OSDN Git Service

9ab5c5294ab5c57036d4db24fc8e8c704662c55d
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / omp-low.c
1 /* Lowering pass for OpenMP directives.  Converts OpenMP directives
2    into explicit calls to the runtime library (libgomp) and data
3    marshalling to implement data sharing and copying clauses.
4    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
5
6    Copyright (C) 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
7    Free Software Foundation, Inc.
8
9 This file is part of GCC.
10
11 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
12 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
13 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
14 version.
15
16 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
17 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
18 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
19 for more details.
20
21 You should have received a copy of the GNU General Public License
22 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
23 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
24
25 #include "config.h"
26 #include "system.h"
27 #include "coretypes.h"
28 #include "tm.h"
29 #include "tree.h"
30 #include "rtl.h"
31 #include "gimple.h"
32 #include "tree-iterator.h"
33 #include "tree-inline.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "diagnostic.h"
36 #include "tree-flow.h"
37 #include "timevar.h"
38 #include "flags.h"
39 #include "function.h"
40 #include "expr.h"
41 #include "toplev.h"
42 #include "tree-pass.h"
43 #include "ggc.h"
44 #include "except.h"
45 #include "splay-tree.h"
46 #include "optabs.h"
47 #include "cfgloop.h"
48
49
50 /* Lowering of OpenMP parallel and workshare constructs proceeds in two
51    phases.  The first phase scans the function looking for OMP statements
52    and then for variables that must be replaced to satisfy data sharing
53    clauses.  The second phase expands code for the constructs, as well as
54    re-gimplifying things when variables have been replaced with complex
55    expressions.
56
57    Final code generation is done by pass_expand_omp.  The flowgraph is
58    scanned for parallel regions which are then moved to a new
59    function, to be invoked by the thread library.  */
60
61 /* Context structure.  Used to store information about each parallel
62    directive in the code.  */
63
64 typedef struct omp_context
65 {
66   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
67      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
68      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
69      omp_context pointer.  */
70   copy_body_data cb;
71
72   /* The tree of contexts corresponding to the encountered constructs.  */
73   struct omp_context *outer;
74   gimple stmt;
75
76   /* Map variables to fields in a structure that allows communication
77      between sending and receiving threads.  */
78   splay_tree field_map;
79   tree record_type;
80   tree sender_decl;
81   tree receiver_decl;
82
83   /* These are used just by task contexts, if task firstprivate fn is
84      needed.  srecord_type is used to communicate from the thread
85      that encountered the task construct to task firstprivate fn,
86      record_type is allocated by GOMP_task, initialized by task firstprivate
87      fn and passed to the task body fn.  */
88   splay_tree sfield_map;
89   tree srecord_type;
90
91   /* A chain of variables to add to the top-level block surrounding the
92      construct.  In the case of a parallel, this is in the child function.  */
93   tree block_vars;
94
95   /* What to do with variables with implicitly determined sharing
96      attributes.  */
97   enum omp_clause_default_kind default_kind;
98
99   /* Nesting depth of this context.  Used to beautify error messages re
100      invalid gotos.  The outermost ctx is depth 1, with depth 0 being
101      reserved for the main body of the function.  */
102   int depth;
103
104   /* True if this parallel directive is nested within another.  */
105   bool is_nested;
106 } omp_context;
107
108
109 struct omp_for_data_loop
110 {
111   tree v, n1, n2, step;
112   enum tree_code cond_code;
113 };
114
115 /* A structure describing the main elements of a parallel loop.  */
116
117 struct omp_for_data
118 {
119   struct omp_for_data_loop loop;
120   tree chunk_size;
121   gimple for_stmt;
122   tree pre, iter_type;
123   int collapse;
124   bool have_nowait, have_ordered;
125   enum omp_clause_schedule_kind sched_kind;
126   struct omp_for_data_loop *loops;
127 };
128
129
130 static splay_tree all_contexts;
131 static int taskreg_nesting_level;
132 struct omp_region *root_omp_region;
133 static bitmap task_shared_vars;
134
135 static void scan_omp (gimple_seq, omp_context *);
136 static tree scan_omp_1_op (tree *, int *, void *);
137
138 #define WALK_SUBSTMTS  \
139     case GIMPLE_BIND: \
140     case GIMPLE_TRY: \
141     case GIMPLE_CATCH: \
142     case GIMPLE_EH_FILTER: \
143       /* The sub-statements for these should be walked.  */ \
144       *handled_ops_p = false; \
145       break;
146
147 /* Convenience function for calling scan_omp_1_op on tree operands.  */
148
149 static inline tree
150 scan_omp_op (tree *tp, omp_context *ctx)
151 {
152   struct walk_stmt_info wi;
153
154   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
155   wi.info = ctx;
156   wi.want_locations = true;
157
158   return walk_tree (tp, scan_omp_1_op, &wi, NULL);
159 }
160
161 static void lower_omp (gimple_seq, omp_context *);
162 static tree lookup_decl_in_outer_ctx (tree, omp_context *);
163 static tree maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree, omp_context *);
164
165 /* Find an OpenMP clause of type KIND within CLAUSES.  */
166
167 tree
168 find_omp_clause (tree clauses, enum omp_clause_code kind)
169 {
170   for (; clauses ; clauses = OMP_CLAUSE_CHAIN (clauses))
171     if (OMP_CLAUSE_CODE (clauses) == kind)
172       return clauses;
173
174   return NULL_TREE;
175 }
176
177 /* Return true if CTX is for an omp parallel.  */
178
179 static inline bool
180 is_parallel_ctx (omp_context *ctx)
181 {
182   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL;
183 }
184
185
186 /* Return true if CTX is for an omp task.  */
187
188 static inline bool
189 is_task_ctx (omp_context *ctx)
190 {
191   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_TASK;
192 }
193
194
195 /* Return true if CTX is for an omp parallel or omp task.  */
196
197 static inline bool
198 is_taskreg_ctx (omp_context *ctx)
199 {
200   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
201          || gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_TASK;
202 }
203
204
205 /* Return true if REGION is a combined parallel+workshare region.  */
206
207 static inline bool
208 is_combined_parallel (struct omp_region *region)
209 {
210   return region->is_combined_parallel;
211 }
212
213
214 /* Extract the header elements of parallel loop FOR_STMT and store
215    them into *FD.  */
216
217 static void
218 extract_omp_for_data (gimple for_stmt, struct omp_for_data *fd,
219                       struct omp_for_data_loop *loops)
220 {
221   tree t, var, *collapse_iter, *collapse_count;
222   tree count = NULL_TREE, iter_type = long_integer_type_node;
223   struct omp_for_data_loop *loop;
224   int i;
225   struct omp_for_data_loop dummy_loop;
226   location_t loc = gimple_location (for_stmt);
227
228   fd->for_stmt = for_stmt;
229   fd->pre = NULL;
230   fd->collapse = gimple_omp_for_collapse (for_stmt);
231   if (fd->collapse > 1)
232     fd->loops = loops;
233   else
234     fd->loops = &fd->loop;
235
236   fd->have_nowait = fd->have_ordered = false;
237   fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
238   fd->chunk_size = NULL_TREE;
239   collapse_iter = NULL;
240   collapse_count = NULL;
241
242   for (t = gimple_omp_for_clauses (for_stmt); t ; t = OMP_CLAUSE_CHAIN (t))
243     switch (OMP_CLAUSE_CODE (t))
244       {
245       case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
246         fd->have_nowait = true;
247         break;
248       case OMP_CLAUSE_ORDERED:
249         fd->have_ordered = true;
250         break;
251       case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
252         fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (t);
253         fd->chunk_size = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (t);
254         break;
255       case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
256         if (fd->collapse > 1)
257           {
258             collapse_iter = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_ITERVAR (t);
259             collapse_count = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_COUNT (t);
260           }
261       default:
262         break;
263       }
264
265   /* FIXME: for now map schedule(auto) to schedule(static).
266      There should be analysis to determine whether all iterations
267      are approximately the same amount of work (then schedule(static)
268      is best) or if it varies (then schedule(dynamic,N) is better).  */
269   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO)
270     {
271       fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
272       gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
273     }
274   gcc_assert (fd->collapse == 1 || collapse_iter != NULL);
275   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
276     gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
277   else if (fd->chunk_size == NULL)
278     {
279       /* We only need to compute a default chunk size for ordered
280          static loops and dynamic loops.  */
281       if (fd->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
282           || fd->have_ordered
283           || fd->collapse > 1)
284         fd->chunk_size = (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC)
285                          ? integer_zero_node : integer_one_node;
286     }
287
288   for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
289     {
290       if (fd->collapse == 1)
291         loop = &fd->loop;
292       else if (loops != NULL)
293         loop = loops + i;
294       else
295         loop = &dummy_loop;
296
297
298       loop->v = gimple_omp_for_index (for_stmt, i);
299       gcc_assert (SSA_VAR_P (loop->v));
300       gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
301                   || TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == POINTER_TYPE);
302       var = TREE_CODE (loop->v) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (loop->v) : loop->v;
303       loop->n1 = gimple_omp_for_initial (for_stmt, i);
304
305       loop->cond_code = gimple_omp_for_cond (for_stmt, i);
306       loop->n2 = gimple_omp_for_final (for_stmt, i);
307       switch (loop->cond_code)
308         {
309         case LT_EXPR:
310         case GT_EXPR:
311           break;
312         case LE_EXPR:
313           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
314             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
315                                     POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
316                                     loop->n2, size_one_node);
317           else
318             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
319                                     PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
320                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
321           loop->cond_code = LT_EXPR;
322           break;
323         case GE_EXPR:
324           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
325             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
326                                     POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
327                                     loop->n2, size_int (-1));
328           else
329             loop->n2 = fold_build2_loc (loc,
330                                     MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
331                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
332           loop->cond_code = GT_EXPR;
333           break;
334         default:
335           gcc_unreachable ();
336         }
337
338       t = gimple_omp_for_incr (for_stmt, i);
339       gcc_assert (TREE_OPERAND (t, 0) == var);
340       switch (TREE_CODE (t))
341         {
342         case PLUS_EXPR:
343         case POINTER_PLUS_EXPR:
344           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
345           break;
346         case MINUS_EXPR:
347           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
348           loop->step = fold_build1_loc (loc,
349                                     NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (loop->step),
350                                     loop->step);
351           break;
352         default:
353           gcc_unreachable ();
354         }
355
356       if (iter_type != long_long_unsigned_type_node)
357         {
358           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->v)))
359             iter_type = long_long_unsigned_type_node;
360           else if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (loop->v))
361                    && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
362                       >= TYPE_PRECISION (iter_type))
363             {
364               tree n;
365
366               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
367                 n = fold_build2_loc (loc,
368                                  PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
369                                  loop->n2, loop->step);
370               else
371                 n = loop->n1;
372               if (TREE_CODE (n) != INTEGER_CST
373                   || tree_int_cst_lt (TYPE_MAX_VALUE (iter_type), n))
374                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
375             }
376           else if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
377                    > TYPE_PRECISION (iter_type))
378             {
379               tree n1, n2;
380
381               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
382                 {
383                   n1 = loop->n1;
384                   n2 = fold_build2_loc (loc,
385                                     PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
386                                     loop->n2, loop->step);
387                 }
388               else
389                 {
390                   n1 = fold_build2_loc (loc,
391                                     MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
392                                     loop->n2, loop->step);
393                   n2 = loop->n1;
394                 }
395               if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
396                   || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
397                   || !tree_int_cst_lt (TYPE_MIN_VALUE (iter_type), n1)
398                   || !tree_int_cst_lt (n2, TYPE_MAX_VALUE (iter_type)))
399                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
400             }
401         }
402
403       if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
404         {
405           if ((i == 0 || count != NULL_TREE)
406               && TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
407               && TREE_CONSTANT (loop->n1)
408               && TREE_CONSTANT (loop->n2)
409               && TREE_CODE (loop->step) == INTEGER_CST)
410             {
411               tree itype = TREE_TYPE (loop->v);
412
413               if (POINTER_TYPE_P (itype))
414                 itype
415                   = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
416               t = build_int_cst (itype, (loop->cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
417               t = fold_build2_loc (loc,
418                                PLUS_EXPR, itype,
419                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->step), t);
420               t = fold_build2_loc (loc, PLUS_EXPR, itype, t,
421                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->n2));
422               t = fold_build2_loc (loc, MINUS_EXPR, itype, t,
423                                fold_convert_loc (loc, itype, loop->n1));
424               if (TYPE_UNSIGNED (itype) && loop->cond_code == GT_EXPR)
425                 t = fold_build2_loc (loc, TRUNC_DIV_EXPR, itype,
426                                  fold_build1_loc (loc, NEGATE_EXPR, itype, t),
427                                  fold_build1_loc (loc, NEGATE_EXPR, itype,
428                                               fold_convert_loc (loc, itype,
429                                                                 loop->step)));
430               else
431                 t = fold_build2_loc (loc, TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
432                                  fold_convert_loc (loc, itype, loop->step));
433               t = fold_convert_loc (loc, long_long_unsigned_type_node, t);
434               if (count != NULL_TREE)
435                 count = fold_build2_loc (loc,
436                                      MULT_EXPR, long_long_unsigned_type_node,
437                                      count, t);
438               else
439                 count = t;
440               if (TREE_CODE (count) != INTEGER_CST)
441                 count = NULL_TREE;
442             }
443           else
444             count = NULL_TREE;
445         }
446     }
447
448   if (count)
449     {
450       if (!tree_int_cst_lt (count, TYPE_MAX_VALUE (long_integer_type_node)))
451         iter_type = long_long_unsigned_type_node;
452       else
453         iter_type = long_integer_type_node;
454     }
455   else if (collapse_iter && *collapse_iter != NULL)
456     iter_type = TREE_TYPE (*collapse_iter);
457   fd->iter_type = iter_type;
458   if (collapse_iter && *collapse_iter == NULL)
459     *collapse_iter = create_tmp_var (iter_type, ".iter");
460   if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
461     {
462       if (count)
463         *collapse_count = fold_convert_loc (loc, iter_type, count);
464       else
465         *collapse_count = create_tmp_var (iter_type, ".count");
466     }
467
468   if (fd->collapse > 1)
469     {
470       fd->loop.v = *collapse_iter;
471       fd->loop.n1 = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
472       fd->loop.n2 = *collapse_count;
473       fd->loop.step = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 1);
474       fd->loop.cond_code = LT_EXPR;
475     }
476 }
477
478
479 /* Given two blocks PAR_ENTRY_BB and WS_ENTRY_BB such that WS_ENTRY_BB
480    is the immediate dominator of PAR_ENTRY_BB, return true if there
481    are no data dependencies that would prevent expanding the parallel
482    directive at PAR_ENTRY_BB as a combined parallel+workshare region.
483
484    When expanding a combined parallel+workshare region, the call to
485    the child function may need additional arguments in the case of
486    GIMPLE_OMP_FOR regions.  In some cases, these arguments are
487    computed out of variables passed in from the parent to the child
488    via 'struct .omp_data_s'.  For instance:
489
490         #pragma omp parallel for schedule (guided, i * 4)
491         for (j ...)
492
493    Is lowered into:
494
495         # BLOCK 2 (PAR_ENTRY_BB)
496         .omp_data_o.i = i;
497         #pragma omp parallel [child fn: bar.omp_fn.0 ( ..., D.1598)
498
499         # BLOCK 3 (WS_ENTRY_BB)
500         .omp_data_i = &.omp_data_o;
501         D.1667 = .omp_data_i->i;
502         D.1598 = D.1667 * 4;
503         #pragma omp for schedule (guided, D.1598)
504
505    When we outline the parallel region, the call to the child function
506    'bar.omp_fn.0' will need the value D.1598 in its argument list, but
507    that value is computed *after* the call site.  So, in principle we
508    cannot do the transformation.
509
510    To see whether the code in WS_ENTRY_BB blocks the combined
511    parallel+workshare call, we collect all the variables used in the
512    GIMPLE_OMP_FOR header check whether they appear on the LHS of any
513    statement in WS_ENTRY_BB.  If so, then we cannot emit the combined
514    call.
515
516    FIXME.  If we had the SSA form built at this point, we could merely
517    hoist the code in block 3 into block 2 and be done with it.  But at
518    this point we don't have dataflow information and though we could
519    hack something up here, it is really not worth the aggravation.  */
520
521 static bool
522 workshare_safe_to_combine_p (basic_block ws_entry_bb)
523 {
524   struct omp_for_data fd;
525   gimple ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
526
527   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
528     return true;
529
530   gcc_assert (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR);
531
532   extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
533
534   if (fd.collapse > 1 && TREE_CODE (fd.loop.n2) != INTEGER_CST)
535     return false;
536   if (fd.iter_type != long_integer_type_node)
537     return false;
538
539   /* FIXME.  We give up too easily here.  If any of these arguments
540      are not constants, they will likely involve variables that have
541      been mapped into fields of .omp_data_s for sharing with the child
542      function.  With appropriate data flow, it would be possible to
543      see through this.  */
544   if (!is_gimple_min_invariant (fd.loop.n1)
545       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.n2)
546       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.step)
547       || (fd.chunk_size && !is_gimple_min_invariant (fd.chunk_size)))
548     return false;
549
550   return true;
551 }
552
553
554 /* Collect additional arguments needed to emit a combined
555    parallel+workshare call.  WS_STMT is the workshare directive being
556    expanded.  */
557
558 static tree
559 get_ws_args_for (gimple ws_stmt)
560 {
561   tree t;
562   location_t loc = gimple_location (ws_stmt);
563
564   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR)
565     {
566       struct omp_for_data fd;
567       tree ws_args;
568
569       extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
570
571       ws_args = NULL_TREE;
572       if (fd.chunk_size)
573         {
574           t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.chunk_size);
575           ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
576         }
577
578       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.step);
579       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
580
581       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.n2);
582       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
583
584       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node, fd.loop.n1);
585       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
586
587       return ws_args;
588     }
589   else if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
590     {
591       /* Number of sections is equal to the number of edges from the
592          GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH statement, except for the one to
593          the exit of the sections region.  */
594       basic_block bb = single_succ (gimple_bb (ws_stmt));
595       t = build_int_cst (unsigned_type_node, EDGE_COUNT (bb->succs) - 1);
596       t = tree_cons (NULL, t, NULL);
597       return t;
598     }
599
600   gcc_unreachable ();
601 }
602
603
604 /* Discover whether REGION is a combined parallel+workshare region.  */
605
606 static void
607 determine_parallel_type (struct omp_region *region)
608 {
609   basic_block par_entry_bb, par_exit_bb;
610   basic_block ws_entry_bb, ws_exit_bb;
611
612   if (region == NULL || region->inner == NULL
613       || region->exit == NULL || region->inner->exit == NULL
614       || region->inner->cont == NULL)
615     return;
616
617   /* We only support parallel+for and parallel+sections.  */
618   if (region->type != GIMPLE_OMP_PARALLEL
619       || (region->inner->type != GIMPLE_OMP_FOR
620           && region->inner->type != GIMPLE_OMP_SECTIONS))
621     return;
622
623   /* Check for perfect nesting PAR_ENTRY_BB -> WS_ENTRY_BB and
624      WS_EXIT_BB -> PAR_EXIT_BB.  */
625   par_entry_bb = region->entry;
626   par_exit_bb = region->exit;
627   ws_entry_bb = region->inner->entry;
628   ws_exit_bb = region->inner->exit;
629
630   if (single_succ (par_entry_bb) == ws_entry_bb
631       && single_succ (ws_exit_bb) == par_exit_bb
632       && workshare_safe_to_combine_p (ws_entry_bb)
633       && (gimple_omp_parallel_combined_p (last_stmt (par_entry_bb))
634           || (last_and_only_stmt (ws_entry_bb)
635               && last_and_only_stmt (par_exit_bb))))
636     {
637       gimple ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
638
639       if (region->inner->type == GIMPLE_OMP_FOR)
640         {
641           /* If this is a combined parallel loop, we need to determine
642              whether or not to use the combined library calls.  There
643              are two cases where we do not apply the transformation:
644              static loops and any kind of ordered loop.  In the first
645              case, we already open code the loop so there is no need
646              to do anything else.  In the latter case, the combined
647              parallel loop call would still need extra synchronization
648              to implement ordered semantics, so there would not be any
649              gain in using the combined call.  */
650           tree clauses = gimple_omp_for_clauses (ws_stmt);
651           tree c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
652           if (c == NULL
653               || OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (c) == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
654               || find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_ORDERED))
655             {
656               region->is_combined_parallel = false;
657               region->inner->is_combined_parallel = false;
658               return;
659             }
660         }
661
662       region->is_combined_parallel = true;
663       region->inner->is_combined_parallel = true;
664       region->ws_args = get_ws_args_for (ws_stmt);
665     }
666 }
667
668
669 /* Return true if EXPR is variable sized.  */
670
671 static inline bool
672 is_variable_sized (const_tree expr)
673 {
674   return !TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (expr)));
675 }
676
677 /* Return true if DECL is a reference type.  */
678
679 static inline bool
680 is_reference (tree decl)
681 {
682   return lang_hooks.decls.omp_privatize_by_reference (decl);
683 }
684
685 /* Lookup variables in the decl or field splay trees.  The "maybe" form
686    allows for the variable form to not have been entered, otherwise we
687    assert that the variable must have been entered.  */
688
689 static inline tree
690 lookup_decl (tree var, omp_context *ctx)
691 {
692   tree *n;
693   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
694   return *n;
695 }
696
697 static inline tree
698 maybe_lookup_decl (const_tree var, omp_context *ctx)
699 {
700   tree *n;
701   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
702   return n ? *n : NULL_TREE;
703 }
704
705 static inline tree
706 lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
707 {
708   splay_tree_node n;
709   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
710   return (tree) n->value;
711 }
712
713 static inline tree
714 lookup_sfield (tree var, omp_context *ctx)
715 {
716   splay_tree_node n;
717   n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map
718                          ? ctx->sfield_map : ctx->field_map,
719                          (splay_tree_key) var);
720   return (tree) n->value;
721 }
722
723 static inline tree
724 maybe_lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
725 {
726   splay_tree_node n;
727   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
728   return n ? (tree) n->value : NULL_TREE;
729 }
730
731 /* Return true if DECL should be copied by pointer.  SHARED_CTX is
732    the parallel context if DECL is to be shared.  */
733
734 static bool
735 use_pointer_for_field (tree decl, omp_context *shared_ctx)
736 {
737   if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl)))
738     return true;
739
740   /* We can only use copy-in/copy-out semantics for shared variables
741      when we know the value is not accessible from an outer scope.  */
742   if (shared_ctx)
743     {
744       /* ??? Trivially accessible from anywhere.  But why would we even
745          be passing an address in this case?  Should we simply assert
746          this to be false, or should we have a cleanup pass that removes
747          these from the list of mappings?  */
748       if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl))
749         return true;
750
751       /* For variables with DECL_HAS_VALUE_EXPR_P set, we cannot tell
752          without analyzing the expression whether or not its location
753          is accessible to anyone else.  In the case of nested parallel
754          regions it certainly may be.  */
755       if (TREE_CODE (decl) != RESULT_DECL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
756         return true;
757
758       /* Do not use copy-in/copy-out for variables that have their
759          address taken.  */
760       if (TREE_ADDRESSABLE (decl))
761         return true;
762
763       /* Disallow copy-in/out in nested parallel if
764          decl is shared in outer parallel, otherwise
765          each thread could store the shared variable
766          in its own copy-in location, making the
767          variable no longer really shared.  */
768       if (!TREE_READONLY (decl) && shared_ctx->is_nested)
769         {
770           omp_context *up;
771
772           for (up = shared_ctx->outer; up; up = up->outer)
773             if (is_taskreg_ctx (up) && maybe_lookup_decl (decl, up))
774               break;
775
776           if (up)
777             {
778               tree c;
779
780               for (c = gimple_omp_taskreg_clauses (up->stmt);
781                    c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
782                 if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_SHARED
783                     && OMP_CLAUSE_DECL (c) == decl)
784                   break;
785
786               if (c)
787                 return true;
788             }
789         }
790
791       /* For tasks avoid using copy-in/out, unless they are readonly
792          (in which case just copy-in is used).  As tasks can be
793          deferred or executed in different thread, when GOMP_task
794          returns, the task hasn't necessarily terminated.  */
795       if (!TREE_READONLY (decl) && is_task_ctx (shared_ctx))
796         {
797           tree outer = maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, shared_ctx);
798           if (is_gimple_reg (outer))
799             {
800               /* Taking address of OUTER in lower_send_shared_vars
801                  might need regimplification of everything that uses the
802                  variable.  */
803               if (!task_shared_vars)
804                 task_shared_vars = BITMAP_ALLOC (NULL);
805               bitmap_set_bit (task_shared_vars, DECL_UID (outer));
806               TREE_ADDRESSABLE (outer) = 1;
807             }
808           return true;
809         }
810     }
811
812   return false;
813 }
814
815 /* Create a new VAR_DECL and copy information from VAR to it.  */
816
817 tree
818 copy_var_decl (tree var, tree name, tree type)
819 {
820   tree copy = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var), VAR_DECL, name, type);
821
822   TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (var);
823   TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
824   DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (var);
825   DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (var);
826   DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (var);
827   DECL_CONTEXT (copy) = DECL_CONTEXT (var);
828   TREE_USED (copy) = 1;
829   DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
830
831   return copy;
832 }
833
834 /* Construct a new automatic decl similar to VAR.  */
835
836 static tree
837 omp_copy_decl_2 (tree var, tree name, tree type, omp_context *ctx)
838 {
839   tree copy = copy_var_decl (var, name, type);
840
841   DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
842   TREE_CHAIN (copy) = ctx->block_vars;
843   ctx->block_vars = copy;
844
845   return copy;
846 }
847
848 static tree
849 omp_copy_decl_1 (tree var, omp_context *ctx)
850 {
851   return omp_copy_decl_2 (var, DECL_NAME (var), TREE_TYPE (var), ctx);
852 }
853
854 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the receiver side.  */
855
856 static tree
857 build_receiver_ref (tree var, bool by_ref, omp_context *ctx)
858 {
859   tree x, field = lookup_field (var, ctx);
860
861   /* If the receiver record type was remapped in the child function,
862      remap the field into the new record type.  */
863   x = maybe_lookup_field (field, ctx);
864   if (x != NULL)
865     field = x;
866
867   x = build_fold_indirect_ref (ctx->receiver_decl);
868   x = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field), x, field, NULL);
869   if (by_ref)
870     x = build_fold_indirect_ref (x);
871
872   return x;
873 }
874
875 /* Build tree nodes to access VAR in the scope outer to CTX.  In the case
876    of a parallel, this is a component reference; for workshare constructs
877    this is some variable.  */
878
879 static tree
880 build_outer_var_ref (tree var, omp_context *ctx)
881 {
882   tree x;
883
884   if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx)))
885     x = var;
886   else if (is_variable_sized (var))
887     {
888       x = TREE_OPERAND (DECL_VALUE_EXPR (var), 0);
889       x = build_outer_var_ref (x, ctx);
890       x = build_fold_indirect_ref (x);
891     }
892   else if (is_taskreg_ctx (ctx))
893     {
894       bool by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
895       x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
896     }
897   else if (ctx->outer)
898     x = lookup_decl (var, ctx->outer);
899   else if (is_reference (var))
900     /* This can happen with orphaned constructs.  If var is reference, it is
901        possible it is shared and as such valid.  */
902     x = var;
903   else
904     gcc_unreachable ();
905
906   if (is_reference (var))
907     x = build_fold_indirect_ref (x);
908
909   return x;
910 }
911
912 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the sender side.  */
913
914 static tree
915 build_sender_ref (tree var, omp_context *ctx)
916 {
917   tree field = lookup_sfield (var, ctx);
918   return build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field),
919                  ctx->sender_decl, field, NULL);
920 }
921
922 /* Add a new field for VAR inside the structure CTX->SENDER_DECL.  */
923
924 static void
925 install_var_field (tree var, bool by_ref, int mask, omp_context *ctx)
926 {
927   tree field, type, sfield = NULL_TREE;
928
929   gcc_assert ((mask & 1) == 0
930               || !splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var));
931   gcc_assert ((mask & 2) == 0 || !ctx->sfield_map
932               || !splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var));
933
934   type = TREE_TYPE (var);
935   if (by_ref)
936     type = build_pointer_type (type);
937   else if ((mask & 3) == 1 && is_reference (var))
938     type = TREE_TYPE (type);
939
940   field = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
941                       FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
942
943   /* Remember what variable this field was created for.  This does have a
944      side effect of making dwarf2out ignore this member, so for helpful
945      debugging we clear it later in delete_omp_context.  */
946   DECL_ABSTRACT_ORIGIN (field) = var;
947   if (type == TREE_TYPE (var))
948     {
949       DECL_ALIGN (field) = DECL_ALIGN (var);
950       DECL_USER_ALIGN (field) = DECL_USER_ALIGN (var);
951       TREE_THIS_VOLATILE (field) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
952     }
953   else
954     DECL_ALIGN (field) = TYPE_ALIGN (type);
955
956   if ((mask & 3) == 3)
957     {
958       insert_field_into_struct (ctx->record_type, field);
