OSDN Git Service

gcc/
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ira-int.h
1 /* Integrated Register Allocator (IRA) intercommunication header file.
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "cfgloop.h"
23 #include "ira.h"
24 #include "alloc-pool.h"
25
26 /* To provide consistency in naming, all IRA external variables,
27    functions, common typedefs start with prefix ira_.  */
28
29 #ifdef ENABLE_CHECKING
30 #define ENABLE_IRA_CHECKING
31 #endif
32
33 #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
34 #define ira_assert(c) gcc_assert (c)
35 #else
36 /* Always define and include C, so that warnings for empty body in an
37   ‘if’ statement and unused variable do not occur.  */
38 #define ira_assert(c) ((void)(0 && (c)))
39 #endif
40
41 /* Compute register frequency from edge frequency FREQ.  It is
42    analogous to REG_FREQ_FROM_BB.  When optimizing for size, or
43    profile driven feedback is available and the function is never
44    executed, frequency is always equivalent.  Otherwise rescale the
45    edge frequency.  */
46 #define REG_FREQ_FROM_EDGE_FREQ(freq)                                         \
47   (optimize_size || (flag_branch_probabilities && !ENTRY_BLOCK_PTR->count)    \
48    ? REG_FREQ_MAX : (freq * REG_FREQ_MAX / BB_FREQ_MAX)                       \
49    ? (freq * REG_FREQ_MAX / BB_FREQ_MAX) : 1)
50
51 /* All natural loops.  */
52 extern struct loops ira_loops;
53
54 /* A modified value of flag `-fira-verbose' used internally.  */
55 extern int internal_flag_ira_verbose;
56
57 /* Dump file of the allocator if it is not NULL.  */
58 extern FILE *ira_dump_file;
59
60 /* Typedefs for pointers to allocno live range, allocno, and copy of
61    allocnos.  */
62 typedef struct live_range *live_range_t;
63 typedef struct ira_allocno *ira_allocno_t;
64 typedef struct ira_allocno_copy *ira_copy_t;
65
66 /* Definition of vector of allocnos and copies.  */
67 DEF_VEC_P(ira_allocno_t);
68 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_allocno_t, heap);
69 DEF_VEC_P(ira_copy_t);
70 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_copy_t, heap);
71
72 /* Typedef for pointer to the subsequent structure.  */
73 typedef struct ira_loop_tree_node *ira_loop_tree_node_t;
74
75 /* In general case, IRA is a regional allocator.  The regions are
76    nested and form a tree.  Currently regions are natural loops.  The
77    following structure describes loop tree node (representing basic
78    block or loop).  We need such tree because the loop tree from
79    cfgloop.h is not convenient for the optimization: basic blocks are
80    not a part of the tree from cfgloop.h.  We also use the nodes for
81    storing additional information about basic blocks/loops for the
82    register allocation purposes.  */
83 struct ira_loop_tree_node
84 {
85   /* The node represents basic block if children == NULL.  */
86   basic_block bb;    /* NULL for loop.  */
87   struct loop *loop; /* NULL for BB.  */
88   /* NEXT/SUBLOOP_NEXT is the next node/loop-node of the same parent.
89      SUBLOOP_NEXT is always NULL for BBs.  */
90   ira_loop_tree_node_t subloop_next, next;
91   /* CHILDREN/SUBLOOPS is the first node/loop-node immediately inside
92      the node.  They are NULL for BBs.  */
93   ira_loop_tree_node_t subloops, children;
94   /* The node immediately containing given node.  */
95   ira_loop_tree_node_t parent;
96
97   /* Loop level in range [0, ira_loop_tree_height).  */
98   int level;
99
100   /* All the following members are defined only for nodes representing
101      loops.  */
102
103   /* True if the loop was marked for removal from the register
104      allocation.  */
105   bool to_remove_p;
106
107   /* Allocnos in the loop corresponding to their regnos.  If it is
108      NULL the loop does not form a separate register allocation region
109      (e.g. because it has abnormal enter/exit edges and we can not put
110      code for register shuffling on the edges if a different
111      allocation is used for a pseudo-register on different sides of
112      the edges).  Caps are not in the map (remember we can have more
113      one cap with the same regno in a region).  */
114   ira_allocno_t *regno_allocno_map;
115
116   /* True if there is an entry to given loop not from its parent (or
117      grandparent) basic block.  For example, it is possible for two
118      adjacent loops inside another loop.  */
119   bool entered_from_non_parent_p;
120
121   /* Maximal register pressure inside loop for given register class
122      (defined only for the cover classes).  */
123   int reg_pressure[N_REG_CLASSES];
124
125   /* Numbers of allocnos referred or living in the loop node (except
126      for its subloops).  */
127   bitmap all_allocnos;
128
129   /* Numbers of allocnos living at the loop borders.  */
130   bitmap border_allocnos;
131
132   /* Regnos of pseudos modified in the loop node (including its
133      subloops).  */
134   bitmap modified_regnos;
135
136   /* Numbers of copies referred in the corresponding loop.  */
137   bitmap local_copies;
138 };
139
140 /* The root of the loop tree corresponding to the all function.  */
141 extern ira_loop_tree_node_t ira_loop_tree_root;
142
143 /* Height of the loop tree.  */
144 extern int ira_loop_tree_height;
145
146 /* All nodes representing basic blocks are referred through the
147    following array.  We can not use basic block member `aux' for this
148    because it is used for insertion of insns on edges.  */
149 extern ira_loop_tree_node_t ira_bb_nodes;
150
151 /* Two access macros to the nodes representing basic blocks.  */
152 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
153 #define IRA_BB_NODE_BY_INDEX(index) __extension__                       \
154 (({ ira_loop_tree_node_t _node = (&ira_bb_nodes[index]);        \
155      if (_node->children != NULL || _node->loop != NULL || _node->bb == NULL)\
156        {                                                                \
157          fprintf (stderr,                                               \
158                   "\n%s: %d: error in %s: it is not a block node\n",    \
159                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);                    \
160          gcc_unreachable ();                                            \
161        }                                                                \
162      _node; }))
163 #else
164 #define IRA_BB_NODE_BY_INDEX(index) (&ira_bb_nodes[index])
165 #endif
166
167 #define IRA_BB_NODE(bb) IRA_BB_NODE_BY_INDEX ((bb)->index)
168
169 /* All nodes representing loops are referred through the following
170    array.  */
171 extern ira_loop_tree_node_t ira_loop_nodes;
172
173 /* Two access macros to the nodes representing loops.  */
174 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
175 #define IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX(index) __extension__                     \
176 (({ ira_loop_tree_node_t const _node = (&ira_loop_nodes[index]);\
177      if (_node->children == NULL || _node->bb != NULL || _node->loop == NULL)\
178        {                                                                \
179          fprintf (stderr,                                               \
180                   "\n%s: %d: error in %s: it is not a loop node\n",     \
181                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);                    \
182          gcc_unreachable ();                                            \
183        }                                                                \
184      _node; }))
185 #else
186 #define IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX(index) (&ira_loop_nodes[index])
187 #endif
188
189 #define IRA_LOOP_NODE(loop) IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX ((loop)->num)
190
191 \f
192
193 /* The structure describes program points where a given allocno lives.
