gcc/ipa.c

   1 /* Basic IPA optimizations and utilities.
   2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009, 2010
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file 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 "cgraph.h"
  26 #include "tree-pass.h"
  27 #include "timevar.h"
  28 #include "gimple.h"
  29 #include "ggc.h"
  30 #include "flags.h"
  31
  32 /* Fill array order with all nodes with output flag set in the reverse
  33    topological order.  */
  34
  35 int
  36 cgraph_postorder (struct cgraph_node **order)
  37 {
  38   struct cgraph_node *node, *node2;
  39   int stack_size = 0;
  40   int order_pos = 0;
  41   struct cgraph_edge *edge, last;
  42   int pass;
  43
  44   struct cgraph_node **stack =
  45     XCNEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
  46
  47   /* We have to deal with cycles nicely, so use a depth first traversal
  48      output algorithm.  Ignore the fact that some functions won't need
  49      to be output and put them into order as well, so we get dependencies
  50      right through inline functions.  */
  51   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
  52     node->aux = NULL;
  53   for (pass = 0; pass < 2; pass++)
  54     for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
  55       if (!node->aux
  56           && (pass
  57               || (!cgraph_only_called_directly_p (node)
  58                   && !node->address_taken)))
  59         {
  60           node2 = node;
  61           if (!node->callers)
  62             node->aux = &last;
  63           else
  64             node->aux = node->callers;
  65           while (node2)
  66             {
  67               while (node2->aux != &last)
  68                 {
  69                   edge = (struct cgraph_edge *) node2->aux;
  70                   if (edge->next_caller)
  71                     node2->aux = edge->next_caller;
  72                   else
  73                     node2->aux = &last;
  74                   /* Break possible cycles involving always-inline
  75                      functions by ignoring edges from always-inline
  76                      functions to non-always-inline functions.  */
  77                   if (edge->caller->local.disregard_inline_limits
  78                       && !edge->callee->local.disregard_inline_limits)
  79                     continue;
  80                   if (!edge->caller->aux)
  81                     {
  82                       if (!edge->caller->callers)
  83                         edge->caller->aux = &last;
  84                       else
  85                         edge->caller->aux = edge->caller->callers;
  86                       stack[stack_size++] = node2;
  87                       node2 = edge->caller;
  88                       break;
  89                     }
  90                 }
  91               if (node2->aux == &last)
  92                 {
  93                   order[order_pos++] = node2;
  94                   if (stack_size)
  95                     node2 = stack[--stack_size];
  96                   else
  97                     node2 = NULL;
  98                 }
  99             }
 100         }
 101   free (stack);
 102   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 103     node->aux = NULL;
 104   return order_pos;
 105 }
 106
 107 /* Look for all functions inlined to NODE and update their inlined_to pointers
 108    to INLINED_TO.  */
 109
 110 static void
 111 update_inlined_to_pointer (struct cgraph_node *node, struct cgraph_node *inlined_to)
 112 {
 113   struct cgraph_edge *e;
 114   for (e = node->callees; e; e = e->next_callee)
 115     if (e->callee->global.inlined_to)
 116       {
 117         e->callee->global.inlined_to = inlined_to;
 118         update_inlined_to_pointer (e->callee, inlined_to);
 119       }
 120 }
 121
 122 /* Add cgraph NODE to queue starting at FIRST.
 123
 124    The queue is linked via AUX pointers and terminated by pointer to 1.
 125    We enqueue nodes at two occasions: when we find them reachable or when we find
 126    their bodies needed for further clonning.  In the second case we mark them
 127    by pointer to 2 after processing so they are re-queue when they become
 128    reachable.  */
 129
 130 static void
 131 enqueue_cgraph_node (struct cgraph_node *node, struct cgraph_node **first)
 132 {
 133   /* Node is still in queue; do nothing.  */
 134   if (node->aux && node->aux != (void *) 2)
 135     return;
 136   /* Node was already processed as unreachable, re-enqueue
 137      only if it became reachable now.  */
 138   if (node->aux == (void *)2 && !node->reachable)
 139     return;
 140   node->aux = *first;
 141   *first = node;
 142 }
 143
 144 /* Add varpool NODE to queue starting at FIRST.  */
 145
 146 static void
 147 enqueue_varpool_node (struct varpool_node *node, struct varpool_node **first)
 148 {
 149   node->aux = *first;
 150   *first = node;
 151 }
 152
 153 /* Process references.  */
 154
 155 static void
 156 process_references (struct ipa_ref_list *list,
 157                     struct cgraph_node **first,
 158                     struct varpool_node **first_varpool,
 159                     bool before_inlining_p)
 160 {
 161   int i;
 162   struct ipa_ref *ref;
 163   for (i = 0; ipa_ref_list_reference_iterate (list, i, ref); i++)
 164     {
 165       if (ref->refered_type == IPA_REF_CGRAPH)
 166         {
 167           struct cgraph_node *node = ipa_ref_node (ref);
 168           if (!node->reachable
 169               && (!DECL_EXTERNAL (node->decl)
 170                   || before_inlining_p))
 171             {
 172               node->reachable = true;
 173               enqueue_cgraph_node (node, first);
 174             }
 175         }
 176       else
 177         {
 178           struct varpool_node *node = ipa_ref_varpool_node (ref);
 179           if (!node->needed)
 180             {
 181               varpool_mark_needed_node (node);
 182               enqueue_varpool_node (node, first_varpool);
 183             }
 184         }
 185     }
 186 }
 187
 188 /* Return true when function NODE can be removed from callgraph
 189    if all direct calls are eliminated.  */
 190
 191 static inline bool
 192 varpool_can_remove_if_no_refs (struct varpool_node *node)
 193 {
 194   return (!node->force_output && !node->used_from_other_partition
 195           && (DECL_COMDAT (node->decl) || !node->externally_visible));
 196 }
 197
 198 /* Return true when function can be marked local.  */
 199
 200 static bool
 201 cgraph_local_node_p (struct cgraph_node *node)
 202 {
 203    return (cgraph_only_called_directly_p (node)
 204            && node->analyzed
 205            && !DECL_EXTERNAL (node->decl)
 206            && !node->local.externally_visible
 207            && !node->reachable_from_other_partition
 208            && !node->in_other_partition);
 209 }
 210
 211 /* Perform reachability analysis and reclaim all unreachable nodes.