959       if (ctx->srecord_type)
960         {
961           sfield = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
962                                FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
963           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = var;
964           DECL_ALIGN (sfield) = DECL_ALIGN (field);
965           DECL_USER_ALIGN (sfield) = DECL_USER_ALIGN (field);
966           TREE_THIS_VOLATILE (sfield) = TREE_THIS_VOLATILE (field);
967           insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
968         }
969     }
970   else
971     {
972       if (ctx->srecord_type == NULL_TREE)
973         {
974           tree t;
975
976           ctx->srecord_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
977           ctx->sfield_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
978           for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
979             {
980               sfield = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (var),
981                                    FIELD_DECL, DECL_NAME (t), TREE_TYPE (t));
982               DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t);
983               insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
984               splay_tree_insert (ctx->sfield_map,
985                                  (splay_tree_key) DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t),
986                                  (splay_tree_value) sfield);
987             }
988         }
989       sfield = field;
990       insert_field_into_struct ((mask & 1) ? ctx->record_type
991                                 : ctx->srecord_type, field);
992     }
993
994   if (mask & 1)
995     splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) var,
996                        (splay_tree_value) field);
997   if ((mask & 2) && ctx->sfield_map)
998     splay_tree_insert (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var,
999                        (splay_tree_value) sfield);
1000 }
1001
1002 static tree
1003 install_var_local (tree var, omp_context *ctx)
1004 {
1005   tree new_var = omp_copy_decl_1 (var, ctx);
1006   insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
1007   return new_var;
1008 }
1009
1010 /* Adjust the replacement for DECL in CTX for the new context.  This means
1011    copying the DECL_VALUE_EXPR, and fixing up the type.  */
1012
1013 static void
1014 fixup_remapped_decl (tree decl, omp_context *ctx, bool private_debug)
1015 {
1016   tree new_decl, size;
1017
1018   new_decl = lookup_decl (decl, ctx);
1019
1020   TREE_TYPE (new_decl) = remap_type (TREE_TYPE (decl), &ctx->cb);
1021
1022   if ((!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)) || private_debug)
1023       && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
1024     {
1025       tree ve = DECL_VALUE_EXPR (decl);
1026       walk_tree (&ve, copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1027       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_decl, ve);
1028       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_decl) = 1;
1029     }
1030
1031   if (!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)))
1032     {
1033       size = remap_decl (DECL_SIZE (decl), &ctx->cb);
1034       if (size == error_mark_node)
1035         size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (new_decl));
1036       DECL_SIZE (new_decl) = size;
1037
1038       size = remap_decl (DECL_SIZE_UNIT (decl), &ctx->cb);
1039       if (size == error_mark_node)
1040         size = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_decl));
1041       DECL_SIZE_UNIT (new_decl) = size;
1042     }
1043 }
1044
1045 /* The callback for remap_decl.  Search all containing contexts for a
1046    mapping of the variable; this avoids having to duplicate the splay
1047    tree ahead of time.  We know a mapping doesn't already exist in the
1048    given context.  Create new mappings to implement default semantics.  */
1049
1050 static tree
1051 omp_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
1052 {
1053   omp_context *ctx = (omp_context *) cb;
1054   tree new_var;
1055
1056   if (TREE_CODE (var) == LABEL_DECL)
1057     {
1058       new_var = create_artificial_label (DECL_SOURCE_LOCATION (var));
1059       DECL_CONTEXT (new_var) = current_function_decl;
1060       insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
1061       return new_var;
1062     }
1063
1064   while (!is_taskreg_ctx (ctx))
1065     {
1066       ctx = ctx->outer;
1067       if (ctx == NULL)
1068         return var;
1069       new_var = maybe_lookup_decl (var, ctx);
1070       if (new_var)
1071         return new_var;
1072     }
1073
1074   if (is_global_var (var) || decl_function_context (var) != ctx->cb.src_fn)
1075     return var;
1076
1077   return error_mark_node;
1078 }
1079
1080
1081 /* Return the parallel region associated with STMT.  */
1082
1083 /* Debugging dumps for parallel regions.  */
1084 void dump_omp_region (FILE *, struct omp_region *, int);
1085 void debug_omp_region (struct omp_region *);
1086 void debug_all_omp_regions (void);
1087
1088 /* Dump the parallel region tree rooted at REGION.  */
1089
1090 void
1091 dump_omp_region (FILE *file, struct omp_region *region, int indent)
1092 {
1093   fprintf (file, "%*sbb %d: %s\n", indent, "", region->entry->index,
1094            gimple_code_name[region->type]);
1095
1096   if (region->inner)
1097     dump_omp_region (file, region->inner, indent + 4);
1098
1099   if (region->cont)
1100     {
1101       fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_CONTINUE\n", indent, "",
1102                region->cont->index);
1103     }
1104
1105   if (region->exit)
1106     fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_RETURN\n", indent, "",
1107              region->exit->index);
1108   else
1109     fprintf (file, "%*s[no exit marker]\n", indent, "");
1110
1111   if (region->next)
1112     dump_omp_region (file, region->next, indent);
1113 }
1114
1115 void
1116 debug_omp_region (struct omp_region *region)
1117 {
1118   dump_omp_region (stderr, region, 0);
1119 }
1120
1121 void
1122 debug_all_omp_regions (void)
1123 {
1124   dump_omp_region (stderr, root_omp_region, 0);
1125 }
1126
1127
1128 /* Create a new parallel region starting at STMT inside region PARENT.  */
1129
1130 struct omp_region *
1131 new_omp_region (basic_block bb, enum gimple_code type,
1132                 struct omp_region *parent)
1133 {
1134   struct omp_region *region = XCNEW (struct omp_region);
1135
1136   region->outer = parent;
1137   region->entry = bb;
1138   region->type = type;
1139
1140   if (parent)
1141     {
1142       /* This is a nested region.  Add it to the list of inner
1143          regions in PARENT.  */
1144       region->next = parent->inner;
1145       parent->inner = region;
1146     }
1147   else
1148     {
1149       /* This is a toplevel region.  Add it to the list of toplevel
1150          regions in ROOT_OMP_REGION.  */
1151       region->next = root_omp_region;
1152       root_omp_region = region;
1153     }
1154
1155   return region;
1156 }
1157
1158 /* Release the memory associated with the region tree rooted at REGION.  */
1159
1160 static void
1161 free_omp_region_1 (struct omp_region *region)
1162 {
1163   struct omp_region *i, *n;
1164
1165   for (i = region->inner; i ; i = n)
1166     {
1167       n = i->next;
1168       free_omp_region_1 (i);
1169     }
1170
1171   free (region);
1172 }
1173
1174 /* Release the memory for the entire omp region tree.  */
1175
1176 void
1177 free_omp_regions (void)
1178 {
1179   struct omp_region *r, *n;
1180   for (r = root_omp_region; r ; r = n)
1181     {
1182       n = r->next;
1183       free_omp_region_1 (r);
1184     }
1185   root_omp_region = NULL;
1186 }
1187
1188
1189 /* Create a new context, with OUTER_CTX being the surrounding context.  */
1190
1191 static omp_context *
1192 new_omp_context (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1193 {
1194   omp_context *ctx = XCNEW (omp_context);
1195
1196   splay_tree_insert (all_contexts, (splay_tree_key) stmt,
1197                      (splay_tree_value) ctx);
1198   ctx->stmt = stmt;
1199
1200   if (outer_ctx)
1201     {
1202       ctx->outer = outer_ctx;
1203       ctx->cb = outer_ctx->cb;
1204       ctx->cb.block = NULL;
1205       ctx->depth = outer_ctx->depth + 1;
1206     }
1207   else
1208     {
1209       ctx->cb.src_fn = current_function_decl;
1210       ctx->cb.dst_fn = current_function_decl;
1211       ctx->cb.src_node = cgraph_node (current_function_decl);
1212       ctx->cb.dst_node = ctx->cb.src_node;
1213       ctx->cb.src_cfun = cfun;
1214       ctx->cb.copy_decl = omp_copy_decl;
1215       ctx->cb.eh_lp_nr = 0;
1216       ctx->cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
1217       ctx->depth = 1;
1218     }
1219
1220   ctx->cb.decl_map = pointer_map_create ();
1221
1222   return ctx;
1223 }
1224
1225 static gimple_seq maybe_catch_exception (gimple_seq);
1226
1227 /* Finalize task copyfn.  */
1228
1229 static void
1230 finalize_task_copyfn (gimple task_stmt)
1231 {
1232   struct function *child_cfun;
1233   tree child_fn, old_fn;
1234   gimple_seq seq, new_seq;
1235   gimple bind;
1236
1237   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
1238   if (child_fn == NULL_TREE)
1239     return;
1240
1241   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
1242
1243   /* Inform the callgraph about the new function.  */
1244   DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
1245     = cfun->curr_properties;
1246
1247   old_fn = current_function_decl;
1248   push_cfun (child_cfun);
1249   current_function_decl = child_fn;
1250   bind = gimplify_body (&DECL_SAVED_TREE (child_fn), child_fn, false);
1251   seq = gimple_seq_alloc ();
1252   gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1253   new_seq = maybe_catch_exception (seq);
1254   if (new_seq != seq)
1255     {
1256       bind = gimple_build_bind (NULL, new_seq, NULL);
1257       seq = gimple_seq_alloc ();
1258       gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1259     }
1260   gimple_set_body (child_fn, seq);
1261   pop_cfun ();
1262   current_function_decl = old_fn;
1263
1264   cgraph_add_new_function (child_fn, false);
1265 }
1266
1267 /* Destroy a omp_context data structures.  Called through the splay tree
1268    value delete callback.  */
1269
1270 static void
1271 delete_omp_context (splay_tree_value value)
1272 {
1273   omp_context *ctx = (omp_context *) value;
1274
1275   pointer_map_destroy (ctx->cb.decl_map);
1276
1277   if (ctx->field_map)
1278     splay_tree_delete (ctx->field_map);
1279   if (ctx->sfield_map)
1280     splay_tree_delete (ctx->sfield_map);
1281
1282   /* We hijacked DECL_ABSTRACT_ORIGIN earlier.  We need to clear it before
1283      it produces corrupt debug information.  */
1284   if (ctx->record_type)
1285     {
1286       tree t;
1287       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
1288         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1289     }
1290   if (ctx->srecord_type)
1291     {
1292       tree t;
1293       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->srecord_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
1294         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1295     }
1296
1297   if (is_task_ctx (ctx))
1298     finalize_task_copyfn (ctx->stmt);
1299
1300   XDELETE (ctx);
1301 }
1302
1303 /* Fix up RECEIVER_DECL with a type that has been remapped to the child
1304    context.  */
1305
1306 static void
1307 fixup_child_record_type (omp_context *ctx)
1308 {
1309   tree f, type = ctx->record_type;
1310
1311   /* ??? It isn't sufficient to just call remap_type here, because
1312      variably_modified_type_p doesn't work the way we expect for
1313      record types.  Testing each field for whether it needs remapping
1314      and creating a new record by hand works, however.  */
1315   for (f = TYPE_FIELDS (type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1316     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
1317       break;
1318   if (f)
1319     {
1320       tree name, new_fields = NULL;
1321
1322       type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1323       name = DECL_NAME (TYPE_NAME (ctx->record_type));
1324       name = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (ctx->receiver_decl),
1325                          TYPE_DECL, name, type);
1326       TYPE_NAME (type) = name;
1327
1328       for (f = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1329         {
1330           tree new_f = copy_node (f);
1331           DECL_CONTEXT (new_f) = type;
1332           TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &ctx->cb);
1333           TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
1334           walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1335           walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r,
1336                      &ctx->cb, NULL);
1337           walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
1338                      &ctx->cb, NULL);
1339           new_fields = new_f;
1340
1341           /* Arrange to be able to look up the receiver field
1342              given the sender field.  */
1343           splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) f,
1344                              (splay_tree_value) new_f);
1345         }
1346       TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
1347       layout_type (type);
1348     }
1349
1350   TREE_TYPE (ctx->receiver_decl) = build_pointer_type (type);
1351 }
1352
1353 /* Instantiate decls as necessary in CTX to satisfy the data sharing
1354    specified by CLAUSES.  */
1355
1356 static void
1357 scan_sharing_clauses (tree clauses, omp_context *ctx)
1358 {
1359   tree c, decl;
1360   bool scan_array_reductions = false;
1361
1362   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1363     {
1364       bool by_ref;
1365
1366       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1367         {
1368         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1369           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1370           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
1371             goto do_private;
1372           else if (!is_variable_sized (decl))
1373             install_var_local (decl, ctx);
1374           break;
1375
1376         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1377           gcc_assert (is_taskreg_ctx (ctx));
1378           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1379           gcc_assert (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl))
1380                       || !is_variable_sized (decl));
1381           /* Global variables don't need to be copied,
1382              the receiver side will use them directly.  */
1383           if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1384             break;
1385           by_ref = use_pointer_for_field (decl, ctx);
1386           if (! TREE_READONLY (decl)
1387               || TREE_ADDRESSABLE (decl)
1388               || by_ref
1389               || is_reference (decl))
1390             {
1391               install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1392               install_var_local (decl, ctx);
1393               break;
1394             }
1395           /* We don't need to copy const scalar vars back.  */
1396           OMP_CLAUSE_SET_CODE (c, OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE);
1397           goto do_private;
1398
1399         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1400           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1401              the variable.  */
1402           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1403             break;
1404           /* FALLTHRU */
1405
1406         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1407         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1408           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1409         do_private:
1410           if (is_variable_sized (decl))
1411             {
1412               if (is_task_ctx (ctx))
1413                 install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1414               break;
1415             }
1416           else if (is_taskreg_ctx (ctx))
1417             {
1418               bool global
1419                 = is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx));
1420               by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1421
1422               if (is_task_ctx (ctx)
1423                   && (global || by_ref || is_reference (decl)))
1424                 {
1425                   install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1426                   if (!global)
1427                     install_var_field (decl, by_ref, 2, ctx);
1428                 }
1429               else if (!global)
1430                 install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1431             }
1432           install_var_local (decl, ctx);
1433           break;
1434
1435         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1436           if (ctx->outer)
1437             scan_omp_op (&OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx->outer);
1438           /* FALLTHRU */
1439
1440         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1441           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1442           by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1443           install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1444           break;
1445
1446         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1447           ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_KIND (c);
1448           break;
1449
1450         case OMP_CLAUSE_IF:
1451         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1452         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1453           if (ctx->outer)
1454             scan_omp_op (&OMP_CLAUSE_OPERAND (c, 0), ctx->outer);
1455           break;
1456
1457         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1458         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1459         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1460         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1461           break;
1462
1463         default:
1464           gcc_unreachable ();
1465         }
1466     }
1467
1468   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1469     {
1470       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1471         {
1472         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1473           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1474              the variable.  */
1475           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1476             scan_array_reductions = true;
1477           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1478             break;
1479           /* FALLTHRU */
1480
1481         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1482         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1483         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1484           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1485           if (is_variable_sized (decl))
1486             install_var_local (decl, ctx);
1487           fixup_remapped_decl (decl, ctx,
1488                                OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_PRIVATE
1489                                && OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c));
1490           if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1491               && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1492             scan_array_reductions = true;
1493           break;
1494
1495         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1496           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1497           if (! is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1498             fixup_remapped_decl (decl, ctx, false);
1499           break;
1500
1501         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1502         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1503         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1504         case OMP_CLAUSE_IF:
1505         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1506         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1507         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1508         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1509         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1510         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1511           break;
1512
1513         default:
1514           gcc_unreachable ();
1515         }
1516     }
1517
1518   if (scan_array_reductions)
1519     for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1520       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1521           && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1522         {
1523           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
1524           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
1525         }
1526       else if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE
1527                && OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1528         scan_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
1529 }
1530
1531 /* Create a new name for omp child function.  Returns an identifier.  */
1532
1533 static GTY(()) unsigned int tmp_ompfn_id_num;
1534
1535 static tree
1536 create_omp_child_function_name (bool task_copy)
1537 {
1538   tree name = DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl);
1539   size_t len = IDENTIFIER_LENGTH (name);
1540   char *tmp_name, *prefix;
1541   const char *suffix;
1542
1543   suffix = task_copy ? "_omp_cpyfn" : "_omp_fn";
1544   prefix = XALLOCAVEC (char, len + strlen (suffix) + 1);
1545   memcpy (prefix, IDENTIFIER_POINTER (name), len);
1546   strcpy (prefix + len, suffix);
1547 #ifndef NO_DOT_IN_LABEL
1548   prefix[len] = '.';
1549 #elif !defined NO_DOLLAR_IN_LABEL
1550   prefix[len] = '$';
1551 #endif
1552   ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (tmp_name, prefix, tmp_ompfn_id_num++);
1553   return get_identifier (tmp_name);
1554 }
1555
1556 /* Build a decl for the omp child function.  It'll not contain a body
1557    yet, just the bare decl.  */
1558
1559 static void
1560 create_omp_child_function (omp_context *ctx, bool task_copy)
1561 {
1562   tree decl, type, name, t;
1563
1564   name = create_omp_child_function_name (task_copy);
1565   if (task_copy)
1566     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node,
1567                                      ptr_type_node, NULL_TREE);
1568   else
1569     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node, NULL_TREE);
1570
1571   decl = build_decl (gimple_location (ctx->stmt),
1572                      FUNCTION_DECL, name, type);
1573
1574   if (!task_copy)
1575     ctx->cb.dst_fn = decl;
1576   else
1577     gimple_omp_task_set_copy_fn (ctx->stmt, decl);
1578
1579   TREE_STATIC (decl) = 1;
1580   TREE_USED (decl) = 1;
1581   DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
1582   DECL_IGNORED_P (decl) = 0;
1583   TREE_PUBLIC (decl) = 0;
1584   DECL_UNINLINABLE (decl) = 1;
1585   DECL_EXTERNAL (decl) = 0;
1586   DECL_CONTEXT (decl) = NULL_TREE;
1587   DECL_INITIAL (decl) = make_node (BLOCK);
1588
1589   t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1590                   RESULT_DECL, NULL_TREE, void_type_node);
1591   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1592   DECL_IGNORED_P (t) = 1;
1593   DECL_CONTEXT (t) = decl;
1594   DECL_RESULT (decl) = t;
1595
1596   t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1597                   PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_i"), ptr_type_node);
1598   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1599   DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1600   DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1601   TREE_USED (t) = 1;
1602   DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1603   if (!task_copy)
1604     ctx->receiver_decl = t;
1605   else
1606     {
1607       t = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (decl),
1608                       PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_o"),
1609                       ptr_type_node);
1610       DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1611       DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1612       DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1613       TREE_USED (t) = 1;
1614       TREE_ADDRESSABLE (t) = 1;
1615       TREE_CHAIN (t) = DECL_ARGUMENTS (decl);
1616       DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1617     }
1618
1619   /* Allocate memory for the function structure.  The call to
1620      allocate_struct_function clobbers CFUN, so we need to restore
1621      it afterward.  */
1622   push_struct_function (decl);
1623   cfun->function_end_locus = gimple_location (ctx->stmt);
1624   pop_cfun ();
1625 }
1626
1627
1628 /* Scan an OpenMP parallel directive.  */
1629
1630 static void
1631 scan_omp_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1632 {
1633   omp_context *ctx;
1634   tree name;
1635   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1636
1637   /* Ignore parallel directives with empty bodies, unless there
1638      are copyin clauses.  */
1639   if (optimize > 0
1640       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt))
1641       && find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (stmt),
1642                           OMP_CLAUSE_COPYIN) == NULL)
1643     {
1644       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1645       return;
1646     }
1647
1648   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1649   if (taskreg_nesting_level > 1)
1650     ctx->is_nested = true;
1651   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1652   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1653   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1654   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1655   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1656                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1657   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1658   create_omp_child_function (ctx, false);
1659   gimple_omp_parallel_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1660
1661   scan_sharing_clauses (gimple_omp_parallel_clauses (stmt), ctx);
1662   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1663
1664   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1665     ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1666   else
1667     {
1668       layout_type (ctx->record_type);
1669       fixup_child_record_type (ctx);
1670     }
1671 }
1672
1673 /* Scan an OpenMP task directive.  */
1674
1675 static void
1676 scan_omp_task (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1677 {
1678   omp_context *ctx;
1679   tree name, t;
1680   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1681   location_t loc = gimple_location (stmt);
1682
1683   /* Ignore task directives with empty bodies.  */
1684   if (optimize > 0
1685       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt)))
1686     {
1687       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1688       return;
1689     }
1690
1691   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1692   if (taskreg_nesting_level > 1)
1693     ctx->is_nested = true;
1694   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1695   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1696   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1697   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1698   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1699                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1700   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1701   create_omp_child_function (ctx, false);
1702   gimple_omp_task_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1703
1704   scan_sharing_clauses (gimple_omp_task_clauses (stmt), ctx);
1705
1706   if (ctx->srecord_type)
1707     {
1708       name = create_tmp_var_name (".omp_data_a");
1709       name = build_decl (gimple_location (stmt),
1710                          TYPE_DECL, name, ctx->srecord_type);
1711       TYPE_NAME (ctx->srecord_type) = name;
1712       create_omp_child_function (ctx, true);
1713     }
1714
1715   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1716
1717   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1718     {
1719       ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1720       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 0);
1721       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1722       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 1);
1723       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1724     }
1725   else
1726     {
1727       tree *p, vla_fields = NULL_TREE, *q = &vla_fields;
1728       /* Move VLA fields to the end.  */
1729       p = &TYPE_FIELDS (ctx->record_type);
1730       while (*p)
1731         if (!TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))
1732             || ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))))
1733           {
1734             *q = *p;
1735             *p = TREE_CHAIN (*p);
1736             TREE_CHAIN (*q) = NULL_TREE;
1737             q = &TREE_CHAIN (*q);
1738           }
1739         else
1740           p = &TREE_CHAIN (*p);
1741       *p = vla_fields;
1742       layout_type (ctx->record_type);
1743       fixup_child_record_type (ctx);
1744       if (ctx->srecord_type)
1745         layout_type (ctx->srecord_type);
1746       t = fold_convert_loc (loc, long_integer_type_node,
1747                         TYPE_SIZE_UNIT (ctx->record_type));
1748       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1749       t = build_int_cst (long_integer_type_node,
1750                          TYPE_ALIGN_UNIT (ctx->record_type));
1751       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1752     }
1753 }
1754
1755
1756 /* Scan an OpenMP loop directive.  */
1757
1758 static void
1759 scan_omp_for (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1760 {
1761   omp_context *ctx;
1762   size_t i;
1763
1764   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1765
1766   scan_sharing_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), ctx);
1767
1768   scan_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
1769   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
1770     {
1771       scan_omp_op (gimple_omp_for_index_ptr (stmt, i), ctx);
1772       scan_omp_op (gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i), ctx);
1773       scan_omp_op (gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i), ctx);
1774       scan_omp_op (gimple_omp_for_incr_ptr (stmt, i), ctx);
1775     }
1776   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1777 }
1778
1779 /* Scan an OpenMP sections directive.  */
1780
1781 static void
1782 scan_omp_sections (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1783 {
1784   omp_context *ctx;
1785
1786   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1787   scan_sharing_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), ctx);
1788   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1789 }
1790
1791 /* Scan an OpenMP single directive.  */
1792
1793 static void
1794 scan_omp_single (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1795 {
1796   omp_context *ctx;
1797   tree name;
1798
1799   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1800   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1801   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1802   name = create_tmp_var_name (".omp_copy_s");
1803   name = build_decl (gimple_location (stmt),
1804                      TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1805   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1806
1807   scan_sharing_clauses (gimple_omp_single_clauses (stmt), ctx);
1808   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1809
1810   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1811     ctx->record_type = NULL;
1812   else
1813     layout_type (ctx->record_type);
1814 }
1815
1816
1817 /* Check OpenMP nesting restrictions.  */
1818 static void
1819 check_omp_nesting_restrictions (gimple  stmt, omp_context *ctx)
1820 {
1821   switch (gimple_code (stmt))
1822     {
1823     case GIMPLE_OMP_FOR:
1824     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1825     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1826     case GIMPLE_CALL:
1827       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1828         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1829           {
1830           case GIMPLE_OMP_FOR:
1831           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1832           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1833           case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1834           case GIMPLE_OMP_MASTER:
1835           case GIMPLE_OMP_TASK:
1836             if (is_gimple_call (stmt))
1837               {
1838                 warning (0, "barrier region may not be closely nested inside "
1839                             "of work-sharing, critical, ordered, master or "
1840                             "explicit task region");
1841                 return;
1842               }
1843             warning (0, "work-sharing region may not be closely nested inside "
1844                         "of work-sharing, critical, ordered, master or explicit "
1845                         "task region");
1846             return;
1847           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1848             return;
1849           default:
1850             break;
1851           }
1852       break;
1853     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1854       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1855         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1856           {
1857           case GIMPLE_OMP_FOR:
1858           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1859           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1860           case GIMPLE_OMP_TASK:
1861             warning (0, "master region may not be closely nested inside "
1862                         "of work-sharing or explicit task region");
1863             return;
1864           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1865             return;
1866           default:
1867             break;
1868           }
1869       break;
1870     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1871       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1872         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1873           {
1874           case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1875           case GIMPLE_OMP_TASK:
1876             warning (0, "ordered region may not be closely nested inside "
1877                         "of critical or explicit task region");
1878             return;
1879           case GIMPLE_OMP_FOR:
1880             if (find_omp_clause (gimple_omp_for_clauses (ctx->stmt),
1881                                  OMP_CLAUSE_ORDERED) == NULL)
1882               warning (0, "ordered region must be closely nested inside "
1883                           "a loop region with an ordered clause");
1884             return;
1885           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1886             return;
1887           default:
1888             break;
1889           }
1890       break;
1891     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1892       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1893         if (gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_CRITICAL
1894             && (gimple_omp_critical_name (stmt)
1895                 == gimple_omp_critical_name (ctx->stmt)))
1896           {
1897             warning (0, "critical region may not be nested inside a critical "
1898                         "region with the same name");
1899             return;
1900           }
1901       break;
1902     default:
1903       break;
1904     }
1905 }
1906
1907
1908 /* Helper function scan_omp.
