gcc/passes.c

   1 /* Top level of GCC compilers (cc1, cc1plus, etc.)
   2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
   3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
   8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
   9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
  10 version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
  13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
  19 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
  20 02110-1301, USA.  */
  21
  22 /* This is the top level of cc1/c++.
  23    It parses command args, opens files, invokes the various passes
  24    in the proper order, and counts the time used by each.
  25    Error messages and low-level interface to malloc also handled here.  */
  26
  27 #include "config.h"
  28 #undef FLOAT /* This is for hpux. They should change hpux.  */
  29 #undef FFS  /* Some systems define this in param.h.  */
  30 #include "system.h"
  31 #include "coretypes.h"
  32 #include "tm.h"
  33 #include <signal.h>
  34
  35 #ifdef HAVE_SYS_RESOURCE_H
  36 # include <sys/resource.h>
  37 #endif
  38
  39 #ifdef HAVE_SYS_TIMES_H
  40 # include <sys/times.h>
  41 #endif
  42
  43 #include "line-map.h"
  44 #include "input.h"
  45 #include "tree.h"
  46 #include "rtl.h"
  47 #include "tm_p.h"
  48 #include "flags.h"
  49 #include "insn-attr.h"
  50 #include "insn-config.h"
  51 #include "insn-flags.h"
  52 #include "hard-reg-set.h"
  53 #include "recog.h"
  54 #include "output.h"
  55 #include "except.h"
  56 #include "function.h"
  57 #include "toplev.h"
  58 #include "expr.h"
  59 #include "basic-block.h"
  60 #include "intl.h"
  61 #include "ggc.h"
  62 #include "graph.h"
  63 #include "regs.h"
  64 #include "timevar.h"
  65 #include "diagnostic.h"
  66 #include "params.h"
  67 #include "reload.h"
  68 #include "dwarf2asm.h"
  69 #include "integrate.h"
  70 #include "real.h"
  71 #include "debug.h"
  72 #include "target.h"
  73 #include "langhooks.h"
  74 #include "cfglayout.h"
  75 #include "cfgloop.h"
  76 #include "hosthooks.h"
  77 #include "cgraph.h"
  78 #include "opts.h"
  79 #include "coverage.h"
  80 #include "value-prof.h"
  81 #include "tree-inline.h"
  82 #include "tree-flow.h"
  83 #include "tree-pass.h"
  84 #include "tree-dump.h"
  85
  86 #if defined (DWARF2_UNWIND_INFO) || defined (DWARF2_DEBUGGING_INFO)
  87 #include "dwarf2out.h"
  88 #endif
  89
  90 #if defined (DBX_DEBUGGING_INFO) || defined (XCOFF_DEBUGGING_INFO)
  91 #include "dbxout.h"
  92 #endif
  93
  94 #ifdef SDB_DEBUGGING_INFO
  95 #include "sdbout.h"
  96 #endif
  97
  98 #ifdef XCOFF_DEBUGGING_INFO
  99 #include "xcoffout.h"           /* Needed for external data
 100                                    declarations for e.g. AIX 4.x.  */
 101 #endif
 102
 103 /* Global variables used to communicate with passes.  */
 104 int dump_flags;
 105 bool in_gimple_form;
 106
 107
 108 /* This is called from various places for FUNCTION_DECL, VAR_DECL,
 109    and TYPE_DECL nodes.
 110
 111    This does nothing for local (non-static) variables, unless the
 112    variable is a register variable with DECL_ASSEMBLER_NAME set.  In
 113    that case, or if the variable is not an automatic, it sets up the
 114    RTL and outputs any assembler code (label definition, storage
 115    allocation and initialization).
 116
 117    DECL is the declaration.  TOP_LEVEL is nonzero
 118    if this declaration is not within a function.  */
 119
 120 void
 121 rest_of_decl_compilation (tree decl,
 122                           int top_level,
 123                           int at_end)
 124 {
 125   /* We deferred calling assemble_alias so that we could collect
 126      other attributes such as visibility.  Emit the alias now.  */
 127   {
 128     tree alias;
 129     alias = lookup_attribute ("alias", DECL_ATTRIBUTES (decl));
 130     if (alias)
 131       {
 132         alias = TREE_VALUE (TREE_VALUE (alias));
 133         alias = get_identifier (TREE_STRING_POINTER (alias));
 134         assemble_alias (decl, alias);
 135       }
 136   }
 137
 138   /* Can't defer this, because it needs to happen before any
 139      later function definitions are processed.  */
 140   if (DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (decl) && DECL_REGISTER (decl))
 141     make_decl_rtl (decl);
 142
 143   /* Forward declarations for nested functions are not "external",
 144      but we need to treat them as if they were.  */
 145   if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl)
 146       || TREE_CODE (decl) == FUNCTION_DECL)
 147     {
 148       timevar_push (TV_VARCONST);
 149
 150       /* Don't output anything when a tentative file-scope definition
 151          is seen.  But at end of compilation, do output code for them.