 212    If BEFORE_INLINING_P is true this function is called before inlining
 213    decisions has been made.  If BEFORE_INLINING_P is false this function also
 214    removes unneeded bodies of extern inline functions.  */
 215
 216 bool
 217 cgraph_remove_unreachable_nodes (bool before_inlining_p, FILE *file)
 218 {
 219   struct cgraph_node *first = (struct cgraph_node *) (void *) 1;
 220   struct varpool_node *first_varpool = (struct varpool_node *) (void *) 1;
 221   struct cgraph_node *node, *next;
 222   struct varpool_node *vnode, *vnext;
 223   bool changed = false;
 224
 225 #ifdef ENABLE_CHECKING
 226   verify_cgraph ();
 227 #endif
 228   if (file)
 229     fprintf (file, "\nReclaiming functions:");
 230 #ifdef ENABLE_CHECKING
 231   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 232     gcc_assert (!node->aux);
 233   for (vnode = varpool_nodes; vnode; vnode = vnode->next)
 234     gcc_assert (!vnode->aux);
 235 #endif
 236   varpool_reset_queue ();
 237   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 238     if (!cgraph_can_remove_if_no_direct_calls_and_refs_p (node)
 239         && ((!DECL_EXTERNAL (node->decl))
 240             || before_inlining_p))
 241       {
 242         gcc_assert (!node->global.inlined_to);
 243         enqueue_cgraph_node (node, &first);
 244         node->reachable = true;
 245       }
 246     else
 247       {
 248         gcc_assert (!node->aux);
 249         node->reachable = false;
 250       }
 251   for (vnode = varpool_nodes; vnode; vnode = vnode->next)
 252     {
 253       vnode->next_needed = NULL;
 254       vnode->prev_needed = NULL;
 255       if (!varpool_can_remove_if_no_refs (vnode))
 256         {
 257           vnode->needed = false;
 258           varpool_mark_needed_node (vnode);
 259           enqueue_varpool_node (vnode, &first_varpool);
 260         }
 261       else
 262         vnode->needed = false;
 263     }
 264
 265   /* Perform reachability analysis.  As a special case do not consider
 266      extern inline functions not inlined as live because we won't output
 267      them at all.
 268
 269      We maintain two worklist, one for cgraph nodes other for varpools and
 270      are finished once both are empty.  */
 271
 272   while (first != (struct cgraph_node *) (void *) 1
 273          || first_varpool != (struct varpool_node *) (void *) 1)
 274     {
 275       if (first != (struct cgraph_node *) (void *) 1)
 276         {
 277           struct cgraph_edge *e;
 278           node = first;
 279           first = (struct cgraph_node *) first->aux;
 280           if (!node->reachable)
 281             node->aux = (void *)2;
 282
 283           /* If we found this node reachable, first mark on the callees
 284              reachable too, unless they are direct calls to extern inline functions
 285              we decided to not inline.  */
 286           if (node->reachable)
 287             {
 288               for (e = node->callees; e; e = e->next_callee)
 289                 if (!e->callee->reachable
 290                     && node->analyzed
 291                     && (!e->inline_failed || !e->callee->analyzed
 292                         || (!DECL_EXTERNAL (e->callee->decl))
 293                         || before_inlining_p))
 294                   {
 295                     e->callee->reachable = true;
 296                     enqueue_cgraph_node (e->callee, &first);
 297                   }
 298               process_references (&node->ref_list, &first, &first_varpool, before_inlining_p);
 299             }
 300
 301           /* If any function in a comdat group is reachable, force
 302              all other functions in the same comdat group to be
 303              also reachable.  */
 304           if (node->same_comdat_group
 305               && node->reachable
 306               && !node->global.inlined_to)
 307             {
 308               for (next = node->same_comdat_group;
 309                    next != node;
 310                    next = next->same_comdat_group)
 311                 if (!next->reachable)
 312                   {
 313                     next->reachable = true;
 314                     enqueue_cgraph_node (next, &first);
 315                   }
 316             }
 317
 318           /* We can freely remove inline clones even if they are cloned, however if
 319              function is clone of real clone, we must keep it around in order to
 320              make materialize_clones produce function body with the changes
 321              applied.  */
 322           while (node->clone_of && !node->clone_of->aux
 323                  && !gimple_has_body_p (node->decl))
 324             {
 325               bool noninline = node->clone_of->decl != node->decl;
 326               node = node->clone_of;
 327               if (noninline && !node->reachable && !node->aux)
 328                 {
 329                   enqueue_cgraph_node (node, &first);
 330                   break;
 331                 }
 332             }
 333         }
 334       if (first_varpool != (struct varpool_node *) (void *) 1)
 335         {
 336           vnode = first_varpool;
 337           first_varpool = (struct varpool_node *)first_varpool->aux;
 338           vnode->aux = NULL;
 339           process_references (&vnode->ref_list, &first, &first_varpool, before_inlining_p);
 340           /* If any function in a comdat group is reachable, force
 341              all other functions in the same comdat group to be
 342              also reachable.  */
 343           if (vnode->same_comdat_group)
 344             {
 345               struct varpool_node *next;
 346               for (next = vnode->same_comdat_group;
 347                    next != vnode;
 348                    next = next->same_comdat_group)
 349                 if (!next->needed)
 350                   {
 351                     varpool_mark_needed_node (next);
 352                     enqueue_varpool_node (next, &first_varpool);
 353                   }
 354             }
 355         }
 356     }
 357
 358   /* Remove unreachable nodes.