1909
1910    Callback for walk_tree or operators in walk_gimple_stmt used to
1911    scan for OpenMP directives in TP.  */
1912
1913 static tree
1914 scan_omp_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
1915 {
1916   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
1917   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1918   tree t = *tp;
1919
1920   switch (TREE_CODE (t))
1921     {
1922     case VAR_DECL:
1923     case PARM_DECL:
1924     case LABEL_DECL:
1925     case RESULT_DECL:
1926       if (ctx)
1927         *tp = remap_decl (t, &ctx->cb);
1928       break;
1929
1930     default:
1931       if (ctx && TYPE_P (t))
1932         *tp = remap_type (t, &ctx->cb);
1933       else if (!DECL_P (t))
1934         {
1935           *walk_subtrees = 1;
1936           if (ctx)
1937             TREE_TYPE (t) = remap_type (TREE_TYPE (t), &ctx->cb);
1938         }
1939       break;
1940     }
1941
1942   return NULL_TREE;
1943 }
1944
1945
1946 /* Helper function for scan_omp.
1947
1948    Callback for walk_gimple_stmt used to scan for OpenMP directives in
1949    the current statement in GSI.  */
1950
1951 static tree
1952 scan_omp_1_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1953                  struct walk_stmt_info *wi)
1954 {
1955   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1956   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1957
1958   if (gimple_has_location (stmt))
1959     input_location = gimple_location (stmt);
1960
1961   /* Check the OpenMP nesting restrictions.  */
1962   if (ctx != NULL)
1963     {
1964       if (is_gimple_omp (stmt))
1965         check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1966       else if (is_gimple_call (stmt))
1967         {
1968           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
1969           if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
1970               && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_GOMP_BARRIER)
1971             check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1972         }
1973     }
1974
1975   *handled_ops_p = true;
1976
1977   switch (gimple_code (stmt))
1978     {
1979     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1980       taskreg_nesting_level++;
1981       scan_omp_parallel (gsi, ctx);
1982       taskreg_nesting_level--;
1983       break;
1984
1985     case GIMPLE_OMP_TASK:
1986       taskreg_nesting_level++;
1987       scan_omp_task (gsi, ctx);
1988       taskreg_nesting_level--;
1989       break;
1990
1991     case GIMPLE_OMP_FOR:
1992       scan_omp_for (stmt, ctx);
1993       break;
1994
1995     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1996       scan_omp_sections (stmt, ctx);
1997       break;
1998
1999     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
2000       scan_omp_single (stmt, ctx);
2001       break;
2002
2003     case GIMPLE_OMP_SECTION:
2004     case GIMPLE_OMP_MASTER:
2005     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
2006     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
2007       ctx = new_omp_context (stmt, ctx);
2008       scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
2009       break;
2010
2011     case GIMPLE_BIND:
2012       {
2013         tree var;
2014
2015         *handled_ops_p = false;
2016         if (ctx)
2017           for (var = gimple_bind_vars (stmt); var ; var = TREE_CHAIN (var))
2018             insert_decl_map (&ctx->cb, var, var);
2019       }
2020       break;
2021     default:
2022       *handled_ops_p = false;
2023       break;
2024     }
2025
2026   return NULL_TREE;
2027 }
2028
2029
2030 /* Scan all the statements starting at the current statement.  CTX
2031    contains context information about the OpenMP directives and
2032    clauses found during the scan.  */
2033
2034 static void
2035 scan_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
2036 {
2037   location_t saved_location;
2038   struct walk_stmt_info wi;
2039
2040   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
2041   wi.info = ctx;
2042   wi.want_locations = true;
2043
2044   saved_location = input_location;
2045   walk_gimple_seq (body, scan_omp_1_stmt, scan_omp_1_op, &wi);
2046   input_location = saved_location;
2047 }
2048 \f
2049 /* Re-gimplification and code generation routines.  */
2050
2051 /* Build a call to GOMP_barrier.  */
2052
2053 static tree
2054 build_omp_barrier (void)
2055 {
2056   return build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_BARRIER], 0);
2057 }
2058
2059 /* If a context was created for STMT when it was scanned, return it.  */
2060
2061 static omp_context *
2062 maybe_lookup_ctx (gimple stmt)
2063 {
2064   splay_tree_node n;
2065   n = splay_tree_lookup (all_contexts, (splay_tree_key) stmt);
2066   return n ? (omp_context *) n->value : NULL;
2067 }
2068
2069
2070 /* Find the mapping for DECL in CTX or the immediately enclosing
2071    context that has a mapping for DECL.
2072
2073    If CTX is a nested parallel directive, we may have to use the decl
2074    mappings created in CTX's parent context.  Suppose that we have the
2075    following parallel nesting (variable UIDs showed for clarity):
2076
2077         iD.1562 = 0;
2078         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2079           iD.1562 = iD.1562 + 1;
2080
2081           #omp parallel shared (iD.1562)        -> inner parallel
2082              iD.1562 = iD.1562 - 1;
2083
2084    Each parallel structure will create a distinct .omp_data_s structure
2085    for copying iD.1562 in/out of the directive:
2086
2087         outer parallel          .omp_data_s.1.i -> iD.1562
2088         inner parallel          .omp_data_s.2.i -> iD.1562
2089
2090    A shared variable mapping will produce a copy-out operation before
2091    the parallel directive and a copy-in operation after it.  So, in
2092    this case we would have:
2093
2094         iD.1562 = 0;
2095         .omp_data_o.1.i = iD.1562;
2096         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2097           .omp_data_i.1 = &.omp_data_o.1
2098           .omp_data_i.1->i = .omp_data_i.1->i + 1;
2099
2100           .omp_data_o.2.i = iD.1562;            -> **
2101           #omp parallel shared(iD.1562)         -> inner parallel
2102             .omp_data_i.2 = &.omp_data_o.2
2103             .omp_data_i.2->i = .omp_data_i.2->i - 1;
2104
2105
2106     ** This is a problem.  The symbol iD.1562 cannot be referenced
2107        inside the body of the outer parallel region.  But since we are
2108        emitting this copy operation while expanding the inner parallel
2109        directive, we need to access the CTX structure of the outer
2110        parallel directive to get the correct mapping:
2111
2112           .omp_data_o.2.i = .omp_data_i.1->i
2113
2114     Since there may be other workshare or parallel directives enclosing
2115     the parallel directive, it may be necessary to walk up the context
2116     parent chain.  This is not a problem in general because nested
2117     parallelism happens only rarely.  */
2118
2119 static tree
2120 lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2121 {
2122   tree t;
2123   omp_context *up;
2124
2125   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2126     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2127
2128   gcc_assert (!ctx->is_nested || t || is_global_var (decl));
2129
2130   return t ? t : decl;
2131 }
2132
2133
2134 /* Similar to lookup_decl_in_outer_ctx, but return DECL if not found
2135    in outer contexts.  */
2136
2137 static tree
2138 maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2139 {
2140   tree t = NULL;
2141   omp_context *up;
2142
2143   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2144     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2145
2146   return t ? t : decl;
2147 }
2148
2149
2150 /* Construct the initialization value for reduction CLAUSE.  */
2151
2152 tree
2153 omp_reduction_init (tree clause, tree type)
2154 {
2155   location_t loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (clause);
2156   switch (OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (clause))
2157     {
2158     case PLUS_EXPR:
2159     case MINUS_EXPR:
2160     case BIT_IOR_EXPR:
2161     case BIT_XOR_EXPR:
2162     case TRUTH_OR_EXPR:
2163     case TRUTH_ORIF_EXPR:
2164     case TRUTH_XOR_EXPR:
2165     case NE_EXPR:
2166       return fold_convert_loc (loc, type, integer_zero_node);
2167
2168     case MULT_EXPR:
2169     case TRUTH_AND_EXPR:
2170     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
2171     case EQ_EXPR:
2172       return fold_convert_loc (loc, type, integer_one_node);
2173
2174     case BIT_AND_EXPR:
2175       return fold_convert_loc (loc, type, integer_minus_one_node);
2176
2177     case MAX_EXPR:
2178       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2179         {
2180           REAL_VALUE_TYPE max, min;
2181           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2182             {
2183               real_inf (&max);
2184               real_arithmetic (&min, NEGATE_EXPR, &max, NULL);
2185             }
2186           else
2187             real_maxval (&min, 1, TYPE_MODE (type));
2188           return build_real (type, min);
2189         }
2190       else
2191         {
2192           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2193           return TYPE_MIN_VALUE (type);
2194         }
2195
2196     case MIN_EXPR:
2197       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2198         {
2199           REAL_VALUE_TYPE max;
2200           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2201             real_inf (&max);
2202           else
2203             real_maxval (&max, 0, TYPE_MODE (type));
2204           return build_real (type, max);
2205         }
2206       else
2207         {
2208           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2209           return TYPE_MAX_VALUE (type);
2210         }
2211
2212     default:
2213       gcc_unreachable ();
2214     }
2215 }
2216
2217 /* Generate code to implement the input clauses, FIRSTPRIVATE and COPYIN,
2218    from the receiver (aka child) side and initializers for REFERENCE_TYPE
2219    private variables.  Initialization statements go in ILIST, while calls
2220    to destructors go in DLIST.  */
2221
2222 static void
2223 lower_rec_input_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *dlist,
2224                          omp_context *ctx)
2225 {
2226   gimple_stmt_iterator diter;
2227   tree c, dtor, copyin_seq, x, ptr;
2228   bool copyin_by_ref = false;
2229   bool lastprivate_firstprivate = false;
2230   int pass;
2231
2232   *dlist = gimple_seq_alloc ();
2233   diter = gsi_start (*dlist);
2234   copyin_seq = NULL;
2235
2236   /* Do all the fixed sized types in the first pass, and the variable sized
2237      types in the second pass.  This makes sure that the scalar arguments to
2238      the variable sized types are processed before we use them in the
2239      variable sized operations.  */
2240   for (pass = 0; pass < 2; ++pass)
2241     {
2242       for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2243         {
2244           enum omp_clause_code c_kind = OMP_CLAUSE_CODE (c);
2245           tree var, new_var;
2246           bool by_ref;
2247           location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2248
2249           switch (c_kind)
2250             {
2251             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2252               if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c))
2253                 continue;
2254               break;
2255             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2256               if (maybe_lookup_decl (OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx) == NULL)
2257                 {
2258                   gcc_assert (is_global_var (OMP_CLAUSE_DECL (c)));
2259                   continue;
2260                 }
2261             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2262             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2263             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2264               break;
2265             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2266               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2267                 {
2268                   lastprivate_firstprivate = true;
2269                   if (pass != 0)
2270                     continue;
2271                 }
2272               break;
2273             default:
2274               continue;
2275             }
2276
2277           new_var = var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2278           if (c_kind != OMP_CLAUSE_COPYIN)
2279             new_var = lookup_decl (var, ctx);
2280
2281           if (c_kind == OMP_CLAUSE_SHARED || c_kind == OMP_CLAUSE_COPYIN)
2282             {
2283               if (pass != 0)
2284                 continue;
2285             }
2286           else if (is_variable_sized (var))
2287             {
2288               /* For variable sized types, we need to allocate the
2289                  actual storage here.  Call alloca and store the
2290                  result in the pointer decl that we created elsewhere.  */
2291               if (pass == 0)
2292                 continue;
2293
2294               if (c_kind != OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE || !is_task_ctx (ctx))
2295                 {
2296                   gimple stmt;
2297                   tree tmp;
2298
2299                   ptr = DECL_VALUE_EXPR (new_var);
2300                   gcc_assert (TREE_CODE (ptr) == INDIRECT_REF);
2301                   ptr = TREE_OPERAND (ptr, 0);
2302                   gcc_assert (DECL_P (ptr));
2303                   x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_var));
2304
2305                   /* void *tmp = __builtin_alloca */
2306                   stmt
2307                     = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2308                   tmp = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
2309                   gimple_add_tmp_var (tmp);
2310                   gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2311
2312                   gimple_seq_add_stmt (ilist, stmt);
2313
2314                   x = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (ptr), tmp);
2315                   gimplify_assign (ptr, x, ilist);
2316                 }
2317             }
2318           else if (is_reference (var))
2319             {
2320               /* For references that are being privatized for Fortran,
2321                  allocate new backing storage for the new pointer
2322                  variable.  This allows us to avoid changing all the
2323                  code that expects a pointer to something that expects
2324                  a direct variable.  Note that this doesn't apply to
2325                  C++, since reference types are disallowed in data
2326                  sharing clauses there, except for NRV optimized
2327                  return values.  */
2328               if (pass == 0)
2329                 continue;
2330
2331               x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)));
2332               if (c_kind == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE && is_task_ctx (ctx))
2333                 {
2334                   x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2335                   x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2336                 }
2337               else if (TREE_CONSTANT (x))
2338                 {
2339                   const char *name = NULL;
2340                   if (DECL_NAME (var))
2341                     name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (new_var));
2342
2343                   x = create_tmp_var_raw (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)),
2344                                           name);
2345                   gimple_add_tmp_var (x);
2346                   TREE_ADDRESSABLE (x) = 1;
2347                   x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2348                 }
2349               else
2350                 {
2351                   x = build_call_expr_loc (clause_loc,
2352                                        built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2353                 }
2354
2355               x = fold_convert_loc (clause_loc, TREE_TYPE (new_var), x);
2356               gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2357
2358               new_var = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, new_var);
2359             }
2360           else if (c_kind == OMP_CLAUSE_REDUCTION
2361                    && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2362             {
2363               if (pass == 0)
2364                 continue;
2365             }
2366           else if (pass != 0)
2367             continue;
2368
2369           switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2370             {
2371             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2372               /* Shared global vars are just accessed directly.  */
2373               if (is_global_var (new_var))
2374                 break;
2375               /* Set up the DECL_VALUE_EXPR for shared variables now.  This
2376                  needs to be delayed until after fixup_child_record_type so
2377                  that we get the correct type during the dereference.  */
2378               by_ref = use_pointer_for_field (var, ctx);
2379               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2380               SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2381               DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2382
2383               /* ??? If VAR is not passed by reference, and the variable
2384                  hasn't been initialized yet, then we'll get a warning for
2385                  the store into the omp_data_s structure.  Ideally, we'd be
2386                  able to notice this and not store anything at all, but
2387                  we're generating code too early.  Suppress the warning.  */
2388               if (!by_ref)
2389                 TREE_NO_WARNING (var) = 1;
2390               break;
2391
2392             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2393               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2394                 break;
2395               /* FALLTHRU */
2396
2397             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2398               if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_PRIVATE)
2399                 x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2400               else if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2401                 {
2402                   if (is_task_ctx (ctx))
2403                     x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2404                   else
2405                     x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2406                 }
2407               else
2408                 x = NULL;
2409               x = lang_hooks.decls.omp_clause_default_ctor (c, new_var, x);
2410               if (x)
2411                 gimplify_and_add (x, ilist);
2412               /* FALLTHRU */
2413
2414             do_dtor:
2415               x = lang_hooks.decls.omp_clause_dtor (c, new_var);
2416               if (x)
2417                 {
2418                   gimple_seq tseq = NULL;
2419
2420                   dtor = x;
2421                   gimplify_stmt (&dtor, &tseq);
2422                   gsi_insert_seq_before (&diter, tseq, GSI_SAME_STMT);
2423                 }
2424               break;
2425
2426             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2427               if (is_task_ctx (ctx))
2428                 {
2429                   if (is_reference (var) || is_variable_sized (var))
2430                     goto do_dtor;
2431                   else if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var,
2432                                                                           ctx))
2433                            || use_pointer_for_field (var, NULL))
2434                     {
2435                       x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2436                       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2437                       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2438                       goto do_dtor;
2439                     }
2440                 }
2441               x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2442               x = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, new_var, x);
2443               gimplify_and_add (x, ilist);
2444               goto do_dtor;
2445               break;
2446
2447             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2448               by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2449               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2450               x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, new_var, x);
2451               append_to_statement_list (x, &copyin_seq);
2452               copyin_by_ref |= by_ref;
2453               break;
2454
2455             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2456               if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2457                 {
2458                   tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2459                   x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2460
2461                   if (is_reference (var))
2462                     x = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x);
2463                   SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, x);
2464                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2465                   lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
2466                   gimple_seq_add_seq (ilist,
2467                                       OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c));
2468                   OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c) = NULL;
2469                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 0;
2470                 }
2471               else
2472                 {
2473                   x = omp_reduction_init (c, TREE_TYPE (new_var));
2474                   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (new_var)) != ARRAY_TYPE);
2475                   gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2476                 }
2477               break;
2478
2479             default:
2480               gcc_unreachable ();
2481             }
2482         }
2483     }
2484
2485   /* The copyin sequence is not to be executed by the main thread, since
2486      that would result in self-copies.  Perhaps not visible to scalars,
2487      but it certainly is to C++ operator=.  */
2488   if (copyin_seq)
2489     {
2490       x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
2491       x = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, x,
2492                   build_int_cst (TREE_TYPE (x), 0));
2493       x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, copyin_seq, NULL);
2494       gimplify_and_add (x, ilist);
2495     }
2496
2497   /* If any copyin variable is passed by reference, we must ensure the
2498      master thread doesn't modify it before it is copied over in all
2499      threads.  Similarly for variables in both firstprivate and
2500      lastprivate clauses we need to ensure the lastprivate copying
2501      happens after firstprivate copying in all threads.  */
2502   if (copyin_by_ref || lastprivate_firstprivate)
2503     gimplify_and_add (build_omp_barrier (), ilist);
2504 }
2505
2506
2507 /* Generate code to implement the LASTPRIVATE clauses.  This is used for
2508    both parallel and workshare constructs.  PREDICATE may be NULL if it's
2509    always true.   */
2510
2511 static void
2512 lower_lastprivate_clauses (tree clauses, tree predicate, gimple_seq *stmt_list,
2513                             omp_context *ctx)
2514 {
2515   tree x, c, label = NULL;
2516   bool par_clauses = false;
2517
2518   /* Early exit if there are no lastprivate clauses.  */
2519   clauses = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2520   if (clauses == NULL)
2521     {
2522       /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2523          with its parallel.  In that case, look for the clauses on the
2524          parallel statement itself.  */
2525       if (is_parallel_ctx (ctx))
2526         return;
2527
2528       ctx = ctx->outer;
2529       if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2530         return;
2531
2532       clauses = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2533                                  OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2534       if (clauses == NULL)
2535         return;
2536       par_clauses = true;
2537     }
2538
2539   if (predicate)
2540     {
2541       gimple stmt;
2542       tree label_true, arm1, arm2;
2543
2544       label = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
2545       label_true = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
2546       arm1 = TREE_OPERAND (predicate, 0);
2547       arm2 = TREE_OPERAND (predicate, 1);
2548       gimplify_expr (&arm1, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2549       gimplify_expr (&arm2, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2550       stmt = gimple_build_cond (TREE_CODE (predicate), arm1, arm2,
2551                                 label_true, label);
2552       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, stmt);
2553       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label_true));
2554     }
2555
2556   for (c = clauses; c ;)
2557     {
2558       tree var, new_var;
2559       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2560
2561       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE)
2562         {
2563           var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2564           new_var = lookup_decl (var, ctx);
2565
2566           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
2567             {
2568               lower_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
2569               gimple_seq_add_seq (stmt_list,
2570                                   OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c));
2571             }
2572           OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c) = NULL;
2573
2574           x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2575           if (is_reference (var))
2576             new_var = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, new_var);
2577           x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, x, new_var);
2578           gimplify_and_add (x, stmt_list);
2579         }
2580       c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c);
2581       if (c == NULL && !par_clauses)
2582         {
2583           /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2584              with its parallel.  In that case, continue looking for the
2585              clauses also on the parallel statement itself.  */
2586           if (is_parallel_ctx (ctx))
2587             break;
2588
2589           ctx = ctx->outer;
2590           if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2591             break;
2592
2593           c = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2594                                OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2595           par_clauses = true;
2596         }
2597     }
2598
2599   if (label)
2600     gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label));
2601 }
2602
2603
2604 /* Generate code to implement the REDUCTION clauses.  */
2605
2606 static void
2607 lower_reduction_clauses (tree clauses, gimple_seq *stmt_seqp, omp_context *ctx)
2608 {
2609   gimple_seq sub_seq = NULL;
2610   gimple stmt;
2611   tree x, c;
2612   int count = 0;
2613
2614   /* First see if there is exactly one reduction clause.  Use OMP_ATOMIC
2615      update in that case, otherwise use a lock.  */
2616   for (c = clauses; c && count < 2; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2617     if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2618       {
2619         if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2620           {
2621             /* Never use OMP_ATOMIC for array reductions.  */
2622             count = -1;
2623             break;
2624           }
2625         count++;
2626       }
2627
2628   if (count == 0)
2629     return;
2630
2631   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2632     {
2633       tree var, ref, new_var;
2634       enum tree_code code;
2635       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2636
2637       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2638         continue;
2639
2640       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2641       new_var = lookup_decl (var, ctx);
2642       if (is_reference (var))
2643         new_var = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, new_var);
2644       ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2645       code = OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (c);
2646
2647       /* reduction(-:var) sums up the partial results, so it acts
2648          identically to reduction(+:var).  */
2649       if (code == MINUS_EXPR)
2650         code = PLUS_EXPR;
2651
2652       if (count == 1)
2653         {
2654           tree addr = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, ref);
2655
2656           addr = save_expr (addr);
2657           ref = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)), addr);
2658           x = fold_build2_loc (clause_loc, code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2659           x = build2 (OMP_ATOMIC, void_type_node, addr, x);
2660           gimplify_and_add (x, stmt_seqp);
2661           return;
2662         }
2663
2664       if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2665         {
2666           tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2667
2668           if (is_reference (var))
2669             ref = build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, ref);
2670           SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, ref);
2671           DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2672           lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
2673           gimple_seq_add_seq (&sub_seq, OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c));
2674           OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c) = NULL;
2675           OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c) = NULL;
2676         }
2677       else
2678         {
2679           x = build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2680           ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2681           gimplify_assign (ref, x, &sub_seq);
2682         }
2683     }
2684
2685   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START], 0);
2686   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2687
2688   gimple_seq_add_seq (stmt_seqp, sub_seq);
2689
2690   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END], 0);
2691   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2692 }
2693
2694
2695 /* Generate code to implement the COPYPRIVATE clauses.  */
2696
2697 static void
2698 lower_copyprivate_clauses (tree clauses, gimple_seq *slist, gimple_seq *rlist,
2699                             omp_context *ctx)
2700 {
2701   tree c;
2702
2703   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2704     {
2705       tree var, ref, x;
2706       bool by_ref;
2707       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2708
2709       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE)
2710         continue;
2711
2712       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2713       by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2714
2715       ref = build_sender_ref (var, ctx);
2716       x = lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx);
2717       x = by_ref ? build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, x) : x;
2718       gimplify_assign (ref, x, slist);
2719
2720       ref = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2721       if (is_reference (var))
2722         {
2723           ref = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, ref);
2724           var = build_fold_indirect_ref_loc (clause_loc, var);
2725         }