 152
 153          We do output all variables when unit-at-a-time is active and rely on
 154          callgraph code to defer them except for forward declarations
 155          (see gcc.c-torture/compile/920624-1.c) */
 156       if ((at_end
 157            || !DECL_DEFER_OUTPUT (decl)
 158            || DECL_INITIAL (decl))
 159           && !DECL_EXTERNAL (decl))
 160         {
 161           if (TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
 162             varpool_finalize_decl (decl);
 163           else
 164             assemble_variable (decl, top_level, at_end, 0);
 165         }
 166
 167 #ifdef ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT
 168       if (decl == last_assemble_variable_decl)
 169         {
 170           ASM_FINISH_DECLARE_OBJECT (asm_out_file, decl,
 171                                      top_level, at_end);
 172         }
 173 #endif
 174
 175       timevar_pop (TV_VARCONST);
 176     }
 177   else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
 178            /* Like in rest_of_type_compilation, avoid confusing the debug
 179               information machinery when there are errors.  */
 180            && !(sorrycount || errorcount))
 181     {
 182       timevar_push (TV_SYMOUT);
 183       debug_hooks->type_decl (decl, !top_level);
 184       timevar_pop (TV_SYMOUT);
 185     }
 186
 187   /* Let cgraph know about the existence of variables.  */
 188   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && !DECL_EXTERNAL (decl))
 189     varpool_node (decl);
 190 }
 191
 192 /* Called after finishing a record, union or enumeral type.  */
 193
 194 void
 195 rest_of_type_compilation (tree type, int toplev)
 196 {
 197   /* Avoid confusing the debug information machinery when there are
 198      errors.  */
 199   if (errorcount != 0 || sorrycount != 0)
 200     return;
 201
 202   timevar_push (TV_SYMOUT);
 203   debug_hooks->type_decl (TYPE_STUB_DECL (type), !toplev);
 204   timevar_pop (TV_SYMOUT);
 205 }
 206
 207 \f
 208
 209 void
 210 finish_optimization_passes (void)
 211 {
 212   enum tree_dump_index i;
 213   struct dump_file_info *dfi;
 214   char *name;
 215
 216   timevar_push (TV_DUMP);
 217   if (profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
 218     {
 219       dump_file = dump_begin (pass_profile.static_pass_number, NULL);
 220       end_branch_prob ();
 221       if (dump_file)
 222         dump_end (pass_profile.static_pass_number, dump_file);
 223     }
 224
 225   if (optimize > 0)
 226     {
 227       dump_file = dump_begin (pass_combine.static_pass_number, NULL);
 228       if (dump_file)
 229         {
 230           dump_combine_total_stats (dump_file);
 231           dump_end (pass_combine.static_pass_number, dump_file);
 232         }
 233     }
 234
 235   /* Do whatever is necessary to finish printing the graphs.  */
 236   if (graph_dump_format != no_graph)
 237     for (i = TDI_end; (dfi = get_dump_file_info (i)) != NULL; ++i)
 238       if (dump_initialized_p (i)
 239           && (dfi->flags & TDF_GRAPH) != 0
 240           && (name = get_dump_file_name (i)) != NULL)
 241         {
 242           finish_graph_dump_file (name);
 243           free (name);
 244         }
 245
 246   timevar_pop (TV_DUMP);
 247 }
 248
 249 static bool
 250 gate_rest_of_compilation (void)
 251 {
 252   /* Early return if there were errors.  We can run afoul of our
 253      consistency checks, and there's not really much point in fixing them.  */
 254   return !(rtl_dump_and_exit || flag_syntax_only || errorcount || sorrycount);
 255 }
 256
 257 struct tree_opt_pass pass_rest_of_compilation =
 258 {
 259   NULL,                                 /* name */
 260   gate_rest_of_compilation,             /* gate */
 261   NULL,                                 /* execute */
 262   NULL,                                 /* sub */
 263   NULL,                                 /* next */
 264   0,                                    /* static_pass_number */
 265   TV_REST_OF_COMPILATION,               /* tv_id */
 266   PROP_rtl,                             /* properties_required */
 267   0,                                    /* properties_provided */
 268   0,                                    /* properties_destroyed */
 269   0,                                    /* todo_flags_start */
 270   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
 271   0                                     /* letter */
 272 };
 273
 274 static bool