 359
 360      Completely unreachable functions can be fully removed from the callgraph.
 361      Extern inline functions that we decided to not inline need to become unanalyzed nodes of
 362      callgraph (so we still have edges to them).  We remove function body then.
 363
 364      Also we need to care functions that are unreachable but we need to keep them around
 365      for later clonning.  In this case we also turn them to unanalyzed nodes, but
 366      keep the body around.  */
 367   for (node = cgraph_nodes; node; node = next)
 368     {
 369       next = node->next;
 370       if (node->aux && !node->reachable)
 371         {
 372           cgraph_node_remove_callees (node);
 373           ipa_remove_all_references (&node->ref_list);
 374           node->analyzed = false;
 375           node->local.inlinable = false;
 376         }
 377       if (!node->aux)
 378         {
 379           node->global.inlined_to = NULL;
 380           if (file)
 381             fprintf (file, " %s", cgraph_node_name (node));
 382           if (!node->analyzed || !DECL_EXTERNAL (node->decl) || before_inlining_p)
 383             cgraph_remove_node (node);
 384           else
 385             {
 386               struct cgraph_edge *e;
 387
 388               /* See if there is reachable caller.  */
 389               for (e = node->callers; e; e = e->next_caller)
 390                 if (e->caller->reachable)
 391                   break;
 392
 393               /* If so, we need to keep node in the callgraph.  */
 394               if (e || node->needed)
 395                 {
 396                   struct cgraph_node *clone;
 397
 398                   /* If there are still clones, we must keep body around.
 399                      Otherwise we can just remove the body but keep the clone.  */
 400                   for (clone = node->clones; clone;
 401                        clone = clone->next_sibling_clone)
 402                     if (clone->aux)
 403                       break;
 404                   if (!clone)
 405                     {
 406                       cgraph_release_function_body (node);
 407                       node->analyzed = false;
 408                       node->local.inlinable = false;
 409                     }
 410                   else
 411                     gcc_assert (!clone->in_other_partition);
 412                   cgraph_node_remove_callees (node);
 413                   ipa_remove_all_references (&node->ref_list);
 414                   if (node->prev_sibling_clone)
 415                     node->prev_sibling_clone->next_sibling_clone = node->next_sibling_clone;
 416                   else if (node->clone_of)
 417                     node->clone_of->clones = node->next_sibling_clone;
 418                   if (node->next_sibling_clone)
 419                     node->next_sibling_clone->prev_sibling_clone = node->prev_sibling_clone;
 420                   node->clone_of = NULL;
 421                   node->next_sibling_clone = NULL;
 422                   node->prev_sibling_clone = NULL;
 423                 }
 424               else
 425                 cgraph_remove_node (node);
 426             }
 427           changed = true;
 428         }
 429     }
 430   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 431     {
 432       /* Inline clones might be kept around so their materializing allows further
 433          cloning.  If the function the clone is inlined into is removed, we need
 434          to turn it into normal cone.  */
 435       if (node->global.inlined_to
 436           && !node->callers)
 437         {
 438           gcc_assert (node->clones);
 439           node->global.inlined_to = NULL;
 440           update_inlined_to_pointer (node, node);
 441         }
 442       node->aux = NULL;
 443     }
 444
 445   if (file)
 446     fprintf (file, "\n");
 447
 448   /* We must release unused extern inlines or sanity checking will fail.  Rest of transformations
 449      are undesirable at -O0 since we do not want to remove anything.  */
 450   if (!optimize)
 451     return changed;
 452
 453   if (file)
 454     fprintf (file, "Reclaiming variables:");
 455   for (vnode = varpool_nodes; vnode; vnode = vnext)
 456     {
 457       vnext = vnode->next;
 458       if (!vnode->needed)
 459         {
 460           if (file)
 461             fprintf (file, " %s", varpool_node_name (vnode));
 462           varpool_remove_node (vnode);
 463           changed = true;
 464         }
 465     }
 466
 467   /* Now update address_taken flags and try to promote functions to be local.  */
 468
 469   if (file)
 470     fprintf (file, "\nClearing address taken flags:");
 471   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 472     if (node->address_taken
 473         && !node->reachable_from_other_partition)
 474       {
 475         int i;
 476         struct ipa_ref *ref;
 477         bool found = false;
 478         for (i = 0; ipa_ref_list_refering_iterate (&node->ref_list, i, ref)
 479                     && !found; i++)
 480           {
 481             gcc_assert (ref->use == IPA_REF_ADDR);
 482             found = true;
 483           }
 484         if (!found)
 485           {
 486             if (file)
 487               fprintf (file, " %s", cgraph_node_name (node));
 488             node->address_taken = false;
 489             changed = true;
 490             if (cgraph_local_node_p (node))
 491               {
 492                 node->local.local = true;
 493                 if (file)
 494                   fprintf (file, " (local)");
 495               }
 496           }
 497       }
 498
 499 #ifdef ENABLE_CHECKING
 500   verify_cgraph ();
 501 #endif
 502
 503   /* Reclaim alias pairs for functions that have disappeared from the
 504      call graph.  */
 505   remove_unreachable_alias_pairs ();
 506
 507   return changed;
 508 }
 509
 510 /* Discover variables that have no longer address taken or that are read only
 511    and update their flags.
