OSDN Git Service

cp:
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / profile.c
1 /* Calculate branch probabilities, and basic block execution counts.
2    Copyright (C) 1990, 1991, 1992, 1993, 1994, 1996, 1997, 1998, 1999,
3    2000, 2001, 2002, 2003  Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by James E. Wilson, UC Berkeley/Cygnus Support;
5    based on some ideas from Dain Samples of UC Berkeley.
6    Further mangling by Bob Manson, Cygnus Support.
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
22 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
23 02111-1307, USA.  */
24
25 /* Generate basic block profile instrumentation and auxiliary files.
26    Profile generation is optimized, so that not all arcs in the basic
27    block graph need instrumenting. First, the BB graph is closed with
28    one entry (function start), and one exit (function exit).  Any
29    ABNORMAL_EDGE cannot be instrumented (because there is no control
30    path to place the code). We close the graph by inserting fake
31    EDGE_FAKE edges to the EXIT_BLOCK, from the sources of abnormal
32    edges that do not go to the exit_block. We ignore such abnormal
33    edges.  Naturally these fake edges are never directly traversed,
34    and so *cannot* be directly instrumented.  Some other graph
35    massaging is done. To optimize the instrumentation we generate the
36    BB minimal span tree, only edges that are not on the span tree
37    (plus the entry point) need instrumenting. From that information
38    all other edge counts can be deduced.  By construction all fake
39    edges must be on the spanning tree. We also attempt to place
40    EDGE_CRITICAL edges on the spanning tree.
41
42    The auxiliary file generated is <dumpbase>.bbg. The format is
43    described in full in gcov-io.h.  */
44
45 /* ??? Register allocation should use basic block execution counts to
46    give preference to the most commonly executed blocks.  */
47
48 /* ??? Should calculate branch probabilities before instrumenting code, since
49    then we can use arc counts to help decide which arcs to instrument.  */
50
51 #include "config.h"
52 #include "system.h"
53 #include "coretypes.h"
54 #include "tm.h"
55 #include "rtl.h"
56 #include "flags.h"
57 #include "output.h"
58 #include "regs.h"
59 #include "expr.h"
60 #include "function.h"
61 #include "toplev.h"
62 #include "coverage.h"
63 #include "value-prof.h"
64 #include "tree.h"
65
66 /* Additional information about the edges we need.  */
67 struct edge_info {
68   unsigned int count_valid : 1;
69
70   /* Is on the spanning tree.  */
71   unsigned int on_tree : 1;
72
73   /* Pretend this edge does not exist (it is abnormal and we've
74      inserted a fake to compensate).  */
75   unsigned int ignore : 1;
76 };
77
78 struct bb_info {
79   unsigned int count_valid : 1;
80
81   /* Number of successor and predecessor edges.  */
82   gcov_type succ_count;
83   gcov_type pred_count;
84 };
85
86 #define EDGE_INFO(e)  ((struct edge_info *) (e)->aux)
87 #define BB_INFO(b)  ((struct bb_info *) (b)->aux)
88
89 /* Counter summary from the last set of coverage counts read.  */
90
91 const struct gcov_ctr_summary *profile_info;
92
93 /* Collect statistics on the performance of this pass for the entire source
94    file.  */
95
96 static int total_num_blocks;
97 static int total_num_edges;
98 static int total_num_edges_ignored;
99 static int total_num_edges_instrumented;
100 static int total_num_blocks_created;
101 static int total_num_passes;
102 static int total_num_times_called;
103 static int total_hist_br_prob[20];
104 static int total_num_never_executed;
105 static int total_num_branches;
106
107 /* Forward declarations.  */
108 static void find_spanning_tree (struct edge_list *);
109 static rtx gen_edge_profiler (int);
110 static rtx gen_interval_profiler (struct histogram_value *, unsigned,
111                                   unsigned);
112 static rtx gen_pow2_profiler (struct histogram_value *, unsigned, unsigned);
113 static rtx gen_one_value_profiler (struct histogram_value *, unsigned,
114                                    unsigned);
115 static rtx gen_const_delta_profiler (struct histogram_value *, unsigned,
116                                      unsigned);
117 static unsigned instrument_edges (struct edge_list *);
118 static void instrument_values (unsigned, struct histogram_value *);
119 static void compute_branch_probabilities (void);
120 static void compute_value_histograms (unsigned, struct histogram_value *);
121 static gcov_type * get_exec_counts (void);
122 static basic_block find_group (basic_block);
123 static void union_groups (basic_block, basic_block);
124
125 \f
126 /* Add edge instrumentation code to the entire insn chain.