 275 gate_postreload (void)
 276 {
 277   return reload_completed;
 278 }
 279
 280 struct tree_opt_pass pass_postreload =
 281 {
 282   NULL,                                 /* name */
 283   gate_postreload,                      /* gate */
 284   NULL,                                 /* execute */
 285   NULL,                                 /* sub */
 286   NULL,                                 /* next */
 287   0,                                    /* static_pass_number */
 288   0,                                    /* tv_id */
 289   PROP_rtl,                             /* properties_required */
 290   0,                                    /* properties_provided */
 291   0,                                    /* properties_destroyed */
 292   0,                                    /* todo_flags_start */
 293   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
 294   0                                     /* letter */
 295 };
 296
 297
 298
 299 /* The root of the compilation pass tree, once constructed.  */
 300 struct tree_opt_pass *all_passes, *all_ipa_passes, *all_lowering_passes;
 301
 302 /* Iterate over the pass tree allocating dump file numbers.  We want
 303    to do this depth first, and independent of whether the pass is
 304    enabled or not.  */
 305
 306 static void
 307 register_one_dump_file (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 308 {
 309   char *dot_name, *flag_name, *glob_name;
 310   const char *prefix;
 311   char num[10];
 312   int flags;
 313
 314   /* See below in next_pass_1.  */
 315   num[0] = '\0';
 316   if (pass->static_pass_number != -1)
 317     sprintf (num, "%d", ((int) pass->static_pass_number < 0
 318                          ? 1 : pass->static_pass_number));
 319
 320   dot_name = concat (".", pass->name, num, NULL);
 321   if (ipa)
 322     prefix = "ipa-", flags = TDF_IPA;
 323   else if (properties & PROP_trees)
 324     prefix = "tree-", flags = TDF_TREE;
 325   else
 326     prefix = "rtl-", flags = TDF_RTL;
 327
 328   flag_name = concat (prefix, pass->name, num, NULL);
 329   glob_name = concat (prefix, pass->name, NULL);
 330   pass->static_pass_number = dump_register (dot_name, flag_name, glob_name,
 331                                             flags, pass->letter);
 332 }
 333
 334 /* Recursive worker function for register_dump_files.  */
 335
 336 static int
 337 register_dump_files_1 (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 338 {
 339   do
 340     {
 341       int new_properties = (properties | pass->properties_provided)
 342                            & ~pass->properties_destroyed;
 343
 344       if (pass->name)
 345         register_one_dump_file (pass, ipa, new_properties);
 346
 347       if (pass->sub)
 348         new_properties = register_dump_files_1 (pass->sub, false,
 349                                                 new_properties);
 350
 351       /* If we have a gate, combine the properties that we could have with
 352          and without the pass being examined.  */
 353       if (pass->gate)
 354         properties &= new_properties;
 355       else
 356         properties = new_properties;
 357
 358       pass = pass->next;
 359     }
 360   while (pass);
 361
 362   return properties;
 363 }
 364
 365 /* Register the dump files for the pipeline starting at PASS.  IPA is
 366    true if the pass is inter-procedural, and PROPERTIES reflects the
 367    properties that are guaranteed to be available at the beginning of
 368    the pipeline.  */
 369
 370 static void
 371 register_dump_files (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 372 {
 373   pass->properties_required |= properties;
 374   register_dump_files_1 (pass, ipa, properties);
 375 }
 376
 377 /* Add a pass to the pass list. Duplicate the pass if it's already
 378    in the list.  */
 379
 380 static struct tree_opt_pass **
 381 next_pass_1 (struct tree_opt_pass **list, struct tree_opt_pass *pass)
 382 {
 383   /* A nonzero static_pass_number indicates that the
 384      pass is already in the list.  */
 385   if (pass->static_pass_number)
 386     {
 387       struct tree_opt_pass *new;
 388
 389       new = xmalloc (sizeof (*new));
 390       memcpy (new, pass, sizeof (*new));
 391
 392       /* Indicate to register_dump_files that this pass has duplicates,
 393          and so it should rename the dump file.  The first instance will
 394          be -1, and be number of duplicates = -static_pass_number - 1.