 512
 513    FIXME: This can not be done in between gimplify and omp_expand since
 514    readonly flag plays role on what is shared and what is not.  Currently we do
 515    this transformation as part of ipa-reference pass, but it would make sense
 516    to do it before early optimizations.  */
 517
 518 void
 519 ipa_discover_readonly_nonaddressable_vars (void)
 520 {
 521   struct varpool_node *vnode;
 522   if (dump_file)
 523     fprintf (dump_file, "Clearing variable flags:");
 524   for (vnode = varpool_nodes; vnode; vnode = vnode->next)
 525     if (vnode->finalized && varpool_all_refs_explicit_p (vnode)
 526         && (TREE_ADDRESSABLE (vnode->decl) || !TREE_READONLY (vnode->decl)))
 527       {
 528         bool written = false;
 529         bool address_taken = false;
 530         int i;
 531         struct ipa_ref *ref;
 532         for (i = 0; ipa_ref_list_refering_iterate (&vnode->ref_list, i, ref)
 533                     && (!written || !address_taken); i++)
 534           switch (ref->use)
 535             {
 536             case IPA_REF_ADDR:
 537               address_taken = true;
 538               break;
 539             case IPA_REF_LOAD:
 540               break;
 541             case IPA_REF_STORE:
 542               written = true;
 543               break;
 544             }
 545         if (TREE_ADDRESSABLE (vnode->decl) && !address_taken)
 546           {
 547             if (dump_file)
 548               fprintf (dump_file, " %s (addressable)", varpool_node_name (vnode));
 549             TREE_ADDRESSABLE (vnode->decl) = 0;
 550           }
 551         if (!TREE_READONLY (vnode->decl) && !address_taken && !written
 552             /* Making variable in explicit section readonly can cause section
 553                type conflict.
 554                See e.g. gcc.c-torture/compile/pr23237.c */
 555             && DECL_SECTION_NAME (vnode->decl) == NULL)
 556           {
 557             if (dump_file)
 558               fprintf (dump_file, " %s (read-only)", varpool_node_name (vnode));
 559             TREE_READONLY (vnode->decl) = 1;
 560           }
 561       }
 562   if (dump_file)
 563     fprintf (dump_file, "\n");
 564 }
 565
 566 /* Return true when function NODE should be considered externally visible.  */
 567
 568 static bool
 569 cgraph_externally_visible_p (struct cgraph_node *node, bool whole_program)
 570 {
 571   if (!node->local.finalized)
 572     return false;
 573   if (!DECL_COMDAT (node->decl)
 574       && (!TREE_PUBLIC (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl)))
 575     return false;
 576   if (!whole_program)
 577     return true;
 578   if (DECL_PRESERVE_P (node->decl))
 579     return true;
 580   /* COMDAT functions must be shared only if they have address taken,
 581      otherwise we can produce our own private implementation with
 582      -fwhole-program.  */
 583   if (DECL_COMDAT (node->decl))
 584     {
 585       if (node->address_taken || !node->analyzed)
 586         return true;
 587       if (node->same_comdat_group)
 588         {
 589           struct cgraph_node *next;
 590
 591           /* If more than one function is in the same COMDAT group, it must
 592              be shared even if just one function in the comdat group has
 593              address taken.  */
 594           for (next = node->same_comdat_group;
 595                next != node;
 596                next = next->same_comdat_group)
 597             if (next->address_taken || !next->analyzed)
 598               return true;
 599         }
 600     }
 601   if (MAIN_NAME_P (DECL_NAME (node->decl)))
 602     return true;
 603   if (lookup_attribute ("externally_visible", DECL_ATTRIBUTES (node->decl)))
 604     return true;
 605   return false;
 606 }
 607
 608 /* Dissolve the same_comdat_group list in which NODE resides.  */
 609
 610 static void
 611 dissolve_same_comdat_group_list (struct cgraph_node *node)
 612 {
 613   struct cgraph_node *n = node, *next;
 614   do
 615     {
 616       next = n->same_comdat_group;
 617       n->same_comdat_group = NULL;
 618       n = next;
 619     }
 620   while (n != node);
 621 }
 622
 623 /* Mark visibility of all functions.
 624
 625    A local function is one whose calls can occur only in the current
 626    compilation unit and all its calls are explicit, so we can change
 627    its calling convention.  We simply mark all static functions whose
 628    address is not taken as local.