2726       x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, var, ref);
2727       gimplify_and_add (x, rlist);
2728     }
2729 }
2730
2731
2732 /* Generate code to implement the clauses, FIRSTPRIVATE, COPYIN, LASTPRIVATE,
2733    and REDUCTION from the sender (aka parent) side.  */
2734
2735 static void
2736 lower_send_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist,
2737                     omp_context *ctx)
2738 {
2739   tree c;
2740
2741   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2742     {
2743       tree val, ref, x, var;
2744       bool by_ref, do_in = false, do_out = false;
2745       location_t clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2746
2747       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2748         {
2749         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2750           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2751             break;
2752           continue;
2753         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2754         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2755         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2756         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2757           break;
2758         default:
2759           continue;
2760         }
2761
2762       val = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2763       var = lookup_decl_in_outer_ctx (val, ctx);
2764
2765       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYIN
2766           && is_global_var (var))
2767         continue;
2768       if (is_variable_sized (val))
2769         continue;
2770       by_ref = use_pointer_for_field (val, NULL);
2771
2772       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2773         {
2774         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2775         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2776         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2777           do_in = true;
2778           break;
2779
2780         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2781           if (by_ref || is_reference (val))
2782             {
2783               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2784                 continue;
2785               do_in = true;
2786             }
2787           else
2788             {
2789               do_out = true;
2790               if (lang_hooks.decls.omp_private_outer_ref (val))
2791                 do_in = true;
2792             }
2793           break;
2794
2795         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2796           do_in = true;
2797           do_out = !(by_ref || is_reference (val));
2798           break;
2799
2800         default:
2801           gcc_unreachable ();
2802         }
2803
2804       if (do_in)
2805         {
2806           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2807           x = by_ref ? build_fold_addr_expr_loc (clause_loc, var) : var;
2808           gimplify_assign (ref, x, ilist);
2809           if (is_task_ctx (ctx))
2810             DECL_ABSTRACT_ORIGIN (TREE_OPERAND (ref, 1)) = NULL;
2811         }
2812
2813       if (do_out)
2814         {
2815           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2816           gimplify_assign (var, ref, olist);
2817         }
2818     }
2819 }
2820
2821 /* Generate code to implement SHARED from the sender (aka parent)
2822    side.  This is trickier, since GIMPLE_OMP_PARALLEL_CLAUSES doesn't
2823    list things that got automatically shared.  */
2824
2825 static void
2826 lower_send_shared_vars (gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist, omp_context *ctx)
2827 {
2828   tree var, ovar, nvar, f, x, record_type;
2829
2830   if (ctx->record_type == NULL)
2831     return;
2832
2833   record_type = ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type : ctx->record_type;
2834   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
2835     {
2836       ovar = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (f);
2837       nvar = maybe_lookup_decl (ovar, ctx);
2838       if (!nvar || !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (nvar))
2839         continue;
2840
2841       /* If CTX is a nested parallel directive.  Find the immediately
2842          enclosing parallel or workshare construct that contains a
2843          mapping for OVAR.  */
2844       var = lookup_decl_in_outer_ctx (ovar, ctx);
2845
2846       if (use_pointer_for_field (ovar, ctx))
2847         {
2848           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2849           var = build_fold_addr_expr (var);
2850           gimplify_assign (x, var, ilist);
2851         }
2852       else
2853         {
2854           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2855           gimplify_assign (x, var, ilist);
2856
2857           if (!TREE_READONLY (var)
2858               /* We don't need to receive a new reference to a result
2859                  or parm decl.  In fact we may not store to it as we will
2860                  invalidate any pending RSO and generate wrong gimple
2861                  during inlining.  */
2862               && !((TREE_CODE (var) == RESULT_DECL
2863                     || TREE_CODE (var) == PARM_DECL)
2864                    && DECL_BY_REFERENCE (var)))
2865             {
2866               x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2867               gimplify_assign (var, x, olist);
2868             }
2869         }
2870     }
2871 }
2872
2873
2874 /* A convenience function to build an empty GIMPLE_COND with just the
2875    condition.  */
2876
2877 static gimple
2878 gimple_build_cond_empty (tree cond)
2879 {
2880   enum tree_code pred_code;
2881   tree lhs, rhs;
2882
2883   gimple_cond_get_ops_from_tree (cond, &pred_code, &lhs, &rhs);
2884   return gimple_build_cond (pred_code, lhs, rhs, NULL_TREE, NULL_TREE);
2885 }
2886
2887
2888 /* Build the function calls to GOMP_parallel_start etc to actually
2889    generate the parallel operation.  REGION is the parallel region
2890    being expanded.  BB is the block where to insert the code.  WS_ARGS
2891    will be set if this is a call to a combined parallel+workshare
2892    construct, it contains the list of additional arguments needed by
2893    the workshare construct.  */
2894
2895 static void
2896 expand_parallel_call (struct omp_region *region, basic_block bb,
2897                       gimple entry_stmt, tree ws_args)
2898 {
2899   tree t, t1, t2, val, cond, c, clauses;
2900   gimple_stmt_iterator gsi;
2901   gimple stmt;
2902   int start_ix;
2903   location_t clause_loc;
2904
2905   clauses = gimple_omp_parallel_clauses (entry_stmt);
2906
2907   /* Determine what flavor of GOMP_parallel_start we will be
2908      emitting.  */
2909   start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_START;
2910   if (is_combined_parallel (region))
2911     {
2912       switch (region->inner->type)
2913         {
2914         case GIMPLE_OMP_FOR:
2915           gcc_assert (region->inner->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
2916           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_LOOP_STATIC_START
2917                      + (region->inner->sched_kind
2918                         == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME
2919                         ? 3 : region->inner->sched_kind);
2920           break;
2921         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
2922           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_SECTIONS_START;
2923           break;
2924         default:
2925           gcc_unreachable ();
2926         }
2927     }
2928
2929   /* By default, the value of NUM_THREADS is zero (selected at run time)
2930      and there is no conditional.  */
2931   cond = NULL_TREE;
2932   val = build_int_cst (unsigned_type_node, 0);
2933
2934   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2935   if (c)
2936     cond = OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c);
2937
2938   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2939   if (c)
2940     {
2941       val = OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c);
2942       clause_loc = OMP_CLAUSE_LOCATION (c);
2943     }
2944   else
2945     clause_loc = gimple_location (entry_stmt);
2946
2947   /* Ensure 'val' is of the correct type.  */
2948   val = fold_convert_loc (clause_loc, unsigned_type_node, val);
2949
2950   /* If we found the clause 'if (cond)', build either
2951      (cond != 0) or (cond ? val : 1u).  */
2952   if (cond)
2953     {
2954       gimple_stmt_iterator gsi;
2955
2956       cond = gimple_boolify (cond);
2957
2958       if (integer_zerop (val))
2959         val = fold_build2_loc (clause_loc,
2960                            EQ_EXPR, unsigned_type_node, cond,
2961                            build_int_cst (TREE_TYPE (cond), 0));
2962       else
2963         {
2964           basic_block cond_bb, then_bb, else_bb;
2965           edge e, e_then, e_else;
2966           tree tmp_then, tmp_else, tmp_join, tmp_var;
2967
2968           tmp_var = create_tmp_var (TREE_TYPE (val), NULL);
2969           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2970             {
2971               tmp_then = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2972               tmp_else = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2973               tmp_join = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2974             }
2975           else
2976             {
2977               tmp_then = tmp_var;
2978               tmp_else = tmp_var;
2979               tmp_join = tmp_var;
2980             }
2981
2982           e = split_block (bb, NULL);
2983           cond_bb = e->src;
2984           bb = e->dest;
2985           remove_edge (e);
2986
2987           then_bb = create_empty_bb (cond_bb);
2988           else_bb = create_empty_bb (then_bb);
2989           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, then_bb, cond_bb);
2990           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, else_bb, cond_bb);
2991
2992           stmt = gimple_build_cond_empty (cond);
2993           gsi = gsi_start_bb (cond_bb);
2994           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2995
2996           gsi = gsi_start_bb (then_bb);
2997           stmt = gimple_build_assign (tmp_then, val);
2998           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2999
3000           gsi = gsi_start_bb (else_bb);
3001           stmt = gimple_build_assign
3002                    (tmp_else, build_int_cst (unsigned_type_node, 1));
3003           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3004
3005           make_edge (cond_bb, then_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3006           make_edge (cond_bb, else_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3007           e_then = make_edge (then_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
3008           e_else = make_edge (else_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
3009
3010           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3011             {
3012               gimple phi = create_phi_node (tmp_join, bb);
3013               SSA_NAME_DEF_STMT (tmp_join) = phi;
3014               add_phi_arg (phi, tmp_then, e_then, UNKNOWN_LOCATION);
3015               add_phi_arg (phi, tmp_else, e_else, UNKNOWN_LOCATION);
3016             }
3017
3018           val = tmp_join;
3019         }
3020
3021       gsi = gsi_start_bb (bb);
3022       val = force_gimple_operand_gsi (&gsi, val, true, NULL_TREE,
3023                                       false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3024     }
3025
3026   gsi = gsi_last_bb (bb);
3027   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3028   if (t == NULL)
3029     t1 = null_pointer_node;
3030   else
3031     t1 = build_fold_addr_expr (t);
3032   t2 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt));
3033
3034   if (ws_args)
3035     {
3036       tree args = tree_cons (NULL, t2,
3037                              tree_cons (NULL, t1,
3038                                         tree_cons (NULL, val, ws_args)));
3039       t = build_function_call_expr (UNKNOWN_LOCATION,
3040                                     built_in_decls[start_ix], args);
3041     }
3042   else
3043     t = build_call_expr (built_in_decls[start_ix], 3, t2, t1, val);
3044
3045   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3046                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3047
3048   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3049   if (t == NULL)
3050     t = null_pointer_node;
3051   else
3052     t = build_fold_addr_expr (t);
3053   t = build_call_expr_loc (gimple_location (entry_stmt),
3054                            gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt), 1, t);
3055   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3056                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3057
3058   t = build_call_expr_loc (gimple_location (entry_stmt),
3059                            built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_END], 0);
3060   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3061                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3062 }
3063
3064
3065 /* Build the function call to GOMP_task to actually
3066    generate the task operation.  BB is the block where to insert the code.  */
3067
3068 static void
3069 expand_task_call (basic_block bb, gimple entry_stmt)
3070 {
3071   tree t, t1, t2, t3, flags, cond, c, clauses;
3072   gimple_stmt_iterator gsi;
3073   location_t loc = gimple_location (entry_stmt);
3074
3075   clauses = gimple_omp_task_clauses (entry_stmt);
3076
3077   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
3078   if (c)
3079     cond = gimple_boolify (OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c));
3080   else
3081     cond = boolean_true_node;
3082
3083   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_UNTIED);
3084   flags = build_int_cst (unsigned_type_node, (c ? 1 : 0));
3085
3086   gsi = gsi_last_bb (bb);
3087   t = gimple_omp_task_data_arg (entry_stmt);
3088   if (t == NULL)
3089     t2 = null_pointer_node;
3090   else
3091     t2 = build_fold_addr_expr_loc (loc, t);
3092   t1 = build_fold_addr_expr_loc (loc, gimple_omp_task_child_fn (entry_stmt));
3093   t = gimple_omp_task_copy_fn (entry_stmt);
3094   if (t == NULL)
3095     t3 = null_pointer_node;
3096   else
3097     t3 = build_fold_addr_expr_loc (loc, t);
3098
3099   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_TASK], 7, t1, t2, t3,
3100                        gimple_omp_task_arg_size (entry_stmt),
3101                        gimple_omp_task_arg_align (entry_stmt), cond, flags);
3102
3103   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3104                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3105 }
3106
3107
3108 /* If exceptions are enabled, wrap the statements in BODY in a MUST_NOT_THROW
3109    catch handler and return it.  This prevents programs from violating the
3110    structured block semantics with throws.  */
3111
3112 static gimple_seq
3113 maybe_catch_exception (gimple_seq body)
3114 {
3115   gimple g;
3116   tree decl;
3117
3118   if (!flag_exceptions)
3119     return body;
3120
3121   if (lang_protect_cleanup_actions)
3122     decl = lang_protect_cleanup_actions ();
3123   else
3124     decl = built_in_decls[BUILT_IN_TRAP];
3125
3126   g = gimple_build_eh_must_not_throw (decl);
3127   g = gimple_build_try (body, gimple_seq_alloc_with_stmt (g),
3128                         GIMPLE_TRY_CATCH);
3129
3130  return gimple_seq_alloc_with_stmt (g);
3131 }
3132
3133 /* Chain all the DECLs in LIST by their TREE_CHAIN fields.  */
3134
3135 static tree
3136 list2chain (tree list)
3137 {
3138   tree t;
3139
3140   for (t = list; t; t = TREE_CHAIN (t))
3141     {
3142       tree var = TREE_VALUE (t);
3143       if (TREE_CHAIN (t))
3144         TREE_CHAIN (var) = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (t));
3145       else
3146         TREE_CHAIN (var) = NULL_TREE;
3147     }
3148
3149   return list ? TREE_VALUE (list) : NULL_TREE;
3150 }
3151
3152
3153 /* Remove barriers in REGION->EXIT's block.  Note that this is only
3154    valid for GIMPLE_OMP_PARALLEL regions.  Since the end of a parallel region
3155    is an implicit barrier, any workshare inside the GIMPLE_OMP_PARALLEL that
3156    left a barrier at the end of the GIMPLE_OMP_PARALLEL region can now be
3157    removed.  */
3158
3159 static void
3160 remove_exit_barrier (struct omp_region *region)
3161 {
3162   gimple_stmt_iterator gsi;
3163   basic_block exit_bb;
3164   edge_iterator ei;
3165   edge e;
3166   gimple stmt;
3167   int any_addressable_vars = -1;
3168
3169   exit_bb = region->exit;
3170
3171   /* If the parallel region doesn't return, we don't have REGION->EXIT
3172      block at all.  */
3173   if (! exit_bb)
3174     return;
3175
3176   /* The last insn in the block will be the parallel's GIMPLE_OMP_RETURN.  The
3177      workshare's GIMPLE_OMP_RETURN will be in a preceding block.  The kinds of
3178      statements that can appear in between are extremely limited -- no
3179      memory operations at all.  Here, we allow nothing at all, so the
3180      only thing we allow to precede this GIMPLE_OMP_RETURN is a label.  */
3181   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3182   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3183   gsi_prev (&gsi);
3184   if (!gsi_end_p (gsi) && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_LABEL)
3185     return;
3186
3187   FOR_EACH_EDGE (e, ei, exit_bb->preds)
3188     {
3189       gsi = gsi_last_bb (e->src);
3190       if (gsi_end_p (gsi))
3191         continue;
3192       stmt = gsi_stmt (gsi);
3193       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_RETURN
3194           && !gimple_omp_return_nowait_p (stmt))
3195         {
3196           /* OpenMP 3.0 tasks unfortunately prevent this optimization
3197              in many cases.  If there could be tasks queued, the barrier
3198              might be needed to let the tasks run before some local
3199              variable of the parallel that the task uses as shared
3200              runs out of scope.  The task can be spawned either
3201              from within current function (this would be easy to check)
3202              or from some function it calls and gets passed an address
3203              of such a variable.  */
3204           if (any_addressable_vars < 0)
3205             {
3206               gimple parallel_stmt = last_stmt (region->entry);
3207               tree child_fun = gimple_omp_parallel_child_fn (parallel_stmt);
3208               tree local_decls = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fun)->local_decls;
3209               tree block;
3210
3211               any_addressable_vars = 0;
3212               for (; local_decls; local_decls = TREE_CHAIN (local_decls))
3213                 if (TREE_ADDRESSABLE (TREE_VALUE (local_decls)))
3214                   {
3215                     any_addressable_vars = 1;
3216                     break;
3217                   }
3218               for (block = gimple_block (stmt);
3219                    !any_addressable_vars
3220                    && block
3221                    && TREE_CODE (block) == BLOCK;
3222                    block = BLOCK_SUPERCONTEXT (block))
3223                 {
3224                   for (local_decls = BLOCK_VARS (block);
3225                        local_decls;
3226                        local_decls = TREE_CHAIN (local_decls))
3227                     if (TREE_ADDRESSABLE (local_decls))
3228                       {
3229                         any_addressable_vars = 1;
3230                         break;
3231                       }
3232                   if (block == gimple_block (parallel_stmt))
3233                     break;
3234                 }
3235             }
3236           if (!any_addressable_vars)
3237             gimple_omp_return_set_nowait (stmt);
3238         }
3239     }
3240 }
3241
3242 static void
3243 remove_exit_barriers (struct omp_region *region)
3244 {
3245   if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3246     remove_exit_barrier (region);
3247
3248   if (region->inner)
3249     {
3250       region = region->inner;
3251       remove_exit_barriers (region);
3252       while (region->next)
3253         {
3254           region = region->next;
3255           remove_exit_barriers (region);
3256         }
3257     }
3258 }
3259
3260 /* Optimize omp_get_thread_num () and omp_get_num_threads ()
3261    calls.  These can't be declared as const functions, but
3262    within one parallel body they are constant, so they can be
3263    transformed there into __builtin_omp_get_{thread_num,num_threads} ()
3264    which are declared const.  Similarly for task body, except
3265    that in untied task omp_get_thread_num () can change at any task
3266    scheduling point.  */
3267
3268 static void
3269 optimize_omp_library_calls (gimple entry_stmt)
3270 {
3271   basic_block bb;
3272   gimple_stmt_iterator gsi;
3273   tree thr_num_id
3274     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM]);
3275   tree num_thr_id
3276     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS]);
3277   bool untied_task = (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_TASK
3278                       && find_omp_clause (gimple_omp_task_clauses (entry_stmt),
3279                                           OMP_CLAUSE_UNTIED) != NULL);
3280
3281   FOR_EACH_BB (bb)
3282     for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3283       {
3284         gimple call = gsi_stmt (gsi);
3285         tree decl;
3286
3287         if (is_gimple_call (call)
3288             && (decl = gimple_call_fndecl (call))
3289             && DECL_EXTERNAL (decl)
3290             && TREE_PUBLIC (decl)
3291             && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
3292           {
3293             tree built_in;
3294
3295             if (DECL_NAME (decl) == thr_num_id)
3296               {
3297                 /* In #pragma omp task untied omp_get_thread_num () can change
3298                    during the execution of the task region.  */
3299                 if (untied_task)
3300                   continue;
3301                 built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM];
3302               }
3303             else if (DECL_NAME (decl) == num_thr_id)
3304               built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS];
3305             else
3306               continue;
3307
3308             if (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl) != DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in)
3309                 || gimple_call_num_args (call) != 0)
3310               continue;
3311
3312             if (flag_exceptions && !TREE_NOTHROW (decl))
3313               continue;
3314
3315             if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != FUNCTION_TYPE
3316                 || !types_compatible_p (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)),
3317                                         TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in))))
3318               continue;
3319
3320             gimple_call_set_fndecl (call, built_in);
3321           }
3322       }
3323 }
3324
3325 /* Expand the OpenMP parallel or task directive starting at REGION.  */
3326
3327 static void
3328 expand_omp_taskreg (struct omp_region *region)
3329 {
3330   basic_block entry_bb, exit_bb, new_bb;
3331   struct function *child_cfun;
3332   tree child_fn, block, t, ws_args, *tp;
3333   tree save_current;
3334   gimple_stmt_iterator gsi;
3335   gimple entry_stmt, stmt;
3336   edge e;
3337
3338   entry_stmt = last_stmt (region->entry);
3339   child_fn = gimple_omp_taskreg_child_fn (entry_stmt);
3340   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
3341   /* If this function has been already instrumented, make sure
3342      the child function isn't instrumented again.  */
3343   child_cfun->after_tree_profile = cfun->after_tree_profile;
3344
3345   entry_bb = region->entry;
3346   exit_bb = region->exit;
3347
3348   if (is_combined_parallel (region))
3349     ws_args = region->ws_args;
3350   else
3351     ws_args = NULL_TREE;
3352
3353   if (child_cfun->cfg)
3354     {
3355       /* Due to inlining, it may happen that we have already outlined
3356          the region, in which case all we need to do is make the
3357          sub-graph unreachable and emit the parallel call.  */
3358       edge entry_succ_e, exit_succ_e;
3359       gimple_stmt_iterator gsi;
3360
3361       entry_succ_e = single_succ_edge (entry_bb);
3362
3363       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3364       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3365                   || gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_TASK);
3366       gsi_remove (&gsi, true);
3367
3368       new_bb = entry_bb;
3369       if (exit_bb)
3370         {
3371           exit_succ_e = single_succ_edge (exit_bb);
3372           make_edge (new_bb, exit_succ_e->dest, EDGE_FALLTHRU);
3373         }
3374       remove_edge_and_dominated_blocks (entry_succ_e);
3375     }
3376   else
3377     {
3378       /* If the parallel region needs data sent from the parent
3379          function, then the very first statement (except possible
3380          tree profile counter updates) of the parallel body
3381          is a copy assignment .OMP_DATA_I = &.OMP_DATA_O.  Since
3382          &.OMP_DATA_O is passed as an argument to the child function,
3383          we need to replace it with the argument as seen by the child
3384          function.
3385
3386          In most cases, this will end up being the identity assignment
3387          .OMP_DATA_I = .OMP_DATA_I.  However, if the parallel body had
3388          a function call that has been inlined, the original PARM_DECL
3389          .OMP_DATA_I may have been converted into a different local
3390          variable.  In which case, we need to keep the assignment.  */
3391       if (gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3392         {
3393           basic_block entry_succ_bb = single_succ (entry_bb);
3394           gimple_stmt_iterator gsi;
3395           tree arg, narg;
3396           gimple parcopy_stmt = NULL;
3397
3398           for (gsi = gsi_start_bb (entry_succ_bb); ; gsi_next (&gsi))
3399             {
3400               gimple stmt;
3401
3402               gcc_assert (!gsi_end_p (gsi));
3403               stmt = gsi_stmt (gsi);
3404               if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
3405                 continue;
3406
3407               if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
3408                 {
3409                   tree arg = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3410
3411                   /* We're ignore the subcode because we're
3412                      effectively doing a STRIP_NOPS.  */
3413
3414                   if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
3415                       && TREE_OPERAND (arg, 0)
3416                         == gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3417                     {
3418                       parcopy_stmt = stmt;
3419                       break;
3420                     }
3421                 }
3422             }
3423
3424           gcc_assert (parcopy_stmt != NULL);
3425           arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
3426
3427           if (!gimple_in_ssa_p (cfun))
3428             {
3429               if (gimple_assign_lhs (parcopy_stmt) == arg)
3430                 gsi_remove (&gsi, true);
3431               else
3432                 {
3433                   /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3434                   gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (arg));
3435                   gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, arg);
3436                 }
3437             }
3438           else
3439             {
3440               /* If we are in ssa form, we must load the value from the default
3441                  definition of the argument.  That should not be defined now,
3442                  since the argument is not used uninitialized.  */
3443               gcc_assert (gimple_default_def (cfun, arg) == NULL);
3444               narg = make_ssa_name (arg, gimple_build_nop ());
3445               set_default_def (arg, narg);
3446               /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3447               gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (narg));
3448               gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, narg);
3449               update_stmt (parcopy_stmt);
3450             }
3451         }
3452
3453       /* Declare local variables needed in CHILD_CFUN.  */
3454       block = DECL_INITIAL (child_fn);
3455       BLOCK_VARS (block) = list2chain (child_cfun->local_decls);
3456       /* The gimplifier could record temporaries in parallel/task block
3457          rather than in containing function's local_decls chain,
3458          which would mean cgraph missed finalizing them.  Do it now.  */
3459       for (t = BLOCK_VARS (block); t; t = TREE_CHAIN (t))
3460         if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
3461             && TREE_STATIC (t)
3462             && !DECL_EXTERNAL (t))
3463           varpool_finalize_decl (t);
3464       DECL_SAVED_TREE (child_fn) = NULL;
3465       gimple_set_body (child_fn, bb_seq (single_succ (entry_bb)));
3466       TREE_USED (block) = 1;
3467
3468       /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
3469       for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
3470         DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
3471
3472       /* Split ENTRY_BB at GIMPLE_OMP_PARALLEL or GIMPLE_OMP_TASK,
3473          so that it can be moved to the child function.  */
3474       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3475       stmt = gsi_stmt (gsi);
3476       gcc_assert (stmt && (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3477                            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_TASK));
3478       gsi_remove (&gsi, true);
3479       e = split_block (entry_bb, stmt);
3480       entry_bb = e->dest;
3481       single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3482
3483       /* Convert GIMPLE_OMP_RETURN into a RETURN_EXPR.  */
3484       if (exit_bb)
3485         {
3486           gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3487           gcc_assert (!gsi_end_p (gsi)
3488                       && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3489           stmt = gimple_build_return (NULL);
3490           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3491           gsi_remove (&gsi, true);
3492         }
3493
3494       /* Move the parallel region into CHILD_CFUN.  */
3495
3496       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3497         {
3498           push_cfun (child_cfun);
3499           init_tree_ssa (child_cfun);
3500           init_ssa_operands ();
3501           cfun->gimple_df->in_ssa_p = true;
3502           pop_cfun ();
3503           block = NULL_TREE;
3504         }
3505       else
3506         block = gimple_block (entry_stmt);
3507
3508       new_bb = move_sese_region_to_fn (child_cfun, entry_bb, exit_bb, block);
3509       if (exit_bb)
3510         single_succ_edge (new_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3511
3512       /* Remove non-local VAR_DECLs from child_cfun->local_decls list.  */
3513       for (tp = &child_cfun->local_decls; *tp; )
3514         if (DECL_CONTEXT (TREE_VALUE (*tp)) != cfun->decl)
3515           tp = &TREE_CHAIN (*tp);
3516         else
3517           *tp = TREE_CHAIN (*tp);
3518
3519       /* Inform the callgraph about the new function.  */
3520       DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
3521         = cfun->curr_properties;
3522       cgraph_add_new_function (child_fn, true);
3523
3524       /* Fix the callgraph edges for child_cfun.  Those for cfun will be
3525          fixed in a following pass.  */
3526       push_cfun (child_cfun);
3527       save_current = current_function_decl;
3528       current_function_decl = child_fn;
3529       if (optimize)
3530         optimize_omp_library_calls (entry_stmt);
3531       rebuild_cgraph_edges ();
3532
3533       /* Some EH regions might become dead, see PR34608.  If
3534          pass_cleanup_cfg isn't the first pass to happen with the
3535          new child, these dead EH edges might cause problems.