194    To save memory we store allocno conflicts only for the same cover
195    class allocnos which is enough to assign hard registers.  To find
196    conflicts for other allocnos (e.g. to assign stack memory slot) we
197    use the live ranges.  If the live ranges of two allocnos are
198    intersected, the allocnos are in conflict.  */
199 struct live_range
200 {
201   /* Allocno whose live range is described by given structure.  */
202   ira_allocno_t allocno;
203   /* Program point range.  */
204   int start, finish;
205   /* Next structure describing program points where the allocno
206      lives.  */
207   live_range_t next;
208   /* Pointer to structures with the same start/finish.  */
209   live_range_t start_next, finish_next;
210 };
211
212 /* Program points are enumerated by numbers from range
213    0..IRA_MAX_POINT-1.  There are approximately two times more program
214    points than insns.  Program points are places in the program where
215    liveness info can be changed.  In most general case (there are more
216    complicated cases too) some program points correspond to places
217    where input operand dies and other ones correspond to places where
218    output operands are born.  */
219 extern int ira_max_point;
220
221 /* Arrays of size IRA_MAX_POINT mapping a program point to the allocno
222    live ranges with given start/finish point.  */
223 extern live_range_t *ira_start_point_ranges, *ira_finish_point_ranges;
224
225 /* A structure representing an allocno (allocation entity).  Allocno
226    represents a pseudo-register in an allocation region.  If
227    pseudo-register does not live in a region but it lives in the
228    nested regions, it is represented in the region by special allocno
229    called *cap*.  There may be more one cap representing the same
230    pseudo-register in region.  It means that the corresponding
231    pseudo-register lives in more one non-intersected subregion.  */
232 struct ira_allocno
233 {
234   /* The allocno order number starting with 0.  Each allocno has an
235      unique number and the number is never changed for the
236      allocno.  */
237   int num;
238   /* Regno for allocno or cap.  */
239   int regno;
240   /* Mode of the allocno which is the mode of the corresponding
241      pseudo-register.  */
242   enum machine_mode mode;
243   /* Hard register assigned to given allocno.  Negative value means
244      that memory was allocated to the allocno.  During the reload,
245      spilled allocno has value equal to the corresponding stack slot
246      number (0, ...) - 2.  Value -1 is used for allocnos spilled by the
247      reload (at this point pseudo-register has only one allocno) which
248      did not get stack slot yet.  */
249   int hard_regno;
250   /* Final rtx representation of the allocno.  */
251   rtx reg;
252   /* Allocnos with the same regno are linked by the following member.
253      Allocnos corresponding to inner loops are first in the list (it
254      corresponds to depth-first traverse of the loops).  */
255   ira_allocno_t next_regno_allocno;
256   /* There may be different allocnos with the same regno in different
257      regions.  Allocnos are bound to the corresponding loop tree node.
258      Pseudo-register may have only one regular allocno with given loop
259      tree node but more than one cap (see comments above).  */
260   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
261   /* Accumulated usage references of the allocno.  Here and below,
262      word 'accumulated' means info for given region and all nested
263      subregions.  In this case, 'accumulated' means sum of references
264      of the corresponding pseudo-register in this region and in all
265      nested subregions recursively. */
266   int nrefs;
267   /* Accumulated frequency of usage of the allocno.  */
268   int freq;
269   /* Register class which should be used for allocation for given
270      allocno.  NO_REGS means that we should use memory.  */
271   enum reg_class cover_class;
272   /* Minimal accumulated and updated costs of usage register of the
273      cover class for the allocno.  */
274   int cover_class_cost, updated_cover_class_cost;
275   /* Minimal accumulated, and updated costs of memory for the allocno.
276      At the allocation start, the original and updated costs are
277      equal.  The updated cost may be changed after finishing
278      allocation in a region and starting allocation in a subregion.
279      The change reflects the cost of spill/restore code on the
280      subregion border if we assign memory to the pseudo in the
281      subregion.  */
282   int memory_cost, updated_memory_cost;
283   /* Accumulated number of points where the allocno lives and there is
284      excess pressure for its class.  Excess pressure for a register
285      class at some point means that there are more allocnos of given
286      register class living at the point than number of hard-registers
287      of the class available for the allocation.  */
288   int excess_pressure_points_num;
289   /* Copies to other non-conflicting allocnos.  The copies can
290      represent move insn or potential move insn usually because of two
291      operand insn constraints.  */
292   ira_copy_t allocno_copies;
293   /* It is a allocno (cap) representing given allocno on upper loop tree
294      level.  */
295   ira_allocno_t cap;
296   /* It is a link to allocno (cap) on lower loop level represented by
297      given cap.  Null if given allocno is not a cap.  */
298   ira_allocno_t cap_member;
299   /* Coalesced allocnos form a cyclic list.  One allocno given by
300      FIRST_COALESCED_ALLOCNO represents all coalesced allocnos.  The
301      list is chained by NEXT_COALESCED_ALLOCNO.  */
302   ira_allocno_t first_coalesced_allocno;
303   ira_allocno_t next_coalesced_allocno;
304   /* Pointer to structures describing at what program point the
305      allocno lives.  We always maintain the list in such way that *the
306      ranges in the list are not intersected and ordered by decreasing
307      their program points*.  */
308   live_range_t live_ranges;
309   /* Before building conflicts the two member values are
310      correspondingly minimal and maximal points of the accumulated
311      allocno live ranges.  After building conflicts the values are
312      correspondingly minimal and maximal conflict ids of allocnos with
313      which given allocno can conflict.  */
314   int min, max;
315   /* Vector of accumulated conflicting allocnos with NULL end marker
316      (if CONFLICT_VEC_P is true) or conflict bit vector otherwise.
317      Only allocnos with the same cover class are in the vector or in
318      the bit vector.  */
319   void *conflict_allocno_array;
320   /* The unique member value represents given allocno in conflict bit
321      vectors.  */
322   int conflict_id;
323   /* Allocated size of the previous array.  */
324   unsigned int conflict_allocno_array_size;
325   /* Initial and accumulated hard registers conflicting with this
326      allocno and as a consequences can not be assigned to the allocno.