 629
 630    We also change the TREE_PUBLIC flag of all declarations that are public
 631    in language point of view but we want to overwrite this default
 632    via visibilities for the backend point of view.  */
 633
 634 static unsigned int
 635 function_and_variable_visibility (bool whole_program)
 636 {
 637   struct cgraph_node *node;
 638   struct varpool_node *vnode;
 639
 640   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 641     {
 642       /* C++ FE on lack of COMDAT support create local COMDAT functions
 643          (that ought to be shared but can not due to object format
 644          limitations).  It is neccesary to keep the flag to make rest of C++ FE
 645          happy.  Clear the flag here to avoid confusion in middle-end.  */
 646       if (DECL_COMDAT (node->decl) && !TREE_PUBLIC (node->decl))
 647         DECL_COMDAT (node->decl) = 0;
 648       /* For external decls stop tracking same_comdat_group, it doesn't matter
 649          what comdat group they are in when they won't be emitted in this TU,
 650          and simplifies later passes.  */
 651       if (node->same_comdat_group && DECL_EXTERNAL (node->decl))
 652         {
 653 #ifdef ENABLE_CHECKING
 654           struct cgraph_node *n;
 655
 656           for (n = node->same_comdat_group;
 657                n != node;
 658                n = n->same_comdat_group)
 659               /* If at least one of same comdat group functions is external,
 660                  all of them have to be, otherwise it is a front-end bug.  */
 661               gcc_assert (DECL_EXTERNAL (n->decl));
 662 #endif
 663           dissolve_same_comdat_group_list (node);
 664         }
 665       gcc_assert ((!DECL_WEAK (node->decl) && !DECL_COMDAT (node->decl))
 666                   || TREE_PUBLIC (node->decl) || DECL_EXTERNAL (node->decl));
 667       if (cgraph_externally_visible_p (node, whole_program))
 668         {
 669           gcc_assert (!node->global.inlined_to);
 670           node->local.externally_visible = true;
 671         }
 672       else
 673         node->local.externally_visible = false;
 674       if (!node->local.externally_visible && node->analyzed
 675           && !DECL_EXTERNAL (node->decl))
 676         {
 677           struct cgraph_node *alias;
 678           gcc_assert (whole_program || !TREE_PUBLIC (node->decl));
 679           cgraph_make_decl_local (node->decl);
 680           for (alias = node->same_body; alias; alias = alias->next)
 681             cgraph_make_decl_local (alias->decl);
 682           if (node->same_comdat_group)
 683             /* cgraph_externally_visible_p has already checked all other nodes
 684                in the group and they will all be made local.  We need to
 685                dissolve the group at once so that the predicate does not
 686                segfault though. */
 687             dissolve_same_comdat_group_list (node);
 688         }
 689       node->local.local = cgraph_local_node_p (node);
 690     }
 691   for (vnode = varpool_nodes; vnode; vnode = vnode->next)
 692     {
 693       /* weak flag makes no sense on local variables.  */
 694       gcc_assert (!DECL_WEAK (vnode->decl)
 695                   || TREE_PUBLIC (vnode->decl) || DECL_EXTERNAL (vnode->decl));
 696       /* In several cases declarations can not be common:
 697
 698          - when declaration has initializer
 699          - when it is in weak
 700          - when it has specific section
 701          - when it resides in non-generic address space.
 702          - if declaration is local, it will get into .local common section
 703            so common flag is not needed.  Frontends still produce these in
 704            certain cases, such as for:
 705
 706              static int a __attribute__ ((common))
 707
 708          Canonicalize things here and clear the redundant flag.  */
 709       if (DECL_COMMON (vnode->decl)
 710           && (!(TREE_PUBLIC (vnode->decl) || DECL_EXTERNAL (vnode->decl))
 711               || (DECL_INITIAL (vnode->decl)
 712                   && DECL_INITIAL (vnode->decl) != error_mark_node)
 713               || DECL_WEAK (vnode->decl)
 714               || DECL_SECTION_NAME (vnode->decl) != NULL
 715               || ! (ADDR_SPACE_GENERIC_P
 716                     (TYPE_ADDR_SPACE (TREE_TYPE (vnode->decl))))))
 717         DECL_COMMON (vnode->decl) = 0;
 718     }
 719   for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
 720     {
 721       if (!vnode->finalized)
 722         continue;
 723       if (vnode->needed
 724           && (DECL_COMDAT (vnode->decl) || TREE_PUBLIC (vnode->decl))
 725           && (!whole_program
 726               /* We can privatize comdat readonly variables whose address is not taken,
 727                  but doing so is not going to bring us optimization oppurtunities until
 728                  we start reordering datastructures.  */
 729               || DECL_COMDAT (vnode->decl)
 730               || DECL_WEAK (vnode->decl)
 731               || lookup_attribute ("externally_visible",
 732                                    DECL_ATTRIBUTES (vnode->decl))))
 733         vnode->externally_visible = true;
 734       else
 735         vnode->externally_visible = false;
 736       if (!vnode->externally_visible)
 737         {
 738           gcc_assert (whole_program || !TREE_PUBLIC (vnode->decl));
 739           cgraph_make_decl_local (vnode->decl);
 740         }
 741      gcc_assert (TREE_STATIC (vnode->decl));
 742     }
 743
 744   if (dump_file)
 745     {
 746       fprintf (dump_file, "\nMarking local functions:");
 747       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 748         if (node->local.local)
 749           fprintf (dump_file, " %s", cgraph_node_name (node));
 750       fprintf (dump_file, "\n\n");
 751       fprintf (dump_file, "\nMarking externally visible functions:");
 752       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 753         if (node->local.externally_visible)
