSE (rhs));
 705           }
 706
 707         else if (REFERENCE_CLASS_P (rhs))
 708           return maybe_fold_reference (rhs, false);
 709
 710         else if (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
 711           {
 712             tree ref = TREE_OPERAND (rhs, 0);
 713             tree tem = maybe_fold_reference (ref, true);
 714             if (tem
 715                 && TREE_CODE (tem) == MEM_REF
 716                 && integer_zerop (TREE_OPERAND (tem, 1)))
 717               result = fold_convert (TREE_TYPE (rhs), TREE_OPERAND (tem, 0));
 718             else if (tem)
 719               result = fold_convert (TREE_TYPE (rhs),
 720                                      build_fold_addr_expr_loc (loc, tem));
 721             else if (TREE_CODE (ref) == MEM_REF
 722                      && integer_zerop (TREE_OPERAND (ref, 1)))
 723               result = fold_convert (TREE_TYPE (rhs), TREE_OPERAND (ref, 0));
 724           }
 725
 726         else if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR
 727                  && TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == VECTOR_TYPE
 728                  && (CONSTRUCTOR_NELTS (rhs)
 729                      == TYPE_VECTOR_SUBPARTS (TREE_TYPE (rhs))))
 730           {
 731             /* Fold a constant vector CONSTRUCTOR to VECTOR_CST.  */
 732             unsigned i;
 733             tree val;
 734
 735             FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs), i, val)
 736               if (TREE_CODE (val) != INTEGER_CST
 737                   && TREE_CODE (val) != REAL_CST
 738                   && TREE_CODE (val) != FIXED_CST)
 739                 return NULL_TREE;
 740
 741             return build_vector_from_ctor (TREE_TYPE (rhs),
 742                                            CONSTRUCTOR_ELTS (rhs));
 743           }
 744
 745         else if (DECL_P (rhs))
 746           return unshare_expr (get_symbol_constant_value (rhs));
 747
 748         /* If we couldn't fold the RHS, hand over to the generic
 749            fold routines.  */
 750         if (result == NULL_TREE)
 751           result = fold (rhs);
 752
 753         /* Strip away useless type conversions.  Both the NON_LVALUE_EXPR
 754            that may have been added by fold, and "useless" type
 755            conversions that might now be apparent due to propagation.  */
 756         STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
 757
 758         if (result != rhs && valid_gimple_rhs_p (result))
 759           return result;
 760
 761         return NULL_TREE;
 762       }
 763       break;
 764
 765     case GIMPLE_UNARY_RHS:
 766       {
 767         tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 768
 769         result = fold_unary_loc (loc, subcode, gimple_expr_type (stmt), rhs);
 770         if (result)
 771           {
 772             /* If the operation was a conversion do _not_ mark a
 773                resulting constant with TREE_OVERFLOW if the original
 774                constant was not.  These conversions have implementation
 775                defined behavior and retaining the TREE_OVERFLOW flag
 776                here would confuse later passes such as VRP.  */
 777             if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
 778                 && TREE_CODE (result) == INTEGER_CST
 779                 && TREE_CODE (rhs) == INTEGER_CST)
 780               TREE_OVERFLOW (result) = TREE_OVERFLOW (rhs);
 781
 782             STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
 783             if (valid_gimple_rhs_p (result))
 784               return result;
 785           }
 786         else if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
 787                  && POINTER_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))
 788                  && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
 789           {
 790             tree type = gimple_expr_type (stmt);
 791             tree t = maybe_fold_offset_to_address (loc,
 792                                                    gimple_assign_rhs1 (stmt),
 793                                                    integer_zero_node, type);
 794             if (t)
 795               return t;
 796           }
 797       }
 798       break;
 799
 800     case GIMPLE_BINARY_RHS:
 801       /* Try to fold pointer addition.  */
 802       if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == POINTER_PLUS_EXPR)
 803         {
 804           tree type = TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 805           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (type)) == ARRAY_TYPE)
 806             {
 807               type = build_pointer_type (TREE_TYPE (TREE_TYPE (type)));
 808               if (!useless_type_conversion_p
 809                     (TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)), type))
 810                 type = TREE_TYPE (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 811             }
 812           result = maybe_fold_stmt_addition (gimple_location (stmt),
 813                                              type,
 814                                              gimple_assign_rhs1 (stmt),
 815                                              gimple_assign_rhs2 (stmt));
 816         }
 817
 818       if (!result)
 819         result = fold_binary_loc (loc, subcode,
 820                               TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)),
 821                               gimple_assign_rhs1 (stmt),
 822                               gimple_assign_rhs2 (stmt));
 823
 824       if (result)
 825         {
 826           STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
 827           if (valid_gimple_rhs_p (result))
 828             return result;
 829
 830           /* Fold might have produced non-GIMPLE, so if we trust it blindly
 831              we lose canonicalization opportunities.  Do not go again
 832              through fold here though, or the same non-GIMPLE will be
 833              produced.  */
 834           if (commutative_tree_code (subcode)
 835               && tree_swap_operands_p (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 836                                        gimple_assign_rhs2 (stmt), false))
 837             return build2 (subcode, TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)),
 838                            gimple_assign_rhs2 (stmt),
 839                            gimple_assign_rhs1 (stmt));
 840         }
 841       break;
 842
 843     case GIMPLE_TERNARY_RHS:
 844       result = fold_ternary_loc (loc, subcode,
 845                                  TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)),
 846                                  gimple_assign_rhs1 (stmt),
 847                                  gimple_assign_rhs2 (stmt),
 848                                  gimple_assign_rhs3 (stmt));
 849
 850       if (result)
 851         {
 852           STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
 853           if (valid_gimple_rhs_p (result))
 854             return result;
 855
 856           /* Fold might have produced non-GIMPLE, so if we trust it blindly
 857              we lose canonicalization opportunities.  Do not go again
 858              through fold here though, or the same non-GIMPLE will be
 859              produced.  */
 860           if (commutative_ternary_tree_code (subcode)
 861               && tree_swap_operands_p (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 862                                        gimple_assign_rhs2 (stmt), false))
 863             return build3 (subcode, TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt)),
 864                            gimple_assign_rhs2 (stmt),
 865                            gimple_assign_rhs1 (stmt),
 866                            gimple_assign_rhs3 (stmt));
 867         }
 868       break;
 869
 870     case GIMPLE_INVALID_RHS:
 871       gcc_unreachable ();
 872     }
 873
 874   return NULL_TREE;
 875 }
 876
 877 /* Attempt to fold a conditional statement. Return true if any changes were
 878    made. We only attempt to fold the condition expression, and do not perform
 879    any transformation that would require alteration of the cfg.  It is
 880    assumed that the operands have been previously folded.  */
 881
 882 static bool
 883 fold_gimple_cond (gimple stmt)
 884 {
 885   tree result = fold_binary_loc (gimple_location (stmt),
 886                              gimple_cond_code (stmt),
 887                              boolean_type_node,
 888                              gimple_cond_lhs (stmt),
 889                              gimple_cond_rhs (stmt));
 890
 891   if (result)
 892     {
 893       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
 894       if (is_gimple_condexpr (result) && valid_gimple_rhs_p (result))
 895         {
 896           gimple_cond_set_condition_from_tree (stmt, result);
 897           return true;
 898         }
 899     }
 900
 901   return false;
 902 }
 903
 904 /* Convert EXPR into a GIMPLE value suitable for substitution on the
 905    RHS of an assignment.  Insert the necessary statements before
 906    iterator *SI_P.  The statement at *SI_P, which must be a GIMPLE_CALL
 907    is replaced.  If the call is expected to produces a result, then it
 908    is replaced by an assignment of the new RHS to the result variable.
 909    If the result is to be ignored, then the call is replaced by a
 910    GIMPLE_NOP.  A proper VDEF chain is retained by making the first
 911    VUSE and the last VDEF of the whole sequence be the same as the replaced
 912    statement and using new SSA names for stores in between.  */
 913
 914 void
 915 gimplify_and_update_call_from_tree (gimple_stmt_iterator *si_p, tree expr)
 916 {
 917   tree lhs;
 918   tree tmp = NULL_TREE;  /* Silence warning.  */
 919   gimple stmt, new_stmt;
 920   gimple_stmt_iterator i;
 921   gimple_seq stmts = gimple_seq_alloc();
 922   struct gimplify_ctx gctx;
 923   gimple last = NULL;
 924   gimple laststore = NULL;
 925   tree reaching_vuse;
 926
 927   stmt = gsi_stmt (*si_p);
 928
 929   gcc_assert (is_gimple_call (stmt));
 930
 931   lhs = gimple_call_lhs (stmt);
 932   reaching_vuse = gimple_vuse (stmt);
 933
 934   push_gimplify_context (&gctx);
 935
 936   if (lhs == NULL_TREE)
 937     {
 938       gimplify_and_add (expr, &stmts);
 939       /* We can end up with folding a memcpy of an empty class assignment
 940          which gets optimized away by C++ gimplification.  */
 941       if (gimple_seq_empty_p (stmts))
 942         {
 943           pop_gimplify_context (NULL);
 944           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 945             {
 946               unlink_stmt_vdef (stmt);
 947               release_defs (stmt);
 948             }
 949           gsi_remove (si_p, true);
 950           return;
 951         }
 952     }
 953   else
 954     tmp = get_initialized_tmp_var (expr, &stmts, NULL);
 955
 956   pop_gimplify_context (NULL);
 957
 958   if (gimple_has_location (stmt))
 959     annotate_all_with_location (stmts, gimple_location (stmt));
 960
 961   /* The replacement can expose previously unreferenced variables.  */
 962   for (i = gsi_start (stmts); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
 963     {
 964       if (last)
 965         {
 966           gsi_insert_before (si_p, last, GSI_NEW_STMT);
 967           gsi_next (si_p);
 968         }
 969       new_stmt = gsi_stmt (i);
 970       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 971         {
 972           find_new_referenced_vars (new_stmt);
 973           mark_symbols_for_renaming (new_stmt);
 974         }
 975       /* If the new statement has a VUSE, update it with exact SSA name we
 976          know will reach this one.  */
 977       if (gimple_vuse (new_stmt))
 978         {
 979           /* If we've also seen a previous store create a new VDEF for
 980              the latter one, and make that the new reaching VUSE.  */
 981           if (laststore)
 982             {
 983               reaching_vuse = make_ssa_name (gimple_vop (cfun), laststore);
 984               gimple_set_vdef (laststore, reaching_vuse);
 985               update_stmt (laststore);
 986               laststore = NULL;
 987             }
 988           gimple_set_vuse (new_stmt, reaching_vuse);
 989           gimple_set_modified (new_stmt, true);
 990         }
 991       if (gimple_assign_single_p (new_stmt)
 992           && !is_gimple_reg (gimple_assign_lhs (new_stmt)))
 993         {
 994           laststore = new_stmt;
 995         }
 996       last = new_stmt;
 997     }
 998
 999   if (lhs == NULL_TREE)
1000     {
1001       /* If we replace a call without LHS that has a VDEF and our new
1002          sequence ends with a store we must make that store have the same
1003          vdef in order not to break the sequencing.  This can happen
1004          for instance when folding memcpy calls into assignments.  */
1005       if (gimple_vdef (stmt) && laststore)
1006         {
1007           gimple_set_vdef (laststore, gimple_vdef (stmt));
1008           if (TREE_CODE (gimple_vdef (stmt)) == SSA_NAME)
1009             SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_vdef (stmt)) = laststore;
1010           update_stmt (laststore);
1011         }
1012       else if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1013         {
1014           unlink_stmt_vdef (stmt);
1015           release_defs (stmt);
1016         }
1017       new_stmt = last;
1018     }
1019   else
1020     {
1021       if (last)
1022         {
1023           gsi_insert_before (si_p, last, GSI_NEW_STMT);
1024           gsi_next (si_p);
1025         }
1026       if (laststore && is_gimple_reg (lhs))
1027         {
1028           gimple_set_vdef (laststore, gimple_vdef (stmt));
1029           update_stmt (laststore);
1030           if (TREE_CODE (gimple_vdef (stmt)) == SSA_NAME)
1031             SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_vdef (stmt)) = laststore;
1032           laststore = NULL;
1033         }
1034       else if (laststore)
1035         {
1036           reaching_vuse = make_ssa_name (gimple_vop (cfun), laststore);
1037           gimple_set_vdef (laststore, reaching_vuse);
1038           update_stmt (laststore);
1039           laststore = NULL;
1040         }
1041       new_stmt = gimple_build_assign (lhs, tmp);
1042       if (!is_gimple_reg (tmp))
1043         gimple_set_vuse (new_stmt, reaching_vuse);
1044       if (!is_gimple_reg (lhs))
1045         {
1046           gimple_set_vdef (new_stmt, gimple_vdef (stmt));
1047           if (TREE_CODE (gimple_vdef (stmt)) == SSA_NAME)
1048             SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_vdef (stmt)) = new_stmt;
1049         }
1050       else if (reaching_vuse == gimple_vuse (stmt))
1051         unlink_stmt_vdef (stmt);
1052     }
1053
1054   gimple_set_location (new_stmt, gimple_location (stmt));
1055   gsi_replace (si_p, new_stmt, false);
1056 }
1057
1058 /* Return the string length, maximum string length or maximum value of
1059    ARG in LENGTH.
1060    If ARG is an SSA name variable, follow its use-def chains.  If LENGTH
1061    is not NULL and, for TYPE == 0, its value is not equal to the length
1062    we determine or if we are unable to determine the length or value,
1063    return false.  VISITED is a bitmap of visited variables.