127
128    F is the first insn of the chain.
129    NUM_BLOCKS is the number of basic blocks found in F.  */
130
131 static unsigned
132 instrument_edges (struct edge_list *el)
133 {
134   unsigned num_instr_edges = 0;
135   int num_edges = NUM_EDGES (el);
136   basic_block bb;
137
138   remove_fake_edges ();
139
140   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
141     {
142       edge e;
143
144       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
145         {
146           struct edge_info *inf = EDGE_INFO (e);
147
148           if (!inf->ignore && !inf->on_tree)
149             {
150               rtx edge_profile;
151
152               if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
153                 abort ();
154               if (rtl_dump_file)
155                 fprintf (rtl_dump_file, "Edge %d to %d instrumented%s\n",
156                          e->src->index, e->dest->index,
157                          EDGE_CRITICAL_P (e) ? " (and split)" : "");
158               edge_profile = gen_edge_profiler (num_instr_edges++);
159               insert_insn_on_edge (edge_profile, e);
160               rebuild_jump_labels (e->insns);
161             }
162         }
163     }
164
165   total_num_blocks_created += num_edges;
166   if (rtl_dump_file)
167     fprintf (rtl_dump_file, "%d edges instrumented\n", num_instr_edges);
168   return num_instr_edges;
169 }
170
171 /* Add code to measure histograms list of VALUES of length N_VALUES.  */
172 static void
173 instrument_values (unsigned n_values, struct histogram_value *values)
174 {
175   rtx sequence;
176   unsigned i, t;
177   edge e;
178
179   /* Emit code to generate the histograms before the insns.  */
180
181   for (i = 0; i < n_values; i++)
182     {
183       e = split_block (BLOCK_FOR_INSN (values[i].insn),
184                        PREV_INSN (values[i].insn));
185       switch (values[i].type)
186         {
187         case HIST_TYPE_INTERVAL:
188           t = GCOV_COUNTER_V_INTERVAL;
189           break;
190
191         case HIST_TYPE_POW2:
192           t = GCOV_COUNTER_V_POW2;
193           break;
194
195         case HIST_TYPE_SINGLE_VALUE:
196           t = GCOV_COUNTER_V_SINGLE;
197           break;
198
199         case HIST_TYPE_CONST_DELTA:
200           t = GCOV_COUNTER_V_DELTA;
201           break;
202
203         default:
204           abort ();
205         }
206       if (!coverage_counter_alloc (t, values[i].n_counters))
207         continue;
208
209       switch (values[i].type)
210         {
211         case HIST_TYPE_INTERVAL:
212           sequence = gen_interval_profiler (values + i, t, 0);
213           break;
214
215         case HIST_TYPE_POW2:
216           sequence = gen_pow2_profiler (values + i, t, 0);
217           break;
218
219         case HIST_TYPE_SINGLE_VALUE:
220           sequence = gen_one_value_profiler (values + i, t, 0);
221           break;
222
223         case HIST_TYPE_CONST_DELTA:
224           sequence = gen_const_delta_profiler (values + i, t, 0);
225           break;
226
227         default:
228           abort ();
229         }
230
231       safe_insert_insn_on_edge (sequence, e);
232     }
233 }
234 \f
235
236 /* Computes hybrid profile for all matching entries in da_file.  */
237
238 static gcov_type *
239 get_exec_counts (void)
240 {
241   unsigned num_edges = 0;
242   basic_block bb;
243   gcov_type *counts;
244
245   /* Count the edges to be (possibly) instrumented.  */
246   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
247     {
248       edge e;
249       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
250         if (!EDGE_INFO (e)->ignore && !EDGE_INFO (e)->on_tree)
251           num_edges++;
252     }
253
254   counts = get_coverage_counts (GCOV_COUNTER_ARCS, num_edges, &profile_info);
255   if (!counts)
256     return NULL;
257
258   if (rtl_dump_file && profile_info)
259     fprintf(rtl_dump_file, "Merged %u profiles with maximal count %u.\n",
260             profile_info->runs, (unsigned) profile_info->sum_max);
261
262   return counts;
263 }
264 \f
265
266 /* Compute the branch probabilities for the various branches.