 754           fprintf (dump_file, " %s", cgraph_node_name (node));
 755       fprintf (dump_file, "\n\n");
 756       fprintf (dump_file, "\nMarking externally visible variables:");
 757       for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
 758         if (vnode->externally_visible)
 759           fprintf (dump_file, " %s", varpool_node_name (vnode));
 760       fprintf (dump_file, "\n\n");
 761     }
 762   cgraph_function_flags_ready = true;
 763   return 0;
 764 }
 765
 766 /* Local function pass handling visibilities.  This happens before LTO streaming
 767    so in particular -fwhole-program should be ignored at this level.  */
 768
 769 static unsigned int
 770 local_function_and_variable_visibility (void)
 771 {
 772   return function_and_variable_visibility (flag_whole_program && !flag_lto && !flag_whopr);
 773 }
 774
 775 struct simple_ipa_opt_pass pass_ipa_function_and_variable_visibility =
 776 {
 777  {
 778   SIMPLE_IPA_PASS,
 779   "visibility",                         /* name */
 780   NULL,                                 /* gate */
 781   local_function_and_variable_visibility,/* execute */
 782   NULL,                                 /* sub */
 783   NULL,                                 /* next */
 784   0,                                    /* static_pass_number */
 785   TV_CGRAPHOPT,                         /* tv_id */
 786   0,                                    /* properties_required */
 787   0,                                    /* properties_provided */
 788   0,                                    /* properties_destroyed */
 789   0,                                    /* todo_flags_start */
 790   TODO_remove_functions | TODO_dump_cgraph
 791   | TODO_ggc_collect                    /* todo_flags_finish */
 792  }
 793 };
 794
 795 /* Do not re-run on ltrans stage.  */
 796
 797 static bool
 798 gate_whole_program_function_and_variable_visibility (void)
 799 {
 800   return !flag_ltrans;
 801 }
 802
 803 /* Bring functionss local at LTO time whith -fwhole-program.  */
 804
 805 static unsigned int
 806 whole_program_function_and_variable_visibility (void)
 807 {
 808   struct cgraph_node *node;
 809   struct varpool_node *vnode;
 810
 811   function_and_variable_visibility (flag_whole_program);
 812
 813   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 814     if ((node->local.externally_visible && !DECL_COMDAT (node->decl))
 815         && node->local.finalized)
 816       cgraph_mark_needed_node (node);
 817   for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
 818     if (vnode->externally_visible && !DECL_COMDAT (vnode->decl))
 819       varpool_mark_needed_node (vnode);
 820   if (dump_file)
 821     {
 822       fprintf (dump_file, "\nNeeded variables:");
 823       for (vnode = varpool_nodes_queue; vnode; vnode = vnode->next_needed)
 824         if (vnode->needed)
 825           fprintf (dump_file, " %s", varpool_node_name (vnode));
 826       fprintf (dump_file, "\n\n");
 827     }
 828   return 0;
 829 }
 830
 831 struct ipa_opt_pass_d pass_ipa_whole_program_visibility =
 832 {
 833  {
 834   IPA_PASS,
 835   "whole-program",                      /* name */
 836   gate_whole_program_function_and_variable_visibility,/* gate */
 837   whole_program_function_and_variable_visibility,/* execute */
 838   NULL,                                 /* sub */
 839   NULL,                                 /* next */
 840   0,                                    /* static_pass_number */
 841   TV_CGRAPHOPT,                         /* tv_id */
 842   0,                                    /* properties_required */
 843   0,                                    /* properties_provided */
 844   0,                                    /* properties_destroyed */
 845   0,                                    /* todo_flags_start */
 846   TODO_remove_functions | TODO_dump_cgraph
 847   | TODO_ggc_collect                    /* todo_flags_finish */
 848  },
 849  NULL,                                  /* generate_summary */
 850  NULL,                                  /* write_summary */
 851  NULL,                                  /* read_summary */
 852  NULL,                                  /* write_optimization_summary */
 853  NULL,                                  /* read_optimization_summary */
 854  NULL,                                  /* stmt_fixup */
 855  0,                                     /* TODOs */
 856  NULL,                                  /* function_transform */
 857  NULL,                                  /* variable_transform */
 858 };
 859
 860 /* Hash a cgraph node set element.  */
 861
 862 static hashval_t
 863 hash_cgraph_node_set_element (const void *p)
 864 {
 865   const_cgraph_node_set_element element = (const_cgraph_node_set_element) p;
 866   return htab_hash_pointer (element->node);
 867 }
 868
 869 /* Compare two cgraph node set elements.  */
 870
 871 static int
 872 eq_cgraph_node_set_element (const void *p1, const void *p2)
 873 {
 874   const_cgraph_node_set_element e1 = (const_cgraph_node_set_element) p1;
 875   const_cgraph_node_set_element e2 = (const_cgraph_node_set_element) p2;
 876
 877   return e1->node == e2->node;
 878 }
 879
 880 /* Create a new cgraph node set.  */
 881
 882 cgraph_node_set
 883 cgraph_node_set_new (void)
 884 {
 885   cgraph_node_set new_node_set;
 886
 887   new_node_set = GGC_NEW (struct cgraph_node_set_def);
 888   new_node_set->hashtab = htab_create_ggc (10,
 889                                            hash_cgraph_node_set_element,
 890                                            eq_cgraph_node_set_element,
 891                                            NULL);
 892   new_node_set->nodes = NULL;
 893   return new_node_set;
 894 }
 895
 896 /* Add cgraph_node NODE to cgraph_node_set SET.  */
 897
 898 void
 899 cgraph_node_set_add (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
 900 {