3536          Clean them up now.  */
3537       if (flag_exceptions)
3538         {
3539           basic_block bb;
3540           bool changed = false;
3541
3542           FOR_EACH_BB (bb)
3543             changed |= gimple_purge_dead_eh_edges (bb);
3544           if (changed)
3545             cleanup_tree_cfg ();
3546         }
3547       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3548         update_ssa (TODO_update_ssa);
3549       current_function_decl = save_current;
3550       pop_cfun ();
3551     }
3552
3553   /* Emit a library call to launch the children threads.  */
3554   if (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3555     expand_parallel_call (region, new_bb, entry_stmt, ws_args);
3556   else
3557     expand_task_call (new_bb, entry_stmt);
3558   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
3559 }
3560
3561
3562 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3563    loop with any schedule.  Given parameters:
3564
3565         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3566
3567    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3568
3569         more = GOMP_loop_foo_start (N1, N2, STEP, CHUNK, &istart0, &iend0);
3570         if (more) goto L0; else goto L3;
3571     L0:
3572         V = istart0;
3573         iend = iend0;
3574     L1:
3575         BODY;
3576         V += STEP;
3577         if (V cond iend) goto L1; else goto L2;
3578     L2:
3579         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3580     L3:
3581
3582     If this is a combined omp parallel loop, instead of the call to
3583     GOMP_loop_foo_start, we call GOMP_loop_foo_next.
3584
3585     For collapsed loops, given parameters:
3586       collapse(3)
3587       for (V1 = N11; V1 cond1 N12; V1 += STEP1)
3588         for (V2 = N21; V2 cond2 N22; V2 += STEP2)
3589           for (V3 = N31; V3 cond3 N32; V3 += STEP3)
3590             BODY;
3591
3592     we generate pseudocode
3593
3594         if (cond3 is <)
3595           adj = STEP3 - 1;
3596         else
3597           adj = STEP3 + 1;
3598         count3 = (adj + N32 - N31) / STEP3;
3599         if (cond2 is <)
3600           adj = STEP2 - 1;
3601         else
3602           adj = STEP2 + 1;
3603         count2 = (adj + N22 - N21) / STEP2;
3604         if (cond1 is <)
3605           adj = STEP1 - 1;
3606         else
3607           adj = STEP1 + 1;
3608         count1 = (adj + N12 - N11) / STEP1;
3609         count = count1 * count2 * count3;
3610         more = GOMP_loop_foo_start (0, count, 1, CHUNK, &istart0, &iend0);
3611         if (more) goto L0; else goto L3;
3612     L0:
3613         V = istart0;
3614         T = V;
3615         V3 = N31 + (T % count3) * STEP3;
3616         T = T / count3;
3617         V2 = N21 + (T % count2) * STEP2;
3618         T = T / count2;
3619         V1 = N11 + T * STEP1;
3620         iend = iend0;
3621     L1:
3622         BODY;
3623         V += 1;
3624         if (V < iend) goto L10; else goto L2;
3625     L10:
3626         V3 += STEP3;
3627         if (V3 cond3 N32) goto L1; else goto L11;
3628     L11:
3629         V3 = N31;
3630         V2 += STEP2;
3631         if (V2 cond2 N22) goto L1; else goto L12;
3632     L12:
3633         V2 = N21;
3634         V1 += STEP1;
3635         goto L1;
3636     L2:
3637         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3638     L3:
3639
3640       */
3641
3642 static void
3643 expand_omp_for_generic (struct omp_region *region,
3644                         struct omp_for_data *fd,
3645                         enum built_in_function start_fn,
3646                         enum built_in_function next_fn)
3647 {
3648   tree type, istart0, iend0, iend;
3649   tree t, vmain, vback, bias = NULL_TREE;
3650   basic_block entry_bb, cont_bb, exit_bb, l0_bb, l1_bb, collapse_bb;
3651   basic_block l2_bb = NULL, l3_bb = NULL;
3652   gimple_stmt_iterator gsi;
3653   gimple stmt;
3654   bool in_combined_parallel = is_combined_parallel (region);
3655   bool broken_loop = region->cont == NULL;
3656   edge e, ne;
3657   tree *counts = NULL;
3658   int i;
3659
3660   gcc_assert (!broken_loop || !in_combined_parallel);
3661   gcc_assert (fd->iter_type == long_integer_type_node
3662               || !in_combined_parallel);
3663
3664   type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
3665   istart0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".istart0");
3666   iend0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".iend0");
3667   TREE_ADDRESSABLE (istart0) = 1;
3668   TREE_ADDRESSABLE (iend0) = 1;
3669   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3670     {
3671       add_referenced_var (istart0);
3672       add_referenced_var (iend0);
3673     }
3674
3675   /* See if we need to bias by LLONG_MIN.  */
3676   if (fd->iter_type == long_long_unsigned_type_node
3677       && TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3678       && !TYPE_UNSIGNED (type))
3679     {
3680       tree n1, n2;
3681
3682       if (fd->loop.cond_code == LT_EXPR)
3683         {
3684           n1 = fd->loop.n1;
3685           n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3686         }
3687       else
3688         {
3689           n1 = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3690           n2 = fd->loop.n1;
3691         }
3692       if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
3693           || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
3694           || ((tree_int_cst_sgn (n1) < 0) ^ (tree_int_cst_sgn (n2) < 0)))
3695         bias = fold_convert (fd->iter_type, TYPE_MIN_VALUE (type));
3696     }
3697
3698   entry_bb = region->entry;
3699   cont_bb = region->cont;
3700   collapse_bb = NULL;
3701   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
3702   gcc_assert (broken_loop
3703               || BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
3704   l0_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
3705   l1_bb = single_succ (l0_bb);
3706   if (!broken_loop)
3707     {
3708       l2_bb = create_empty_bb (cont_bb);
3709       gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == l1_bb);
3710       gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
3711     }
3712   else
3713     l2_bb = NULL;
3714   l3_bb = BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest;
3715   exit_bb = region->exit;
3716
3717   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3718
3719   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
3720   if (fd->collapse > 1)
3721     {
3722       /* collapsed loops need work for expansion in SSA form.  */
3723       gcc_assert (!gimple_in_ssa_p (cfun));
3724       counts = (tree *) alloca (fd->collapse * sizeof (tree));
3725       for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
3726         {
3727           tree itype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3728
3729           if (POINTER_TYPE_P (itype))
3730             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
3731           t = build_int_cst (itype, (fd->loops[i].cond_code == LT_EXPR
3732                                      ? -1 : 1));
3733           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype,
3734                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step), t);
3735           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t,
3736                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n2));
3737           t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t,
3738                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n1));
3739           if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loops[i].cond_code == GT_EXPR)
3740             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
3741                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
3742                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype,
3743                                           fold_convert (itype,
3744                                                         fd->loops[i].step)));
3745           else
3746             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
3747                              fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3748           t = fold_convert (type, t);
3749           if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
3750             counts[i] = t;
3751           else
3752             {
3753               counts[i] = create_tmp_var (type, ".count");
3754               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3755                                             true, GSI_SAME_STMT);
3756               stmt = gimple_build_assign (counts[i], t);
3757               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3758             }
3759           if (SSA_VAR_P (fd->loop.n2))
3760             {
3761               if (i == 0)
3762                 t = counts[0];
3763               else
3764                 {
3765                   t = fold_build2 (MULT_EXPR, type, fd->loop.n2, counts[i]);
3766                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3767                                                 true, GSI_SAME_STMT);
3768                 }
3769               stmt = gimple_build_assign (fd->loop.n2, t);
3770               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3771             }
3772         }
3773     }
3774   if (in_combined_parallel)
3775     {
3776       /* In a combined parallel loop, emit a call to
3777          GOMP_loop_foo_next.  */
3778       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3779                            build_fold_addr_expr (istart0),
3780                            build_fold_addr_expr (iend0));
3781     }
3782   else
3783     {
3784       tree t0, t1, t2, t3, t4;
3785       /* If this is not a combined parallel loop, emit a call to
3786          GOMP_loop_foo_start in ENTRY_BB.  */
3787       t4 = build_fold_addr_expr (iend0);
3788       t3 = build_fold_addr_expr (istart0);
3789       t2 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.step);
3790       if (POINTER_TYPE_P (type)
3791           && TYPE_PRECISION (type) != TYPE_PRECISION (fd->iter_type))
3792         {
3793           /* Avoid casting pointers to integer of a different size.  */
3794           tree itype
3795             = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
3796           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n2));
3797           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
3798         }
3799       else
3800         {
3801           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n2);
3802           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n1);
3803         }
3804       if (bias)
3805         {
3806           t1 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t1, bias);
3807           t0 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t0, bias);
3808         }
3809       if (fd->iter_type == long_integer_type_node)
3810         {
3811           if (fd->chunk_size)
3812             {
3813               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3814               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3815                                    t0, t1, t2, t, t3, t4);
3816             }
3817           else
3818             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 5,
3819                                  t0, t1, t2, t3, t4);
3820         }
3821       else
3822         {
3823           tree t5;
3824           tree c_bool_type;
3825
3826           /* The GOMP_loop_ull_*start functions have additional boolean
3827              argument, true for < loops and false for > loops.
3828              In Fortran, the C bool type can be different from
3829              boolean_type_node.  */
3830           c_bool_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in_decls[start_fn]));
3831           t5 = build_int_cst (c_bool_type,
3832                               fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? 1 : 0);
3833           if (fd->chunk_size)
3834             {
3835               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3836               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 7,
3837                                    t5, t0, t1, t2, t, t3, t4);
3838             }
3839           else
3840             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3841                                  t5, t0, t1, t2, t3, t4);
3842         }
3843     }
3844   if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3845     t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3846                      t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3847   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3848                                 true, GSI_SAME_STMT);
3849   gsi_insert_after (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
3850
3851   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
3852   gsi_remove (&gsi, true);
3853
3854   /* Iteration setup for sequential loop goes in L0_BB.  */
3855   gsi = gsi_start_bb (l0_bb);
3856   t = istart0;
3857   if (bias)
3858     t = fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type, t, bias);
3859   if (POINTER_TYPE_P (type))
3860     t = fold_convert (lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type),
3861                                                       0), t);
3862   t = fold_convert (type, t);
3863   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3864                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3865   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
3866   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3867
3868   t = iend0;
3869   if (bias)
3870     t = fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type, t, bias);
3871   if (POINTER_TYPE_P (type))
3872     t = fold_convert (lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type),
3873                                                       0), t);
3874   t = fold_convert (type, t);
3875   iend = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3876                                    false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3877   if (fd->collapse > 1)
3878     {
3879       tree tem = create_tmp_var (type, ".tem");
3880
3881       stmt = gimple_build_assign (tem, fd->loop.v);
3882       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3883       for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3884         {
3885           tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v), itype;
3886           itype = vtype;
3887           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3888             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (vtype), 0);
3889           t = fold_build2 (TRUNC_MOD_EXPR, type, tem, counts[i]);
3890           t = fold_convert (itype, t);
3891           t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t,
3892                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3893           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3894             t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3895                              fd->loops[i].n1, fold_convert (sizetype, t));
3896           else
3897             t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loops[i].n1, t);
3898           t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3899                                         false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3900           stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3901           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3902           if (i != 0)
3903             {
3904               t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, type, tem, counts[i]);
3905               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3906                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3907               stmt = gimple_build_assign (tem, t);
3908               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3909             }
3910         }
3911     }
3912
3913   if (!broken_loop)
3914     {
3915       /* Code to control the increment and predicate for the sequential
3916          loop goes in the CONT_BB.  */
3917       gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
3918       stmt = gsi_stmt (gsi);
3919       gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
3920       vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
3921       vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
3922
3923       if (POINTER_TYPE_P (type))
3924         t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
3925                          fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
3926       else
3927         t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
3928       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3929                                     true, GSI_SAME_STMT);
3930       stmt = gimple_build_assign (vback, t);
3931       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3932
3933       t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, iend);
3934       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3935       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3936
3937       /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
3938       gsi_remove (&gsi, true);
3939
3940       if (fd->collapse > 1)
3941         {
3942           basic_block last_bb, bb;
3943
3944           last_bb = cont_bb;
3945           for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3946             {
3947               tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3948
3949               bb = create_empty_bb (last_bb);
3950               gsi = gsi_start_bb (bb);
3951
3952               if (i < fd->collapse - 1)
3953                 {
3954                   e = make_edge (last_bb, bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3955                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3956
3957                   t = fd->loops[i + 1].n1;
3958                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3959                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3960                   stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i + 1].v, t);
3961                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3962                 }
3963               else
3964                 collapse_bb = bb;
3965
3966               set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb, last_bb);
3967
3968               if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3969                 t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3970                                  fd->loops[i].v,
3971                                  fold_convert (sizetype, fd->loops[i].step));
3972               else
3973                 t = fold_build2 (PLUS_EXPR, vtype, fd->loops[i].v,
3974                                  fd->loops[i].step);
3975               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3976                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3977               stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3978               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3979
3980               if (i > 0)
3981                 {
3982                   t = fd->loops[i].n2;
3983                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3984                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3985                   t = fold_build2 (fd->loops[i].cond_code, boolean_type_node,
3986                                    fd->loops[i].v, t);
3987                   stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3988                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3989                   e = make_edge (bb, l1_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3990                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
3991                 }
3992               else
3993                 make_edge (bb, l1_bb, EDGE_FALLTHRU);
3994               last_bb = bb;
3995             }
3996         }
3997
3998       /* Emit code to get the next parallel iteration in L2_BB.  */
3999       gsi = gsi_start_bb (l2_bb);
4000
4001       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
4002                            build_fold_addr_expr (istart0),
4003                            build_fold_addr_expr (iend0));
4004       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4005                                     false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4006       if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
4007         t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
4008                          t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
4009       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
4010       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4011     }
4012
4013   /* Add the loop cleanup function.  */
4014   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4015   if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4016     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END_NOWAIT];
4017   else
4018     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END];
4019   stmt = gimple_build_call (t, 0);
4020   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4021   gsi_remove (&gsi, true);
4022
4023   /* Connect the new blocks.  */
4024   find_edge (entry_bb, l0_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4025   find_edge (entry_bb, l3_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4026
4027   if (!broken_loop)
4028     {
4029       gimple_seq phis;
4030
4031       e = find_edge (cont_bb, l3_bb);
4032       ne = make_edge (l2_bb, l3_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
4033
4034       phis = phi_nodes (l3_bb);
4035       for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4036         {
4037           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
4038           SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, ne),
4039                    PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e));
4040         }
4041       remove_edge (e);
4042
4043       make_edge (cont_bb, l2_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
4044       if (fd->collapse > 1)
4045         {
4046           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
4047           remove_edge (e);
4048           e = make_edge (cont_bb, collapse_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
4049         }
4050       else
4051         {
4052           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
4053           e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4054         }
4055       e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
4056       find_edge (cont_bb, l2_bb)->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
4057       make_edge (l2_bb, l0_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
4058
4059       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb,
4060                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb));
4061       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb,
4062                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb));
4063       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb,
4064                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb));
4065       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb,
4066                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb));
4067     }
4068 }
4069
4070
4071 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4072    loop with static schedule and no specified chunk size.  Given
4073    parameters:
4074
4075         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4076
4077    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4078
4079         if (cond is <)
4080           adj = STEP - 1;
4081         else
4082           adj = STEP + 1;
4083         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4084           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4085         else
4086           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4087         q = n / nthreads;
4088         q += (q * nthreads != n);
4089         s0 = q * threadid;
4090         e0 = min(s0 + q, n);
4091         V = s0 * STEP + N1;
4092         if (s0 >= e0) goto L2; else goto L0;
4093     L0:
4094         e = e0 * STEP + N1;
4095     L1:
4096         BODY;
4097         V += STEP;
4098         if (V cond e) goto L1;
4099     L2:
4100 */
4101
4102 static void
4103 expand_omp_for_static_nochunk (struct omp_region *region,
4104                                struct omp_for_data *fd)
4105 {
4106   tree n, q, s0, e0, e, t, nthreads, threadid;
4107   tree type, itype, vmain, vback;
4108   basic_block entry_bb, exit_bb, seq_start_bb, body_bb, cont_bb;
4109   basic_block fin_bb;
4110   gimple_stmt_iterator gsi;
4111   gimple stmt;
4112
4113   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4114   if (POINTER_TYPE_P (type))
4115     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4116
4117   entry_bb = region->entry;
4118   cont_bb = region->cont;
4119   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
4120   gcc_assert (BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4121   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
4122   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4123   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4124   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4125   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4126   exit_bb = region->exit;
4127
4128   /* Iteration space partitioning goes in ENTRY_BB.  */
4129   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
4130   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4131
4132   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4133   t = fold_convert (itype, t);
4134   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4135                                        true, GSI_SAME_STMT);
4136
4137   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4138   t = fold_convert (itype, t);
4139   threadid = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4140                                        true, GSI_SAME_STMT);
4141
4142   fd->loop.n1
4143     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4144                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4145   fd->loop.n2
4146     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4147                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4148   fd->loop.step
4149     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4150                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4151
4152   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4153   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4154   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4155   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4156   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4157     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4158                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4159                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4160   else
4161     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4162   t = fold_convert (itype, t);
4163   n = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4164
4165   t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, n, nthreads);
4166   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4167
4168   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, q, nthreads);
4169   t = fold_build2 (NE_EXPR, itype, t, n);
4170   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, q, t);
4171   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4172
4173   t = build2 (MULT_EXPR, itype, q, threadid);
4174   s0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4175
4176   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, q);
4177   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4178   e0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4179
4180   t = build2 (GE_EXPR, boolean_type_node, s0, e0);
4181   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4182
4183   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
4184   gsi_remove (&gsi, true);
4185
4186   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4187   gsi = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4188
4189   t = fold_convert (itype, s0);
4190   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4191   if (POINTER_TYPE_P (type))
4192     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4193                      fold_convert (sizetype, t));
4194   else
4195     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4196   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4197                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4198   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4199   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4200
4201   t = fold_convert (itype, e0);
4202   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4203   if (POINTER_TYPE_P (type))
4204     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4205                      fold_convert (sizetype, t));
4206   else
4207     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4208   e = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4209                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4210
4211   /* The code controlling the sequential loop replaces the
4212      GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4213   gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
4214   stmt = gsi_stmt (gsi);
4215   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4216   vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4217   vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4218
4219   if (POINTER_TYPE_P (type))
4220     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
4221                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4222   else
4223     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
4224   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4225                                 true, GSI_SAME_STMT);
4226   stmt = gimple_build_assign (vback, t);
4227   gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4228
4229   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, e);
4230   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4231
4232   /* Remove the GIMPLE_OMP_CONTINUE statement.  */
4233   gsi_remove (&gsi, true);
4234
4235   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4236   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4237   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4238     force_gimple_operand_gsi (&gsi, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4239                               false, GSI_SAME_STMT);
4240   gsi_remove (&gsi, true);
4241
4242   /* Connect all the blocks.  */
4243   find_edge (entry_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4244   find_edge (entry_bb, fin_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4245
4246   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4247   find_edge (cont_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4248
4249   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb, entry_bb);
4250   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4251                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4252   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4253                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4254 }
4255
4256
4257 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4258    loop with static schedule and a specified chunk size.  Given
4259    parameters:
4260
4261         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4262
4263    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4264
4265         if (cond is <)
4266           adj = STEP - 1;
4267         else
4268           adj = STEP + 1;
4269         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4270           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4271         else
4272           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4273         trip = 0;
4274         V = threadid * CHUNK * STEP + N1;  -- this extra definition of V is
4275                                               here so that V is defined
4276                                               if the loop is not entered
4277     L0:
4278         s0 = (trip * nthreads + threadid) * CHUNK;
4279         e0 = min(s0 + CHUNK, n);
4280         if (s0 < n) goto L1; else goto L4;
4281     L1:
4282         V = s0 * STEP + N1;
4283         e = e0 * STEP + N1;
4284     L2:
4285         BODY;
4286         V += STEP;
4287         if (V cond e) goto L2; else goto L3;
4288     L3:
4289         trip += 1;
4290         goto L0;
4291     L4:
4292 */
4293
4294 static void
4295 expand_omp_for_static_chunk (struct omp_region *region, struct omp_for_data *fd)
4296 {
4297   tree n, s0, e0, e, t;
4298   tree trip_var, trip_init, trip_main, trip_back, nthreads, threadid;
4299   tree type, itype, v_main, v_back, v_extra;
4300   basic_block entry_bb, exit_bb, body_bb, seq_start_bb, iter_part_bb;
4301   basic_block trip_update_bb, cont_bb, fin_bb;
4302   gimple_stmt_iterator si;
4303   gimple stmt;
4304   edge se;
4305
4306   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4307   if (POINTER_TYPE_P (type))
4308     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4309
4310   entry_bb = region->entry;
4311   se = split_block (entry_bb, last_stmt (entry_bb));
4312   entry_bb = se->src;
4313   iter_part_bb = se->dest;
4314   cont_bb = region->cont;
4315   gcc_assert (EDGE_COUNT (iter_part_bb->succs) == 2);
4316   gcc_assert (BRANCH_EDGE (iter_part_bb)->dest
4317               == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4318   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (iter_part_bb));
4319   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4320   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4321   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4322   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4323   trip_update_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (cont_bb));
4324   exit_bb = region->exit;
4325
4326   /* Trip and adjustment setup goes in ENTRY_BB.  */
4327   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4328   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4329
4330   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4331   t = fold_convert (itype, t);
4332   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4333                                        true, GSI_SAME_STMT);
4334
4335   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4336   t = fold_convert (itype, t);
4337   threadid = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4338                                        true, GSI_SAME_STMT);
4339
4340   fd->loop.n1
4341     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4342                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4343   fd->loop.n2
4344     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4345                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4346   fd->loop.step
4347     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4348                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4349   fd->chunk_size
4350     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->chunk_size),
4351                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4352
4353   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4354   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4355   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4356   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4357   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4358     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4359                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4360                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4361   else
4362     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4363   t = fold_convert (itype, t);
4364   n = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4365                                 true, GSI_SAME_STMT);
4366
4367   trip_var = create_tmp_var (itype, ".trip");
4368   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4369     {
4370       add_referenced_var (trip_var);
4371       trip_init = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4372       trip_main = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4373       trip_back = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4374     }
4375   else
4376     {
4377       trip_init = trip_var;
4378       trip_main = trip_var;
4379       trip_back = trip_var;
4380     }
4381
4382   stmt = gimple_build_assign (trip_init, build_int_cst (itype, 0));
4383   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4384
4385   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, threadid, fd->chunk_size);
4386   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4387   if (POINTER_TYPE_P (type))
4388     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4389                      fold_convert (sizetype, t));
4390   else
4391     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4392   v_extra = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4393                                       true, GSI_SAME_STMT);
4394
4395   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR.  */
4396   gsi_remove (&si, true);
4397
4398   /* Iteration space partitioning goes in ITER_PART_BB.  */
4399   si = gsi_last_bb (iter_part_bb);
4400
4401   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, trip_main, nthreads);
4402   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, threadid);
4403   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->chunk_size);
4404   s0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4405                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4406
4407   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, fd->chunk_size);
4408   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4409   e0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4410                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4411
4412   t = build2 (LT_EXPR, boolean_type_node, s0, n);
4413   gsi_insert_after (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_CONTINUE_LINKING);
4414
4415   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4416   si = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4417
4418   t = fold_convert (itype, s0);
4419   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4420   if (POINTER_TYPE_P (type))
4421     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4422                      fold_convert (sizetype, t));
4423   else
4424     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4425   t = force_gimple_operand_gsi (&si, t, false, NULL_TREE,
4426                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4427   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4428   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4429
4430   t = fold_convert (itype, e0);
4431   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4432   if (POINTER_TYPE_P (type))
4433     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4434                      fold_convert (sizetype, t));
4435   else
4436     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4437   e = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4438                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4439
4440   /* The code controlling the sequential loop goes in CONT_BB,
4441      replacing the GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4442   si = gsi_last_bb (cont_bb);
4443   stmt = gsi_stmt (si);
4444   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4445   v_main = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4446   v_back = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4447
4448   if (POINTER_TYPE_P (type))
4449     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, v_main,
4450                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4451   else
4452     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, v_main, fd->loop.step);
4453   stmt = gimple_build_assign (v_back, t);
4454   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4455
4456   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, v_back, e);
4457   gsi_insert_before (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4458
4459   /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4460   gsi_remove (&si, true);
4461
4462   /* Trip update code goes into TRIP_UPDATE_BB.  */
4463   si = gsi_start_bb (trip_update_bb);
4464
4465   t = build_int_cst (itype, 1);
4466   t = build2 (PLUS_EXPR, itype, trip_main, t);
4467   stmt = gimple_build_assign (trip_back, t);
4468   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4469
4470   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4471   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4472   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4473     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4474                               false, GSI_SAME_STMT);
4475   gsi_remove (&si, true);
4476
4477   /* Connect the new blocks.  */
4478   find_edge (iter_part_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4479   find_edge (iter_part_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4480
4481   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4482   find_edge (cont_bb, trip_update_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4483
4484   redirect_edge_and_branch (single_succ_edge (trip_update_bb), iter_part_bb);
4485
4486   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4487     {
4488       gimple_stmt_iterator psi;
4489       gimple phi;
4490       edge re, ene;
4491       edge_var_map_vector head;
4492       edge_var_map *vm;
4493       size_t i;
4494
4495       /* When we redirect the edge from trip_update_bb to iter_part_bb, we
4496          remove arguments of the phi nodes in fin_bb.  We need to create
4497          appropriate phi nodes in iter_part_bb instead.  */
4498       se = single_pred_edge (fin_bb);
4499       re = single_succ_edge (trip_update_bb);
4500       head = redirect_edge_var_map_vector (re);
4501       ene = single_succ_edge (entry_bb);
4502
4503       psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4504       for (i = 0; !gsi_end_p (psi) && VEC_iterate (edge_var_map, head, i, vm);
4505            gsi_next (&psi), ++i)
4506         {
4507           gimple nphi;
4508           source_location locus;
4509
4510           phi = gsi_stmt (psi);
4511           t = gimple_phi_result (phi);
4512           gcc_assert (t == redirect_edge_var_map_result (vm));
4513           nphi = create_phi_node (t, iter_part_bb);
4514           SSA_NAME_DEF_STMT (t) = nphi;
4515
4516           t = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, se);
4517           locus = gimple_phi_arg_location_from_edge (phi, se);
4518
4519           /* A special case -- fd->loop.v is not yet computed in
4520              iter_part_bb, we need to use v_extra instead.  */
4521           if (t == fd->loop.v)
4522             t = v_extra;
4523           add_phi_arg (nphi, t, ene, locus);
4524           locus = redirect_edge_var_map_location (vm);
4525           add_phi_arg (nphi, redirect_edge_var_map_def (vm), re, locus);
4526         }
4527       gcc_assert (!gsi_end_p (psi) && i == VEC_length (edge_var_map, head));
4528       redirect_edge_var_map_clear (re);
4529       while (1)
4530         {
4531           psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4532           if (gsi_end_p (psi))
4533             break;
4534           remove_phi_node (&psi, false);
4535         }
4536
4537       /* Make phi node for trip.  */
4538       phi = create_phi_node (trip_main, iter_part_bb);
4539       SSA_NAME_DEF_STMT (trip_main) = phi;
4540       add_phi_arg (phi, trip_back, single_succ_edge (trip_update_bb),
4541                    UNKNOWN_LOCATION);
4542       add_phi_arg (phi, trip_init, single_succ_edge (entry_bb),
4543                    UNKNOWN_LOCATION);
4544     }
4545
4546   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, trip_update_bb, cont_bb);
4547   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb,
4548                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb));
4549   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4550                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4551   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb,
4552                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb));
4553   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4554                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4555 }
4556
4557
4558 /* Expand the OpenMP loop defined by REGION.  */
4559
4560 static void
4561 expand_omp_for (struct omp_region *region)
4562 {
4563   struct omp_for_data fd;
4564   struct omp_for_data_loop *loops;
4565
4566   loops
4567     = (struct omp_for_data_loop *)
4568       alloca (gimple_omp_for_collapse (last_stmt (region->entry))
4569               * sizeof (struct omp_for_data_loop));
4570   extract_omp_for_data (last_stmt (region->entry), &fd, loops);
4571   region->sched_kind = fd.sched_kind;
4572
4573   gcc_assert (EDGE_COUNT (region->entry->succs) == 2);
4574   BRANCH_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4575   FALLTHRU_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4576   if (region->cont)
4577     {
4578       gcc_assert (EDGE_COUNT (region->cont->succs) == 2);
4579       BRANCH_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4580       FALLTHRU_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4581     }
4582
4583   if (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
4584       && !fd.have_ordered
4585       && fd.collapse == 1
4586       && region->cont != NULL)
4587     {
4588       if (fd.chunk_size == NULL)
4589         expand_omp_for_static_nochunk (region, &fd);
4590       else
4591         expand_omp_for_static_chunk (region, &fd);
4592     }
4593   else
4594     {
4595       int fn_index, start_ix, next_ix;
4596
4597       gcc_assert (fd.sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
4598       fn_index = (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
4599                   ? 3 : fd.sched_kind;
4600       fn_index += fd.have_ordered * 4;
4601       start_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START + fn_index;
4602       next_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT + fn_index;
4603       if (fd.iter_type == long_long_unsigned_type_node)
4604         {
4605           start_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_START
4606                       - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START;
4607           next_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_NEXT
4608                      - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT;
4609         }
4610       expand_omp_for_generic (region, &fd, (enum built_in_function) start_ix,
4611                               (enum built_in_function) next_ix);
4612     }
4613
4614   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4615 }
4616
4617
4618 /* Expand code for an OpenMP sections directive.  In pseudo code, we generate
4619
4620         v = GOMP_sections_start (n);
4621     L0:
4622         switch (v)
4623           {
4624           case 0:
4625             goto L2;
4626           case 1:
4627             section 1;
4628             goto L1;
4629           case 2:
4630             ...