1064    TYPE is 0 if string length should be returned, 1 for maximum string
1065    length and 2 for maximum value ARG can have.  */
1066
1067 static bool
1068 get_maxval_strlen (tree arg, tree *length, bitmap visited, int type)
1069 {
1070   tree var, val;
1071   gimple def_stmt;
1072
1073   if (TREE_CODE (arg) != SSA_NAME)
1074     {
1075       if (TREE_CODE (arg) == COND_EXPR)
1076         return get_maxval_strlen (COND_EXPR_THEN (arg), length, visited, type)
1077                && get_maxval_strlen (COND_EXPR_ELSE (arg), length, visited, type);
1078       /* We can end up with &(*iftmp_1)[0] here as well, so handle it.  */
1079       else if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
1080                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg, 0)) == ARRAY_REF
1081                && integer_zerop (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 1)))
1082         {
1083           tree aop0 = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 0);
1084           if (TREE_CODE (aop0) == INDIRECT_REF
1085               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (aop0, 0)) == SSA_NAME)
1086             return get_maxval_strlen (TREE_OPERAND (aop0, 0),
1087                                       length, visited, type);
1088         }
1089
1090       if (type == 2)
1091         {
1092           val = arg;
1093           if (TREE_CODE (val) != INTEGER_CST
1094               || tree_int_cst_sgn (val) < 0)
1095             return false;
1096         }
1097       else
1098         val = c_strlen (arg, 1);
1099       if (!val)
1100         return false;
1101
1102       if (*length)
1103         {
1104           if (type > 0)
1105             {
1106               if (TREE_CODE (*length) != INTEGER_CST
1107                   || TREE_CODE (val) != INTEGER_CST)
1108                 return false;
1109
1110               if (tree_int_cst_lt (*length, val))
1111                 *length = val;
1112               return true;
1113             }
1114           else if (simple_cst_equal (val, *length) != 1)
1115             return false;
1116         }
1117
1118       *length = val;
1119       return true;
1120     }
1121
1122   /* If we were already here, break the infinite cycle.  */
1123   if (!bitmap_set_bit (visited, SSA_NAME_VERSION (arg)))
1124     return true;
1125
1126   var = arg;
1127   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1128
1129   switch (gimple_code (def_stmt))
1130     {
1131       case GIMPLE_ASSIGN:
1132         /* The RHS of the statement defining VAR must either have a
1133            constant length or come from another SSA_NAME with a constant
1134            length.  */
1135         if (gimple_assign_single_p (def_stmt)
1136             || gimple_assign_unary_nop_p (def_stmt))
1137           {
1138             tree rhs = gimple_assign_rhs1 (def_stmt);
1139             return get_maxval_strlen (rhs, length, visited, type);
1140           }
1141         return false;
1142
1143       case GIMPLE_PHI:
1144         {
1145           /* All the arguments of the PHI node must have the same constant
1146              length.  */
1147           unsigned i;
1148
1149           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (def_stmt); i++)
1150           {
1151             tree arg = gimple_phi_arg (def_stmt, i)->def;
1152
1153             /* If this PHI has itself as an argument, we cannot
1154                determine the string length of this argument.  However,
1155                if we can find a constant string length for the other
1156                PHI args then we can still be sure that this is a
1157                constant string length.  So be optimistic and just
1158                continue with the next argument.  */
1159             if (arg == gimple_phi_result (def_stmt))
1160               continue;
1161
1162             if (!get_maxval_strlen (arg, length, visited, type))
1163               return false;
1164           }
1165         }
1166         return true;
1167
1168       default:
1169         return false;
1170     }
1171 }
1172
1173
1174 /* Fold builtin call in statement STMT.  Returns a simplified tree.
1175    We may return a non-constant expression, including another call
1176    to a different function and with different arguments, e.g.,
1177    substituting memcpy for strcpy when the string length is known.
1178    Note that some builtins expand into inline code that may not
1179    be valid in GIMPLE.  Callers must take care.  */
1180
1181 tree
1182 gimple_fold_builtin (gimple stmt)
1183 {
1184   tree result, val[3];
1185   tree callee, a;
1186   int arg_idx, type;
1187   bitmap visited;
1188   bool ignore;
1189   int nargs;
1190   location_t loc = gimple_location (stmt);
1191
1192   gcc_assert (is_gimple_call (stmt));
1193
1194   ignore = (gimple_call_lhs (stmt) == NULL);
1195
1196   /* First try the generic builtin folder.  If that succeeds, return the
1197      result directly.  */
1198   result = fold_call_stmt (stmt, ignore);
1199   if (result)
1200     {
1201       if (ignore)
1202         STRIP_NOPS (result);
1203       return result;
1204     }
1205
1206   /* Ignore MD builtins.  */
1207   callee = gimple_call_fndecl (stmt);
1208   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_MD)
1209     return NULL_TREE;
1210
1211   /* If the builtin could not be folded, and it has no argument list,
1212      we're done.  */
1213   nargs = gimple_call_num_args (stmt);
1214   if (nargs == 0)
1215     return NULL_TREE;
1216
1217   /* Limit the work only for builtins we know how to simplify.  */
1218   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1219     {
1220     case BUILT_IN_STRLEN:
1221     case BUILT_IN_FPUTS:
1222     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
1223       arg_idx = 0;
1224       type = 0;
1225       break;
1226     case BUILT_IN_STRCPY:
1227     case BUILT_IN_STRNCPY:
1228       arg_idx = 1;
1229       type = 0;
1230       break;
1231     case BUILT_IN_MEMCPY_CHK:
1232     case BUILT_IN_MEMPCPY_CHK:
1233     case BUILT_IN_MEMMOVE_CHK:
1234     case BUILT_IN_MEMSET_CHK:
1235     case BUILT_IN_STRNCPY_CHK:
1236       arg_idx = 2;
1237       type = 2;
1238       break;
1239     case BUILT_IN_STRCPY_CHK:
1240     case BUILT_IN_STPCPY_CHK:
1241       arg_idx = 1;
1242       type = 1;
1243       break;
1244     case BUILT_IN_SNPRINTF_CHK:
1245     case BUILT_IN_VSNPRINTF_CHK:
1246       arg_idx = 1;
1247       type = 2;
1248       break;
1249     default:
1250       return NULL_TREE;
1251     }
1252
1253   if (arg_idx >= nargs)
1254     return NULL_TREE;
1255
1256   /* Try to use the dataflow information gathered by the CCP process.  */
1257   visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1258   bitmap_clear (visited);
1259
1260   memset (val, 0, sizeof (val));
1261   a = gimple_call_arg (stmt, arg_idx);
1262   if (!get_maxval_strlen (a, &val[arg_idx], visited, type))
1263     val[arg_idx] = NULL_TREE;
1264
1265   BITMAP_FREE (visited);
1266
1267   result = NULL_TREE;
1268   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1269     {
1270     case BUILT_IN_STRLEN:
1271       if (val[0] && nargs == 1)
1272         {
1273           tree new_val =
1274               fold_convert (TREE_TYPE (gimple_call_lhs (stmt)), val[0]);
1275
1276           /* If the result is not a valid gimple value, or not a cast
1277              of a valid gimple value, then we cannot use the result.  */
1278           if (is_gimple_val (new_val)
1279               || (CONVERT_EXPR_P (new_val)
1280                   && is_gimple_val (TREE_OPERAND (new_val, 0))))
1281             return new_val;
1282         }
1283       break;
1284
1285     case BUILT_IN_STRCPY:
1286       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]) && nargs == 2)
1287         result = fold_builtin_strcpy (loc, callee,
1288                                       gimple_call_arg (stmt, 0),
1289                                       gimple_call_arg (stmt, 1),
1290                                       val[1]);
1291       break;
1292
1293     case BUILT_IN_STRNCPY:
1294       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]) && nargs == 3)
1295         result = fold_builtin_strncpy (loc, callee,
1296                                        gimple_call_arg (stmt, 0),
1297                                        gimple_call_arg (stmt, 1),
1298                                        gimple_call_arg (stmt, 2),
1299                                        val[1]);
1300       break;
1301
1302     case BUILT_IN_FPUTS:
1303       if (nargs == 2)
1304         result = fold_builtin_fputs (loc, gimple_call_arg (stmt, 0),
1305                                      gimple_call_arg (stmt, 1),
1306                                      ignore, false, val[0]);
1307       break;
1308
1309     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
1310       if (nargs == 2)
1311         result = fold_builtin_fputs (loc, gimple_call_arg (stmt, 0),
1312                                      gimple_call_arg (stmt, 1),
1313                                      ignore, true, val[0]);
1314       break;
1315
1316     case BUILT_IN_MEMCPY_CHK:
1317     case BUILT_IN_MEMPCPY_CHK:
1318     case BUILT_IN_MEMMOVE_CHK:
1319     case BUILT_IN_MEMSET_CHK:
1320       if (val[2] && is_gimple_val (val[2]) && nargs == 4)
1321         result = fold_builtin_memory_chk (loc, callee,
1322                                           gimple_call_arg (stmt, 0),
1323                                           gimple_call_arg (stmt, 1),
1324                                           gimple_call_arg (stmt, 2),
1325                                           gimple_call_arg (stmt, 3),
1326                                           val[2], ignore,
1327                                           DECL_FUNCTION_CODE (callee));
1328       break;
1329
1330     case BUILT_IN_STRCPY_CHK:
1331     case BUILT_IN_STPCPY_CHK:
1332       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]) && nargs == 3)
1333         result = fold_builtin_stxcpy_chk (loc, callee,
1334                                           gimple_call_arg (stmt, 0),
1335                                           gimple_call_arg (stmt, 1),
1336                                           gimple_call_arg (stmt, 2),
1337                                           val[1], ignore,
1338                                           DECL_FUNCTION_CODE (callee));
1339       break;
1340
1341     case BUILT_IN_STRNCPY_CHK:
1342       if (val[2] && is_gimple_val (val[2]) && nargs == 4)
1343         result = fold_builtin_strncpy_chk (loc, gimple_call_arg (stmt, 0),
1344                                            gimple_call_arg (stmt, 1),
1345                                            gimple_call_arg (stmt, 2),
1346                                            gimple_call_arg (stmt, 3),
1347                                            val[2]);
1348       break;
1349
1350     case BUILT_IN_SNPRINTF_CHK:
1351     case BUILT_IN_VSNPRINTF_CHK:
1352       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]))
1353         result = gimple_fold_builtin_snprintf_chk (stmt, val[1],
1354                                                    DECL_FUNCTION_CODE (callee));
1355       break;
1356
1357     default:
1358       gcc_unreachable ();
1359     }
1360
1361   if (result && ignore)
1362     result = fold_ignored_result (result);
1363   return result;
1364 }
1365
1366 /* Return a declaration of a function which an OBJ_TYPE_REF references. TOKEN
1367    is integer form of OBJ_TYPE_REF_TOKEN of the reference expression.