 901   void **slot;
 902   cgraph_node_set_element element;
 903   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
 904
 905   dummy.node = node;
 906   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, INSERT);
 907
 908   if (*slot != HTAB_EMPTY_ENTRY)
 909     {
 910       element = (cgraph_node_set_element) *slot;
 911       gcc_assert (node == element->node
 912                   && (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
 913                       == node));
 914       return;
 915     }
 916
 917   /* Insert node into hash table.  */
 918   element =
 919     (cgraph_node_set_element) GGC_NEW (struct cgraph_node_set_element_def);
 920   element->node = node;
 921   element->index = VEC_length (cgraph_node_ptr, set->nodes);
 922   *slot = element;
 923
 924   /* Insert into node vector.  */
 925   VEC_safe_push (cgraph_node_ptr, gc, set->nodes, node);
 926 }
 927
 928 /* Remove cgraph_node NODE from cgraph_node_set SET.  */
 929
 930 void
 931 cgraph_node_set_remove (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
 932 {
 933   void **slot, **last_slot;
 934   cgraph_node_set_element element, last_element;
 935   struct cgraph_node *last_node;
 936   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
 937
 938   dummy.node = node;
 939   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
 940   if (slot == NULL)
 941     return;
 942
 943   element = (cgraph_node_set_element) *slot;
 944   gcc_assert (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
 945               == node);
 946
 947   /* Remove from vector. We do this by swapping node with the last element
 948      of the vector.  */
 949   last_node = VEC_pop (cgraph_node_ptr, set->nodes);
 950   if (last_node != node)
 951     {
 952       dummy.node = last_node;
 953       last_slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
 954       last_element = (cgraph_node_set_element) *last_slot;
 955       gcc_assert (last_element);
 956
 957       /* Move the last element to the original spot of NODE.  */
 958       last_element->index = element->index;
 959       VEC_replace (cgraph_node_ptr, set->nodes, last_element->index,
 960                    last_node);
 961     }
 962
 963   /* Remove element from hash table.  */
 964   htab_clear_slot (set->hashtab, slot);
 965   ggc_free (element);
 966 }
 967
 968 /* Find NODE in SET and return an iterator to it if found.  A null iterator
 969    is returned if NODE is not in SET.  */
 970
 971 cgraph_node_set_iterator
 972 cgraph_node_set_find (cgraph_node_set set, struct cgraph_node *node)
 973 {
 974   void **slot;
 975   struct cgraph_node_set_element_def dummy;
 976   cgraph_node_set_element element;
 977   cgraph_node_set_iterator csi;
 978
 979   dummy.node = node;
 980   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
 981   if (slot == NULL)
 982     csi.index = (unsigned) ~0;
 983   else
 984     {
 985       element = (cgraph_node_set_element) *slot;
 986       gcc_assert (VEC_index (cgraph_node_ptr, set->nodes, element->index)
 987                   == node);
 988       csi.index = element->index;
 989     }
 990   csi.set = set;
 991
 992   return csi;
 993 }
 994
 995 /* Dump content of SET to file F.  */
 996
 997 void
 998 dump_cgraph_node_set (FILE *f, cgraph_node_set set)
 999 {
1000   cgraph_node_set_iterator iter;
1001
1002   for (iter = csi_start (set); !csi_end_p (iter); csi_next (&iter))
1003     {
1004       struct cgraph_node *node = csi_node (iter);
1005       dump_cgraph_node (f, node);
1006     }
1007 }
1008
1009 /* Dump content of SET to stderr.  */
1010
1011 DEBUG_FUNCTION void
1012 debug_cgraph_node_set (cgraph_node_set set)
1013 {
1014   dump_cgraph_node_set (stderr, set);
1015 }
1016
1017 /* Hash a varpool node set element.  */
1018
1019 static hashval_t
1020 hash_varpool_node_set_element (const void *p)
1021 {
1022   const_varpool_node_set_element element = (const_varpool_node_set_element) p;
1023   return htab_hash_pointer (element->node);
1024 }
1025
1026 /* Compare two varpool node set elements.  */
1027
1028 static int
1029 eq_varpool_node_set_element (const void *p1, const void *p2)
1030 {
1031   const_varpool_node_set_element e1 = (const_varpool_node_set_element) p1;
1032   const_varpool_node_set_element e2 = (const_varpool_node_set_element) p2;
1033
1034   return e1->node == e2->node;
1035 }
1036
1037 /* Create a new varpool node set.  */
1038
1039 varpool_node_set
1040 varpool_node_set_new (void)
1041 {
1042   varpool_node_set new_node_set;
1043
1044   new_node_set = GGC_NEW (struct varpool_node_set_def);
1045   new_node_set->hashtab = htab_create_ggc (10,
1046                                            hash_varpool_node_set_element,
1047                                            eq_varpool_node_set_element,
1048                                            NULL);
1049   new_node_set->nodes = NULL;
1050   return new_node_set;
1051 }
1052
1053 /* Add varpool_node NODE to varpool_node_set SET.  */
1054
1055 void
1056 varpool_node_set_add (varpool_node_set set, struct varpool_node *node)
1057 {
1058   void **slot;
1059   varpool_node_set_element element;
1060   struct varpool_node_set_element_def dummy;
1061
1062   dummy.node = node;
1063   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, INSERT);
1064
1065   if (*slot != HTAB_EMPTY_ENTRY)
1066     {
1067       element = (varpool_node_set_element) *slot;
1068       gcc_assert (node == element->node
1069                   && (VEC_index (varpool_node_ptr, set->nodes, element->index)
1070                       == node));
1071       return;
1072     }
1073
1074   /* Insert node into hash table.  */
1075   element =
1076     (varpool_node_set_element) GGC_NEW (struct varpool_node_set_element_def);
1077   element->node = node;
1078   element->index = VEC_length (varpool_node_ptr, set->nodes);
1079   *slot = element;
1080
1081   /* Insert into node vector.  */
1082   VEC_safe_push (varpool_node_ptr, gc, set->nodes, node);