 395          Subsequent instances will be > 0 and just the duplicate number.  */
 396       if (pass->name)
 397         {
 398           pass->static_pass_number -= 1;
 399           new->static_pass_number = -pass->static_pass_number;
 400         }
 401
 402       *list = new;
 403     }
 404   else
 405     {
 406       pass->static_pass_number = -1;
 407       *list = pass;
 408     }
 409
 410   return &(*list)->next;
 411
 412 }
 413
 414 /* Construct the pass tree.  The sequencing of passes is driven by
 415    the cgraph routines:
 416
 417    cgraph_finalize_compilation_unit ()
 418        for each node N in the cgraph
 419            cgraph_analyze_function (N)
 420                cgraph_lower_function (N) -> all_lowering_passes
 421
 422    If we are optimizing, cgraph_optimize is then invoked:
 423
 424    cgraph_optimize ()
 425        ipa_passes ()                    -> all_ipa_passes
 426        cgraph_expand_all_functions ()
 427            for each node N in the cgraph
 428                cgraph_expand_function (N)
 429                    cgraph_lower_function (N)    -> Now a NOP.
 430                    lang_hooks.callgraph.expand_function (DECL (N))
 431                         tree_rest_of_compilation (DECL (N))  -> all_passes
 432 */
 433
 434 void
 435 init_optimization_passes (void)
 436 {
 437   struct tree_opt_pass **p;
 438
 439 #define NEXT_PASS(PASS)  (p = next_pass_1 (p, &PASS))
 440   /* Interprocedural optimization passes.  */
 441   p = &all_ipa_passes;
 442   NEXT_PASS (pass_early_ipa_inline);
 443   NEXT_PASS (pass_early_local_passes);
 444   NEXT_PASS (pass_ipa_cp);
 445   NEXT_PASS (pass_ipa_inline);
 446   NEXT_PASS (pass_ipa_reference);
 447   NEXT_PASS (pass_ipa_pure_const);
 448   NEXT_PASS (pass_ipa_type_escape);
 449   NEXT_PASS (pass_ipa_pta);
 450   *p = NULL;
 451
 452   /* All passes needed to lower the function into shape optimizers can
 453      operate on.  */
 454   p = &all_lowering_passes;
 455   NEXT_PASS (pass_remove_useless_stmts);
 456   NEXT_PASS (pass_mudflap_1);
 457   NEXT_PASS (pass_lower_omp);
 458   NEXT_PASS (pass_lower_cf);
 459   NEXT_PASS (pass_lower_eh);
 460   NEXT_PASS (pass_build_cfg);
 461   NEXT_PASS (pass_lower_complex_O0);
 462   NEXT_PASS (pass_lower_vector);
 463   NEXT_PASS (pass_warn_function_return);
 464   *p = NULL;
 465
 466   p = &pass_early_local_passes.sub;
 467   NEXT_PASS (pass_tree_profile);
 468   NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg);
 469   NEXT_PASS (pass_init_datastructures);
 470   NEXT_PASS (pass_expand_omp);
 471   NEXT_PASS (pass_all_early_optimizations);
 472   NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
 473   *p = NULL;
 474
 475   p = &pass_all_early_optimizations.sub;
 476   NEXT_PASS (pass_referenced_vars);
 477   NEXT_PASS (pass_reset_cc_flags);
 478   NEXT_PASS (pass_build_ssa);
 479   NEXT_PASS (pass_early_warn_uninitialized);
 480   NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg);
 481
 482   *p = NULL;
 483
 484   p = &all_passes;
 485   NEXT_PASS (pass_fixup_cfg);
 486   NEXT_PASS (pass_all_optimizations);
 487   NEXT_PASS (pass_warn_function_noreturn);
 488   NEXT_PASS (pass_free_datastructures);
 489   NEXT_PASS (pass_mudflap_2);
 490   NEXT_PASS (pass_free_cfg_annotations);
 491   NEXT_PASS (pass_expand);
 492   NEXT_PASS (pass_rest_of_compilation);
 493   NEXT_PASS (pass_clean_state);
 494   *p = NULL;
 495
 496   p = &pass_all_optimizations.sub;
 497   NEXT_PASS (pass_create_structure_vars);
 498   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 499   NEXT_PASS (pass_return_slot);
 500   NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
 501   NEXT_PASS (pass_early_warn_uninitialized);
 502
 503   /* Initial scalar cleanups.  */
 504   NEXT_PASS (pass_ccp);
 505   NEXT_PASS (pass_fre);
 506   NEXT_PASS (pass_dce);
 507   NEXT_PASS (pass_forwprop);
 508   NEXT_PASS (pass_copy_prop);
 509   NEXT_PASS (pass_merge_phi);
 510   NEXT_PASS (pass_vrp);
 511   NEXT_PASS (pass_dce);
 512   NEXT_PASS (pass_dominator);
 513
 514   /* The only const/copy propagation opportunities left after
 515      DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
 516      run the full propagators, run a specialized pass which
 517      only examines PHIs to discover const/copy propagation
 518      opportunities.  */
 519   NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
 520
 521   NEXT_PASS (pass_phiopt);
 522   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 523   NEXT_PASS (pass_tail_recursion);