1368    KNOWN_BINFO carries the binfo describing the true type of
1369    OBJ_TYPE_REF_OBJECT(REF).  If a call to the function must be accompanied
1370    with a this adjustment, the constant which should be added to this pointer
1371    is stored to *DELTA.  If REFUSE_THUNKS is true, return NULL if the function
1372    is a thunk (other than a this adjustment which is dealt with by DELTA). */
1373
1374 tree
1375 gimple_get_virt_method_for_binfo (HOST_WIDE_INT token, tree known_binfo,
1376                                   tree *delta, bool refuse_thunks)
1377 {
1378   HOST_WIDE_INT i;
1379   tree v, fndecl;
1380   struct cgraph_node *node;
1381
1382   v = BINFO_VIRTUALS (known_binfo);
1383   /* If there is no virtual methods leave the OBJ_TYPE_REF alone.  */
1384   if (!v)
1385     return NULL_TREE;
1386   i = 0;
1387   while (i != token)
1388     {
1389       i += (TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS
1390             ? TARGET_VTABLE_USES_DESCRIPTORS : 1);
1391       v = TREE_CHAIN (v);
1392     }
1393
1394   /* If BV_VCALL_INDEX is non-NULL, give up.  */
1395   if (TREE_TYPE (v))
1396     return NULL_TREE;
1397
1398   fndecl = TREE_VALUE (v);
1399   node = cgraph_get_node_or_alias (fndecl);
1400   if (refuse_thunks
1401       && (!node
1402     /* Bail out if it is a thunk declaration.  Since simple this_adjusting
1403        thunks are represented by a constant in TREE_PURPOSE of items in
1404        BINFO_VIRTUALS, this is a more complicate type which we cannot handle as
1405        yet.
1406
1407        FIXME: Remove the following condition once we are able to represent
1408        thunk information on call graph edges.  */
1409           || (node->same_body_alias && node->thunk.thunk_p)))
1410     return NULL_TREE;
1411
1412   /* When cgraph node is missing and function is not public, we cannot
1413      devirtualize.  This can happen in WHOPR when the actual method
1414      ends up in other partition, because we found devirtualization
1415      possibility too late.  */
1416   if (!can_refer_decl_in_current_unit_p (TREE_VALUE (v)))
1417     return NULL_TREE;
1418
1419   *delta = TREE_PURPOSE (v);
1420   gcc_checking_assert (host_integerp (*delta, 0));
1421   return fndecl;
1422 }
1423
1424 /* Generate code adjusting the first parameter of a call statement determined
1425    by GSI by DELTA.  */
1426
1427 void
1428 gimple_adjust_this_by_delta (gimple_stmt_iterator *gsi, tree delta)
1429 {
1430   gimple call_stmt = gsi_stmt (*gsi);
1431   tree parm, tmp;
1432   gimple new_stmt;
1433
1434   delta = fold_convert (sizetype, delta);
1435   gcc_assert (gimple_call_num_args (call_stmt) >= 1);
1436   parm = gimple_call_arg (call_stmt, 0);
1437   gcc_assert (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (parm)));
1438   tmp = create_tmp_var (TREE_TYPE (parm), NULL);
1439   add_referenced_var (tmp);
1440
1441   tmp = make_ssa_name (tmp, NULL);
1442   new_stmt = gimple_build_assign_with_ops (POINTER_PLUS_EXPR, tmp, parm, delta);
1443   SSA_NAME_DEF_STMT (tmp) = new_stmt;
1444   gsi_insert_before (gsi, new_stmt, GSI_SAME_STMT);
1445   gimple_call_set_arg (call_stmt, 0, tmp);
1446 }
1447
1448 /* Attempt to fold a call statement referenced by the statement iterator GSI.
1449    The statement may be replaced by another statement, e.g., if the call
1450    simplifies to a constant value. Return true if any changes were made.
1451    It is assumed that the operands have been previously folded.  */
1452
1453 bool
1454 gimple_fold_call (gimple_stmt_iterator *gsi, bool inplace)
1455 {
1456   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1457   tree callee;
1458
1459   /* Check for builtins that CCP can handle using information not
1460      available in the generic fold routines.  */
1461   callee = gimple_call_fndecl (stmt);
1462   if (!inplace && callee && DECL_BUILT_IN (callee))
1463     {
1464       tree result = gimple_fold_builtin (stmt);
1465
1466       if (result)
1467         {
1468           if (!update_call_from_tree (gsi, result))
1469             gimplify_and_update_call_from_tree (gsi, result);
1470           return true;
1471         }
1472     }
1473
1474   /* Check for virtual calls that became direct calls.  */
1475   callee = gimple_call_fn (stmt);
1476   if (TREE_CODE (callee) == OBJ_TYPE_REF
1477       && gimple_call_addr_fndecl (OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee)) != NULL_TREE)
1478     {
1479       gimple_call_set_fn (stmt, OBJ_TYPE_REF_EXPR (callee));
1480       return true;
1481     }
1482
1483   return false;
1484 }
1485
1486 /* Worker for both fold_stmt and fold_stmt_inplace.  The INPLACE argument
1487    distinguishes both cases.  */
1488
1489 static bool
1490 fold_stmt_1 (gimple_stmt_iterator *gsi, bool inplace)
1491 {
1492   bool changed = false;
1493   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1494   unsigned i;
1495
1496   /* Fold the main computation performed by the statement.  */
1497   switch (gimple_code (stmt))
1498     {
1499     case GIMPLE_ASSIGN:
1500       {
1501         unsigned old_num_ops = gimple_num_ops (stmt);
1502         tree new_rhs = fold_gimple_assign (gsi);
1503         tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1504         if (new_rhs
1505             && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
1506                                            TREE_TYPE (new_rhs)))
1507           new_rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), new_rhs);
1508         if (new_rhs
1509             && (!inplace
1510                 || get_gimple_rhs_num_ops (TREE_CODE (new_rhs)) < old_num_ops))
1511           {
1512             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, new_rhs);
1513             changed = true;
1514           }
1515         break;
1516       }
1517
1518     case GIMPLE_COND:
1519       changed |= fold_gimple_cond (stmt);
1520       break;
1521
1522     case GIMPLE_CALL:
1523       /* Fold *& in call arguments.  */
1524       for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
1525         if (REFERENCE_CLASS_P (gimple_call_arg (stmt, i)))
1526           {
1527             tree tmp = maybe_fold_reference (gimple_call_arg (stmt, i), false);
1528             if (tmp)
1529               {
1530                 gimple_call_set_arg (stmt, i, tmp);
1531                 changed = true;
1532               }
1533           }
1534       changed |= gimple_fold_call (gsi, inplace);
1535       break;
1536
1537     case GIMPLE_ASM:
1538       /* Fold *& in asm operands.  */
1539       for (i = 0; i < gimple_asm_noutputs (stmt); ++i)
1540         {
1541           tree link = gimple_asm_output_op (stmt, i);
1542           tree op = TREE_VALUE (link);
1543           if (REFERENCE_CLASS_P (op)
1544               && (op = maybe_fold_reference (op, true)) != NULL_TREE)
1545             {
1546               TREE_VALUE (link) = op;
1547               changed = true;
1548             }
1549         }
1550       for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); ++i)
1551         {
1552           tree link = gimple_asm_input_op (stmt, i);
1553           tree op = TREE_VALUE (link);
1554           if (REFERENCE_CLASS_P (op)
1555               && (op = maybe_fold_reference (op, false)) != NULL_TREE)
1556             {
1557               TREE_VALUE (link) = op;
1558               changed = true;
1559             }
1560         }
1561       break;
1562
1563     case GIMPLE_DEBUG:
1564       if (gimple_debug_bind_p (stmt))
1565         {
1566           tree val = gimple_debug_bind_get_value (stmt);
1567           if (val
1568               && REFERENCE_CLASS_P (val))
1569             {
1570               tree tem = maybe_fold_reference (val, false);
1571               if (tem)
1572                 {
1573                   gimple_debug_bind_set_value (stmt, tem);
1574                   changed = true;
1575                 }
1576             }
1577         }
1578       break;
1579
1580     default:;
1581     }
1582
1583   stmt = gsi_stmt (*gsi);
1584
1585   /* Fold *& on the lhs.  */
1586   if (gimple_has_lhs (stmt))
1587     {
1588       tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1589       if (lhs && REFERENCE_CLASS_P (lhs))
1590         {
1591           tree new_lhs = maybe_fold_reference (lhs, true);
1592           if (new_lhs)
1593             {
1594               gimple_set_lhs (stmt, new_lhs);
1595               changed = true;
1596             }
1597         }
1598     }
1599
1600   return changed;
1601 }
1602
1603 /* Fold the statement pointed to by GSI.  In some cases, this function may
1604    replace the whole statement with a new one.  Returns true iff folding
1605    makes any changes.
1606    The statement pointed to by GSI should be in valid gimple form but may
1607    be in unfolded state as resulting from for example constant propagation
1608    which can produce *&x = 0.  */
1609
1610 bool
1611 fold_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi)
1612 {
1613   return fold_stmt_1 (gsi, false);
1614 }
1615
1616 /* Perform the minimal folding on statement STMT.  Only operations like
1617    *&x created by constant propagation are handled.  The statement cannot
1618    be replaced with a new one.  Return true if the statement was
1619    changed, false otherwise.
1620    The statement STMT should be in valid gimple form but may
1621    be in unfolded state as resulting from for example constant propagation
1622    which can produce *&x = 0.  */
1623
1624 bool
1625 fold_stmt_inplace (gimple stmt)
1626 {
1627   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_for_stmt (stmt);
1628   bool changed = fold_stmt_1 (&gsi, true);
1629   gcc_assert (gsi_stmt (gsi) == stmt);
1630   return changed;
1631 }
1632
1633 /* Canonicalize and possibly invert the boolean EXPR; return NULL_TREE
1634    if EXPR is null or we don't know how.