327      All non-allocatable hard regs and hard regs of cover classes
328      different from given allocno one are included in the sets.  */
329   HARD_REG_SET conflict_hard_regs, total_conflict_hard_regs;
330   /* Number of accumulated conflicts in the vector of conflicting
331      allocnos.  */
332   int conflict_allocnos_num;
333   /* Accumulated frequency of calls which given allocno
334      intersects.  */
335   int call_freq;
336   /* Accumulated number of the intersected calls.  */
337   int calls_crossed_num;
338   /* TRUE if the allocno assigned to memory was a destination of
339      removed move (see ira-emit.c) at loop exit because the value of
340      the corresponding pseudo-register is not changed inside the
341      loop.  */
342   unsigned int mem_optimized_dest_p : 1;
343   /* TRUE if the corresponding pseudo-register has disjoint live
344      ranges and the other allocnos of the pseudo-register except this
345      one changed REG.  */
346   unsigned int somewhere_renamed_p : 1;
347   /* TRUE if allocno with the same REGNO in a subregion has been
348      renamed, in other words, got a new pseudo-register.  */
349   unsigned int child_renamed_p : 1;
350   /* During the reload, value TRUE means that we should not reassign a
351      hard register to the allocno got memory earlier.  It is set up
352      when we removed memory-memory move insn before each iteration of
353      the reload.  */
354   unsigned int dont_reassign_p : 1;
355 #ifdef STACK_REGS
356   /* Set to TRUE if allocno can't be assigned to the stack hard
357      register correspondingly in this region and area including the
358      region and all its subregions recursively.  */
359   unsigned int no_stack_reg_p : 1, total_no_stack_reg_p : 1;
360 #endif
361   /* TRUE value means that there is no sense to spill the allocno
362      during coloring because the spill will result in additional
363      reloads in reload pass.  */
364   unsigned int bad_spill_p : 1;
365   /* TRUE value means that the allocno was not removed yet from the
366      conflicting graph during colouring.  */
367   unsigned int in_graph_p : 1;
368   /* TRUE if a hard register or memory has been assigned to the
369      allocno.  */
370   unsigned int assigned_p : 1;
371   /* TRUE if it is put on the stack to make other allocnos
372      colorable.  */
373   unsigned int may_be_spilled_p : 1;
374   /* TRUE if the allocno was removed from the splay tree used to
375      choose allocn for spilling (see ira-color.c::.  */
376   unsigned int splay_removed_p : 1;
377   /* TRUE if conflicts for given allocno are represented by vector of
378      pointers to the conflicting allocnos.  Otherwise, we use a bit
379      vector where a bit with given index represents allocno with the
380      same number.  */
381   unsigned int conflict_vec_p : 1;
382   /* Non NULL if we remove restoring value from given allocno to
383      MEM_OPTIMIZED_DEST at loop exit (see ira-emit.c) because the
384      allocno value is not changed inside the loop.  */
385   ira_allocno_t mem_optimized_dest;
386   /* Array of usage costs (accumulated and the one updated during
387      coloring) for each hard register of the allocno cover class.  The
388      member value can be NULL if all costs are the same and equal to
389      COVER_CLASS_COST.  For example, the costs of two different hard
390      registers can be different if one hard register is callee-saved
391      and another one is callee-used and the allocno lives through
392      calls.  Another example can be case when for some insn the
393      corresponding pseudo-register value should be put in specific
394      register class (e.g. AREG for x86) which is a strict subset of
395      the allocno cover class (GENERAL_REGS for x86).  We have updated
396      costs to reflect the situation when the usage cost of a hard
397      register is decreased because the allocno is connected to another
398      allocno by a copy and the another allocno has been assigned to
399      the hard register.  */
400   int *hard_reg_costs, *updated_hard_reg_costs;
401   /* Array of decreasing costs (accumulated and the one updated during
402      coloring) for allocnos conflicting with given allocno for hard
403      regno of the allocno cover class.  The member value can be NULL
404      if all costs are the same.  These costs are used to reflect
405      preferences of other allocnos not assigned yet during assigning
406      to given allocno.  */
407   int *conflict_hard_reg_costs, *updated_conflict_hard_reg_costs;
408   /* Size (in hard registers) of the same cover class allocnos with
409      TRUE in_graph_p value and conflicting with given allocno during
410      each point of graph coloring.  */
411   int left_conflicts_size;
412   /* Number of hard registers of the allocno cover class really
413      available for the allocno allocation.  */
414   int available_regs_num;
415   /* Allocnos in a bucket (used in coloring) chained by the following
416      two members.  */
417   ira_allocno_t next_bucket_allocno;
418   ira_allocno_t prev_bucket_allocno;
419   /* Used for temporary purposes.  */
420   int temp;
421 };
422
423 /* All members of the allocno structures should be accessed only
424    through the following macros.  */
425 #define ALLOCNO_NUM(A) ((A)->num)
426 #define ALLOCNO_REGNO(A) ((A)->regno)
427 #define ALLOCNO_REG(A) ((A)->reg)
428 #define ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO(A) ((A)->next_regno_allocno)
429 #define ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE(A) ((A)->loop_tree_node)
430 #define ALLOCNO_CAP(A) ((A)->cap)
431 #define ALLOCNO_CAP_MEMBER(A) ((A)->cap_member)
432 #define ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY(A) ((A)->conflict_allocno_array)
433 #define ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY_SIZE(A) \
434   ((A)->conflict_allocno_array_size)
435 #define ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNOS_NUM(A) \
436   ((A)->conflict_allocnos_num)
437 #define ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REGS(A) ((A)->conflict_hard_regs)
438 #define ALLOCNO_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS(A) ((A)->total_conflict_hard_regs)
439 #define ALLOCNO_NREFS(A) ((A)->nrefs)
440 #define ALLOCNO_FREQ(A) ((A)->freq)
441 #define ALLOCNO_HARD_REGNO(A) ((A)->hard_regno)
442 #define ALLOCNO_CALL_FREQ(A) ((A)->call_freq)