 524   NEXT_PASS (pass_profile);
 525   NEXT_PASS (pass_ch);
 526   NEXT_PASS (pass_stdarg);
 527   NEXT_PASS (pass_lower_complex);
 528   NEXT_PASS (pass_sra);
 529   /* FIXME: SRA may generate arbitrary gimple code, exposing new
 530      aliased and call-clobbered variables.  As mentioned below,
 531      pass_may_alias should be a TODO item.  */
 532   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 533   NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
 534   NEXT_PASS (pass_dominator);
 535
 536   /* The only const/copy propagation opportunities left after
 537      DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
 538      run the full propagators, run a specialized pass which
 539      only examines PHIs to discover const/copy propagation
 540      opportunities.  */
 541   NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
 542
 543   NEXT_PASS (pass_reassoc);
 544   NEXT_PASS (pass_dce);
 545   NEXT_PASS (pass_dse);
 546   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 547   NEXT_PASS (pass_forwprop);
 548   NEXT_PASS (pass_phiopt);
 549   NEXT_PASS (pass_object_sizes);
 550   NEXT_PASS (pass_store_ccp);
 551   NEXT_PASS (pass_store_copy_prop);
 552   NEXT_PASS (pass_fold_builtins);
 553   /* FIXME: May alias should a TODO but for 4.0.0,
 554      we add may_alias right after fold builtins
 555      which can create arbitrary GIMPLE.  */
 556   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 557   NEXT_PASS (pass_split_crit_edges);
 558   NEXT_PASS (pass_pre);
 559   NEXT_PASS (pass_may_alias);
 560   NEXT_PASS (pass_sink_code);
 561   NEXT_PASS (pass_tree_loop);
 562   NEXT_PASS (pass_cse_reciprocals);
 563   NEXT_PASS (pass_reassoc);
 564   NEXT_PASS (pass_vrp);
 565   NEXT_PASS (pass_dominator);
 566
 567   /* The only const/copy propagation opportunities left after
 568      DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
 569      run the full propagators, run a specialized pass which
 570      only examines PHIs to discover const/copy propagation
 571      opportunities.  */
 572   NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
 573
 574   NEXT_PASS (pass_cd_dce);
 575
 576   /* FIXME: If DCE is not run before checking for uninitialized uses,
 577      we may get false warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/uninit-5.c).
 578      However, this also causes us to misdiagnose cases that should be
 579      real warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/pr18501.c).
 580
 581      To fix the false positives in uninit-5.c, we would have to
 582      account for the predicates protecting the set and the use of each
 583      variable.  Using a representation like Gated Single Assignment
 584      may help.  */
 585   NEXT_PASS (pass_late_warn_uninitialized);
 586   NEXT_PASS (pass_dse);
 587   NEXT_PASS (pass_forwprop);
 588   NEXT_PASS (pass_phiopt);
 589   NEXT_PASS (pass_tail_calls);
 590   NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
 591   NEXT_PASS (pass_uncprop);
 592   NEXT_PASS (pass_del_ssa);
 593   NEXT_PASS (pass_nrv);
 594   NEXT_PASS (pass_mark_used_blocks);
 595   NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg_post_optimizing);
 596   *p = NULL;
 597
 598   p = &pass_tree_loop.sub;
 599   NEXT_PASS (pass_tree_loop_init);
 600   NEXT_PASS (pass_copy_prop);
 601   NEXT_PASS (pass_lim);
 602   NEXT_PASS (pass_tree_unswitch);
 603   NEXT_PASS (pass_scev_cprop);
 604   NEXT_PASS (pass_empty_loop);
 605   NEXT_PASS (pass_record_bounds);
 606   NEXT_PASS (pass_linear_transform);
 607   NEXT_PASS (pass_iv_canon);
 608   NEXT_PASS (pass_if_conversion);
 609   NEXT_PASS (pass_vectorize);
 610   /* NEXT_PASS (pass_may_alias) cannot be done again because the
 611      vectorizer creates alias relations that are not supported by
 612      pass_may_alias.  */
 613   NEXT_PASS (pass_complete_unroll);
 614   NEXT_PASS (pass_loop_prefetch);
 615   NEXT_PASS (pass_iv_optimize);
 616   NEXT_PASS (pass_tree_loop_done);
 617   *p = NULL;
 618
 619   p = &pass_vectorize.sub;
 620   NEXT_PASS (pass_lower_vector_ssa);
 621   NEXT_PASS (pass_dce_loop);
 622   *p = NULL;
 623
 624   p = &pass_loop2.sub;
 625   NEXT_PASS (pass_rtl_loop_init);
 626   NEXT_PASS (pass_rtl_move_loop_invariants);
 627   NEXT_PASS (pass_rtl_unswitch);
 628   NEXT_PASS (pass_rtl_unroll_and_peel_loops);
 629   NEXT_PASS (pass_rtl_doloop);
 630   NEXT_PASS (pass_rtl_loop_done);
 631   *p = NULL;
 632
 633   p = &pass_rest_of_compilation.sub;