4631           case n:
4632             ...
4633           default:
4634             abort ();
4635           }
4636     L1:
4637         v = GOMP_sections_next ();
4638         goto L0;
4639     L2:
4640         reduction;
4641
4642     If this is a combined parallel sections, replace the call to
4643     GOMP_sections_start with call to GOMP_sections_next.  */
4644
4645 static void
4646 expand_omp_sections (struct omp_region *region)
4647 {
4648   tree t, u, vin = NULL, vmain, vnext, l2;
4649   VEC (tree,heap) *label_vec;
4650   unsigned len;
4651   basic_block entry_bb, l0_bb, l1_bb, l2_bb, default_bb;
4652   gimple_stmt_iterator si, switch_si;
4653   gimple sections_stmt, stmt, cont;
4654   edge_iterator ei;
4655   edge e;
4656   struct omp_region *inner;
4657   unsigned i, casei;
4658   bool exit_reachable = region->cont != NULL;
4659
4660   gcc_assert (exit_reachable == (region->exit != NULL));
4661   entry_bb = region->entry;
4662   l0_bb = single_succ (entry_bb);
4663   l1_bb = region->cont;
4664   l2_bb = region->exit;
4665   if (exit_reachable)
4666     {
4667       if (single_pred_p (l2_bb) && single_pred (l2_bb) == l0_bb)
4668         l2 = gimple_block_label (l2_bb);
4669       else
4670         {
4671           /* This can happen if there are reductions.  */
4672           len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4673           gcc_assert (len > 0);
4674           e = EDGE_SUCC (l0_bb, len - 1);
4675           si = gsi_last_bb (e->dest);
4676           l2 = NULL_TREE;
4677           if (gsi_end_p (si)
4678               || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4679             l2 = gimple_block_label (e->dest);
4680           else
4681             FOR_EACH_EDGE (e, ei, l0_bb->succs)
4682               {
4683                 si = gsi_last_bb (e->dest);
4684                 if (gsi_end_p (si)
4685                     || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4686                   {
4687                     l2 = gimple_block_label (e->dest);
4688                     break;
4689                   }
4690               }
4691         }
4692       default_bb = create_empty_bb (l1_bb->prev_bb);
4693     }
4694   else
4695     {
4696       default_bb = create_empty_bb (l0_bb);
4697       l2 = gimple_block_label (default_bb);
4698     }
4699
4700   /* We will build a switch() with enough cases for all the
4701      GIMPLE_OMP_SECTION regions, a '0' case to handle the end of more work
4702      and a default case to abort if something goes wrong.  */
4703   len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4704
4705   /* Use VEC_quick_push on label_vec throughout, since we know the size
4706      in advance.  */
4707   label_vec = VEC_alloc (tree, heap, len);
4708
4709   /* The call to GOMP_sections_start goes in ENTRY_BB, replacing the
4710      GIMPLE_OMP_SECTIONS statement.  */
4711   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4712   sections_stmt = gsi_stmt (si);
4713   gcc_assert (gimple_code (sections_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS);
4714   vin = gimple_omp_sections_control (sections_stmt);
4715   if (!is_combined_parallel (region))
4716     {
4717       /* If we are not inside a combined parallel+sections region,
4718          call GOMP_sections_start.  */
4719       t = build_int_cst (unsigned_type_node,
4720                          exit_reachable ? len - 1 : len);
4721       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_START];
4722       stmt = gimple_build_call (u, 1, t);
4723     }
4724   else
4725     {
4726       /* Otherwise, call GOMP_sections_next.  */
4727       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT];
4728       stmt = gimple_build_call (u, 0);
4729     }
4730   gimple_call_set_lhs (stmt, vin);
4731   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4732   gsi_remove (&si, true);
4733
4734   /* The switch() statement replacing GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH goes in
4735      L0_BB.  */
4736   switch_si = gsi_last_bb (l0_bb);
4737   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (switch_si)) == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH);
4738   if (exit_reachable)
4739     {
4740       cont = last_stmt (l1_bb);
4741       gcc_assert (gimple_code (cont) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4742       vmain = gimple_omp_continue_control_use (cont);
4743       vnext = gimple_omp_continue_control_def (cont);
4744     }
4745   else
4746     {
4747       vmain = vin;
4748       vnext = NULL_TREE;
4749     }
4750
4751   i = 0;
4752   if (exit_reachable)
4753     {
4754       t = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node,
4755                   build_int_cst (unsigned_type_node, 0), NULL, l2);
4756       VEC_quick_push (tree, label_vec, t);
4757       i++;
4758     }
4759
4760   /* Convert each GIMPLE_OMP_SECTION into a CASE_LABEL_EXPR.  */
4761   for (inner = region->inner, casei = 1;
4762        inner;
4763        inner = inner->next, i++, casei++)
4764     {
4765       basic_block s_entry_bb, s_exit_bb;
4766
4767       /* Skip optional reduction region.  */
4768       if (inner->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD)
4769         {
4770           --i;
4771           --casei;
4772           continue;
4773         }
4774
4775       s_entry_bb = inner->entry;
4776       s_exit_bb = inner->exit;
4777
4778       t = gimple_block_label (s_entry_bb);
4779       u = build_int_cst (unsigned_type_node, casei);
4780       u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, u, NULL, t);
4781       VEC_quick_push (tree, label_vec, u);
4782
4783       si = gsi_last_bb (s_entry_bb);
4784       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SECTION);
4785       gcc_assert (i < len || gimple_omp_section_last_p (gsi_stmt (si)));
4786       gsi_remove (&si, true);
4787       single_succ_edge (s_entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4788
4789       if (s_exit_bb == NULL)
4790         continue;
4791
4792       si = gsi_last_bb (s_exit_bb);
4793       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4794       gsi_remove (&si, true);
4795
4796       single_succ_edge (s_exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4797     }
4798
4799   /* Error handling code goes in DEFAULT_BB.  */
4800   t = gimple_block_label (default_bb);
4801   u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, t);
4802   make_edge (l0_bb, default_bb, 0);
4803
4804   stmt = gimple_build_switch_vec (vmain, u, label_vec);
4805   gsi_insert_after (&switch_si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4806   gsi_remove (&switch_si, true);
4807   VEC_free (tree, heap, label_vec);
4808
4809   si = gsi_start_bb (default_bb);
4810   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
4811   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4812
4813   if (exit_reachable)
4814     {
4815       /* Code to get the next section goes in L1_BB.  */
4816       si = gsi_last_bb (l1_bb);
4817       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4818
4819       stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT], 0);
4820       gimple_call_set_lhs (stmt, vnext);
4821       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4822       gsi_remove (&si, true);
4823
4824       single_succ_edge (l1_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4825
4826       /* Cleanup function replaces GIMPLE_OMP_RETURN in EXIT_BB.  */
4827       si = gsi_last_bb (l2_bb);
4828       if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4829         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END_NOWAIT];
4830       else
4831         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END];
4832       stmt = gimple_build_call (t, 0);
4833       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4834       gsi_remove (&si, true);
4835     }
4836
4837   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, default_bb, l0_bb);
4838 }
4839
4840
4841 /* Expand code for an OpenMP single directive.  We've already expanded
4842    much of the code, here we simply place the GOMP_barrier call.  */
4843
4844 static void
4845 expand_omp_single (struct omp_region *region)
4846 {
4847   basic_block entry_bb, exit_bb;
4848   gimple_stmt_iterator si;
4849   bool need_barrier = false;
4850
4851   entry_bb = region->entry;
4852   exit_bb = region->exit;
4853
4854   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4855   /* The terminal barrier at the end of a GOMP_single_copy sequence cannot
4856      be removed.  We need to ensure that the thread that entered the single
4857      does not exit before the data is copied out by the other threads.  */
4858   if (find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (gsi_stmt (si)),
4859                        OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE))
4860     need_barrier = true;
4861   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE);
4862   gsi_remove (&si, true);
4863   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4864
4865   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4866   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)) || need_barrier)
4867     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4868                               false, GSI_SAME_STMT);
4869   gsi_remove (&si, true);
4870   single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4871 }
4872
4873
4874 /* Generic expansion for OpenMP synchronization directives: master,
4875    ordered and critical.  All we need to do here is remove the entry
4876    and exit markers for REGION.  */
4877
4878 static void
4879 expand_omp_synch (struct omp_region *region)
4880 {
4881   basic_block entry_bb, exit_bb;
4882   gimple_stmt_iterator si;
4883
4884   entry_bb = region->entry;
4885   exit_bb = region->exit;
4886
4887   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4888   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE
4889               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_MASTER
4890               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ORDERED
4891               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CRITICAL);
4892   gsi_remove (&si, true);
4893   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4894
4895   if (exit_bb)
4896     {
4897       si = gsi_last_bb (exit_bb);
4898       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4899       gsi_remove (&si, true);
4900       single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4901     }
4902 }
4903
4904 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Attempt to implement the atomic
4905    operation as a __sync_fetch_and_op builtin.  INDEX is log2 of the
4906    size of the data type, and thus usable to find the index of the builtin
4907    decl.  Returns false if the expression is not of the proper form.  */
4908
4909 static bool
4910 expand_omp_atomic_fetch_op (basic_block load_bb,
4911                             tree addr, tree loaded_val,
4912                             tree stored_val, int index)
4913 {
4914   enum built_in_function base;
4915   tree decl, itype, call;
4916   enum insn_code *optab;
4917   tree rhs;
4918   basic_block store_bb = single_succ (load_bb);
4919   gimple_stmt_iterator gsi;
4920   gimple stmt;
4921   location_t loc;
4922
4923   /* We expect to find the following sequences:
4924
4925    load_bb:
4926        GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (tmp, mem)
4927
4928    store_bb:
4929        val = tmp OP something; (or: something OP tmp)
4930        GIMPLE_OMP_STORE (val)
4931
4932   ???FIXME: Allow a more flexible sequence.
4933   Perhaps use data flow to pick the statements.
4934
4935   */
4936
4937   gsi = gsi_after_labels (store_bb);
4938   stmt = gsi_stmt (gsi);
4939   loc = gimple_location (stmt);
4940   if (!is_gimple_assign (stmt))
4941     return false;
4942   gsi_next (&gsi);
4943   if (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
4944     return false;
4945
4946   if (!operand_equal_p (gimple_assign_lhs (stmt), stored_val, 0))
4947     return false;
4948
4949   /* Check for one of the supported fetch-op operations.  */
4950   switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4951     {
4952     case PLUS_EXPR:
4953     case POINTER_PLUS_EXPR:
4954       base = BUILT_IN_FETCH_AND_ADD_N;
4955       optab = sync_add_optab;
4956       break;
4957     case MINUS_EXPR:
4958       base = BUILT_IN_FETCH_AND_SUB_N;
4959       optab = sync_add_optab;
4960       break;
4961     case BIT_AND_EXPR:
4962       base = BUILT_IN_FETCH_AND_AND_N;
4963       optab = sync_and_optab;
4964       break;
4965     case BIT_IOR_EXPR:
4966       base = BUILT_IN_FETCH_AND_OR_N;
4967       optab = sync_ior_optab;
4968       break;
4969     case BIT_XOR_EXPR:
4970       base = BUILT_IN_FETCH_AND_XOR_N;
4971       optab = sync_xor_optab;
4972       break;
4973     default:
4974       return false;
4975     }
4976   /* Make sure the expression is of the proper form.  */
4977   if (operand_equal_p (gimple_assign_rhs1 (stmt), loaded_val, 0))
4978     rhs = gimple_assign_rhs2 (stmt);
4979   else if (commutative_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4980            && operand_equal_p (gimple_assign_rhs2 (stmt), loaded_val, 0))
4981     rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4982   else
4983     return false;
4984
4985   decl = built_in_decls[base + index + 1];
4986   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
4987
4988   if (optab[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
4989     return false;
4990
4991   gsi = gsi_last_bb (load_bb);
4992   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
4993   call = build_call_expr_loc (loc,
4994                           decl, 2, addr,
4995                           fold_convert_loc (loc, itype, rhs));
4996   call = fold_convert_loc (loc, void_type_node, call);
4997   force_gimple_operand_gsi (&gsi, call, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4998   gsi_remove (&gsi, true);
4999
5000   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
5001   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5002   gsi_remove (&gsi, true);
5003   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
5004   gsi_remove (&gsi, true);
5005
5006   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5007     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5008
5009   return true;
5010 }
5011
5012 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5013
5014       oldval = *addr;
5015       repeat:
5016         newval = rhs;    // with oldval replacing *addr in rhs
5017         oldval = __sync_val_compare_and_swap (addr, oldval, newval);
5018         if (oldval != newval)
5019           goto repeat;
5020
5021    INDEX is log2 of the size of the data type, and thus usable to find the
5022    index of the builtin decl.  */
5023
5024 static bool
5025 expand_omp_atomic_pipeline (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5026                             tree addr, tree loaded_val, tree stored_val,
5027                             int index)
5028 {
5029   tree loadedi, storedi, initial, new_storedi, old_vali;
5030   tree type, itype, cmpxchg, iaddr;
5031   gimple_stmt_iterator si;
5032   basic_block loop_header = single_succ (load_bb);
5033   gimple phi, stmt;
5034   edge e;
5035
5036   cmpxchg = built_in_decls[BUILT_IN_VAL_COMPARE_AND_SWAP_N + index + 1];
5037   type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5038   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (cmpxchg));
5039
5040   if (sync_compare_and_swap[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
5041     return false;
5042
5043   /* Load the initial value, replacing the GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5044   si = gsi_last_bb (load_bb);
5045   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5046
5047   /* For floating-point values, we'll need to view-convert them to integers
5048      so that we can perform the atomic compare and swap.  Simplify the
5049      following code by always setting up the "i"ntegral variables.  */
5050   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type) && !POINTER_TYPE_P (type))
5051     {
5052       tree iaddr_val;
5053
5054       iaddr = create_tmp_var (build_pointer_type_for_mode (itype, ptr_mode,
5055                                                            true), NULL);
5056       iaddr_val
5057         = force_gimple_operand_gsi (&si,
5058                                     fold_convert (TREE_TYPE (iaddr), addr),
5059                                     false, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5060       stmt = gimple_build_assign (iaddr, iaddr_val);
5061       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5062       loadedi = create_tmp_var (itype, NULL);
5063       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5064         {
5065           add_referenced_var (iaddr);
5066           add_referenced_var (loadedi);
5067           loadedi = make_ssa_name (loadedi, NULL);
5068         }
5069     }
5070   else
5071     {
5072       iaddr = addr;
5073       loadedi = loaded_val;
5074     }
5075
5076   initial = force_gimple_operand_gsi (&si, build_fold_indirect_ref (iaddr),
5077                                       true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5078
5079   /* Move the value to the LOADEDI temporary.  */
5080   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5081     {
5082       gcc_assert (gimple_seq_empty_p (phi_nodes (loop_header)));
5083       phi = create_phi_node (loadedi, loop_header);
5084       SSA_NAME_DEF_STMT (loadedi) = phi;
5085       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, single_succ_edge (load_bb)),
5086                initial);
5087     }
5088   else
5089     gsi_insert_before (&si,
5090                        gimple_build_assign (loadedi, initial),
5091                        GSI_SAME_STMT);
5092   if (loadedi != loaded_val)
5093     {
5094       gimple_stmt_iterator gsi2;
5095       tree x;
5096
5097       x = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, loadedi);
5098       gsi2 = gsi_start_bb (loop_header);
5099       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5100         {
5101           gimple stmt;
5102           x = force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
5103                                         true, GSI_SAME_STMT);
5104           stmt = gimple_build_assign (loaded_val, x);
5105           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_SAME_STMT);
5106         }
5107       else
5108         {
5109           x = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (loaded_val), loaded_val, x);
5110           force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
5111                                     true, GSI_SAME_STMT);
5112         }
5113     }
5114   gsi_remove (&si, true);
5115
5116   si = gsi_last_bb (store_bb);
5117   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5118
5119   if (iaddr == addr)
5120     storedi = stored_val;
5121   else
5122     storedi =
5123       force_gimple_operand_gsi (&si,
5124                                 build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, itype,
5125                                         stored_val), true, NULL_TREE, true,
5126                                 GSI_SAME_STMT);
5127
5128   /* Build the compare&swap statement.  */
5129   new_storedi = build_call_expr (cmpxchg, 3, iaddr, loadedi, storedi);
5130   new_storedi = force_gimple_operand_gsi (&si,
5131                                           fold_convert (TREE_TYPE (loadedi),
5132                                                         new_storedi),
5133                                           true, NULL_TREE,
5134                                           true, GSI_SAME_STMT);
5135
5136   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5137     old_vali = loadedi;
5138   else
5139     {
5140       old_vali = create_tmp_var (TREE_TYPE (loadedi), NULL);
5141       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5142         add_referenced_var (old_vali);
5143       stmt = gimple_build_assign (old_vali, loadedi);
5144       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5145
5146       stmt = gimple_build_assign (loadedi, new_storedi);
5147       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5148     }
5149
5150   /* Note that we always perform the comparison as an integer, even for
5151      floating point.  This allows the atomic operation to properly
5152      succeed even with NaNs and -0.0.  */
5153   stmt = gimple_build_cond_empty
5154            (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
5155                     new_storedi, old_vali));
5156   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5157
5158   /* Update cfg.  */
5159   e = single_succ_edge (store_bb);
5160   e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
5161   e->flags |= EDGE_FALSE_VALUE;
5162
5163   e = make_edge (store_bb, loop_header, EDGE_TRUE_VALUE);
5164
5165   /* Copy the new value to loadedi (we already did that before the condition
5166      if we are not in SSA).  */
5167   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5168     {
5169       phi = gimple_seq_first_stmt (phi_nodes (loop_header));
5170       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, e), new_storedi);
5171     }
5172
5173   /* Remove GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.  */
5174   gsi_remove (&si, true);
5175
5176   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5177     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5178
5179   return true;
5180 }
5181
5182 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5183
5184                                   GOMP_atomic_start ();
5185                                   *addr = rhs;
5186                                   GOMP_atomic_end ();
5187
5188    The result is not globally atomic, but works so long as all parallel
5189    references are within #pragma omp atomic directives.  According to
5190    responses received from omp@openmp.org, appears to be within spec.
5191    Which makes sense, since that's how several other compilers handle
5192    this situation as well.