443 #define ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM(A) ((A)->calls_crossed_num)
444 #define ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST(A) ((A)->mem_optimized_dest)
445 #define ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P(A) ((A)->mem_optimized_dest_p)
446 #define ALLOCNO_SOMEWHERE_RENAMED_P(A) ((A)->somewhere_renamed_p)
447 #define ALLOCNO_CHILD_RENAMED_P(A) ((A)->child_renamed_p)
448 #define ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P(A) ((A)->dont_reassign_p)
449 #ifdef STACK_REGS
450 #define ALLOCNO_NO_STACK_REG_P(A) ((A)->no_stack_reg_p)
451 #define ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P(A) ((A)->total_no_stack_reg_p)
452 #endif
453 #define ALLOCNO_BAD_SPILL_P(A) ((A)->bad_spill_p)
454 #define ALLOCNO_IN_GRAPH_P(A) ((A)->in_graph_p)
455 #define ALLOCNO_ASSIGNED_P(A) ((A)->assigned_p)
456 #define ALLOCNO_MAY_BE_SPILLED_P(A) ((A)->may_be_spilled_p)
457 #define ALLOCNO_SPLAY_REMOVED_P(A) ((A)->splay_removed_p)
458 #define ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P(A) ((A)->conflict_vec_p)
459 #define ALLOCNO_MODE(A) ((A)->mode)
460 #define ALLOCNO_COPIES(A) ((A)->allocno_copies)
461 #define ALLOCNO_HARD_REG_COSTS(A) ((A)->hard_reg_costs)
462 #define ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS(A) ((A)->updated_hard_reg_costs)
463 #define ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS(A) \
464   ((A)->conflict_hard_reg_costs)
465 #define ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS(A) \
466   ((A)->updated_conflict_hard_reg_costs)
467 #define ALLOCNO_LEFT_CONFLICTS_SIZE(A) ((A)->left_conflicts_size)
468 #define ALLOCNO_COVER_CLASS(A) ((A)->cover_class)
469 #define ALLOCNO_COVER_CLASS_COST(A) ((A)->cover_class_cost)
470 #define ALLOCNO_UPDATED_COVER_CLASS_COST(A) ((A)->updated_cover_class_cost)
471 #define ALLOCNO_MEMORY_COST(A) ((A)->memory_cost)
472 #define ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST(A) ((A)->updated_memory_cost)
473 #define ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM(A) ((A)->excess_pressure_points_num)
474 #define ALLOCNO_AVAILABLE_REGS_NUM(A) ((A)->available_regs_num)
475 #define ALLOCNO_NEXT_BUCKET_ALLOCNO(A) ((A)->next_bucket_allocno)
476 #define ALLOCNO_PREV_BUCKET_ALLOCNO(A) ((A)->prev_bucket_allocno)
477 #define ALLOCNO_TEMP(A) ((A)->temp)
478 #define ALLOCNO_FIRST_COALESCED_ALLOCNO(A) ((A)->first_coalesced_allocno)
479 #define ALLOCNO_NEXT_COALESCED_ALLOCNO(A) ((A)->next_coalesced_allocno)
480 #define ALLOCNO_LIVE_RANGES(A) ((A)->live_ranges)
481 #define ALLOCNO_MIN(A) ((A)->min)
482 #define ALLOCNO_MAX(A) ((A)->max)
483 #define ALLOCNO_CONFLICT_ID(A) ((A)->conflict_id)
484
485 /* Map regno -> allocnos with given regno (see comments for
486    allocno member `next_regno_allocno').  */
487 extern ira_allocno_t *ira_regno_allocno_map;
488
489 /* Array of references to all allocnos.  The order number of the
490    allocno corresponds to the index in the array.  Removed allocnos
491    have NULL element value.  */
492 extern ira_allocno_t *ira_allocnos;
493
494 /* Sizes of the previous array.  */
495 extern int ira_allocnos_num;
496
497 /* Map conflict id -> allocno with given conflict id (see comments for
498    allocno member `conflict_id').  */
499 extern ira_allocno_t *ira_conflict_id_allocno_map;
500
501 /* The following structure represents a copy of two allocnos.  The
502    copies represent move insns or potential move insns usually because
503    of two operand insn constraints.  To remove register shuffle, we
504    also create copies between allocno which is output of an insn and
505    allocno becoming dead in the insn.  */
506 struct ira_allocno_copy
507 {
508   /* The unique order number of the copy node starting with 0.  */
509   int num;
510   /* Allocnos connected by the copy.  The first allocno should have
511      smaller order number than the second one.  */
512   ira_allocno_t first, second;
513   /* Execution frequency of the copy.  */
514   int freq;
515   bool constraint_p;
516   /* It is a move insn which is an origin of the copy.  The member
517      value for the copy representing two operand insn constraints or
518      for the copy created to remove register shuffle is NULL.  In last
519      case the copy frequency is smaller than the corresponding insn
520      execution frequency.  */
521   rtx insn;
522   /* All copies with the same allocno as FIRST are linked by the two
523      following members.  */
524   ira_copy_t prev_first_allocno_copy, next_first_allocno_copy;
525   /* All copies with the same allocno as SECOND are linked by the two
526      following members.  */
527   ira_copy_t prev_second_allocno_copy, next_second_allocno_copy;
528   /* Region from which given copy is originated.  */
529   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
530 };
531
532 /* Array of references to all copies.  The order number of the copy
533    corresponds to the index in the array.  Removed copies have NULL
534    element value.  */
535 extern ira_copy_t *ira_copies;
536
537 /* Size of the previous array.  */
538 extern int ira_copies_num;
539
540 /* The following structure describes a stack slot used for spilled
541    pseudo-registers.  */
542 struct ira_spilled_reg_stack_slot
543 {
544   /* pseudo-registers assigned to the stack slot.  */
545   bitmap_head spilled_regs;
546   /* RTL representation of the stack slot.  */
547   rtx mem;
548   /* Size of the stack slot.  */
549   unsigned int width;
550 };
551
552 /* The number of elements in the following array.  */
553 extern int ira_spilled_reg_stack_slots_num;
554
555 /* The following array contains info about spilled pseudo-registers
556    stack slots used in current function so far.  */
557 extern struct ira_spilled_reg_stack_slot *ira_spilled_reg_stack_slots;
558
559 /* Correspondingly overall cost of the allocation, cost of the
560    allocnos assigned to hard-registers, cost of the allocnos assigned
561    to memory, cost of loads, stores and register move insns generated
562    for pseudo-register live range splitting (see ira-emit.c).  */
563 extern int ira_overall_cost;
564 extern int ira_reg_cost, ira_mem_cost;
565 extern int ira_load_cost, ira_store_cost, ira_shuffle_cost;
566 extern int ira_move_loops_num, ira_additional_jumps_num;
567 \f
568 /* This page contains a bitset implementation called 'min/max sets' used to
569    record conflicts in IRA.