 634   NEXT_PASS (pass_init_function);
 635   NEXT_PASS (pass_jump);
 636   NEXT_PASS (pass_insn_locators_initialize);
 637   NEXT_PASS (pass_rtl_eh);
 638   NEXT_PASS (pass_initial_value_sets);
 639   NEXT_PASS (pass_unshare_all_rtl);
 640   NEXT_PASS (pass_instantiate_virtual_regs);
 641   NEXT_PASS (pass_jump2);
 642   NEXT_PASS (pass_cse);
 643   NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop);
 644   NEXT_PASS (pass_gcse);
 645   NEXT_PASS (pass_jump_bypass);
 646   NEXT_PASS (pass_rtl_ifcvt);
 647   NEXT_PASS (pass_tracer);
 648   /* Perform loop optimizations.  It might be better to do them a bit
 649      sooner, but we want the profile feedback to work more
 650      efficiently.  */
 651   NEXT_PASS (pass_loop2);
 652   NEXT_PASS (pass_web);
 653   NEXT_PASS (pass_cse2);
 654   NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop_addr);
 655   NEXT_PASS (pass_life);
 656   NEXT_PASS (pass_combine);
 657   NEXT_PASS (pass_if_after_combine);
 658   NEXT_PASS (pass_partition_blocks);
 659   NEXT_PASS (pass_regmove);
 660   NEXT_PASS (pass_split_all_insns);
 661   NEXT_PASS (pass_mode_switching);
 662   NEXT_PASS (pass_see);
 663   NEXT_PASS (pass_recompute_reg_usage);
 664   NEXT_PASS (pass_sms);
 665   NEXT_PASS (pass_sched);
 666   NEXT_PASS (pass_local_alloc);
 667   NEXT_PASS (pass_global_alloc);
 668   NEXT_PASS (pass_postreload);
 669   *p = NULL;
 670
 671   p = &pass_postreload.sub;
 672   NEXT_PASS (pass_postreload_cse);
 673   NEXT_PASS (pass_gcse2);
 674   NEXT_PASS (pass_flow2);
 675   NEXT_PASS (pass_rtl_seqabstr);
 676   NEXT_PASS (pass_stack_adjustments);
 677   NEXT_PASS (pass_peephole2);
 678   NEXT_PASS (pass_if_after_reload);
 679   NEXT_PASS (pass_regrename);
 680   NEXT_PASS (pass_reorder_blocks);
 681   NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize);
 682   NEXT_PASS (pass_leaf_regs);
 683   NEXT_PASS (pass_sched2);
 684   NEXT_PASS (pass_split_before_regstack);
 685   NEXT_PASS (pass_stack_regs);
 686   NEXT_PASS (pass_compute_alignments);
 687   NEXT_PASS (pass_duplicate_computed_gotos);
 688   NEXT_PASS (pass_variable_tracking);
 689   NEXT_PASS (pass_free_cfg);
 690   NEXT_PASS (pass_machine_reorg);
 691   NEXT_PASS (pass_cleanup_barriers);
 692   NEXT_PASS (pass_delay_slots);
 693   NEXT_PASS (pass_split_for_shorten_branches);
 694   NEXT_PASS (pass_convert_to_eh_region_ranges);
 695   NEXT_PASS (pass_shorten_branches);
 696   NEXT_PASS (pass_set_nothrow_function_flags);
 697   NEXT_PASS (pass_final);
 698   *p = NULL;
 699
 700 #undef NEXT_PASS
 701
 702   /* Register the passes with the tree dump code.  */
 703   register_dump_files (all_lowering_passes, false, PROP_gimple_any);
 704   all_lowering_passes->todo_flags_start |= TODO_set_props;
 705   register_dump_files (all_ipa_passes, true,
 706                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
 707                        | PROP_cfg);
 708   register_dump_files (all_passes, false,
 709                        PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
 710                        | PROP_cfg);
 711 }
 712
 713 /* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
 714    function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
 715    call CALLBACK on the current function.  */
 716
 717 static void
 718 do_per_function (void (*callback) (void *data), void *data)
 719 {
 720   if (current_function_decl)
 721     callback (data);
 722   else
 723     {
 724       struct cgraph_node *node;
 725       for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
 726         if (node->analyzed)
 727           {
 728             push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
 729             current_function_decl = node->decl;
 730             callback (data);
 731             free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
 732             free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
 733             current_function_decl = NULL;
 734             pop_cfun ();
 735             ggc_collect ();
 736           }
 737     }
 738 }
 739
 740 /* Perform all TODO actions that ought to be done on each function.  */
 741
 742 static void
 743 execute_function_todo (void *data)
 744 {
 745   unsigned int flags = (size_t)data;
 746   if (cfun->curr_properties & PROP_ssa)
 747     flags |= TODO_verify_ssa;
 748   flags &= ~cfun->last_verified;
 749   if (!flags)
 750     return;
 751
 752   /* Always cleanup the CFG before trying to update SSA .  */
 753   if (flags & TODO_cleanup_cfg)