5193    LOADED_VAL and ADDR are the operands of GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD we're
5194    expanding.  STORED_VAL is the operand of the matching
5195    GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.
5196
5197    We replace
5198    GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (loaded_val, addr) with
5199    loaded_val = *addr;
5200
5201    and replace
5202    GIMPLE_OMP_ATOMIC_ATORE (stored_val)  with
5203    *addr = stored_val;
5204 */
5205
5206 static bool
5207 expand_omp_atomic_mutex (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5208                          tree addr, tree loaded_val, tree stored_val)
5209 {
5210   gimple_stmt_iterator si;
5211   gimple stmt;
5212   tree t;
5213
5214   si = gsi_last_bb (load_bb);
5215   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5216
5217   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START];
5218   t = build_function_call_expr (UNKNOWN_LOCATION, t, 0);
5219   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5220
5221   stmt = gimple_build_assign (loaded_val, build_fold_indirect_ref (addr));
5222   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5223   gsi_remove (&si, true);
5224
5225   si = gsi_last_bb (store_bb);
5226   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5227
5228   stmt = gimple_build_assign (build_fold_indirect_ref (unshare_expr (addr)),
5229                                 stored_val);
5230   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5231
5232   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END];
5233   t = build_function_call_expr (UNKNOWN_LOCATION, t, 0);
5234   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5235   gsi_remove (&si, true);
5236
5237   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5238     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5239   return true;
5240 }
5241
5242 /* Expand an GIMPLE_OMP_ATOMIC statement.  We try to expand
5243    using expand_omp_atomic_fetch_op. If it failed, we try to
5244    call expand_omp_atomic_pipeline, and if it fails too, the
5245    ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex
5246    (expand_omp_atomic_mutex).  REGION is the atomic region built
5247    by build_omp_regions_1().  */
5248
5249 static void
5250 expand_omp_atomic (struct omp_region *region)
5251 {
5252   basic_block load_bb = region->entry, store_bb = region->exit;
5253   gimple load = last_stmt (load_bb), store = last_stmt (store_bb);
5254   tree loaded_val = gimple_omp_atomic_load_lhs (load);
5255   tree addr = gimple_omp_atomic_load_rhs (load);
5256   tree stored_val = gimple_omp_atomic_store_val (store);
5257   tree type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5258   HOST_WIDE_INT index;
5259
5260   /* Make sure the type is one of the supported sizes.  */
5261   index = tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1);
5262   index = exact_log2 (index);
5263   if (index >= 0 && index <= 4)
5264     {
5265       unsigned int align = TYPE_ALIGN_UNIT (type);
5266
5267       /* __sync builtins require strict data alignment.  */
5268       if (exact_log2 (align) >= index)
5269         {
5270           /* When possible, use specialized atomic update functions.  */
5271           if ((INTEGRAL_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (type))
5272               && store_bb == single_succ (load_bb))
5273             {
5274               if (expand_omp_atomic_fetch_op (load_bb, addr,
5275                                               loaded_val, stored_val, index))
5276                 return;
5277             }
5278
5279           /* If we don't have specialized __sync builtins, try and implement
5280              as a compare and swap loop.  */
5281           if (expand_omp_atomic_pipeline (load_bb, store_bb, addr,
5282                                           loaded_val, stored_val, index))
5283             return;
5284         }
5285     }
5286
5287   /* The ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex.  */
5288   expand_omp_atomic_mutex (load_bb, store_bb, addr, loaded_val, stored_val);
5289 }
5290
5291
5292 /* Expand the parallel region tree rooted at REGION.  Expansion
5293    proceeds in depth-first order.  Innermost regions are expanded
5294    first.  This way, parallel regions that require a new function to
5295    be created (e.g., GIMPLE_OMP_PARALLEL) can be expanded without having any
5296    internal dependencies in their body.  */
5297
5298 static void
5299 expand_omp (struct omp_region *region)
5300 {
5301   while (region)
5302     {
5303       location_t saved_location;
5304
5305       /* First, determine whether this is a combined parallel+workshare
5306          region.  */
5307       if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
5308         determine_parallel_type (region);
5309
5310       if (region->inner)
5311         expand_omp (region->inner);
5312
5313       saved_location = input_location;
5314       if (gimple_has_location (last_stmt (region->entry)))
5315         input_location = gimple_location (last_stmt (region->entry));
5316
5317       switch (region->type)
5318         {
5319         case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
5320         case GIMPLE_OMP_TASK:
5321           expand_omp_taskreg (region);
5322           break;
5323
5324         case GIMPLE_OMP_FOR:
5325           expand_omp_for (region);
5326           break;
5327
5328         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
5329           expand_omp_sections (region);
5330           break;
5331
5332         case GIMPLE_OMP_SECTION:
5333           /* Individual omp sections are handled together with their
5334              parent GIMPLE_OMP_SECTIONS region.  */
5335           break;
5336
5337         case GIMPLE_OMP_SINGLE:
5338           expand_omp_single (region);
5339           break;
5340
5341         case GIMPLE_OMP_MASTER:
5342         case GIMPLE_OMP_ORDERED:
5343         case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
5344           expand_omp_synch (region);
5345           break;
5346
5347         case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
5348           expand_omp_atomic (region);
5349           break;
5350
5351         default:
5352           gcc_unreachable ();
5353         }
5354
5355       input_location = saved_location;
5356       region = region->next;
5357     }
5358 }
5359
5360
5361 /* Helper for build_omp_regions.  Scan the dominator tree starting at
5362    block BB.  PARENT is the region that contains BB.  If SINGLE_TREE is
5363    true, the function ends once a single tree is built (otherwise, whole
5364    forest of OMP constructs may be built).  */
5365
5366 static void
5367 build_omp_regions_1 (basic_block bb, struct omp_region *parent,
5368                      bool single_tree)
5369 {
5370   gimple_stmt_iterator gsi;
5371   gimple stmt;
5372   basic_block son;
5373
5374   gsi = gsi_last_bb (bb);
5375   if (!gsi_end_p (gsi) && is_gimple_omp (gsi_stmt (gsi)))
5376     {
5377       struct omp_region *region;
5378       enum gimple_code code;
5379
5380       stmt = gsi_stmt (gsi);
5381       code = gimple_code (stmt);
5382       if (code == GIMPLE_OMP_RETURN)
5383         {
5384           /* STMT is the return point out of region PARENT.  Mark it
5385              as the exit point and make PARENT the immediately
5386              enclosing region.  */
5387           gcc_assert (parent);
5388           region = parent;
5389           region->exit = bb;
5390           parent = parent->outer;
5391         }
5392       else if (code == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
5393         {
5394           /* GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE is analoguous to
5395              GIMPLE_OMP_RETURN, but matches with
5396              GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5397           gcc_assert (parent);
5398           gcc_assert (parent->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5399           region = parent;
5400           region->exit = bb;
5401           parent = parent->outer;
5402         }
5403
5404       else if (code == GIMPLE_OMP_CONTINUE)
5405         {
5406           gcc_assert (parent);
5407           parent->cont = bb;
5408         }
5409       else if (code == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH)
5410         {
5411           /* GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH is part of
5412              GIMPLE_OMP_SECTIONS, and we do nothing for it.  */
5413           ;
5414         }
5415       else
5416         {
5417           /* Otherwise, this directive becomes the parent for a new
5418              region.  */
5419           region = new_omp_region (bb, code, parent);
5420           parent = region;
5421         }
5422     }
5423
5424   if (single_tree && !parent)
5425     return;
5426
5427   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
5428        son;
5429        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
5430     build_omp_regions_1 (son, parent, single_tree);
5431 }
5432
5433 /* Builds the tree of OMP regions rooted at ROOT, storing it to
5434    root_omp_region.  */
5435
5436 static void
5437 build_omp_regions_root (basic_block root)
5438 {
5439   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5440   build_omp_regions_1 (root, NULL, true);
5441   gcc_assert (root_omp_region != NULL);
5442 }
5443
5444 /* Expands omp construct (and its subconstructs) starting in HEAD.  */
5445
5446 void
5447 omp_expand_local (basic_block head)
5448 {
5449   build_omp_regions_root (head);
5450   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5451     {
5452       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5453       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5454       fprintf (dump_file, "\n");
5455     }
5456
5457   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5458   expand_omp (root_omp_region);
5459
5460   free_omp_regions ();
5461 }
5462
5463 /* Scan the CFG and build a tree of OMP regions.  Return the root of
5464    the OMP region tree.  */
5465
5466 static void
5467 build_omp_regions (void)
5468 {
5469   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5470   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
5471   build_omp_regions_1 (ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, false);
5472 }
5473
5474 /* Main entry point for expanding OMP-GIMPLE into runtime calls.  */
5475
5476 static unsigned int
5477 execute_expand_omp (void)
5478 {
5479   build_omp_regions ();
5480
5481   if (!root_omp_region)
5482     return 0;
5483
5484   if (dump_file)
5485     {
5486       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5487       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5488       fprintf (dump_file, "\n");
5489     }
5490
5491   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5492
5493   expand_omp (root_omp_region);
5494
5495   cleanup_tree_cfg ();
5496
5497   free_omp_regions ();
5498
5499   return 0;
5500 }
5501
5502 /* OMP expansion -- the default pass, run before creation of SSA form.  */
5503
5504 static bool
5505 gate_expand_omp (void)
5506 {
5507   return (flag_openmp != 0 && errorcount == 0);
5508 }
5509
5510 struct gimple_opt_pass pass_expand_omp =
5511 {
5512  {
5513   GIMPLE_PASS,
5514   "ompexp",                             /* name */
5515   gate_expand_omp,                      /* gate */
5516   execute_expand_omp,                   /* execute */
5517   NULL,                                 /* sub */
5518   NULL,                                 /* next */
5519   0,                                    /* static_pass_number */
5520   TV_NONE,                              /* tv_id */
5521   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
5522   0,                                    /* properties_provided */
5523   0,                                    /* properties_destroyed */
5524   0,                                    /* todo_flags_start */
5525   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
5526  }
5527 };
5528 \f
5529 /* Routines to lower OpenMP directives into OMP-GIMPLE.  */
5530
5531 /* Lower the OpenMP sections directive in the current statement in GSI_P.
5532    CTX is the enclosing OMP context for the current statement.  */
5533
5534 static void
5535 lower_omp_sections (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5536 {
5537   tree block, control;
5538   gimple_stmt_iterator tgsi;
5539   unsigned i, len;
5540   gimple stmt, new_stmt, bind, t;
5541   gimple_seq ilist, dlist, olist, new_body, body;
5542   struct gimplify_ctx gctx;
5543
5544   stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5545
5546   push_gimplify_context (&gctx);
5547
5548   dlist = NULL;
5549   ilist = NULL;
5550   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5551                            &ilist, &dlist, ctx);
5552
5553   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5554   for (len = 0; !gsi_end_p (tgsi); len++, gsi_next (&tgsi))
5555     continue;
5556
5557   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5558   body = NULL;
5559   for (i = 0; i < len; i++, gsi_next (&tgsi))
5560     {
5561       omp_context *sctx;
5562       gimple sec_start;
5563
5564       sec_start = gsi_stmt (tgsi);
5565       sctx = maybe_lookup_ctx (sec_start);
5566       gcc_assert (sctx);
5567
5568       gimple_seq_add_stmt (&body, sec_start);
5569
5570       lower_omp (gimple_omp_body (sec_start), sctx);
5571       gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (sec_start));
5572       gimple_omp_set_body (sec_start, NULL);
5573
5574       if (i == len - 1)
5575         {
5576           gimple_seq l = NULL;
5577           lower_lastprivate_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), NULL,
5578                                      &l, ctx);
5579           gimple_seq_add_seq (&body, l);
5580           gimple_omp_section_set_last (sec_start);
5581         }
5582
5583       gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (false));
5584     }
5585
5586   block = make_node (BLOCK);
5587   bind = gimple_build_bind (NULL, body, block);
5588
5589   olist = NULL;
5590   lower_reduction_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), &olist, ctx);
5591
5592   block = make_node (BLOCK);
5593   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5594
5595   pop_gimplify_context (new_stmt);
5596   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5597   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5598   if (BLOCK_VARS (block))
5599     TREE_USED (block) = 1;
5600
5601   new_body = NULL;
5602   gimple_seq_add_seq (&new_body, ilist);
5603   gimple_seq_add_stmt (&new_body, stmt);
5604   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_sections_switch ());
5605   gimple_seq_add_stmt (&new_body, bind);
5606
5607   control = create_tmp_var (unsigned_type_node, ".section");
5608   t = gimple_build_omp_continue (control, control);
5609   gimple_omp_sections_set_control (stmt, control);
5610   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5611
5612   gimple_seq_add_seq (&new_body, olist);
5613   gimple_seq_add_seq (&new_body, dlist);
5614
5615   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
5616
5617   t = gimple_build_omp_return
5618         (!!find_omp_clause (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5619                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5620   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5621
5622   gimple_bind_set_body (new_stmt, new_body);
5623   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5624
5625   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5626 }
5627
5628
5629 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5630    a GIMPLE_OMP_SINGLE, without a copyprivate clause:
5631
5632         if (GOMP_single_start ())
5633           BODY;
5634         [ GOMP_barrier (); ]    -> unless 'nowait' is present.
5635
5636   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5637   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5638   to a synchronization analysis pass.  */
5639
5640 static void
5641 lower_omp_single_simple (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p)
5642 {
5643   location_t loc = gimple_location (single_stmt);
5644   tree tlabel = create_artificial_label (loc);
5645   tree flabel = create_artificial_label (loc);
5646   gimple call, cond;
5647   tree lhs, decl;
5648
5649   decl = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_START];
5650   lhs = create_tmp_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)), NULL);
5651   call = gimple_build_call (decl, 0);
5652   gimple_call_set_lhs (call, lhs);
5653   gimple_seq_add_stmt (pre_p, call);
5654
5655   cond = gimple_build_cond (EQ_EXPR, lhs,
5656                             fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs),
5657                                               boolean_true_node),
5658                             tlabel, flabel);
5659   gimple_seq_add_stmt (pre_p, cond);
5660   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (tlabel));
5661   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5662   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (flabel));
5663 }
5664
5665
5666 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5667    a GIMPLE_OMP_SINGLE, with a copyprivate clause:
5668
5669         #pragma omp single copyprivate (a, b, c)
5670
5671    Create a new structure to hold copies of 'a', 'b' and 'c' and emit:
5672
5673       {
5674         if ((copyout_p = GOMP_single_copy_start ()) == NULL)
5675           {
5676             BODY;
5677             copyout.a = a;
5678             copyout.b = b;
5679             copyout.c = c;
5680             GOMP_single_copy_end (&copyout);
5681           }
5682         else
5683           {
5684             a = copyout_p->a;
5685             b = copyout_p->b;
5686             c = copyout_p->c;
5687           }
5688         GOMP_barrier ();
5689       }
5690
5691   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5692   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5693   to a synchronization analysis pass.  */
5694
5695 static void
5696 lower_omp_single_copy (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p, omp_context *ctx)
5697 {
5698   tree ptr_type, t, l0, l1, l2;
5699   gimple_seq copyin_seq;
5700   location_t loc = gimple_location (single_stmt);
5701
5702   ctx->sender_decl = create_tmp_var (ctx->record_type, ".omp_copy_o");
5703
5704   ptr_type = build_pointer_type (ctx->record_type);
5705   ctx->receiver_decl = create_tmp_var (ptr_type, ".omp_copy_i");
5706
5707   l0 = create_artificial_label (loc);
5708   l1 = create_artificial_label (loc);
5709   l2 = create_artificial_label (loc);
5710
5711   t = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_START], 0);
5712   t = fold_convert_loc (loc, ptr_type, t);
5713   gimplify_assign (ctx->receiver_decl, t, pre_p);
5714
5715   t = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, ctx->receiver_decl,
5716               build_int_cst (ptr_type, 0));
5717   t = build3 (COND_EXPR, void_type_node, t,
5718               build_and_jump (&l0), build_and_jump (&l1));
5719   gimplify_and_add (t, pre_p);
5720
5721   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l0));
5722
5723   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5724
5725   copyin_seq = NULL;
5726   lower_copyprivate_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt), pre_p,
5727                               &copyin_seq, ctx);
5728
5729   t = build_fold_addr_expr_loc (loc, ctx->sender_decl);
5730   t = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_END],
5731                        1, t);
5732   gimplify_and_add (t, pre_p);
5733
5734   t = build_and_jump (&l2);
5735   gimplify_and_add (t, pre_p);
5736
5737   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l1));
5738
5739   gimple_seq_add_seq (pre_p, copyin_seq);
5740
5741   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l2));
5742 }
5743
5744
5745 /* Expand code for an OpenMP single directive.  */
5746
5747 static void
5748 lower_omp_single (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5749 {
5750   tree block;
5751   gimple t, bind, single_stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5752   gimple_seq bind_body, dlist;
5753   struct gimplify_ctx gctx;
5754
5755   push_gimplify_context (&gctx);
5756
5757   bind_body = NULL;
5758   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5759                            &bind_body, &dlist, ctx);
5760   lower_omp (gimple_omp_body (single_stmt), ctx);
5761
5762   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, single_stmt);
5763
5764   if (ctx->record_type)
5765     lower_omp_single_copy (single_stmt, &bind_body, ctx);
5766   else
5767     lower_omp_single_simple (single_stmt, &bind_body);
5768
5769   gimple_omp_set_body (single_stmt, NULL);
5770
5771   gimple_seq_add_seq (&bind_body, dlist);
5772
5773   bind_body = maybe_catch_exception (bind_body);
5774
5775   t = gimple_build_omp_return
5776         (!!find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5777                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5778   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, t);
5779
5780   block = make_node (BLOCK);
5781   bind = gimple_build_bind (NULL, bind_body, block);
5782
5783   pop_gimplify_context (bind);
5784
5785   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5786   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5787   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5788   if (BLOCK_VARS (block))
5789     TREE_USED (block) = 1;
5790 }
5791
5792
5793 /* Expand code for an OpenMP master directive.  */
5794
5795 static void
5796 lower_omp_master (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5797 {
5798   tree block, lab = NULL, x;
5799   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5800   location_t loc = gimple_location (stmt);
5801   gimple_seq tseq;
5802   struct gimplify_ctx gctx;
5803
5804   push_gimplify_context (&gctx);
5805
5806   block = make_node (BLOCK);
5807   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5808                                  block);
5809
5810   x = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
5811   x = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, x, integer_zero_node);
5812   x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, NULL, build_and_jump (&lab));
5813   tseq = NULL;
5814   gimplify_and_add (x, &tseq);
5815   gimple_bind_add_seq (bind, tseq);
5816
5817   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5818   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5819   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5820   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5821
5822   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_label (lab));
5823
5824   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5825
5826   pop_gimplify_context (bind);
5827
5828   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5829   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5830   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5831 }
5832
5833
5834 /* Expand code for an OpenMP ordered directive.  */
5835
5836 static void
5837 lower_omp_ordered (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5838 {
5839   tree block;
5840   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind, x;
5841   struct gimplify_ctx gctx;
5842
5843   push_gimplify_context (&gctx);
5844
5845   block = make_node (BLOCK);
5846   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5847                                    block);
5848
5849   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_START], 0);
5850   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5851
5852   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5853   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5854   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5855   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5856
5857   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_END], 0);
5858   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5859
5860   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5861
5862   pop_gimplify_context (bind);
5863
5864   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5865   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5866   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5867 }
5868
5869
5870 /* Gimplify a GIMPLE_OMP_CRITICAL statement.  This is a relatively simple
5871    substitution of a couple of function calls.  But in the NAMED case,
5872    requires that languages coordinate a symbol name.  It is therefore
5873    best put here in common code.  */
5874
5875 static GTY((param1_is (tree), param2_is (tree)))
5876   splay_tree critical_name_mutexes;
5877
5878 static void
5879 lower_omp_critical (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5880 {
5881   tree block;
5882   tree name, lock, unlock;
5883   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5884   location_t loc = gimple_location (stmt);
5885   gimple_seq tbody;
5886   struct gimplify_ctx gctx;
5887
5888   name = gimple_omp_critical_name (stmt);
5889   if (name)
5890     {
5891       tree decl;
5892       splay_tree_node n;
5893
5894       if (!critical_name_mutexes)
5895         critical_name_mutexes
5896           = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_pointers);
5897
5898       n = splay_tree_lookup (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name);
5899       if (n == NULL)
5900         {
5901           char *new_str;
5902
5903           decl = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
5904
5905           new_str = ACONCAT ((".gomp_critical_user_",
5906                               IDENTIFIER_POINTER (name), NULL));
5907           DECL_NAME (decl) = get_identifier (new_str);
5908           TREE_PUBLIC (decl) = 1;
5909           TREE_STATIC (decl) = 1;
5910           DECL_COMMON (decl) = 1;
5911           DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
5912           DECL_IGNORED_P (decl) = 1;
5913           varpool_finalize_decl (decl);
5914
5915           splay_tree_insert (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name,
5916                              (splay_tree_value) decl);
5917         }
5918       else
5919         decl = (tree) n->value;
5920
5921       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_START];
5922       lock = build_call_expr_loc (loc, lock, 1, build_fold_addr_expr_loc (loc, decl));
5923
5924       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_END];
5925       unlock = build_call_expr_loc (loc, unlock, 1,
5926                                 build_fold_addr_expr_loc (loc, decl));
5927     }
5928   else
5929     {
5930       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_START];
5931       lock = build_call_expr_loc (loc, lock, 0);
5932
5933       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_END];
5934       unlock = build_call_expr_loc (loc, unlock, 0);
5935     }
5936
5937   push_gimplify_context (&gctx);
5938
5939   block = make_node (BLOCK);
5940   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt), block);
5941
5942   tbody = gimple_bind_body (bind);
5943   gimplify_and_add (lock, &tbody);
5944   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5945
5946   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5947   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5948   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5949   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5950
5951   tbody = gimple_bind_body (bind);
5952   gimplify_and_add (unlock, &tbody);
5953   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5954
5955   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5956
5957   pop_gimplify_context (bind);
5958   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5959   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5960   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5961 }
5962
5963
5964 /* A subroutine of lower_omp_for.  Generate code to emit the predicate
5965    for a lastprivate clause.  Given a loop control predicate of (V
5966    cond N2), we gate the clause on (!(V cond N2)).  The lowered form
5967    is appended to *DLIST, iterator initialization is appended to
5968    *BODY_P.  */
5969
5970 static void
5971 lower_omp_for_lastprivate (struct omp_for_data *fd, gimple_seq *body_p,
5972                            gimple_seq *dlist, struct omp_context *ctx)
5973 {
5974   tree clauses, cond, vinit;
5975   enum tree_code cond_code;
5976   gimple_seq stmts;
5977
5978   cond_code = fd->loop.cond_code;
5979   cond_code = cond_code == LT_EXPR ? GE_EXPR : LE_EXPR;
5980
5981   /* When possible, use a strict equality expression.  This can let VRP
5982      type optimizations deduce the value and remove a copy.  */
5983   if (host_integerp (fd->loop.step, 0))
5984     {
5985       HOST_WIDE_INT step = TREE_INT_CST_LOW (fd->loop.step);
5986       if (step == 1 || step == -1)
5987         cond_code = EQ_EXPR;
5988     }
5989
5990   cond = build2 (cond_code, boolean_type_node, fd->loop.v, fd->loop.n2);
5991
5992   clauses = gimple_omp_for_clauses (fd->for_stmt);
5993   stmts = NULL;
5994   lower_lastprivate_clauses (clauses, cond, &stmts, ctx);
5995   if (!gimple_seq_empty_p (stmts))
5996     {
5997       gimple_seq_add_seq (&stmts, *dlist);
5998       *dlist = stmts;
5999
6000       /* Optimize: v = 0; is usually cheaper than v = some_other_constant.  */
6001       vinit = fd->loop.n1;
6002       if (cond_code == EQ_EXPR
6003           && host_integerp (fd->loop.n2, 0)
6004           && ! integer_zerop (fd->loop.n2))
6005         vinit = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
6006
6007       /* Initialize the iterator variable, so that threads that don't execute
6008          any iterations don't execute the lastprivate clauses by accident.  */
6009       gimplify_assign (fd->loop.v, vinit, body_p);
6010     }
6011 }
6012
6013
6014 /* Lower code for an OpenMP loop directive.  */
6015
6016 static void
6017 lower_omp_for (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6018 {
6019   tree *rhs_p, block;
6020   struct omp_for_data fd;
6021   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), new_stmt;
6022   gimple_seq omp_for_body, body, dlist;
6023   size_t i;
6024   struct gimplify_ctx gctx;
6025
6026   push_gimplify_context (&gctx);
6027
6028   lower_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
6029   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
6030
6031   block = make_node (BLOCK);
6032   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
6033
6034   /* Move declaration of temporaries in the loop body before we make
6035      it go away.  */
6036   omp_for_body = gimple_omp_body (stmt);
6037   if (!gimple_seq_empty_p (omp_for_body)
6038       && gimple_code (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body)) == GIMPLE_BIND)
6039     {
6040       tree vars = gimple_bind_vars (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body));
6041       gimple_bind_append_vars (new_stmt, vars);
6042     }
6043
6044   /* The pre-body and input clauses go before the lowered GIMPLE_OMP_FOR.  */
6045   dlist = NULL;
6046   body = NULL;
6047   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, &dlist, ctx);
6048   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_for_pre_body (stmt));
6049
6050   /* Lower the header expressions.  At this point, we can assume that
6051      the header is of the form:
6052
6053         #pragma omp for (V = VAL1; V {<|>|<=|>=} VAL2; V = V [+-] VAL3)
6054
6055      We just need to make sure that VAL1, VAL2 and VAL3 are lowered
6056      using the .omp_data_s mapping, if needed.  */
6057   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
6058     {
6059       rhs_p = gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i);
6060       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6061         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6062
6063       rhs_p = gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i);
6064       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6065         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6066
6067       rhs_p = &TREE_OPERAND (gimple_omp_for_incr (stmt, i), 1);
6068       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
6069         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
6070     }
6071
6072   /* Once lowered, extract the bounds and clauses.  */
6073   extract_omp_for_data (stmt, &fd, NULL);
6074
6075   lower_omp_for_lastprivate (&fd, &body, &dlist, ctx);
6076
6077   gimple_seq_add_stmt (&body, stmt);
6078   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (stmt));
6079
6080   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_continue (fd.loop.v,
6081                                                          fd.loop.v));
6082
6083   /* After the loop, add exit clauses.  */
6084   lower_reduction_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, ctx);
6085   gimple_seq_add_seq (&body, dlist);
6086
6087   body = maybe_catch_exception (body);
6088
6089   /* Region exit marker goes at the end of the loop body.  */
6090   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (fd.have_nowait));
6091
6092   pop_gimplify_context (new_stmt);
6093
6094   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
6095   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (new_stmt);
6096   if (BLOCK_VARS (block))
6097     TREE_USED (block) = 1;
6098
6099   gimple_bind_set_body (new_stmt, body);
6100   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