570    They are named min/maxs set since we keep track of a minimum and a maximum
571    bit number for each set representing the bounds of valid elements.  Otherwise,
572    the implementation resembles sbitmaps in that we store an array of integers
573    whose bits directly represent the members of the set.  */
574
575 /* The type used as elements in the array, and the number of bits in
576    this type.  */
577 #define IRA_INT_BITS HOST_BITS_PER_WIDE_INT
578 #define IRA_INT_TYPE HOST_WIDE_INT
579
580 /* Set, clear or test bit number I in R, a bit vector of elements with
581    minimal index and maximal index equal correspondingly to MIN and
582    MAX.  */
583 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
584
585 #define SET_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__                \
586   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
587      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
588        {                                                                \
589          fprintf (stderr,                                               \
590                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
591                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
592          gcc_unreachable ();                                            \
593        }                                                                \
594      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
595       |= ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
596
597
598 #define CLEAR_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__              \
599   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
600      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
601        {                                                                \
602          fprintf (stderr,                                               \
603                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
604                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
605          gcc_unreachable ();                                            \
606        }                                                                \
607      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
608       &= ~((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
609
610 #define TEST_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__               \
611   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
612      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
613        {                                                                \
614          fprintf (stderr,                                               \
615                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
616                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
617          gcc_unreachable ();                                            \
618        }                                                                \
619      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
620       & ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
621
622 #else
623
624 #define SET_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                      \
625   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
626    |= ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
627
628 #define CLEAR_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                    \
629   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
630    &= ~((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
631
632 #define TEST_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                     \
633   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
634    & ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
635
636 #endif
637
638 /* The iterator for min/max sets.  */
639 typedef struct {
640
641   /* Array containing the bit vector.  */
642   IRA_INT_TYPE *vec;
643
644   /* The number of the current element in the vector.  */
645   unsigned int word_num;
646
647   /* The number of bits in the bit vector.  */
648   unsigned int nel;
649
650   /* The current bit index of the bit vector.  */
651   unsigned int bit_num;
652
653   /* Index corresponding to the 1st bit of the bit vector.   */
654   int start_val;
655
656   /* The word of the bit vector currently visited.  */
657   unsigned IRA_INT_TYPE word;
658 } minmax_set_iterator;
659
660 /* Initialize the iterator I for bit vector VEC containing minimal and
661    maximal values MIN and MAX.  */
662 static inline void
663 minmax_set_iter_init (minmax_set_iterator *i, IRA_INT_TYPE *vec, int min,
664                       int max)
665 {
666   i->vec = vec;
667   i->word_num = 0;
668   i->nel = max < min ? 0 : max - min + 1;
669   i->start_val = min;
670   i->bit_num = 0;
671   i->word = i->nel == 0 ? 0 : vec[0];
672 }
673
674 /* Return TRUE if we have more elements to visit, in which case *N is
675    set to the number of the element to be visited.  Otherwise, return
676    FALSE.  */
677 static inline bool
678 minmax_set_iter_cond (minmax_set_iterator *i, int *n)
679 {
680   /* Skip words that are zeros.  */
681   for (; i->word == 0; i->word = i->vec[i->word_num])
682     {
683       i->word_num++;
684       i->bit_num = i->word_num * IRA_INT_BITS;
685
686       /* If we have reached the end, break.  */
687       if (i->bit_num >= i->nel)
688         return false;
689     }
690
691   /* Skip bits that are zero.  */
692   for (; (i->word & 1) == 0; i->word >>= 1)
693     i->bit_num++;
694
695   *n = (int) i->bit_num + i->start_val;
696
697   return true;
698 }
699
700 /* Advance to the next element in the set.  */
701 static inline void
702 minmax_set_iter_next (minmax_set_iterator *i)
703 {
704   i->word >>= 1;
705   i->bit_num++;
706 }
707
708 /* Loop over all elements of a min/max set given by bit vector VEC and
709    their minimal and maximal values MIN and MAX.  In each iteration, N
710    is set to the number of next allocno.  ITER is an instance of
711    minmax_set_iterator used to iterate over the set.  */
712 #define FOR_EACH_BIT_IN_MINMAX_SET(VEC, MIN, MAX, N, ITER)      \
713   for (minmax_set_iter_init (&(ITER), (VEC), (MIN), (MAX));     \
714        minmax_set_iter_cond (&(ITER), &(N));                    \
715        minmax_set_iter_next (&(ITER)))
716 \f
717 struct target_ira_int {
718   /* Initialized once.  It is a maximal possible size of the allocated
719      struct costs.  */
720   int x_max_struct_costs_size;
721
722   /* Allocated and initialized once, and used to initialize cost values
723      for each insn.  */
724   struct costs *x_init_cost;
725
726   /* Allocated once, and used for temporary purposes.  */
727   struct costs *x_temp_costs;
728
729   /* Allocated once, and used for the cost calculation.  */
730   struct costs *x_op_costs[MAX_RECOG_OPERANDS];
731   struct costs *x_this_op_costs[MAX_RECOG_OPERANDS];
732
733   /* Classes used for cost calculation.  They may be different on
734      different iterations of the cost calculations or in different
735      optimization modes.  */
736   enum reg_class *x_cost_classes;
737
738   /* Hard registers that can not be used for the register allocator for
739      all functions of the current compilation unit.  */
740   HARD_REG_SET x_no_unit_alloc_regs;
741
742   /* Map: hard regs X modes -> set of hard registers for storing value
743      of given mode starting with given hard register.  */
744   HARD_REG_SET (x_ira_reg_mode_hard_regset
745                 [FIRST_PSEUDO_REGISTER][NUM_MACHINE_MODES]);
746
747   /* Array based on TARGET_REGISTER_MOVE_COST.  Don't use
748      ira_register_move_cost directly.  Use function of
749      ira_get_may_move_cost instead.  */
750   move_table *x_ira_register_move_cost[MAX_MACHINE_MODE];
751
752   /* Similar to may_move_in_cost but it is calculated in IRA instead of
753      regclass.  Another difference we take only available hard registers
754      into account to figure out that one register class is a subset of
755      the another one.  Don't use it directly.  Use function of
756      ira_get_may_move_cost instead.  */
757   move_table *x_ira_may_move_in_cost[MAX_MACHINE_MODE];
758
759   /* Similar to may_move_out_cost but it is calculated in IRA instead of
760      regclass.  Another difference we take only available hard registers
761      into account to figure out that one register class is a subset of
762      the another one.  Don't use it directly.  Use function of
763      ira_get_may_move_cost instead.  */
764   move_table *x_ira_may_move_out_cost[MAX_MACHINE_MODE];
765
766   /* Register class subset relation: TRUE if the first class is a subset
767      of the second one considering only hard registers available for the
768      allocation.  */
769   int x_ira_class_subset_p[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
770
771   /* Array of the number of hard registers of given class which are
772      available for allocation.  The order is defined by the the hard
773      register numbers.  */
774   short x_ira_non_ordered_class_hard_regs[N_REG_CLASSES][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
775
776   /* Index (in ira_class_hard_regs; for given register class and hard
777      register (in general case a hard register can belong to several
778      register classes;.  The index is negative for hard registers
779      unavailable for the allocation.  */
780   short x_ira_class_hard_reg_index[N_REG_CLASSES][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
781
782   /* Array whose values are hard regset of hard registers available for
783      the allocation of given register class whose HARD_REGNO_MODE_OK
784      values for given mode are zero.  */
785   HARD_REG_SET x_prohibited_class_mode_regs[N_REG_CLASSES][NUM_MACHINE_MODES];
786
787   /* The value is number of elements in the subsequent array.  */
788   int x_ira_important_classes_num;
789
790   /* The array containing non-empty classes (including non-empty cover
791      classes; which are subclasses of cover classes.  Such classes is
792      important for calculation of the hard register usage costs.  */
793   enum reg_class x_ira_important_classes[N_REG_CLASSES];
794
795   /* The biggest important class inside of intersection of the two
796      classes (that is calculated taking only hard registers available
797      for allocation into account;.  If the both classes contain no hard
798      registers available for allocation, the value is calculated with
799      taking all hard-registers including fixed ones into account.  */
800   enum reg_class x_ira_reg_class_intersect[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
801
802   /* True if the two classes (that is calculated taking only hard
803      registers available for allocation into account; are
804      intersected.  */
805   bool x_ira_reg_classes_intersect_p[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
806
807   /* Classes with end marker LIM_REG_CLASSES which are intersected with
808      given class (the first index;.  That includes given class itself.