1635    If non-null, the result always has boolean type.  */
1636
1637 static tree
1638 canonicalize_bool (tree expr, bool invert)
1639 {
1640   if (!expr)
1641     return NULL_TREE;
1642   else if (invert)
1643     {
1644       if (integer_nonzerop (expr))
1645         return boolean_false_node;
1646       else if (integer_zerop (expr))
1647         return boolean_true_node;
1648       else if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
1649         return fold_build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, expr,
1650                             build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0));
1651       else if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)) == tcc_comparison)
1652         return fold_build2 (invert_tree_comparison (TREE_CODE (expr), false),
1653                             boolean_type_node,
1654                             TREE_OPERAND (expr, 0),
1655                             TREE_OPERAND (expr, 1));
1656       else
1657         return NULL_TREE;
1658     }
1659   else
1660     {
1661       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (expr)) == BOOLEAN_TYPE)
1662         return expr;
1663       if (integer_nonzerop (expr))
1664         return boolean_true_node;
1665       else if (integer_zerop (expr))
1666         return boolean_false_node;
1667       else if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
1668         return fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, expr,
1669                             build_int_cst (TREE_TYPE (expr), 0));
1670       else if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)) == tcc_comparison)
1671         return fold_build2 (TREE_CODE (expr),
1672                             boolean_type_node,
1673                             TREE_OPERAND (expr, 0),
1674                             TREE_OPERAND (expr, 1));
1675       else
1676         return NULL_TREE;
1677     }
1678 }
1679
1680 /* Check to see if a boolean expression EXPR is logically equivalent to the
1681    comparison (OP1 CODE OP2).  Check for various identities involving
1682    SSA_NAMEs.  */
1683
1684 static bool
1685 same_bool_comparison_p (const_tree expr, enum tree_code code,
1686                         const_tree op1, const_tree op2)
1687 {
1688   gimple s;
1689
1690   /* The obvious case.  */
1691   if (TREE_CODE (expr) == code
1692       && operand_equal_p (TREE_OPERAND (expr, 0), op1, 0)
1693       && operand_equal_p (TREE_OPERAND (expr, 1), op2, 0))
1694     return true;
1695
1696   /* Check for comparing (name, name != 0) and the case where expr
1697      is an SSA_NAME with a definition matching the comparison.  */
1698   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME
1699       && TREE_CODE (TREE_TYPE (expr)) == BOOLEAN_TYPE)
1700     {
1701       if (operand_equal_p (expr, op1, 0))
1702         return ((code == NE_EXPR && integer_zerop (op2))
1703                 || (code == EQ_EXPR && integer_nonzerop (op2)));
1704       s = SSA_NAME_DEF_STMT (expr);
1705       if (is_gimple_assign (s)
1706           && gimple_assign_rhs_code (s) == code
1707           && operand_equal_p (gimple_assign_rhs1 (s), op1, 0)
1708           && operand_equal_p (gimple_assign_rhs2 (s), op2, 0))
1709         return true;
1710     }
1711
1712   /* If op1 is of the form (name != 0) or (name == 0), and the definition
1713      of name is a comparison, recurse.  */
1714   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME
1715       && TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) == BOOLEAN_TYPE)
1716     {
1717       s = SSA_NAME_DEF_STMT (op1);
1718       if (is_gimple_assign (s)
1719           && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (s)) == tcc_comparison)
1720         {
1721           enum tree_code c = gimple_assign_rhs_code (s);
1722           if ((c == NE_EXPR && integer_zerop (op2))
1723               || (c == EQ_EXPR && integer_nonzerop (op2)))
1724             return same_bool_comparison_p (expr, c,
1725                                            gimple_assign_rhs1 (s),
1726                                            gimple_assign_rhs2 (s));
1727           if ((c == EQ_EXPR && integer_zerop (op2))
1728               || (c == NE_EXPR && integer_nonzerop (op2)))
1729             return same_bool_comparison_p (expr,
1730                                            invert_tree_comparison (c, false),
1731                                            gimple_assign_rhs1 (s),
1732                                            gimple_assign_rhs2 (s));
1733         }
1734     }
1735   return false;
1736 }
1737
1738 /* Check to see if two boolean expressions OP1 and OP2 are logically
1739    equivalent.  */
1740
1741 static bool
1742 same_bool_result_p (const_tree op1, const_tree op2)
1743 {
1744   /* Simple cases first.  */
1745   if (operand_equal_p (op1, op2, 0))
1746     return true;
1747
1748   /* Check the cases where at least one of the operands is a comparison.
1749      These are a bit smarter than operand_equal_p in that they apply some
1750      identifies on SSA_NAMEs.  */
1751   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op2)) == tcc_comparison
1752       && same_bool_comparison_p (op1, TREE_CODE (op2),
1753                                  TREE_OPERAND (op2, 0),
1754                                  TREE_OPERAND (op2, 1)))
1755     return true;
1756   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (op1)) == tcc_comparison
1757       && same_bool_comparison_p (op2, TREE_CODE (op1),
1758                                  TREE_OPERAND (op1, 0),
1759                                  TREE_OPERAND (op1, 1)))
1760     return true;
1761
1762   /* Default case.  */
1763   return false;
1764 }
1765
1766 /* Forward declarations for some mutually recursive functions.  */
1767
1768 static tree
1769 and_comparisons_1 (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
1770                    enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1771 static tree
1772 and_var_with_comparison (tree var, bool invert,
1773                          enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1774 static tree
1775 and_var_with_comparison_1 (gimple stmt,
1776                            enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1777 static tree
1778 or_comparisons_1 (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
1779                   enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1780 static tree
1781 or_var_with_comparison (tree var, bool invert,
1782                         enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1783 static tree
1784 or_var_with_comparison_1 (gimple stmt,
1785                           enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b);
1786
1787 /* Helper function for and_comparisons_1:  try to simplify the AND of the
1788    ssa variable VAR with the comparison specified by (OP2A CODE2 OP2B).
1789    If INVERT is true, invert the value of the VAR before doing the AND.
1790    Return NULL_EXPR if we can't simplify this to a single expression.  */
1791
1792 static tree
1793 and_var_with_comparison (tree var, bool invert,
1794                          enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
1795 {
1796   tree t;
1797   gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1798
1799   /* We can only deal with variables whose definitions are assignments.  */
1800   if (!is_gimple_assign (stmt))
1801     return NULL_TREE;
1802
1803   /* If we have an inverted comparison, apply DeMorgan's law and rewrite
1804      !var AND (op2a code2 op2b) => !(var OR !(op2a code2 op2b))
1805      Then we only have to consider the simpler non-inverted cases.  */
1806   if (invert)
1807     t = or_var_with_comparison_1 (stmt,
1808                                   invert_tree_comparison (code2, false),
1809                                   op2a, op2b);
1810   else
1811     t = and_var_with_comparison_1 (stmt, code2, op2a, op2b);
1812   return canonicalize_bool (t, invert);
1813 }
1814
1815 /* Try to simplify the AND of the ssa variable defined by the assignment
1816    STMT with the comparison specified by (OP2A CODE2 OP2B).
1817    Return NULL_EXPR if we can't simplify this to a single expression.  */
1818
1819 static tree
1820 and_var_with_comparison_1 (gimple stmt,
1821                            enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
1822 {
1823   tree var = gimple_assign_lhs (stmt);
1824   tree true_test_var = NULL_TREE;
1825   tree false_test_var = NULL_TREE;
1826   enum tree_code innercode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1827
1828   /* Check for identities like (var AND (var == 0)) => false.  */
1829   if (TREE_CODE (op2a) == SSA_NAME
1830       && TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == BOOLEAN_TYPE)
1831     {
1832       if ((code2 == NE_EXPR && integer_zerop (op2b))
1833           || (code2 == EQ_EXPR && integer_nonzerop (op2b)))
1834         {
1835           true_test_var = op2a;
1836           if (var == true_test_var)
1837             return var;
1838         }
1839       else if ((code2 == EQ_EXPR && integer_zerop (op2b))
1840                || (code2 == NE_EXPR && integer_nonzerop (op2b)))
1841         {
1842           false_test_var = op2a;
1843           if (var == false_test_var)
1844             return boolean_false_node;
1845         }
1846     }
1847
1848   /* If the definition is a comparison, recurse on it.  */
1849   if (TREE_CODE_CLASS (innercode) == tcc_comparison)
1850     {
1851       tree t = and_comparisons_1 (innercode,
1852                                   gimple_assign_rhs1 (stmt),
1853                                   gimple_assign_rhs2 (stmt),
1854                                   code2,
1855                                   op2a,
1856                                   op2b);
1857       if (t)
1858         return t;
1859     }
1860
1861   /* If the definition is an AND or OR expression, we may be able to
1862      simplify by reassociating.  */
1863   if (innercode == TRUTH_AND_EXPR
1864       || innercode == TRUTH_OR_EXPR
1865       || (TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == BOOLEAN_TYPE
1866           && (innercode == BIT_AND_EXPR || innercode == BIT_IOR_EXPR)))
1867     {
1868       tree inner1 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1869       tree inner2 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
1870       gimple s;
1871       tree t;
1872       tree partial = NULL_TREE;
1873       bool is_and = (innercode == TRUTH_AND_EXPR || innercode == BIT_AND_EXPR);
1874
1875       /* Check for boolean identities that don't require recursive examination
1876          of inner1/inner2:
1877          inner1 AND (inner1 AND inner2) => inner1 AND inner2 => var
1878          inner1 AND (inner1 OR inner2) => inner1
1879          !inner1 AND (inner1 AND inner2) => false
1880          !inner1 AND (inner1 OR inner2) => !inner1 AND inner2
1881          Likewise for similar cases involving inner2.  */
1882       if (inner1 == true_test_var)
1883         return (is_and ? var : inner1);
1884       else if (inner2 == true_test_var)
1885         return (is_and ? var : inner2);
1886       else if (inner1 == false_test_var)
1887         return (is_and
1888                 ? boolean_false_node
1889                 : and_var_with_comparison (inner2, false, code2, op2a, op2b));
1890       else if (inner2 == false_test_var)
1891         return (is_and
1892                 ? boolean_false_node
1893                 : and_var_with_comparison (inner1, false, code2, op2a, op2b));
1894
1895       /* Next, redistribute/reassociate the AND across the inner tests.
1896          Compute the first partial result, (inner1 AND (op2a code op2b))  */
1897       if (TREE_CODE (inner1) == SSA_NAME
1898           && is_gimple_assign (s = SSA_NAME_DEF_STMT (inner1))
1899           && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (s)) == tcc_comparison
1900           && (t = maybe_fold_and_comparisons (gimple_assign_rhs_code (s),
1901                                               gimple_assign_rhs1 (s),
1902                                               gimple_assign_rhs2 (s),
1903                                               code2, op2a, op2b)))
1904         {
1905           /* Handle the AND case, where we are reassociating:
1906              (inner1 AND inner2) AND (op2a code2 op2b)
1907              => (t AND inner2)
1908              If the partial result t is a constant, we win.  Otherwise
1909              continue on to try reassociating with the other inner test.  */
1910           if (is_and)
1911             {
1912               if (integer_onep (t))
1913                 return inner2;
1914               else if (integer_zerop (t))
1915                 return boolean_false_node;
1916             }
1917
1918           /* Handle the OR case, where we are redistributing:
1919              (inner1 OR inner2) AND (op2a code2 op2b)
1920              => (t OR (inner2 AND (op2a code2 op2b)))  */
1921           else if (integer_onep (t))
1922             return boolean_true_node;
1923
1924           /* Save partial result for later.  */
1925           partial = t;
1926         }
1927
1928       /* Compute the second partial result, (inner2 AND (op2a code op2b)) */
1929       if (TREE_CODE (inner2) == SSA_NAME
1930           && is_gimple_assign (s = SSA_NAME_DEF_STMT (inner2))
1931           && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (s)) == tcc_comparison
1932           && (t = maybe_fold_and_comparisons (gimple_assign_rhs_code (s),
1933                                               gimple_assign_rhs1 (s),
1934                                               gimple_assign_rhs2 (s),
1935                                               code2, op2a, op2b)))
1936         {
1937           /* Handle the AND case, where we are reassociating:
1938              (inner1 AND inner2) AND (op2a code2 op2b)
1939              => (inner1 AND t)  */
1940           if (is_and)
1941             {
1942               if (integer_onep (t))
1943                 return inner1;
1944               else if (integer_zerop (t))
1945                 return boolean_false_node;
1946               /* If both are the same, we can apply the identity
1947                  (x AND x) == x.  */
1948               else if (partial && same_bool_result_p (t, partial))
1949                 return t;
1950             }
1951
1952           /* Handle the OR case. where we are redistributing:
1953              (inner1 OR inner2) AND (op2a code2 op2b)
1954              => (t OR (inner1 AND (op2a code2 op2b)))
1955              => (t OR partial)  */
1956           else
1957             {
1958               if (integer_onep (t))
1959                 return boolean_true_node;
1960               else if (partial)
1961                 {
1962                   /* We already got a simplification for the other
1963                      operand to the redistributed OR expression.  The
1964                      interesting case is when at least one is false.
1965                      Or, if both are the same, we can apply the identity
1966                      (x OR x) == x.  */
1967                   if (integer_zerop (partial))
1968                     return t;
1969                   else if (integer_zerop (t))
1970                     return partial;
1971                   else if (same_bool_result_p (t, partial))
1972                     return t;
1973                 }
1974             }
1975         }
1976     }
1977   return NULL_TREE;
1978 }
1979
1980 /* Try to simplify the AND of two comparisons defined by
1981    (OP1A CODE1 OP1B) and (OP2A CODE2 OP2B), respectively.
1982    If this can be done without constructing an intermediate value,
1983    return the resulting tree; otherwise NULL_TREE is returned.