6101   gimple_omp_for_set_pre_body (stmt, NULL);
6102   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
6103 }
6104
6105 /* Callback for walk_stmts.  Check if the current statement only contains
6106    GIMPLE_OMP_FOR or GIMPLE_OMP_PARALLEL.  */
6107
6108 static tree
6109 check_combined_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6110                          bool *handled_ops_p,
6111                          struct walk_stmt_info *wi)
6112 {
6113   int *info = (int *) wi->info;
6114   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6115
6116   *handled_ops_p = true;
6117   switch (gimple_code (stmt))
6118     {
6119     WALK_SUBSTMTS;
6120
6121     case GIMPLE_OMP_FOR:
6122     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6123       *info = *info == 0 ? 1 : -1;
6124       break;
6125     default:
6126       *info = -1;
6127       break;
6128     }
6129   return NULL;
6130 }
6131
6132 struct omp_taskcopy_context
6133 {
6134   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
6135      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
6136      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
6137      omp_context pointer.  */
6138   copy_body_data cb;
6139   omp_context *ctx;
6140 };
6141
6142 static tree
6143 task_copyfn_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
6144 {
6145   struct omp_taskcopy_context *tcctx = (struct omp_taskcopy_context *) cb;
6146
6147   if (splay_tree_lookup (tcctx->ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var))
6148     return create_tmp_var (TREE_TYPE (var), NULL);
6149
6150   return var;
6151 }
6152
6153 static tree
6154 task_copyfn_remap_type (struct omp_taskcopy_context *tcctx, tree orig_type)
6155 {
6156   tree name, new_fields = NULL, type, f;
6157
6158   type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
6159   name = DECL_NAME (TYPE_NAME (orig_type));
6160   name = build_decl (gimple_location (tcctx->ctx->stmt),
6161                      TYPE_DECL, name, type);
6162   TYPE_NAME (type) = name;
6163
6164   for (f = TYPE_FIELDS (orig_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6165     {
6166       tree new_f = copy_node (f);
6167       DECL_CONTEXT (new_f) = type;
6168       TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &tcctx->cb);
6169       TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
6170       walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6171       walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6172       walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
6173                  &tcctx->cb, NULL);
6174       new_fields = new_f;
6175       *pointer_map_insert (tcctx->cb.decl_map, f) = new_f;
6176     }
6177   TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
6178   layout_type (type);
6179   return type;
6180 }
6181
6182 /* Create task copyfn.  */
6183
6184 static void
6185 create_task_copyfn (gimple task_stmt, omp_context *ctx)
6186 {
6187   struct function *child_cfun;
6188   tree child_fn, t, c, src, dst, f, sf, arg, sarg, decl;
6189   tree record_type, srecord_type, bind, list;
6190   bool record_needs_remap = false, srecord_needs_remap = false;
6191   splay_tree_node n;
6192   struct omp_taskcopy_context tcctx;
6193   struct gimplify_ctx gctx;
6194   location_t loc = gimple_location (task_stmt);
6195
6196   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
6197   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
6198   gcc_assert (child_cfun->cfg == NULL);
6199   child_cfun->dont_save_pending_sizes_p = 1;
6200   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = alloc_stmt_list ();
6201
6202   /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
6203   for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
6204     DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
6205
6206   /* Populate the function.  */
6207   push_gimplify_context (&gctx);
6208   current_function_decl = child_fn;
6209
6210   bind = build3 (BIND_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, NULL);
6211   TREE_SIDE_EFFECTS (bind) = 1;
6212   list = NULL;
6213   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = bind;
6214   DECL_SOURCE_LOCATION (child_fn) = gimple_location (task_stmt);
6215
6216   /* Remap src and dst argument types if needed.  */
6217   record_type = ctx->record_type;
6218   srecord_type = ctx->srecord_type;
6219   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6220     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6221       {
6222         record_needs_remap = true;
6223         break;
6224       }
6225   for (f = TYPE_FIELDS (srecord_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6226     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6227       {
6228         srecord_needs_remap = true;
6229         break;
6230       }
6231
6232   if (record_needs_remap || srecord_needs_remap)
6233     {
6234       memset (&tcctx, '\0', sizeof (tcctx));
6235       tcctx.cb.src_fn = ctx->cb.src_fn;
6236       tcctx.cb.dst_fn = child_fn;
6237       tcctx.cb.src_node = cgraph_node (tcctx.cb.src_fn);
6238       tcctx.cb.dst_node = tcctx.cb.src_node;
6239       tcctx.cb.src_cfun = ctx->cb.src_cfun;
6240       tcctx.cb.copy_decl = task_copyfn_copy_decl;
6241       tcctx.cb.eh_lp_nr = 0;
6242       tcctx.cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
6243       tcctx.cb.decl_map = pointer_map_create ();
6244       tcctx.ctx = ctx;
6245
6246       if (record_needs_remap)
6247         record_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, record_type);
6248       if (srecord_needs_remap)
6249         srecord_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, srecord_type);
6250     }
6251   else
6252     tcctx.cb.decl_map = NULL;
6253
6254   push_cfun (child_cfun);
6255
6256   arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
6257   TREE_TYPE (arg) = build_pointer_type (record_type);
6258   sarg = TREE_CHAIN (arg);
6259   TREE_TYPE (sarg) = build_pointer_type (srecord_type);
6260
6261   /* First pass: initialize temporaries used in record_type and srecord_type
6262      sizes and field offsets.  */
6263   if (tcctx.cb.decl_map)
6264     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6265       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6266         {
6267           tree *p;
6268
6269           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6270           p = (tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, decl);
6271           if (p == NULL)
6272             continue;
6273           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6274           sf = (tree) n->value;
6275           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6276           src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, sarg);
6277           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6278           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (*p), *p, src);
6279           append_to_statement_list (t, &list);
6280         }
6281
6282   /* Second pass: copy shared var pointers and copy construct non-VLA
6283      firstprivate vars.  */
6284   for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6285     switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
6286       {
6287       case OMP_CLAUSE_SHARED:
6288         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6289         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6290         if (n == NULL)
6291           break;
6292         f = (tree) n->value;
6293         if (tcctx.cb.decl_map)
6294           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6295         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6296         sf = (tree) n->value;
6297         if (tcctx.cb.decl_map)
6298           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6299         src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, sarg);
6300         src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6301         dst = build_fold_indirect_ref_loc (loc, arg);
6302         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6303         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6304         append_to_statement_list (t, &list);
6305         break;
6306       case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
6307         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6308         if (is_variable_sized (decl))
6309           break;
6310         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6311         if (n == NULL)
6312           break;
6313         f = (tree) n->value;
6314         if (tcctx.cb.decl_map)
6315           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6316         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6317         if (n != NULL)
6318           {
6319             sf = (tree) n->value;
6320             if (tcctx.cb.decl_map)
6321               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6322             src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, sarg);
6323             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6324             if (use_pointer_for_field (decl, NULL) || is_reference (decl))
6325               src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, src);
6326           }
6327         else
6328           src = decl;
6329         dst = build_fold_indirect_ref_loc (loc, arg);
6330         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6331         t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6332         append_to_statement_list (t, &list);
6333         break;
6334       case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
6335         if (! OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
6336           break;
6337         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6338         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6339         f = (tree) n->value;
6340         if (tcctx.cb.decl_map)
6341           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6342         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6343         if (n != NULL)
6344           {
6345             sf = (tree) n->value;
6346             if (tcctx.cb.decl_map)
6347               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6348             src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, sarg);
6349             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6350             if (use_pointer_for_field (decl, NULL))
6351               src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, src);
6352           }
6353         else
6354           src = decl;
6355         dst = build_fold_indirect_ref_loc (loc, arg);
6356         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6357         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6358         append_to_statement_list (t, &list);
6359         break;
6360       default:
6361         break;
6362       }
6363
6364   /* Last pass: handle VLA firstprivates.  */
6365   if (tcctx.cb.decl_map)
6366     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6367       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6368         {
6369           tree ind, ptr, df;
6370
6371           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6372           if (!is_variable_sized (decl))
6373             continue;
6374           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6375           if (n == NULL)
6376             continue;
6377           f = (tree) n->value;
6378           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6379           gcc_assert (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl));
6380           ind = DECL_VALUE_EXPR (decl);
6381           gcc_assert (TREE_CODE (ind) == INDIRECT_REF);
6382           gcc_assert (DECL_P (TREE_OPERAND (ind, 0)));
6383           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map,
6384                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6385           sf = (tree) n->value;
6386           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6387           src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, sarg);
6388           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6389           src = build_fold_indirect_ref_loc (loc, src);
6390           dst = build_fold_indirect_ref_loc (loc, arg);
6391           dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6392           t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6393           append_to_statement_list (t, &list);
6394           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map,
6395                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6396           df = (tree) n->value;
6397           df = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, df);
6398           ptr = build_fold_indirect_ref_loc (loc, arg);
6399           ptr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (df), ptr, df, NULL);
6400           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ptr), ptr,
6401                       build_fold_addr_expr_loc (loc, dst));
6402           append_to_statement_list (t, &list);
6403         }
6404
6405   t = build1 (RETURN_EXPR, void_type_node, NULL);
6406   append_to_statement_list (t, &list);
6407
6408   if (tcctx.cb.decl_map)
6409     pointer_map_destroy (tcctx.cb.decl_map);
6410   pop_gimplify_context (NULL);
6411   BIND_EXPR_BODY (bind) = list;
6412   pop_cfun ();
6413   current_function_decl = ctx->cb.src_fn;
6414 }
6415
6416 /* Lower the OpenMP parallel or task directive in the current statement
6417    in GSI_P.  CTX holds context information for the directive.  */
6418
6419 static void
6420 lower_omp_taskreg (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6421 {
6422   tree clauses;
6423   tree child_fn, t;
6424   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6425   gimple par_bind, bind;
6426   gimple_seq par_body, olist, ilist, par_olist, par_ilist, new_body;
6427   struct gimplify_ctx gctx;
6428   location_t loc = gimple_location (stmt);
6429
6430   clauses = gimple_omp_taskreg_clauses (stmt);
6431   par_bind = gimple_seq_first_stmt (gimple_omp_body (stmt));
6432   par_body = gimple_bind_body (par_bind);
6433   child_fn = ctx->cb.dst_fn;
6434   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
6435       && !gimple_omp_parallel_combined_p (stmt))
6436     {
6437       struct walk_stmt_info wi;
6438       int ws_num = 0;
6439
6440       memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6441       wi.info = &ws_num;
6442       wi.val_only = true;
6443       walk_gimple_seq (par_body, check_combined_parallel, NULL, &wi);
6444       if (ws_num == 1)
6445         gimple_omp_parallel_set_combined_p (stmt, true);
6446     }
6447   if (ctx->srecord_type)
6448     create_task_copyfn (stmt, ctx);
6449
6450   push_gimplify_context (&gctx);
6451
6452   par_olist = NULL;
6453   par_ilist = NULL;
6454   lower_rec_input_clauses (clauses, &par_ilist, &par_olist, ctx);
6455   lower_omp (par_body, ctx);
6456   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
6457     lower_reduction_clauses (clauses, &par_olist, ctx);
6458
6459   /* Declare all the variables created by mapping and the variables
6460      declared in the scope of the parallel body.  */
6461   record_vars_into (ctx->block_vars, child_fn);
6462   record_vars_into (gimple_bind_vars (par_bind), child_fn);
6463
6464   if (ctx->record_type)
6465     {
6466       ctx->sender_decl
6467         = create_tmp_var (ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type
6468                           : ctx->record_type, ".omp_data_o");
6469       TREE_ADDRESSABLE (ctx->sender_decl) = 1;
6470       gimple_omp_taskreg_set_data_arg (stmt, ctx->sender_decl);
6471     }
6472
6473   olist = NULL;
6474   ilist = NULL;
6475   lower_send_clauses (clauses, &ilist, &olist, ctx);
6476   lower_send_shared_vars (&ilist, &olist, ctx);
6477
6478   /* Once all the expansions are done, sequence all the different
6479      fragments inside gimple_omp_body.  */
6480
6481   new_body = NULL;
6482
6483   if (ctx->record_type)
6484     {
6485       t = build_fold_addr_expr_loc (loc, ctx->sender_decl);
6486       /* fixup_child_record_type might have changed receiver_decl's type.  */
6487       t = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (ctx->receiver_decl), t);
6488       gimple_seq_add_stmt (&new_body,
6489                            gimple_build_assign (ctx->receiver_decl, t));
6490     }
6491
6492   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_ilist);
6493   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_body);
6494   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_olist);
6495   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
6496   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_return (false));
6497   gimple_omp_set_body (stmt, new_body);
6498
6499   bind = gimple_build_bind (NULL, NULL, gimple_bind_block (par_bind));
6500   gimple_bind_add_stmt (bind, stmt);
6501   if (ilist || olist)
6502     {
6503       gimple_seq_add_stmt (&ilist, bind);
6504       gimple_seq_add_seq (&ilist, olist);
6505       bind = gimple_build_bind (NULL, ilist, NULL);
6506     }
6507
6508   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
6509
6510   pop_gimplify_context (NULL);
6511 }
6512
6513 /* Callback for lower_omp_1.  Return non-NULL if *tp needs to be
6514    regimplified.  If DATA is non-NULL, lower_omp_1 is outside
6515    of OpenMP context, but with task_shared_vars set.  */
6516
6517 static tree
6518 lower_omp_regimplify_p (tree *tp, int *walk_subtrees,
6519                         void *data)
6520 {
6521   tree t = *tp;
6522
6523   /* Any variable with DECL_VALUE_EXPR needs to be regimplified.  */
6524   if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && data == NULL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (t))
6525     return t;
6526
6527   if (task_shared_vars
6528       && DECL_P (t)
6529       && bitmap_bit_p (task_shared_vars, DECL_UID (t)))
6530     return t;
6531
6532   /* If a global variable has been privatized, TREE_CONSTANT on
6533      ADDR_EXPR might be wrong.  */
6534   if (data == NULL && TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR)
6535     recompute_tree_invariant_for_addr_expr (t);
6536
6537   *walk_subtrees = !TYPE_P (t) && !DECL_P (t);
6538   return NULL_TREE;
6539 }
6540
6541 static void
6542 lower_omp_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6543 {
6544   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6545   struct walk_stmt_info wi;
6546
6547   if (gimple_has_location (stmt))
6548     input_location = gimple_location (stmt);
6549
6550   if (task_shared_vars)
6551     memset (&wi, '\0', sizeof (wi));
6552
6553   /* If we have issued syntax errors, avoid doing any heavy lifting.
6554      Just replace the OpenMP directives with a NOP to avoid
6555      confusing RTL expansion.  */
6556   if (errorcount && is_gimple_omp (stmt))
6557     {
6558       gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), true);
6559       return;
6560     }
6561
6562   switch (gimple_code (stmt))
6563     {
6564     case GIMPLE_COND:
6565       if ((ctx || task_shared_vars)
6566           && (walk_tree (gimple_cond_lhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6567                          ctx ? NULL : &wi, NULL)
6568               || walk_tree (gimple_cond_rhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6569                             ctx ? NULL : &wi, NULL)))
6570         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6571       break;
6572     case GIMPLE_CATCH:
6573       lower_omp (gimple_catch_handler (stmt), ctx);
6574       break;
6575     case GIMPLE_EH_FILTER:
6576       lower_omp (gimple_eh_filter_failure (stmt), ctx);
6577       break;
6578     case GIMPLE_TRY:
6579       lower_omp (gimple_try_eval (stmt), ctx);
6580       lower_omp (gimple_try_cleanup (stmt), ctx);
6581       break;
6582     case GIMPLE_BIND:
6583       lower_omp (gimple_bind_body (stmt), ctx);
6584       break;
6585     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6586     case GIMPLE_OMP_TASK:
6587       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6588       lower_omp_taskreg (gsi_p, ctx);
6589       break;
6590     case GIMPLE_OMP_FOR:
6591       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6592       gcc_assert (ctx);
6593       lower_omp_for (gsi_p, ctx);
6594       break;
6595     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6596       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6597       gcc_assert (ctx);
6598       lower_omp_sections (gsi_p, ctx);
6599       break;
6600     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6601       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6602       gcc_assert (ctx);
6603       lower_omp_single (gsi_p, ctx);
6604       break;
6605     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6606       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6607       gcc_assert (ctx);
6608       lower_omp_master (gsi_p, ctx);
6609       break;
6610     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6611       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6612       gcc_assert (ctx);
6613       lower_omp_ordered (gsi_p, ctx);
6614       break;
6615     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6616       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6617       gcc_assert (ctx);
6618       lower_omp_critical (gsi_p, ctx);
6619       break;
6620     case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
6621       if ((ctx || task_shared_vars)
6622           && walk_tree (gimple_omp_atomic_load_rhs_ptr (stmt),
6623                         lower_omp_regimplify_p, ctx ? NULL : &wi, NULL))
6624         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6625       break;
6626     default:
6627       if ((ctx || task_shared_vars)
6628           && walk_gimple_op (stmt, lower_omp_regimplify_p,
6629                              ctx ? NULL : &wi))
6630         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6631       break;
6632     }
6633 }
6634
6635 static void
6636 lower_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
6637 {
6638   location_t saved_location = input_location;
6639   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start (body);
6640   for (gsi = gsi_start (body); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
6641     lower_omp_1 (&gsi, ctx);
6642   input_location = saved_location;
6643 }
6644 \f
6645 /* Main entry point.  */
6646
6647 static unsigned int
6648 execute_lower_omp (void)
6649 {
6650   gimple_seq body;
6651
6652   /* This pass always runs, to provide PROP_gimple_lomp.
6653      But there is nothing to do unless -fopenmp is given.  */
6654   if (flag_openmp == 0)
6655     return 0;
6656
6657   all_contexts = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0,
6658                                  delete_omp_context);
6659
6660   body = gimple_body (current_function_decl);
6661   scan_omp (body, NULL);
6662   gcc_assert (taskreg_nesting_level == 0);
6663
6664   if (all_contexts->root)
6665     {
6666       struct gimplify_ctx gctx;
6667
6668       if (task_shared_vars)
6669         push_gimplify_context (&gctx);
6670       lower_omp (body, NULL);
6671       if (task_shared_vars)
6672         pop_gimplify_context (NULL);
6673     }
6674
6675   if (all_contexts)
6676     {
6677       splay_tree_delete (all_contexts);
6678       all_contexts = NULL;
6679     }
6680   BITMAP_FREE (task_shared_vars);
6681   return 0;
6682 }
6683
6684 struct gimple_opt_pass pass_lower_omp =
6685 {
6686  {
6687   GIMPLE_PASS,
6688   "omplower",                           /* name */
6689   NULL,                                 /* gate */
6690   execute_lower_omp,                    /* execute */
6691   NULL,                                 /* sub */
6692   NULL,                                 /* next */
6693   0,                                    /* static_pass_number */
6694   TV_NONE,                              /* tv_id */
6695   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
6696   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
6697   0,                                    /* properties_destroyed */
6698   0,                                    /* todo_flags_start */
6699   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
6700  }
6701 };
6702 \f
6703 /* The following is a utility to diagnose OpenMP structured block violations.
6704    It is not part of the "omplower" pass, as that's invoked too late.  It
6705    should be invoked by the respective front ends after gimplification.  */
6706
6707 static splay_tree all_labels;
6708
6709 /* Check for mismatched contexts and generate an error if needed.  Return
6710    true if an error is detected.  */
6711
6712 static bool
6713 diagnose_sb_0 (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6714                gimple branch_ctx, gimple label_ctx)
6715 {
6716   if (label_ctx == branch_ctx)
6717     return false;
6718
6719
6720   /*
6721      Previously we kept track of the label's entire context in diagnose_sb_[12]
6722      so we could traverse it and issue a correct "exit" or "enter" error
6723      message upon a structured block violation.
6724
6725      We built the context by building a list with tree_cons'ing, but there is
6726      no easy counterpart in gimple tuples.  It seems like far too much work
6727      for issuing exit/enter error messages.  If someone really misses the
6728      distinct error message... patches welcome.
6729    */
6730
6731 #if 0
6732   /* Try to avoid confusing the user by producing and error message
6733      with correct "exit" or "enter" verbiage.  We prefer "exit"
6734      unless we can show that LABEL_CTX is nested within BRANCH_CTX.  */
6735   if (branch_ctx == NULL)
6736     exit_p = false;
6737   else
6738     {
6739       while (label_ctx)
6740         {
6741           if (TREE_VALUE (label_ctx) == branch_ctx)
6742             {
6743               exit_p = false;
6744               break;
6745             }
6746           label_ctx = TREE_CHAIN (label_ctx);
6747         }
6748     }
6749
6750   if (exit_p)
6751     error ("invalid exit from OpenMP structured block");
6752   else
6753     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6754 #endif
6755
6756   /* If it's obvious we have an invalid entry, be specific about the error.  */
6757   if (branch_ctx == NULL)
6758     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6759   else
6760     /* Otherwise, be vague and lazy, but efficient.  */
6761     error ("invalid branch to/from an OpenMP structured block");
6762
6763   gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), false);
6764   return true;
6765 }
6766
6767 /* Pass 1: Create a minimal tree of OpenMP structured blocks, and record
6768    where each label is found.  */
6769
6770 static tree
6771 diagnose_sb_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6772                struct walk_stmt_info *wi)
6773 {
6774   gimple context = (gimple) wi->info;
6775   gimple inner_context;
6776   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6777
6778   *handled_ops_p = true;
6779
6780  switch (gimple_code (stmt))
6781     {
6782     WALK_SUBSTMTS;
6783
6784     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6785     case GIMPLE_OMP_TASK:
6786     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6787     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6788     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6789     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6790     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6791     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6792       /* The minimal context here is just the current OMP construct.  */
6793       inner_context = stmt;
6794       wi->info = inner_context;
6795       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6796       wi->info = context;
6797       break;
6798
6799     case GIMPLE_OMP_FOR:
6800       inner_context = stmt;
6801       wi->info = inner_context;
6802       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6803          walk them.  */
6804       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6805                        diagnose_sb_1, NULL, wi);
6806       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6807       wi->info = context;
6808       break;
6809
6810     case GIMPLE_LABEL:
6811       splay_tree_insert (all_labels, (splay_tree_key) gimple_label_label (stmt),
6812                          (splay_tree_value) context);
6813       break;
6814
6815     default:
6816       break;
6817     }
6818
6819   return NULL_TREE;
6820 }
6821
6822 /* Pass 2: Check each branch and see if its context differs from that of
6823    the destination label's context.  */
6824
6825 static tree
6826 diagnose_sb_2 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6827                struct walk_stmt_info *wi)
6828 {
6829   gimple context = (gimple) wi->info;
6830   splay_tree_node n;
6831   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6832
6833   *handled_ops_p = true;
6834
6835   switch (gimple_code (stmt))
6836     {
6837     WALK_SUBSTMTS;
6838
6839     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6840     case GIMPLE_OMP_TASK:
6841     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6842     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6843     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6844     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6845     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6846     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6847       wi->info = stmt;
6848       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6849       wi->info = context;
6850       break;
6851
6852     case GIMPLE_OMP_FOR:
6853       wi->info = stmt;
6854       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6855          walk them.  */
6856       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6857                        diagnose_sb_2, NULL, wi);
6858       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6859       wi->info = context;
6860       break;
6861
6862     case GIMPLE_COND:
6863         {
6864           tree lab = gimple_cond_true_label (stmt);
6865           if (lab)
6866             {
6867               n = splay_tree_lookup (all_labels,
6868                                      (splay_tree_key) lab);
6869               diagnose_sb_0 (gsi_p, context,
6870                              n ? (gimple) n->value : NULL);
6871             }
6872           lab = gimple_cond_false_label (stmt);
6873           if (lab)
6874             {
6875               n = splay_tree_lookup (all_labels,
6876                                      (splay_tree_key) lab);
6877               diagnose_sb_0 (gsi_p, context,
6878                              n ? (gimple) n->value : NULL);
6879             }
6880         }
6881       break;
6882
6883     case GIMPLE_GOTO:
6884       {
6885         tree lab = gimple_goto_dest (stmt);
6886         if (TREE_CODE (lab) != LABEL_DECL)
6887           break;
6888
6889         n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6890         diagnose_sb_0 (gsi_p, context, n ? (gimple) n->value : NULL);
6891       }
6892       break;
6893
6894     case GIMPLE_SWITCH:
6895       {
6896         unsigned int i;
6897         for (i = 0; i < gimple_switch_num_labels (stmt); ++i)
6898           {
6899             tree lab = CASE_LABEL (gimple_switch_label (stmt, i));
6900             n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6901             if (n && diagnose_sb_0 (gsi_p, context, (gimple) n->value))
6902               break;
6903           }
6904       }
6905       break;
6906
6907     case GIMPLE_RETURN:
6908       diagnose_sb_0 (gsi_p, context, NULL);
6909       break;
6910
6911     default:
6912       break;
6913     }
6914
6915   return NULL_TREE;
6916 }
6917
6918 static unsigned int
6919 diagnose_omp_structured_block_errors (void)
6920 {
6921   struct walk_stmt_info wi;
6922   gimple_seq body = gimple_body (current_function_decl);
6923
6924   all_labels = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
6925
6926   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6927   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_1, NULL, &wi);
6928
6929   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6930   wi.want_locations = true;
6931   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_2, NULL, &wi);
6932
6933   splay_tree_delete (all_labels);
6934   all_labels = NULL;
6935
6936   return 0;
6937 }
6938
6939 static bool
6940 gate_diagnose_omp_blocks (void)
6941 {
6942   return flag_openmp != 0;
6943 }
6944
6945 struct gimple_opt_pass pass_diagnose_omp_blocks =
6946 {
6947   {
6948     GIMPLE_PASS,
6949     "*diagnose_omp_blocks",             /* name */
6950     gate_diagnose_omp_blocks,           /* gate */
6951     diagnose_omp_structured_block_errors,       /* execute */
6952     NULL,                               /* sub */
6953     NULL,                               /* next */
6954     0,                                  /* static_pass_number */
6955     TV_NONE,                            /* tv_id */
6956     PROP_gimple_any,                    /* properties_required */
6957     0,                                  /* properties_provided */
6958     0,                                  /* properties_destroyed */
6959     0,                                  /* todo_flags_start */
6960     0,                                  /* todo_flags_finish */
6961   }
6962 };
6963
6964 #include "gt-omp-low.h"