809      This is calculated taking only hard registers available for
810      allocation into account.  */
811   enum reg_class x_ira_reg_class_super_classes[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
812
813   /* The biggest important class inside of union of the two classes
814      (that is calculated taking only hard registers available for
815      allocation into account;.  If the both classes contain no hard
816      registers available for allocation, the value is calculated with
817      taking all hard-registers including fixed ones into account.  In
818      other words, the value is the corresponding reg_class_subunion
819      value.  */
820   enum reg_class x_ira_reg_class_union[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
821
822   /* For each reg class, table listing all the classes contained in it
823      (excluding the class itself.  Non-allocatable registers are
824      excluded from the consideration;.  */
825   enum reg_class x_alloc_reg_class_subclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
826 };
827
828 extern struct target_ira_int default_target_ira_int;
829 #if SWITCHABLE_TARGET
830 extern struct target_ira_int *this_target_ira_int;
831 #else
832 #define this_target_ira_int (&default_target_ira_int)
833 #endif
834
835 #define ira_reg_mode_hard_regset \
836   (this_target_ira_int->x_ira_reg_mode_hard_regset)
837 #define ira_register_move_cost \
838   (this_target_ira_int->x_ira_register_move_cost)
839 #define ira_may_move_in_cost \
840   (this_target_ira_int->x_ira_may_move_in_cost)
841 #define ira_may_move_out_cost \
842   (this_target_ira_int->x_ira_may_move_out_cost)
843 #define ira_class_subset_p \
844   (this_target_ira_int->x_ira_class_subset_p)
845 #define ira_non_ordered_class_hard_regs \
846   (this_target_ira_int->x_ira_non_ordered_class_hard_regs)
847 #define ira_class_hard_reg_index \
848   (this_target_ira_int->x_ira_class_hard_reg_index)
849 #define prohibited_class_mode_regs \
850   (this_target_ira_int->x_prohibited_class_mode_regs)
851 #define ira_important_classes_num \
852   (this_target_ira_int->x_ira_important_classes_num)
853 #define ira_important_classes \
854   (this_target_ira_int->x_ira_important_classes)
855 #define ira_reg_class_intersect \
856   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_intersect)
857 #define ira_reg_classes_intersect_p \
858   (this_target_ira_int->x_ira_reg_classes_intersect_p)
859 #define ira_reg_class_super_classes \
860   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_super_classes)
861 #define ira_reg_class_union \
862   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_union)
863 \f
864 /* ira.c: */
865
866 /* Array whose values are hard regset of hard registers for which
867    move of the hard register in given mode into itself is
868    prohibited.  */
869 extern HARD_REG_SET ira_prohibited_mode_move_regs[NUM_MACHINE_MODES];
870
871 extern void *ira_allocate (size_t);
872 extern void *ira_reallocate (void *, size_t);
873 extern void ira_free (void *addr);
874 extern bitmap ira_allocate_bitmap (void);
875 extern void ira_free_bitmap (bitmap);
876 extern void ira_print_disposition (FILE *);
877 extern void ira_debug_disposition (void);
878 extern void ira_debug_class_cover (void);
879 extern void ira_init_register_move_cost (enum machine_mode);
880
881 /* The length of the two following arrays.  */
882 extern int ira_reg_equiv_len;
883
884 /* The element value is TRUE if the corresponding regno value is
885    invariant.  */
886 extern bool *ira_reg_equiv_invariant_p;
887
888 /* The element value is equiv constant of given pseudo-register or
889    NULL_RTX.  */
890 extern rtx *ira_reg_equiv_const;
891
892 /* ira-build.c */
893
894 /* The current loop tree node and its regno allocno map.  */
895 extern ira_loop_tree_node_t ira_curr_loop_tree_node;
896 extern ira_allocno_t *ira_curr_regno_allocno_map;
897
898 extern void ira_debug_copy (ira_copy_t);
899 extern void ira_debug_copies (void);
900 extern void ira_debug_allocno_copies (ira_allocno_t);
901
902 extern void ira_traverse_loop_tree (bool, ira_loop_tree_node_t,
903                                     void (*) (ira_loop_tree_node_t),
904                                     void (*) (ira_loop_tree_node_t));
905 extern ira_allocno_t ira_parent_allocno (ira_allocno_t);
906 extern ira_allocno_t ira_parent_or_cap_allocno (ira_allocno_t);
907 extern ira_allocno_t ira_create_allocno (int, bool, ira_loop_tree_node_t);
908 extern void ira_set_allocno_cover_class (ira_allocno_t, enum reg_class);
909 extern bool ira_conflict_vector_profitable_p (ira_allocno_t, int);
910 extern void ira_allocate_allocno_conflict_vec (ira_allocno_t, int);
911 extern void ira_allocate_allocno_conflicts (ira_allocno_t, int);
912 extern void ira_add_allocno_conflict (ira_allocno_t, ira_allocno_t);
913 extern void ira_print_expanded_allocno (ira_allocno_t);
914 extern live_range_t ira_create_allocno_live_range (ira_allocno_t, int, int,
915                                                    live_range_t);
916 extern live_range_t ira_copy_allocno_live_range_list (live_range_t);
917 extern live_range_t ira_merge_allocno_live_ranges (live_range_t, live_range_t);
918 extern bool ira_allocno_live_ranges_intersect_p (live_range_t, live_range_t);
919 extern void ira_finish_allocno_live_range (live_range_t);
920 extern void ira_finish_allocno_live_range_list (live_range_t);
921 extern void ira_free_allocno_updated_costs (ira_allocno_t);
922 extern ira_copy_t ira_create_copy (ira_allocno_t, ira_allocno_t,
923                                    int, bool, rtx, ira_loop_tree_node_t);
924 extern void ira_add_allocno_copy_to_list (ira_copy_t);
925 extern void ira_swap_allocno_copy_ends_if_necessary (ira_copy_t);
926 extern void ira_remove_allocno_copy_from_list (ira_copy_t);
927 extern ira_copy_t ira_add_allocno_copy (ira_allocno_t, ira_allocno_t, int,
928                                         bool, rtx, ira_loop_tree_node_t);
929
930 extern int *ira_allocate_cost_vector (enum reg_class);
931 extern void ira_free_cost_vector (int *, enum reg_class);
932