1984    This function is deliberately asymmetric as it recurses on SSA_DEFs
1985    in the first comparison but not the second.  */
1986
1987 static tree
1988 and_comparisons_1 (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
1989                    enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
1990 {
1991   /* First check for ((x CODE1 y) AND (x CODE2 y)).  */
1992   if (operand_equal_p (op1a, op2a, 0)
1993       && operand_equal_p (op1b, op2b, 0))
1994     {
1995       tree t = combine_comparisons (UNKNOWN_LOCATION,
1996                                     TRUTH_ANDIF_EXPR, code1, code2,
1997                                     boolean_type_node, op1a, op1b);
1998       if (t)
1999         return t;
2000     }
2001
2002   /* Likewise the swapped case of the above.  */
2003   if (operand_equal_p (op1a, op2b, 0)
2004       && operand_equal_p (op1b, op2a, 0))
2005     {
2006       tree t = combine_comparisons (UNKNOWN_LOCATION,
2007                                     TRUTH_ANDIF_EXPR, code1,
2008                                     swap_tree_comparison (code2),
2009                                     boolean_type_node, op1a, op1b);
2010       if (t)
2011         return t;
2012     }
2013
2014   /* If both comparisons are of the same value against constants, we might
2015      be able to merge them.  */
2016   if (operand_equal_p (op1a, op2a, 0)
2017       && TREE_CODE (op1b) == INTEGER_CST
2018       && TREE_CODE (op2b) == INTEGER_CST)
2019     {
2020       int cmp = tree_int_cst_compare (op1b, op2b);
2021
2022       /* If we have (op1a == op1b), we should either be able to
2023          return that or FALSE, depending on whether the constant op1b
2024          also satisfies the other comparison against op2b.  */
2025       if (code1 == EQ_EXPR)
2026         {
2027           bool done = true;
2028           bool val;
2029           switch (code2)
2030             {
2031             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2032             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2033             case LT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2034             case GT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2035             case LE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2036             case GE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2037             default: done = false;
2038             }
2039           if (done)
2040             {
2041               if (val)
2042                 return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2043               else
2044                 return boolean_false_node;
2045             }
2046         }
2047       /* Likewise if the second comparison is an == comparison.  */
2048       else if (code2 == EQ_EXPR)
2049         {
2050           bool done = true;
2051           bool val;
2052           switch (code1)
2053             {
2054             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2055             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2056             case LT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2057             case GT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2058             case LE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2059             case GE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2060             default: done = false;
2061             }
2062           if (done)
2063             {
2064               if (val)
2065                 return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2066               else
2067                 return boolean_false_node;
2068             }
2069         }
2070
2071       /* Same business with inequality tests.  */
2072       else if (code1 == NE_EXPR)
2073         {
2074           bool val;
2075           switch (code2)
2076             {
2077             case EQ_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2078             case NE_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2079             case LT_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2080             case GT_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2081             case LE_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2082             case GE_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2083             default:
2084               val = false;
2085             }
2086           if (val)
2087             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2088         }
2089       else if (code2 == NE_EXPR)
2090         {
2091           bool val;
2092           switch (code1)
2093             {
2094             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2095             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2096             case LT_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2097             case GT_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2098             case LE_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2099             case GE_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2100             default:
2101               val = false;
2102             }
2103           if (val)
2104             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2105         }
2106
2107       /* Chose the more restrictive of two < or <= comparisons.  */
2108       else if ((code1 == LT_EXPR || code1 == LE_EXPR)
2109                && (code2 == LT_EXPR || code2 == LE_EXPR))
2110         {
2111           if ((cmp < 0) || (cmp == 0 && code1 == LT_EXPR))
2112             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2113           else
2114             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2115         }
2116
2117       /* Likewise chose the more restrictive of two > or >= comparisons.  */
2118       else if ((code1 == GT_EXPR || code1 == GE_EXPR)
2119                && (code2 == GT_EXPR || code2 == GE_EXPR))
2120         {
2121           if ((cmp > 0) || (cmp == 0 && code1 == GT_EXPR))
2122             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2123           else
2124             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2125         }
2126
2127       /* Check for singleton ranges.  */
2128       else if (cmp == 0
2129                && ((code1 == LE_EXPR && code2 == GE_EXPR)
2130                    || (code1 == GE_EXPR && code2 == LE_EXPR)))
2131         return fold_build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, op1a, op2b);
2132
2133       /* Check for disjoint ranges. */
2134       else if (cmp <= 0
2135                && (code1 == LT_EXPR || code1 == LE_EXPR)
2136                && (code2 == GT_EXPR || code2 == GE_EXPR))
2137         return boolean_false_node;
2138       else if (cmp >= 0
2139                && (code1 == GT_EXPR || code1 == GE_EXPR)
2140                && (code2 == LT_EXPR || code2 == LE_EXPR))
2141         return boolean_false_node;
2142     }
2143
2144   /* Perhaps the first comparison is (NAME != 0) or (NAME == 1) where
2145      NAME's definition is a truth value.  See if there are any simplifications
2146      that can be done against the NAME's definition.  */
2147   if (TREE_CODE (op1a) == SSA_NAME
2148       && (code1 == NE_EXPR || code1 == EQ_EXPR)
2149       && (integer_zerop (op1b) || integer_onep (op1b)))
2150     {
2151       bool invert = ((code1 == EQ_EXPR && integer_zerop (op1b))
2152                      || (code1 == NE_EXPR && integer_onep (op1b)));
2153       gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op1a);
2154       switch (gimple_code (stmt))
2155         {
2156         case GIMPLE_ASSIGN:
2157           /* Try to simplify by copy-propagating the definition.  */
2158           return and_var_with_comparison (op1a, invert, code2, op2a, op2b);
2159
2160         case GIMPLE_PHI:
2161           /* If every argument to the PHI produces the same result when
2162              ANDed with the second comparison, we win.
2163              Do not do this unless the type is bool since we need a bool
2164              result here anyway.  */
2165           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op1a)) == BOOLEAN_TYPE)
2166             {
2167               tree result = NULL_TREE;
2168               unsigned i;
2169               for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (stmt); i++)
2170                 {
2171                   tree arg = gimple_phi_arg_def (stmt, i);
2172
2173                   /* If this PHI has itself as an argument, ignore it.
2174                      If all the other args produce the same result,
2175                      we're still OK.  */
2176                   if (arg == gimple_phi_result (stmt))
2177                     continue;
2178                   else if (TREE_CODE (arg) == INTEGER_CST)
2179                     {
2180                       if (invert ? integer_nonzerop (arg) : integer_zerop (arg))
2181                         {
2182                           if (!result)
2183                             result = boolean_false_node;
2184                           else if (!integer_zerop (result))
2185                             return NULL_TREE;
2186                         }
2187                       else if (!result)
2188                         result = fold_build2 (code2, boolean_type_node,
2189                                               op2a, op2b);
2190                       else if (!same_bool_comparison_p (result,
2191                                                         code2, op2a, op2b))
2192                         return NULL_TREE;
2193                     }
2194                   else if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
2195                     {
2196                       tree temp = and_var_with_comparison (arg, invert,
2197                                                            code2, op2a, op2b);
2198                       if (!temp)
2199                         return NULL_TREE;
2200                       else if (!result)
2201                         result = temp;
2202                       else if (!same_bool_result_p (result, temp))
2203                         return NULL_TREE;
2204                     }
2205                   else
2206                     return NULL_TREE;
2207                 }
2208               return result;
2209             }
2210
2211         default:
2212           break;
2213         }
2214     }
2215   return NULL_TREE;
2216 }
2217
2218 /* Try to simplify the AND of two comparisons, specified by
2219    (OP1A CODE1 OP1B) and (OP2B CODE2 OP2B), respectively.
2220    If this can be simplified to a single expression (without requiring
2221    introducing more SSA variables to hold intermediate values),
2222    return the resulting tree.  Otherwise return NULL_TREE.
2223    If the result expression is non-null, it has boolean type.  */
2224
2225 tree
2226 maybe_fold_and_comparisons (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
2227                             enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
2228 {
2229   tree t = and_comparisons_1 (code1, op1a, op1b, code2, op2a, op2b);
2230   if (t)
2231     return t;
2232   else
2233     return and_comparisons_1 (code2, op2a, op2b, code1, op1a, op1b);
2234 }
2235
2236 /* Helper function for or_comparisons_1:  try to simplify the OR of the
2237    ssa variable VAR with the comparison specified by (OP2A CODE2 OP2B).
2238    If INVERT is true, invert the value of VAR before doing the OR.
2239    Return NULL_EXPR if we can't simplify this to a single expression.  */
2240
2241 static tree
2242 or_var_with_comparison (tree var, bool invert,
2243                         enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
2244 {
2245   tree t;
2246   gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
2247
2248   /* We can only deal with variables whose definitions are assignments.  */
2249   if (!is_gimple_assign (stmt))
2250     return NULL_TREE;
2251
2252   /* If we have an inverted comparison, apply DeMorgan's law and rewrite
2253      !var OR (op2a code2 op2b) => !(var AND !(op2a code2 op2b))
2254      Then we only have to consider the simpler non-inverted cases.  */
2255   if (invert)
2256     t = and_var_with_comparison_1 (stmt,
2257                                    invert_tree_comparison (code2, false),
2258                                    op2a, op2b);
2259   else
2260     t = or_var_with_comparison_1 (stmt, code2, op2a, op2b);
2261   return canonicalize_bool (t, invert);
2262 }
2263
2264 /* Try to simplify the OR of the ssa variable defined by the assignment
2265    STMT with the comparison specified by (OP2A CODE2 OP2B).
2266    Return NULL_EXPR if we can't simplify this to a single expression.  */
2267
2268 static tree
2269 or_var_with_comparison_1 (gimple stmt,
2270                           enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
2271 {
2272   tree var = gimple_assign_lhs (stmt);
2273   tree true_test_var = NULL_TREE;
2274   tree false_test_var = NULL_TREE;
2275   enum tree_code innercode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2276
2277   /* Check for identities like (var OR (var != 0)) => true .  */
2278   if (TREE_CODE (op2a) == SSA_NAME
2279       && TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == BOOLEAN_TYPE)
2280     {
2281       if ((code2 == NE_EXPR && integer_zerop (op2b))
2282           || (code2 == EQ_EXPR && integer_nonzerop (op2b)))
2283         {
2284           true_test_var = op2a;
2285           if (var == true_test_var)
2286             return var;
2287         }
2288       else if ((code2 == EQ_EXPR && integer_zerop (op2b))
2289                || (code2 == NE_EXPR && integer_nonzerop (op2b)))
2290         {
2291           false_test_var = op2a;
2292           if (var == false_test_var)
2293             return boolean_true_node;
2294         }
2295     }
2296
2297   /* If the definition is a comparison, recurse on it.  */
2298   if (TREE_CODE_CLASS (innercode) == tcc_comparison)
2299     {
2300       tree t = or_comparisons_1 (innercode,
2301                                  gimple_assign_rhs1 (stmt),
2302                                  gimple_assign_rhs2 (stmt),
2303                                  code2,
2304                                  op2a,
2305                                  op2b);
2306       if (t)
2307         return t;
2308     }
2309
2310   /* If the definition is an AND or OR expression, we may be able to
2311      simplify by reassociating.  */
2312   if (innercode == TRUTH_AND_EXPR
2313       || innercode == TRUTH_OR_EXPR
2314       || (TREE_CODE (TREE_TYPE (var)) == BOOLEAN_TYPE
2315           && (innercode == BIT_AND_EXPR || innercode == BIT_IOR_EXPR)))
2316     {
2317       tree inner1 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2318       tree inner2 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
2319       gimple s;
2320       tree t;
2321       tree partial = NULL_TREE;
2322       bool is_or = (innercode == TRUTH_OR_EXPR || innercode == BIT_IOR_EXPR);
2323
2324       /* Check for boolean identities that don't require recursive examination
2325          of inner1/inner2:
2326          inner1 OR (inner1 OR inner2) => inner1 OR inner2 => var
2327          inner1 OR (inner1 AND inner2) => inner1
2328          !inner1 OR (inner1 OR inner2) => true
2329          !inner1 OR (inner1 AND inner2) => !inner1 OR inner2
2330       */
2331       if (inner1 == true_test_var)
2332         return (is_or ? var : inner1);
2333       else if (inner2 == true_test_var)
2334         return (is_or ? var : inner2);
2335       else if (inner1 == false_test_var)
2336         return (is_or
2337                 ? boolean_true_node
2338                 : or_var_with_comparison (inner2, false, code2, op2a, op2b));
2339       else if (inner2 == false_test_var)
2340         return (is_or
2341                 ? boolean_true_node
2342                 : or_var_with_comparison (inner1, false, code2, op2a, op2b));
2343
2344       /* Next, redistribute/reassociate the OR across the inner tests.