 754     {
 755       if (current_loops)
 756         cleanup_tree_cfg_loop ();
 757       else
 758         cleanup_tree_cfg ();
 759
 760       /* When cleanup_tree_cfg merges consecutive blocks, it may
 761          perform some simplistic propagation when removing single
 762          valued PHI nodes.  This propagation may, in turn, cause the
 763          SSA form to become out-of-date (see PR 22037).  So, even
 764          if the parent pass had not scheduled an SSA update, we may
 765          still need to do one.  */
 766       if (!(flags & TODO_update_ssa_any) && need_ssa_update_p ())
 767         flags |= TODO_update_ssa;
 768     }
 769
 770   if (flags & TODO_update_ssa_any)
 771     {
 772       unsigned update_flags = flags & TODO_update_ssa_any;
 773       update_ssa (update_flags);
 774       cfun->last_verified &= ~TODO_verify_ssa;
 775     }
 776
 777   if (flags & TODO_remove_unused_locals)
 778     remove_unused_locals ();
 779
 780   if ((flags & TODO_dump_func)
 781       && dump_file && current_function_decl)
 782     {
 783       if (cfun->curr_properties & PROP_trees)
 784         dump_function_to_file (current_function_decl,
 785                                dump_file, dump_flags);
 786       else
 787         {
 788           if (dump_flags & TDF_SLIM)
 789             print_rtl_slim_with_bb (dump_file, get_insns (), dump_flags);
 790           else if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
 791                    && (dump_flags & TDF_BLOCKS))
 792             print_rtl_with_bb (dump_file, get_insns ());
 793           else
 794             print_rtl (dump_file, get_insns ());
 795
 796           if (cfun->curr_properties & PROP_cfg
 797               && graph_dump_format != no_graph
 798               && (dump_flags & TDF_GRAPH))
 799             print_rtl_graph_with_bb (dump_file_name, get_insns ());
 800         }
 801
 802       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
 803          close the file before aborting.  */
 804       fflush (dump_file);
 805     }
 806
 807 #if defined ENABLE_CHECKING
 808   if (flags & TODO_verify_ssa)
 809     verify_ssa (true);
 810   if (flags & TODO_verify_flow)
 811     verify_flow_info ();
 812   if (flags & TODO_verify_stmts)
 813     verify_stmts ();
 814   if (flags & TODO_verify_loops)
 815     verify_loop_closed_ssa ();
 816 #endif
 817
 818   cfun->last_verified = flags & TODO_verify_all;
 819 }
 820
 821 /* Perform all TODO actions.  */
 822 static void
 823 execute_todo (unsigned int flags)
 824 {
 825 #if defined ENABLE_CHECKING
 826   if (need_ssa_update_p ())
 827     gcc_assert (flags & TODO_update_ssa_any);
 828 #endif
 829
 830   do_per_function (execute_function_todo, (void *)(size_t) flags);
 831
 832   if ((flags & TODO_dump_cgraph)
 833       && dump_file && !current_function_decl)
 834     {
 835       dump_cgraph (dump_file);
 836       /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
 837          close the file before aborting.  */
 838       fflush (dump_file);
 839     }
 840
 841   if (flags & TODO_ggc_collect)
 842     {
 843       ggc_collect ();
 844     }
 845 }
 846
 847 /* Clear the last verified flag.  */
 848
 849 static void
 850 clear_last_verified (void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 851 {
 852   cfun->last_verified = 0;
 853 }
 854
 855 /* Helper function. Verify that the properties has been turn into the
 856    properties expected by the pass.  */
 857
 858 #ifdef ENABLE_CHECKING
 859 static void
 860 verify_curr_properties (void *data)
 861 {
 862   unsigned int props = (size_t)data;
 863   gcc_assert ((cfun->curr_properties & props) == props);
 864 }
 865 #endif
 866
 867 /* After executing the pass, apply expected changes to the function
 868    properties. */
 869 static void
 870 update_properties_after_pass (void *data)
 871 {
 872   struct tree_opt_pass *pass = data;
 873   cfun->curr_properties = (cfun->curr_properties | pass->properties_provided)
 874                            & ~pass->properties_destroyed;
 875 }
 876
 877 static bool
 878 execute_one_pass (struct tree_opt_pass *pass)
 879 {
 880   bool initializing_dump;
 881   unsigned int todo_after = 0;
 882
 883   /* See if we're supposed to run this pass.  */
 884   if (pass->gate && !pass->gate ())
 885     return false;
 886
 887   if (pass->todo_flags_start & TODO_set_props)
 888     cfun->curr_properties = pass->properties_required;
 889
 890   /* Note that the folders should only create gimple expressions.