933 extern void ira_flattening (int, int);
934 extern bool ira_build (bool);
935 extern void ira_destroy (void);
936
937 /* ira-costs.c */
938 extern void ira_init_costs_once (void);
939 extern void ira_init_costs (void);
940 extern void ira_finish_costs_once (void);
941 extern void ira_costs (void);
942 extern void ira_tune_allocno_costs_and_cover_classes (void);
943
944 /* ira-lives.c */
945
946 extern void ira_rebuild_start_finish_chains (void);
947 extern void ira_print_live_range_list (FILE *, live_range_t);
948 extern void ira_debug_live_range_list (live_range_t);
949 extern void ira_debug_allocno_live_ranges (ira_allocno_t);
950 extern void ira_debug_live_ranges (void);
951 extern void ira_create_allocno_live_ranges (void);
952 extern void ira_compress_allocno_live_ranges (void);
953 extern void ira_finish_allocno_live_ranges (void);
954
955 /* ira-conflicts.c */
956 extern void ira_debug_conflicts (bool);
957 extern void ira_build_conflicts (void);
958
959 /* ira-color.c */
960 extern int ira_loop_edge_freq (ira_loop_tree_node_t, int, bool);
961 extern void ira_reassign_conflict_allocnos (int);
962 extern void ira_initiate_assign (void);
963 extern void ira_finish_assign (void);
964 extern void ira_color (void);
965
966 /* ira-emit.c */
967 extern void ira_emit (bool);
968
969 \f
970
971 /* Return cost of moving value of MODE from register of class FROM to
972    register of class TO.  */
973 static inline int
974 ira_get_register_move_cost (enum machine_mode mode,
975                             enum reg_class from, enum reg_class to)
976 {
977   if (ira_register_move_cost[mode] == NULL)
978     ira_init_register_move_cost (mode);
979   return ira_register_move_cost[mode][from][to];
980 }
981
982 /* Return cost of moving value of MODE from register of class FROM to
983    register of class TO.  Return zero if IN_P is true and FROM is
984    subset of TO or if IN_P is false and FROM is superset of TO.  */
985 static inline int
986 ira_get_may_move_cost (enum machine_mode mode,
987                        enum reg_class from, enum reg_class to,
988                        bool in_p)
989 {
990   if (ira_register_move_cost[mode] == NULL)
991     ira_init_register_move_cost (mode);
992   return (in_p
993           ? ira_may_move_in_cost[mode][from][to]
994           : ira_may_move_out_cost[mode][from][to]);
995 }
996
997 \f
998
999 /* The iterator for all allocnos.  */
1000 typedef struct {
1001   /* The number of the current element in IRA_ALLOCNOS.  */
1002   int n;
1003 } ira_allocno_iterator;
1004
1005 /* Initialize the iterator I.  */
1006 static inline void
1007 ira_allocno_iter_init (ira_allocno_iterator *i)
1008 {
1009   i->n = 0;
1010 }
1011
1012 /* Return TRUE if we have more allocnos to visit, in which case *A is
1013    set to the allocno to be visited.  Otherwise, return FALSE.  */
1014 static inline bool
1015 ira_allocno_iter_cond (ira_allocno_iterator *i, ira_allocno_t *a)
1016 {
1017   int n;
1018
1019   for (n = i->n; n < ira_allocnos_num; n++)
1020     if (ira_allocnos[n] != NULL)
1021       {
1022         *a = ira_allocnos[n];
1023         i->n = n + 1;
1024         return true;
1025       }
1026   return false;
1027 }
1028
1029 /* Loop over all allocnos.  In each iteration, A is set to the next
1030    allocno.  ITER is an instance of ira_allocno_iterator used to iterate
1031    the allocnos.  */
1032 #define FOR_EACH_ALLOCNO(A, ITER)                       \
1033   for (ira_allocno_iter_init (&(ITER));                 \
1034        ira_allocno_iter_cond (&(ITER), &(A));)
1035
1036
1037 \f
1038
1039 /* The iterator for copies.  */
1040 typedef struct {
1041   /* The number of the current element in IRA_COPIES.  */
1042   int n;
1043 } ira_copy_iterator;
1044
1045 /* Initialize the iterator I.  */
1046 static inline void
1047 ira_copy_iter_init (ira_copy_iterator *i)
1048 {
1049   i->n = 0;
1050 }
1051
1052 /* Return TRUE if we have more copies to visit, in which case *CP is
1053    set to the copy to be visited.  Otherwise, return FALSE.  */
1054 static inline bool
1055 ira_copy_iter_cond (ira_copy_iterator *i, ira_copy_t *cp)
1056 {
1057   int n;
1058
1059   for (n = i->n; n < ira_copies_num; n++)
1060     if (ira_copies[n] != NULL)
1061       {
1062         *cp = ira_copies[n];
1063         i->n = n + 1;
1064         return true;
1065       }
1066   return false;
1067 }
1068
1069 /* Loop over all copies.  In each iteration, C is set to the next
1070    copy.  ITER is an instance of ira_copy_iterator used to iterate
1071    the copies.  */
1072 #define FOR_EACH_COPY(C, ITER)                          \
1073   for (ira_copy_iter_init (&(ITER));                    \
1074        ira_copy_iter_cond (&(ITER), &(C));)
1075
1076
1077 \f
1078
1079 /* The iterator for allocno conflicts.  */
1080 typedef struct {
1081
1082   /* TRUE if the conflicts are represented by vector of allocnos.  */
1083   bool allocno_conflict_vec_p;
1084
1085   /* The conflict vector or conflict bit vector.  */
1086   void *vec;
1087
1088   /* The number of the current element in the vector (of type
1089      ira_allocno_t or IRA_INT_TYPE).  */
1090   unsigned int word_num;
1091
1092   /* The bit vector size.  It is defined only if
1093      ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1094   unsigned int size;
1095
1096   /* The current bit index of bit vector.  It is defined only if
1097      ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1098   unsigned int bit_num;
1099
1100   /* Allocno conflict id corresponding to the 1st bit of the bit
1101      vector.  It is defined only if ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P is
1102      FALSE.  */
1103   int base_conflict_id;
1104
1105   /* The word of bit vector currently visited.  It is defined only if
1106      ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1107   unsigned IRA_INT_TYPE word;
1108 } ira_allocno_conflict_iterator;
1109
1110 /* Initialize the iterator I with ALLOCNO conflicts.  */
1111 static inline void
1112 ira_allocno_conflict_iter_init (ira_allocno_conflict_iterator *i,
1113                                 ira_allocno_t allocno)
1114 {