2345          Compute the first partial result, (inner1 OR (op2a code op2b))  */
2346       if (TREE_CODE (inner1) == SSA_NAME
2347           && is_gimple_assign (s = SSA_NAME_DEF_STMT (inner1))
2348           && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (s)) == tcc_comparison
2349           && (t = maybe_fold_or_comparisons (gimple_assign_rhs_code (s),
2350                                              gimple_assign_rhs1 (s),
2351                                              gimple_assign_rhs2 (s),
2352                                              code2, op2a, op2b)))
2353         {
2354           /* Handle the OR case, where we are reassociating:
2355              (inner1 OR inner2) OR (op2a code2 op2b)
2356              => (t OR inner2)
2357              If the partial result t is a constant, we win.  Otherwise
2358              continue on to try reassociating with the other inner test.  */
2359           if (is_or)
2360             {
2361               if (integer_onep (t))
2362                 return boolean_true_node;
2363               else if (integer_zerop (t))
2364                 return inner2;
2365             }
2366
2367           /* Handle the AND case, where we are redistributing:
2368              (inner1 AND inner2) OR (op2a code2 op2b)
2369              => (t AND (inner2 OR (op2a code op2b)))  */
2370           else if (integer_zerop (t))
2371             return boolean_false_node;
2372
2373           /* Save partial result for later.  */
2374           partial = t;
2375         }
2376
2377       /* Compute the second partial result, (inner2 OR (op2a code op2b)) */
2378       if (TREE_CODE (inner2) == SSA_NAME
2379           && is_gimple_assign (s = SSA_NAME_DEF_STMT (inner2))
2380           && TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (s)) == tcc_comparison
2381           && (t = maybe_fold_or_comparisons (gimple_assign_rhs_code (s),
2382                                              gimple_assign_rhs1 (s),
2383                                              gimple_assign_rhs2 (s),
2384                                              code2, op2a, op2b)))
2385         {
2386           /* Handle the OR case, where we are reassociating:
2387              (inner1 OR inner2) OR (op2a code2 op2b)
2388              => (inner1 OR t)
2389              => (t OR partial)  */
2390           if (is_or)
2391             {
2392               if (integer_zerop (t))
2393                 return inner1;
2394               else if (integer_onep (t))
2395                 return boolean_true_node;
2396               /* If both are the same, we can apply the identity
2397                  (x OR x) == x.  */
2398               else if (partial && same_bool_result_p (t, partial))
2399                 return t;
2400             }
2401
2402           /* Handle the AND case, where we are redistributing:
2403              (inner1 AND inner2) OR (op2a code2 op2b)
2404              => (t AND (inner1 OR (op2a code2 op2b)))
2405              => (t AND partial)  */
2406           else
2407             {
2408               if (integer_zerop (t))
2409                 return boolean_false_node;
2410               else if (partial)
2411                 {
2412                   /* We already got a simplification for the other
2413                      operand to the redistributed AND expression.  The
2414                      interesting case is when at least one is true.
2415                      Or, if both are the same, we can apply the identity
2416                      (x AND x) == x.  */
2417                   if (integer_onep (partial))
2418                     return t;
2419                   else if (integer_onep (t))
2420                     return partial;
2421                   else if (same_bool_result_p (t, partial))
2422                     return t;
2423                 }
2424             }
2425         }
2426     }
2427   return NULL_TREE;
2428 }
2429
2430 /* Try to simplify the OR of two comparisons defined by
2431    (OP1A CODE1 OP1B) and (OP2A CODE2 OP2B), respectively.
2432    If this can be done without constructing an intermediate value,
2433    return the resulting tree; otherwise NULL_TREE is returned.
2434    This function is deliberately asymmetric as it recurses on SSA_DEFs
2435    in the first comparison but not the second.  */
2436
2437 static tree
2438 or_comparisons_1 (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
2439                   enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
2440 {
2441   /* First check for ((x CODE1 y) OR (x CODE2 y)).  */
2442   if (operand_equal_p (op1a, op2a, 0)
2443       && operand_equal_p (op1b, op2b, 0))
2444     {
2445       tree t = combine_comparisons (UNKNOWN_LOCATION,
2446                                     TRUTH_ORIF_EXPR, code1, code2,
2447                                     boolean_type_node, op1a, op1b);
2448       if (t)
2449         return t;
2450     }
2451
2452   /* Likewise the swapped case of the above.  */
2453   if (operand_equal_p (op1a, op2b, 0)
2454       && operand_equal_p (op1b, op2a, 0))
2455     {
2456       tree t = combine_comparisons (UNKNOWN_LOCATION,
2457                                     TRUTH_ORIF_EXPR, code1,
2458                                     swap_tree_comparison (code2),
2459                                     boolean_type_node, op1a, op1b);
2460       if (t)
2461         return t;
2462     }
2463
2464   /* If both comparisons are of the same value against constants, we might
2465      be able to merge them.  */
2466   if (operand_equal_p (op1a, op2a, 0)
2467       && TREE_CODE (op1b) == INTEGER_CST
2468       && TREE_CODE (op2b) == INTEGER_CST)
2469     {
2470       int cmp = tree_int_cst_compare (op1b, op2b);
2471
2472       /* If we have (op1a != op1b), we should either be able to
2473          return that or TRUE, depending on whether the constant op1b
2474          also satisfies the other comparison against op2b.  */
2475       if (code1 == NE_EXPR)
2476         {
2477           bool done = true;
2478           bool val;
2479           switch (code2)
2480             {
2481             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2482             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2483             case LT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2484             case GT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2485             case LE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2486             case GE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2487             default: done = false;
2488             }
2489           if (done)
2490             {
2491               if (val)
2492                 return boolean_true_node;
2493               else
2494                 return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2495             }
2496         }
2497       /* Likewise if the second comparison is a != comparison.  */
2498       else if (code2 == NE_EXPR)
2499         {
2500           bool done = true;
2501           bool val;
2502           switch (code1)
2503             {
2504             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2505             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2506             case LT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2507             case GT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2508             case LE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2509             case GE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2510             default: done = false;
2511             }
2512           if (done)
2513             {
2514               if (val)
2515                 return boolean_true_node;
2516               else
2517                 return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2518             }
2519         }
2520
2521       /* See if an equality test is redundant with the other comparison.  */
2522       else if (code1 == EQ_EXPR)
2523         {
2524           bool val;
2525           switch (code2)
2526             {
2527             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2528             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2529             case LT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2530             case GT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2531             case LE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2532             case GE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2533             default:
2534               val = false;
2535             }
2536           if (val)
2537             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2538         }
2539       else if (code2 == EQ_EXPR)
2540         {
2541           bool val;
2542           switch (code1)
2543             {
2544             case EQ_EXPR: val = (cmp == 0); break;
2545             case NE_EXPR: val = (cmp != 0); break;
2546             case LT_EXPR: val = (cmp > 0); break;
2547             case GT_EXPR: val = (cmp < 0); break;
2548             case LE_EXPR: val = (cmp >= 0); break;
2549             case GE_EXPR: val = (cmp <= 0); break;
2550             default:
2551               val = false;
2552             }
2553           if (val)
2554             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2555         }
2556
2557       /* Chose the less restrictive of two < or <= comparisons.  */
2558       else if ((code1 == LT_EXPR || code1 == LE_EXPR)
2559                && (code2 == LT_EXPR || code2 == LE_EXPR))
2560         {
2561           if ((cmp < 0) || (cmp == 0 && code1 == LT_EXPR))
2562             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2563           else
2564             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2565         }
2566
2567       /* Likewise chose the less restrictive of two > or >= comparisons.  */
2568       else if ((code1 == GT_EXPR || code1 == GE_EXPR)
2569                && (code2 == GT_EXPR || code2 == GE_EXPR))
2570         {
2571           if ((cmp > 0) || (cmp == 0 && code1 == GT_EXPR))
2572             return fold_build2 (code2, boolean_type_node, op2a, op2b);
2573           else
2574             return fold_build2 (code1, boolean_type_node, op1a, op1b);
2575         }
2576
2577       /* Check for singleton ranges.  */
2578       else if (cmp == 0
2579                && ((code1 == LT_EXPR && code2 == GT_EXPR)
2580                    || (code1 == GT_EXPR && code2 == LT_EXPR)))
2581         return fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, op1a, op2b);
2582
2583       /* Check for less/greater pairs that don't restrict the range at all.  */
2584       else if (cmp >= 0
2585                && (code1 == LT_EXPR || code1 == LE_EXPR)
2586                && (code2 == GT_EXPR || code2 == GE_EXPR))
2587         return boolean_true_node;
2588       else if (cmp <= 0
2589                && (code1 == GT_EXPR || code1 == GE_EXPR)
2590                && (code2 == LT_EXPR || code2 == LE_EXPR))
2591         return boolean_true_node;
2592     }
2593
2594   /* Perhaps the first comparison is (NAME != 0) or (NAME == 1) where
2595      NAME's definition is a truth value.  See if there are any simplifications
2596      that can be done against the NAME's definition.  */
2597   if (TREE_CODE (op1a) == SSA_NAME
2598       && (code1 == NE_EXPR || code1 == EQ_EXPR)
2599       && (integer_zerop (op1b) || integer_onep (op1b)))
2600     {
2601       bool invert = ((code1 == EQ_EXPR && integer_zerop (op1b))
2602                      || (code1 == NE_EXPR && integer_onep (op1b)));
2603       gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op1a);
2604       switch (gimple_code (stmt))
2605         {
2606         case GIMPLE_ASSIGN:
2607           /* Try to simplify by copy-propagating the definition.  */
2608           return or_var_with_comparison (op1a, invert, code2, op2a, op2b);
2609
2610         case GIMPLE_PHI:
2611           /* If every argument to the PHI produces the same result when
2612              ORed with the second comparison, we win.
2613              Do not do this unless the type is bool since we need a bool
2614              result here anyway.  */
2615           if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op1a)) == BOOLEAN_TYPE)
2616             {
2617               tree result = NULL_TREE;
2618               unsigned i;
2619               for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (stmt); i++)
2620                 {
2621                   tree arg = gimple_phi_arg_def (stmt, i);
2622
2623                   /* If this PHI has itself as an argument, ignore it.
2624                      If all the other args produce the same result,
2625                      we're still OK.  */
2626                   if (arg == gimple_phi_result (stmt))
2627                     continue;
2628                   else if (TREE_CODE (arg) == INTEGER_CST)
2629                     {
2630                       if (invert ? integer_zerop (arg) : integer_nonzerop (arg))
2631                         {
2632                           if (!result)
2633                             result = boolean_true_node;
2634                           else if (!integer_onep (result))
2635                             return NULL_TREE;
2636                         }
2637                       else if (!result)
2638                         result = fold_build2 (code2, boolean_type_node,
2639                                               op2a, op2b);
2640                       else if (!same_bool_comparison_p (result,
2641                                                         code2, op2a, op2b))
2642                         return NULL_TREE;
2643                     }
2644                   else if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
2645                     {
2646                       tree temp = or_var_with_comparison (arg, invert,
2647                                                           code2, op2a, op2b);
2648                       if (!temp)
2649                         return NULL_TREE;
2650                       else if (!result)
2651                         result = temp;
2652                       else if (!same_bool_result_p (result, temp))
2653                         return NULL_TREE;
2654                     }
2655                   else
2656                     return NULL_TREE;
2657                 }
2658               return result;
2659             }
2660
2661         default:
2662           break;
2663         }
2664     }
2665   return NULL_TREE;
2666 }
2667
2668 /* Try to simplify the OR of two comparisons, specified by
2669    (OP1A CODE1 OP1B) and (OP2B CODE2 OP2B), respectively.
2670    If this can be simplified to a single expression (without requiring
2671    introducing more SSA variables to hold intermediate values),
2672    return the resulting tree.  Otherwise return NULL_TREE.