1083 }
1084
1085 /* Remove varpool_node NODE from varpool_node_set SET.  */
1086
1087 void
1088 varpool_node_set_remove (varpool_node_set set, struct varpool_node *node)
1089 {
1090   void **slot, **last_slot;
1091   varpool_node_set_element element, last_element;
1092   struct varpool_node *last_node;
1093   struct varpool_node_set_element_def dummy;
1094
1095   dummy.node = node;
1096   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
1097   if (slot == NULL)
1098     return;
1099
1100   element = (varpool_node_set_element) *slot;
1101   gcc_assert (VEC_index (varpool_node_ptr, set->nodes, element->index)
1102               == node);
1103
1104   /* Remove from vector. We do this by swapping node with the last element
1105      of the vector.  */
1106   last_node = VEC_pop (varpool_node_ptr, set->nodes);
1107   if (last_node != node)
1108     {
1109       dummy.node = last_node;
1110       last_slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
1111       last_element = (varpool_node_set_element) *last_slot;
1112       gcc_assert (last_element);
1113
1114       /* Move the last element to the original spot of NODE.  */
1115       last_element->index = element->index;
1116       VEC_replace (varpool_node_ptr, set->nodes, last_element->index,
1117                    last_node);
1118     }
1119
1120   /* Remove element from hash table.  */
1121   htab_clear_slot (set->hashtab, slot);
1122   ggc_free (element);
1123 }
1124
1125 /* Find NODE in SET and return an iterator to it if found.  A null iterator
1126    is returned if NODE is not in SET.  */
1127
1128 varpool_node_set_iterator
1129 varpool_node_set_find (varpool_node_set set, struct varpool_node *node)
1130 {
1131   void **slot;
1132   struct varpool_node_set_element_def dummy;
1133   varpool_node_set_element element;
1134   varpool_node_set_iterator vsi;
1135
1136   dummy.node = node;
1137   slot = htab_find_slot (set->hashtab, &dummy, NO_INSERT);
1138   if (slot == NULL)
1139     vsi.index = (unsigned) ~0;
1140   else
1141     {
1142       element = (varpool_node_set_element) *slot;
1143       gcc_assert (VEC_index (varpool_node_ptr, set->nodes, element->index)
1144                   == node);
1145       vsi.index = element->index;
1146     }
1147   vsi.set = set;
1148
1149   return vsi;
1150 }
1151
1152 /* Dump content of SET to file F.  */
1153
1154 void
1155 dump_varpool_node_set (FILE *f, varpool_node_set set)
1156 {
1157   varpool_node_set_iterator iter;
1158
1159   for (iter = vsi_start (set); !vsi_end_p (iter); vsi_next (&iter))
1160     {
1161       struct varpool_node *node = vsi_node (iter);
1162       dump_varpool_node (f, node);
1163     }
1164 }
1165
1166 /* Dump content of SET to stderr.  */
1167
1168 DEBUG_FUNCTION void
1169 debug_varpool_node_set (varpool_node_set set)
1170 {
1171   dump_varpool_node_set (stderr, set);
1172 }
1173
1174
1175 /* Simple ipa profile pass propagating frequencies across the callgraph.  */
1176
1177 static unsigned int
1178 ipa_profile (void)
1179 {
1180   struct cgraph_node **order = XCNEWVEC (struct cgraph_node *, cgraph_n_nodes);
1181   struct cgraph_edge *e;
1182   int order_pos;
1183   bool something_changed = false;
1184   int i;
1185
1186   order_pos = cgraph_postorder (order);
1187   for (i = order_pos - 1; i >= 0; i--)
1188     {
1189       if (order[i]->local.local && cgraph_propagate_frequency (order[i]))
1190         {
1191           for (e = order[i]->callees; e; e = e->next_callee)
1192             if (e->callee->local.local && !e->callee->aux)
1193               {
1194                 something_changed = true;
1195                 e->callee->aux = (void *)1;
1196               }
1197         }
1198       order[i]->aux = NULL;
1199     }
1200
1201   while (something_changed)
1202     {
1203       something_changed = false;
1204       for (i = order_pos - 1; i >= 0; i--)
1205         {
1206           if (order[i]->aux && cgraph_propagate_frequency (order[i]))
1207             {
1208               for (e = order[i]->callees; e; e = e->next_callee)
1209                 if (e->callee->local.local && !e->callee->aux)
1210                   {
1211                     something_changed = true;
1212                     e->callee->aux = (void *)1;
1213                   }
1214             }
1215           order[i]->aux = NULL;
1216         }
1217     }
1218   free (order);
1219   return 0;
1220 }
1221
1222 static bool
1223 gate_ipa_profile (void)
1224 {
1225   return flag_ipa_profile;
1226 }
1227
1228 struct ipa_opt_pass_d pass_ipa_profile =
1229 {
1230  {
1231   IPA_PASS,
1232   "ipa-profile",                        /* name */
1233   gate_ipa_profile,                     /* gate */
1234   ipa_profile,                          /* execute */
1235   NULL,                                 /* sub */
1236   NULL,                                 /* next */
1237   0,                                    /* static_pass_number */
1238   TV_IPA_PROFILE,                       /* tv_id */
1239   0,                                    /* properties_required */
1240   0,                                    /* properties_provided */
1241   0,                                    /* properties_destroyed */
1242   0,                                    /* todo_flags_start */
1243   0                                     /* todo_flags_finish */
1244  },
1245  NULL,                                  /* generate_summary */
1246  NULL,                                  /* write_summary */
1247  NULL,                                  /* read_summary */
1248  NULL,                                  /* write_optimization_summary */
1249  NULL,                                  /* read_optimization_summary */
1250  NULL,                                  /* stmt_fixup */
1251  0,                                     /* TODOs */
1252  NULL,                                  /* function_transform */
1253  NULL                                   /* variable_transform */
1254 };