1115   i->allocno_conflict_vec_p = ALLOCNO_CONFLICT_VEC_P (allocno);
1116   i->vec = ALLOCNO_CONFLICT_ALLOCNO_ARRAY (allocno);
1117   i->word_num = 0;
1118   if (i->allocno_conflict_vec_p)
1119     i->size = i->bit_num = i->base_conflict_id = i->word = 0;
1120   else
1121     {
1122       if (ALLOCNO_MIN (allocno) > ALLOCNO_MAX (allocno))
1123         i->size = 0;
1124       else
1125         i->size = ((ALLOCNO_MAX (allocno) - ALLOCNO_MIN (allocno)
1126                     + IRA_INT_BITS)
1127                    / IRA_INT_BITS) * sizeof (IRA_INT_TYPE);
1128       i->bit_num = 0;
1129       i->base_conflict_id = ALLOCNO_MIN (allocno);
1130       i->word = (i->size == 0 ? 0 : ((IRA_INT_TYPE *) i->vec)[0]);
1131     }
1132 }
1133
1134 /* Return TRUE if we have more conflicting allocnos to visit, in which
1135    case *A is set to the allocno to be visited.  Otherwise, return
1136    FALSE.  */
1137 static inline bool
1138 ira_allocno_conflict_iter_cond (ira_allocno_conflict_iterator *i,
1139                                 ira_allocno_t *a)
1140 {
1141   ira_allocno_t conflict_allocno;
1142
1143   if (i->allocno_conflict_vec_p)
1144     {
1145       conflict_allocno = ((ira_allocno_t *) i->vec)[i->word_num];
1146       if (conflict_allocno == NULL)
1147         return false;
1148       *a = conflict_allocno;
1149       return true;
1150     }
1151   else
1152     {
1153       /* Skip words that are zeros.  */
1154       for (; i->word == 0; i->word = ((IRA_INT_TYPE *) i->vec)[i->word_num])
1155         {
1156           i->word_num++;
1157
1158           /* If we have reached the end, break.  */
1159           if (i->word_num * sizeof (IRA_INT_TYPE) >= i->size)
1160             return false;
1161
1162           i->bit_num = i->word_num * IRA_INT_BITS;
1163         }
1164
1165       /* Skip bits that are zero.  */
1166       for (; (i->word & 1) == 0; i->word >>= 1)
1167         i->bit_num++;
1168
1169       *a = ira_conflict_id_allocno_map[i->bit_num + i->base_conflict_id];
1170
1171       return true;
1172     }
1173 }
1174
1175 /* Advance to the next conflicting allocno.  */
1176 static inline void
1177 ira_allocno_conflict_iter_next (ira_allocno_conflict_iterator *i)
1178 {
1179   if (i->allocno_conflict_vec_p)
1180     i->word_num++;
1181   else
1182     {
1183       i->word >>= 1;
1184       i->bit_num++;
1185     }
1186 }
1187
1188 /* Loop over all allocnos conflicting with ALLOCNO.  In each
1189    iteration, A is set to the next conflicting allocno.  ITER is an
1190    instance of ira_allocno_conflict_iterator used to iterate the
1191    conflicts.  */
1192 #define FOR_EACH_ALLOCNO_CONFLICT(ALLOCNO, A, ITER)                     \
1193   for (ira_allocno_conflict_iter_init (&(ITER), (ALLOCNO));             \
1194        ira_allocno_conflict_iter_cond (&(ITER), &(A));                  \
1195        ira_allocno_conflict_iter_next (&(ITER)))
1196
1197 \f
1198
1199 /* The function returns TRUE if hard registers starting with
1200    HARD_REGNO and containing value of MODE are not in set
1201    HARD_REGSET.  */
1202 static inline bool
1203 ira_hard_reg_not_in_set_p (int hard_regno, enum machine_mode mode,
1204                            HARD_REG_SET hard_regset)
1205 {
1206   int i;
1207
1208   ira_assert (hard_regno >= 0);
1209   for (i = hard_regno_nregs[hard_regno][mode] - 1; i >= 0; i--)
1210     if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regset, hard_regno + i))
1211       return false;
1212   return true;
1213 }
1214
1215 \f
1216
1217 /* To save memory we use a lazy approach for allocation and
1218    initialization of the cost vectors.  We do this only when it is
1219    really necessary.  */
1220
1221 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1222    initialize the elements by VAL if it is necessary */
1223 static inline void
1224 ira_allocate_and_set_costs (int **vec, enum reg_class cover_class, int val)
1225 {
1226   int i, *reg_costs;
1227   int len;
1228
1229   if (*vec != NULL)
1230     return;
1231   *vec = reg_costs = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1232   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1233   for (i = 0; i < len; i++)
1234     reg_costs[i] = val;
1235 }
1236
1237 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1238    copy values of vector SRC into the vector if it is necessary */
1239 static inline void
1240 ira_allocate_and_copy_costs (int **vec, enum reg_class cover_class, int *src)
1241 {
1242   int len;
1243
1244   if (*vec != NULL || src == NULL)
1245     return;
1246   *vec = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1247   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1248   memcpy (*vec, src, sizeof (int) * len);
1249 }
1250
1251 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1252    add values of vector SRC into the vector if it is necessary */
1253 static inline void
1254 ira_allocate_and_accumulate_costs (int **vec, enum reg_class cover_class,
1255                                    int *src)
1256 {
1257   int i, len;
1258
1259   if (src == NULL)
1260     return;
1261   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1262   if (*vec == NULL)
1263     {
1264       *vec = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1265       memset (*vec, 0, sizeof (int) * len);
1266     }
1267   for (i = 0; i < len; i++)
1268     (*vec)[i] += src[i];
1269 }
1270
1271 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1272    copy values of vector SRC into the vector or initialize it by VAL
1273    (if SRC is null).  */
1274 static inline void
1275 ira_allocate_and_set_or_copy_costs (int **vec, enum reg_class cover_class,
1276                                     int val, int *src)
1277 {
1278   int i, *reg_costs;
1279   int len;
1280
1281   if (*vec != NULL)
1282     return;
1283   *vec = reg_costs = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1284   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1285   if (src != NULL)
1286     memcpy (reg_costs, src, sizeof (int) * len);
1287   else
1288     {
1289       for (i = 0; i < len; i++)
1290         reg_costs[i] = val;
1291     }
1292 }