2673    If the result expression is non-null, it has boolean type.  */
2674
2675 tree
2676 maybe_fold_or_comparisons (enum tree_code code1, tree op1a, tree op1b,
2677                            enum tree_code code2, tree op2a, tree op2b)
2678 {
2679   tree t = or_comparisons_1 (code1, op1a, op1b, code2, op2a, op2b);
2680   if (t)
2681     return t;
2682   else
2683     return or_comparisons_1 (code2, op2a, op2b, code1, op1a, op1b);
2684 }
2685
2686
2687 /* Fold STMT to a constant using VALUEIZE to valueize SSA names.
2688
2689    Either NULL_TREE, a simplified but non-constant or a constant
2690    is returned.
2691
2692    ???  This should go into a gimple-fold-inline.h file to be eventually
2693    privatized with the single valueize function used in the various TUs
2694    to avoid the indirect function call overhead.  */
2695
2696 tree
2697 gimple_fold_stmt_to_constant_1 (gimple stmt, tree (*valueize) (tree))
2698 {
2699   location_t loc = gimple_location (stmt);
2700   switch (gimple_code (stmt))
2701     {
2702     case GIMPLE_ASSIGN:
2703       {
2704         enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
2705
2706         switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
2707           {
2708           case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2709             {
2710               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2711               enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (subcode);
2712
2713               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
2714                 {
2715                   /* If the RHS is an SSA_NAME, return its known constant value,
2716                      if any.  */
2717                   return (*valueize) (rhs);
2718                 }
2719               /* Handle propagating invariant addresses into address
2720                  operations.  */
2721               else if (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR
2722                        && !is_gimple_min_invariant (rhs))
2723                 {
2724                   HOST_WIDE_INT offset;
2725                   tree base;
2726                   base = get_addr_base_and_unit_offset_1 (TREE_OPERAND (rhs, 0),
2727                                                           &offset,
2728                                                           valueize);
2729                   if (base
2730                       && (CONSTANT_CLASS_P (base)
2731                           || decl_address_invariant_p (base)))
2732                     return build_invariant_address (TREE_TYPE (rhs),
2733                                                     base, offset);
2734                 }
2735               else if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR
2736                        && TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == VECTOR_TYPE
2737                        && (CONSTRUCTOR_NELTS (rhs)
2738                            == TYPE_VECTOR_SUBPARTS (TREE_TYPE (rhs))))
2739                 {
2740                   unsigned i;
2741                   tree val, list;
2742
2743                   list = NULL_TREE;
2744                   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs), i, val)
2745                     {
2746                       val = (*valueize) (val);
2747                       if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
2748                           || TREE_CODE (val) == REAL_CST
2749                           || TREE_CODE (val) == FIXED_CST)
2750                         list = tree_cons (NULL_TREE, val, list);
2751                       else
2752                         return NULL_TREE;
2753                     }
2754
2755                   return build_vector (TREE_TYPE (rhs), nreverse (list));
2756                 }
2757
2758               if (kind == tcc_reference)
2759                 {
2760                   if ((TREE_CODE (rhs) == VIEW_CONVERT_EXPR
2761                        || TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
2762                        || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
2763                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
2764                     {
2765                       tree val = (*valueize) (TREE_OPERAND (rhs, 0));
2766                       return fold_unary_loc (EXPR_LOCATION (rhs),
2767                                              TREE_CODE (rhs),
2768                                              TREE_TYPE (rhs), val);
2769                     }
2770                   else if (TREE_CODE (rhs) == BIT_FIELD_REF
2771                            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
2772                     {
2773                       tree val = (*valueize) (TREE_OPERAND (rhs, 0));
2774                       return fold_ternary_loc (EXPR_LOCATION (rhs),
2775                                                TREE_CODE (rhs),
2776                                                TREE_TYPE (rhs), val,
2777                                                TREE_OPERAND (rhs, 1),
2778                                                TREE_OPERAND (rhs, 2));
2779                     }
2780                   else if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
2781                            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
2782                     {
2783                       tree val = (*valueize) (TREE_OPERAND (rhs, 0));
2784                       if (TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR
2785                           && is_gimple_min_invariant (val))
2786                         {
2787                           tree tem = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (rhs),
2788                                                   unshare_expr (val),
2789                                                   TREE_OPERAND (rhs, 1));
2790                           if (tem)
2791                             rhs = tem;
2792                         }
2793                     }
2794                   return fold_const_aggregate_ref_1 (rhs, valueize);
2795                 }
2796               else if (kind == tcc_declaration)
2797                 return get_symbol_constant_value (rhs);
2798               return rhs;
2799             }
2800
2801           case GIMPLE_UNARY_RHS:
2802             {
2803               /* Handle unary operators that can appear in GIMPLE form.
2804                  Note that we know the single operand must be a constant,
2805                  so this should almost always return a simplified RHS.  */
2806               tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2807               tree op0 = (*valueize) (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2808
2809               /* Conversions are useless for CCP purposes if they are
2810                  value-preserving.  Thus the restrictions that
2811                  useless_type_conversion_p places for pointer type conversions
2812                  do not apply here.  Substitution later will only substitute to
2813                  allowed places.  */
2814               if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
2815                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2816                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
2817                 {
2818                   tree tem;
2819                   /* Try to re-construct array references on-the-fly.  */
2820                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
2821                                                   TREE_TYPE (op0))
2822                       && ((tem = maybe_fold_offset_to_address
2823                            (loc,
2824                             op0, integer_zero_node, TREE_TYPE (lhs)))
2825                           != NULL_TREE))
2826                     return tem;
2827                   return op0;
2828                 }
2829
2830               return
2831                 fold_unary_ignore_overflow_loc (loc, subcode,
2832                                                 gimple_expr_type (stmt), op0);
2833             }
2834
2835           case GIMPLE_BINARY_RHS:
2836             {
2837               /* Handle binary operators that can appear in GIMPLE form.  */
2838               tree op0 = (*valueize) (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2839               tree op1 = (*valueize) (gimple_assign_rhs2 (stmt));
2840
2841               /* Translate &x + CST into an invariant form suitable for
2842                  further propagation.  */
2843               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == POINTER_PLUS_EXPR
2844                   && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
2845                   && TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST)
2846                 {
2847                   tree off = fold_convert (ptr_type_node, op1);
2848                   return build_fold_addr_expr
2849                            (fold_build2 (MEM_REF,
2850                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
2851                                          unshare_expr (op0), off));
2852                 }
2853
2854               return fold_binary_loc (loc, subcode,
2855                                       gimple_expr_type (stmt), op0, op1);
2856             }
2857
2858           case GIMPLE_TERNARY_RHS:
2859             {
2860               /* Handle ternary operators that can appear in GIMPLE form.  */
2861               tree op0 = (*valueize) (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2862               tree op1 = (*valueize) (gimple_assign_rhs2 (stmt));
2863               tree op2 = (*valueize) (gimple_assign_rhs3 (stmt));
2864
2865               return fold_ternary_loc (loc, subcode,
2866                                        gimple_expr_type (stmt), op0, op1, op2);
2867             }
2868
2869           default:
2870             gcc_unreachable ();
2871           }
2872       }
2873
2874     case GIMPLE_CALL:
2875       {
2876         tree fn = (*valueize) (gimple_call_fn (stmt));
2877         if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
2878             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL
2879             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (fn, 0)))
2880           {
2881             tree *args = XALLOCAVEC (tree, gimple_call_num_args (stmt));
2882             tree call, retval;
2883             unsigned i;
2884             for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
2885               args[i] = (*valueize) (gimple_call_arg (stmt, i));
2886             call = build_call_array_loc (loc,
2887                                          gimple_call_return_type (stmt),
2888                                          fn, gimple_call_num_args (stmt), args);
2889             retval = fold_call_expr (EXPR_LOCATION (call), call, false);
2890             if (retval)
2891               /* fold_call_expr wraps the result inside a NOP_EXPR.  */
2892               STRIP_NOPS (retval);
2893             return retval;
2894           }
2895         return NULL_TREE;
2896       }
2897
2898     default:
2899       return NULL_TREE;
2900     }
2901 }
2902
2903 /* Fold STMT to a constant using VALUEIZE to valueize SSA names.
2904    Returns NULL_TREE if folding to a constant is not possible, otherwise
2905    returns a constant according to is_gimple_min_invariant.  */
2906
2907 tree
2908 gimple_fold_stmt_to_constant (gimple stmt, tree (*valueize) (tree))
2909 {
2910   tree res = gimple_fold_stmt_to_constant_1 (stmt, valueize);
2911   if (res && is_gimple_min_invariant (res))
2912     return res;
2913   return NULL_TREE;
2914 }
2915
2916
2917 /* The following set of functions are supposed to fold references using
2918    their constant initializers.  */
2919
2920 static tree fold_ctor_reference (tree type, tree ctor,
2921                                  unsigned HOST_WIDE_INT offset,
2922                                  unsigned HOST_WIDE_INT size);
2923
2924 /* See if we can find constructor defining value of BASE.
2925    When we know the consructor with constant offset (such as
2926    base is array[40] and we do know constructor of array), then
2927    BIT_OFFSET is adjusted accordingly.
2928
2929    As a special case, return error_mark_node when constructor
2930    is not explicitly available, but it is known to be zero
2931    such as 'static const int a;'.  */
2932 static tree
2933 get_base_constructor (tree base, HOST_WIDE_INT *bit_offset,
2934                       tree (*valueize)(tree))
2935 {
2936   HOST_WIDE_INT bit_offset2, size, max_size;
2937   if (TREE_CODE (base) == MEM_REF)
2938     {
2939       if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (base, 1)))
2940         {
2941           if (!host_integerp (TREE_OPERAND (base, 1), 0))
2942             return NULL_TREE;
2943           *bit_offset += (mem_ref_offset (base).low
2944                           * BITS_PER_UNIT);
2945         }
2946
2947       if (valueize
2948           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) == SSA_NAME)
2949         base = valueize (TREE_OPERAND (base, 0));
2950       if (!base || TREE_CODE (base) != ADDR_EXPR)
2951         return NULL_TREE;
2952       base = TREE_OPERAND (base, 0);
2953     }
2954
2955   /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
2956      DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
2957      ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
2958      the inner reference.  */
2959   switch (TREE_CODE (base))
2960     {
2961     case VAR_DECL:
2962       if (!const_value_known_p (base))
2963         return NULL_TREE;
2964
2965       /* Fallthru.  */
2966     case CONST_DECL:
2967       if (!DECL_INITIAL (base)
2968           && (TREE_STATIC (base) || DECL_EXTERNAL (base)))
2969         return error_mark_node;
2970       return DECL_INITIAL (base);
2971
2972     case ARRAY_REF:
2973     case COMPONENT_REF:
2974       base = get_ref_base_and_extent (base, &bit_offset2, &size, &max_size);
2975       if (max_size == -1 || size != max_size)
2976         return NULL_TREE;
2977       *bit_offset +=  bit_offset2;
2978       return get_base_constructor (base, bit_offset, valueize);
2979
2980     case STRING_CST:
2981     case CONSTRUCTOR:
2982       return base;
2983
2984     default:
2985       return NULL_TREE;
2986     }
2987 }
2988
2989 /* CTOR is STRING_CST.  Fold reference of type TYPE and size SIZE
2990    to the memory at bit OFFSET.