 891      This is a hack until the new folder is ready.  */
 892   in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
 893
 894   /* Run pre-pass verification.  */
 895   execute_todo (pass->todo_flags_start);
 896
 897 #ifdef ENABLE_CHECKING
 898   do_per_function (verify_curr_properties,
 899                    (void *)(size_t)pass->properties_required);
 900 #endif
 901
 902   /* If a dump file name is present, open it if enabled.  */
 903   if (pass->static_pass_number != -1)
 904     {
 905       initializing_dump = !dump_initialized_p (pass->static_pass_number);
 906       dump_file_name = get_dump_file_name (pass->static_pass_number);
 907       dump_file = dump_begin (pass->static_pass_number, &dump_flags);
 908       if (dump_file && current_function_decl)
 909         {
 910           const char *dname, *aname;
 911           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
 912           aname = (IDENTIFIER_POINTER
 913                    (DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl)));
 914           fprintf (dump_file, "\n;; Function %s (%s)%s\n\n", dname, aname,
 915              cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_HOT
 916              ? " (hot)"
 917              : cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_UNLIKELY_EXECUTED
 918              ? " (unlikely executed)"
 919              : "");
 920         }
 921     }
 922   else
 923     initializing_dump = false;
 924
 925   /* If a timevar is present, start it.  */
 926   if (pass->tv_id)
 927     timevar_push (pass->tv_id);
 928
 929   /* Do it!  */
 930   if (pass->execute)
 931     {
 932       todo_after = pass->execute ();
 933       do_per_function (clear_last_verified, NULL);
 934     }
 935
 936   /* Stop timevar.  */
 937   if (pass->tv_id)
 938     timevar_pop (pass->tv_id);
 939
 940   do_per_function (update_properties_after_pass, pass);
 941
 942   if (initializing_dump
 943       && dump_file
 944       && graph_dump_format != no_graph
 945       && (cfun->curr_properties & (PROP_cfg | PROP_rtl))
 946           == (PROP_cfg | PROP_rtl))
 947     {
 948       get_dump_file_info (pass->static_pass_number)->flags |= TDF_GRAPH;
 949       dump_flags |= TDF_GRAPH;
 950       clean_graph_dump_file (dump_file_name);
 951     }
 952
 953   /* Run post-pass cleanup and verification.  */
 954   execute_todo (todo_after | pass->todo_flags_finish);
 955
 956   if (!current_function_decl)
 957     cgraph_process_new_functions ();
 958
 959   /* Flush and close dump file.  */
 960   if (dump_file_name)
 961     {
 962       free ((char *) dump_file_name);
 963       dump_file_name = NULL;
 964     }
 965
 966   if (dump_file)
 967     {
 968       dump_end (pass->static_pass_number, dump_file);
 969       dump_file = NULL;
 970     }
 971
 972   return true;
 973 }
 974
 975 void
 976 execute_pass_list (struct tree_opt_pass *pass)
 977 {
 978   do
 979     {
 980       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
 981         execute_pass_list (pass->sub);
 982       pass = pass->next;
 983     }
 984   while (pass);
 985 }
 986
 987 /* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
 988    are local passes.  */
 989 void
 990 execute_ipa_pass_list (struct tree_opt_pass *pass)
 991 {
 992   do
 993     {
 994       gcc_assert (!current_function_decl);
 995       gcc_assert (!cfun);
 996       if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
 997         do_per_function ((void (*)(void *))execute_pass_list, pass->sub);
 998       if (!current_function_decl)
 999         cgraph_process_new_functions ();
1000       pass = pass->next;
1001     }
1002   while (pass);
1003 }