2991
2992    We do only simple job of folding byte accesses.  */
2993
2994 static tree
2995 fold_string_cst_ctor_reference (tree type, tree ctor,
2996                                 unsigned HOST_WIDE_INT offset,
2997                                 unsigned HOST_WIDE_INT size)
2998 {
2999   if (INTEGRAL_TYPE_P (type)
3000       && (TYPE_MODE (type)
3001           == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
3002       && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
3003           == MODE_INT)
3004       && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
3005       && size == BITS_PER_UNIT
3006       && !(offset % BITS_PER_UNIT))
3007     {
3008       offset /= BITS_PER_UNIT;
3009       if (offset < (unsigned HOST_WIDE_INT) TREE_STRING_LENGTH (ctor))
3010         return build_int_cst_type (type, (TREE_STRING_POINTER (ctor)
3011                                    [offset]));
3012       /* Folding
3013          const char a[20]="hello";
3014          return a[10];
3015
3016          might lead to offset greater than string length.  In this case we
3017          know value is either initialized to 0 or out of bounds.  Return 0
3018          in both cases.  */
3019       return build_zero_cst (type);
3020     }
3021   return NULL_TREE;
3022 }
3023
3024 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an array type.  Fold reference of type TYPE and size
3025    SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
3026
3027 static tree
3028 fold_array_ctor_reference (tree type, tree ctor,
3029                            unsigned HOST_WIDE_INT offset,
3030                            unsigned HOST_WIDE_INT size)
3031 {
3032   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
3033   tree cfield, cval;
3034   double_int low_bound, elt_size;
3035   double_int index, max_index;
3036   double_int access_index;
3037   tree domain_type = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (ctor));
3038   HOST_WIDE_INT inner_offset;
3039
3040   /* Compute low bound and elt size.  */
3041   if (domain_type && TYPE_MIN_VALUE (domain_type))
3042     {
3043       /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
3044       gcc_assert (TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST);
3045       low_bound = tree_to_double_int (TYPE_MIN_VALUE (domain_type));
3046     }
3047   else
3048     low_bound = double_int_zero;
3049   /* Static constructors for variably sized objects makes no sense.  */
3050   gcc_assert (TREE_CODE(TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
3051               == INTEGER_CST);
3052   elt_size =
3053     tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))));
3054
3055
3056   /* We can handle only constantly sized accesses that are known to not
3057      be larger than size of array element.  */
3058   if (!TYPE_SIZE_UNIT (type)
3059       || TREE_CODE (TYPE_SIZE_UNIT (type)) != INTEGER_CST
3060       || double_int_cmp (elt_size,
3061                          tree_to_double_int (TYPE_SIZE_UNIT (type)), 0) < 0)
3062     return NULL_TREE;
3063
3064   /* Compute the array index we look for.  */
3065   access_index = double_int_udiv (uhwi_to_double_int (offset / BITS_PER_UNIT),
3066                                   elt_size, TRUNC_DIV_EXPR);
3067   access_index = double_int_add (access_index, low_bound);
3068
3069   /* And offset within the access.  */
3070   inner_offset = offset % (double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT);
3071
3072   /* See if the array field is large enough to span whole access.  We do not
3073      care to fold accesses spanning multiple array indexes.  */
3074   if (inner_offset + size > double_int_to_uhwi (elt_size) * BITS_PER_UNIT)
3075     return NULL_TREE;
3076
3077   index = double_int_sub (low_bound, double_int_one);
3078   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
3079     {
3080       /* Array constructor might explicitely set index, or specify range
3081          or leave index NULL meaning that it is next index after previous
3082          one.  */
3083       if (cfield)
3084         {
3085           if (TREE_CODE (cfield) == INTEGER_CST)
3086             max_index = index = tree_to_double_int (cfield);
3087           else
3088             {
3089               gcc_assert (TREE_CODE (cfield) == RANGE_EXPR);
3090               index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 0));
3091               max_index = tree_to_double_int (TREE_OPERAND (cfield, 1));
3092             }
3093         }
3094       else
3095         max_index = index = double_int_add (index, double_int_one);
3096
3097       /* Do we have match?  */
3098       if (double_int_cmp (access_index, index, 1) >= 0
3099           && double_int_cmp (access_index, max_index, 1) <= 0)
3100         return fold_ctor_reference (type, cval, inner_offset, size);
3101     }
3102   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor,
3103      it is 0 (or out of range).  */
3104   return build_zero_cst (type);
3105 }
3106
3107 /* CTOR is CONSTRUCTOR of an aggregate or vector.
3108    Fold reference of type TYPE and size SIZE to the memory at bit OFFSET.  */
3109
3110 static tree
3111 fold_nonarray_ctor_reference (tree type, tree ctor,
3112                               unsigned HOST_WIDE_INT offset,
3113                               unsigned HOST_WIDE_INT size)
3114 {
3115   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
3116   tree cfield, cval;
3117
3118   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield,
3119                             cval)
3120     {
3121       tree byte_offset = DECL_FIELD_OFFSET (cfield);
3122       tree field_offset = DECL_FIELD_BIT_OFFSET (cfield);
3123       tree field_size = DECL_SIZE (cfield);
3124       double_int bitoffset;
3125       double_int byte_offset_cst = tree_to_double_int (byte_offset);
3126       double_int bits_per_unit_cst = uhwi_to_double_int (BITS_PER_UNIT);
3127       double_int bitoffset_end;
3128
3129       /* Variable sized objects in static constructors makes no sense,
3130          but field_size can be NULL for flexible array members.  */
3131       gcc_assert (TREE_CODE (field_offset) == INTEGER_CST
3132                   && TREE_CODE (byte_offset) == INTEGER_CST
3133                   && (field_size != NULL_TREE
3134                       ? TREE_CODE (field_size) == INTEGER_CST
3135                       : TREE_CODE (TREE_TYPE (cfield)) == ARRAY_TYPE));
3136
3137       /* Compute bit offset of the field.  */
3138       bitoffset = double_int_add (tree_to_double_int (field_offset),
3139                                   double_int_mul (byte_offset_cst,
3140                                                   bits_per_unit_cst));
3141       /* Compute bit offset where the field ends.  */
3142       if (field_size != NULL_TREE)
3143         bitoffset_end = double_int_add (bitoffset,
3144                                         tree_to_double_int (field_size));
3145       else
3146         bitoffset_end = double_int_zero;
3147
3148       /* Is OFFSET in the range (BITOFFSET, BITOFFSET_END)?  */
3149       if (double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset), bitoffset, 0) >= 0
3150           && (field_size == NULL_TREE
3151               || double_int_cmp (uhwi_to_double_int (offset),
3152                                  bitoffset_end, 0) < 0))
3153         {
3154           double_int access_end = double_int_add (uhwi_to_double_int (offset),
3155                                                   uhwi_to_double_int (size));
3156           double_int inner_offset = double_int_sub (uhwi_to_double_int (offset),
3157                                                     bitoffset);
3158           /* We do have overlap.  Now see if field is large enough to
3159              cover the access.  Give up for accesses spanning multiple
3160              fields.  */
3161           if (double_int_cmp (access_end, bitoffset_end, 0) > 0)
3162             return NULL_TREE;
3163           return fold_ctor_reference (type, cval,
3164                                       double_int_to_uhwi (inner_offset), size);
3165         }
3166     }
3167   /* When memory is not explicitely mentioned in constructor, it is 0.  */
3168   return build_zero_cst (type);
3169 }
3170
3171 /* CTOR is value initializing memory, fold reference of type TYPE and size SIZE
3172    to the memory at bit OFFSET.  */
3173
3174 static tree
3175 fold_ctor_reference (tree type, tree ctor, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
3176                      unsigned HOST_WIDE_INT size)
3177 {
3178   tree ret;
3179
3180   /* We found the field with exact match.  */
3181   if (useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (ctor))
3182       && !offset)
3183     return canonicalize_constructor_val (ctor);
3184
3185   /* We are at the end of walk, see if we can view convert the
3186      result.  */
3187   if (!AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (ctor)) && !offset
3188       /* VIEW_CONVERT_EXPR is defined only for matching sizes.  */
3189       && operand_equal_p (TYPE_SIZE (type),
3190                           TYPE_SIZE (TREE_TYPE (ctor)), 0))
3191     {
3192       ret = canonicalize_constructor_val (ctor);
3193       ret = fold_unary (VIEW_CONVERT_EXPR, type, ret);
3194       if (ret)
3195         STRIP_NOPS (ret);
3196       return ret;
3197     }
3198   if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
3199     return fold_string_cst_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
3200   if (TREE_CODE (ctor) == CONSTRUCTOR)
3201     {
3202
3203       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (ctor)) == ARRAY_TYPE)
3204         return fold_array_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
3205       else
3206         return fold_nonarray_ctor_reference (type, ctor, offset, size);
3207     }
3208
3209   return NULL_TREE;
3210 }
3211
3212 /* Return the tree representing the element referenced by T if T is an
3213    ARRAY_REF or COMPONENT_REF into constant aggregates valuezing SSA
3214    names using VALUEIZE.  Return NULL_TREE otherwise.  */
3215
3216 tree
3217 fold_const_aggregate_ref_1 (tree t, tree (*valueize) (tree))
3218 {
3219   tree ctor, idx, base;
3220   HOST_WIDE_INT offset, size, max_size;
3221   tree tem;
3222
3223   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)) == tcc_declaration)
3224     return get_symbol_constant_value (t);
3225
3226   tem = fold_read_from_constant_string (t);
3227   if (tem)
3228     return tem;
3229
3230   switch (TREE_CODE (t))
3231     {
3232     case ARRAY_REF:
3233     case ARRAY_RANGE_REF:
3234       /* Constant indexes are handled well by get_base_constructor.
3235          Only special case variable offsets.
3236          FIXME: This code can't handle nested references with variable indexes
3237          (they will be handled only by iteration of ccp).  Perhaps we can bring
3238          get_ref_base_and_extent here and make it use a valueize callback.  */
3239       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 1)) == SSA_NAME
3240           && valueize
3241           && (idx = (*valueize) (TREE_OPERAND (t, 1)))
3242           && host_integerp (idx, 0))
3243         {
3244           tree low_bound, unit_size;
3245
3246           /* If the resulting bit-offset is constant, track it.  */
3247           if ((low_bound = array_ref_low_bound (t),
3248                host_integerp (low_bound, 0))
3249               && (unit_size = array_ref_element_size (t),
3250                   host_integerp (unit_size, 1)))
3251             {
3252               offset = TREE_INT_CST_LOW (idx);
3253               offset -= TREE_INT_CST_LOW (low_bound);
3254               offset *= TREE_INT_CST_LOW (unit_size);
3255               offset *= BITS_PER_UNIT;
3256
3257               base = TREE_OPERAND (t, 0);
3258               ctor = get_base_constructor (base, &offset, valueize);
3259               /* Empty constructor.  Always fold to 0.  */
3260               if (ctor == error_mark_node)
3261                 return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
3262               /* Out of bound array access.  Value is undefined,
3263                  but don't fold.  */
3264               if (offset < 0)
3265                 return NULL_TREE;
3266               /* We can not determine ctor.  */
3267               if (!ctor)
3268                 return NULL_TREE;
3269               return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset,
3270                                           TREE_INT_CST_LOW (unit_size)
3271                                           * BITS_PER_UNIT);
3272             }
3273         }
3274       /* Fallthru.  */
3275
3276     case COMPONENT_REF:
3277     case BIT_FIELD_REF:
3278     case TARGET_MEM_REF:
3279     case MEM_REF:
3280       base = get_ref_base_and_extent (t, &offset, &size, &max_size);
3281       ctor = get_base_constructor (base, &offset, valueize);
3282
3283       /* Empty constructor.  Always fold to 0.  */
3284       if (ctor == error_mark_node)
3285         return build_zero_cst (TREE_TYPE (t));
3286       /* We do not know precise address.  */
3287       if (max_size == -1 || max_size != size)
3288         return NULL_TREE;
3289       /* We can not determine ctor.  */
3290       if (!ctor)
3291         return NULL_TREE;
3292
3293       /* Out of bound array access.  Value is undefined, but don't fold.  */
3294       if (offset < 0)
3295         return NULL_TREE;
3296
3297       return fold_ctor_reference (TREE_TYPE (t), ctor, offset, size);
3298
3299     case REALPART_EXPR:
3300     case IMAGPART_EXPR:
3301       {
3302         tree c = fold_const_aggregate_ref_1 (TREE_OPERAND (t, 0), valueize);
3303         if (c && TREE_CODE (c) == COMPLEX_CST)
3304           return fold_build1_loc (EXPR_LOCATION (t),
3305                               TREE_CODE (t), TREE_TYPE (t), c);
3306         break;
3307       }
3308
3309     default:
3310       break;
3311     }
3312
3313   return NULL_TREE;
3314 }
3315
3316 tree
3317 fold_const_aggregate_ref (tree t)
3318 {
3319   return fold_const_aggregate_ref_1 (t, NULL);
3320 }