267    Annotate them accordingly.  */
268
269 static void
270 compute_branch_probabilities (void)
271 {
272   basic_block bb;
273   int i;
274   int num_edges = 0;
275   int changes;
276   int passes;
277   int hist_br_prob[20];
278   int num_never_executed;
279   int num_branches;
280   gcov_type *exec_counts = get_exec_counts ();
281   int exec_counts_pos = 0;
282
283   /* Attach extra info block to each bb.  */
284
285   alloc_aux_for_blocks (sizeof (struct bb_info));
286   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
287     {
288       edge e;
289
290       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
291         if (!EDGE_INFO (e)->ignore)
292           BB_INFO (bb)->succ_count++;
293       for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
294         if (!EDGE_INFO (e)->ignore)
295           BB_INFO (bb)->pred_count++;
296     }
297
298   /* Avoid predicting entry on exit nodes.  */
299   BB_INFO (EXIT_BLOCK_PTR)->succ_count = 2;
300   BB_INFO (ENTRY_BLOCK_PTR)->pred_count = 2;
301
302   /* For each edge not on the spanning tree, set its execution count from
303      the .da file.  */
304
305   /* The first count in the .da file is the number of times that the function
306      was entered.  This is the exec_count for block zero.  */
307
308   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
309     {
310       edge e;
311       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
312         if (!EDGE_INFO (e)->ignore && !EDGE_INFO (e)->on_tree)
313           {
314             num_edges++;
315             if (exec_counts)
316               {
317                 e->count = exec_counts[exec_counts_pos++];
318               }
319             else
320               e->count = 0;
321
322             EDGE_INFO (e)->count_valid = 1;
323             BB_INFO (bb)->succ_count--;
324             BB_INFO (e->dest)->pred_count--;
325             if (rtl_dump_file)
326               {
327                 fprintf (rtl_dump_file, "\nRead edge from %i to %i, count:",
328                          bb->index, e->dest->index);
329                 fprintf (rtl_dump_file, HOST_WIDEST_INT_PRINT_DEC,
330                          (HOST_WIDEST_INT) e->count);
331               }
332           }
333     }
334
335   if (rtl_dump_file)
336     fprintf (rtl_dump_file, "\n%d edge counts read\n", num_edges);
337
338   /* For every block in the file,
339      - if every exit/entrance edge has a known count, then set the block count
340      - if the block count is known, and every exit/entrance edge but one has
341      a known execution count, then set the count of the remaining edge
342
343      As edge counts are set, decrement the succ/pred count, but don't delete
344      the edge, that way we can easily tell when all edges are known, or only
345      one edge is unknown.  */
346
347   /* The order that the basic blocks are iterated through is important.
348      Since the code that finds spanning trees starts with block 0, low numbered
349      edges are put on the spanning tree in preference to high numbered edges.
350      Hence, most instrumented edges are at the end.  Graph solving works much
351      faster if we propagate numbers from the end to the start.
352
353      This takes an average of slightly more than 3 passes.  */
354
355   changes = 1;
356   passes = 0;
357   while (changes)
358     {
359       passes++;
360       changes = 0;
361       FOR_BB_BETWEEN (bb, EXIT_BLOCK_PTR, NULL, prev_bb)
362         {
363           struct bb_info *bi = BB_INFO (bb);
364           if (! bi->count_valid)
365             {
366               if (bi->succ_count == 0)
367                 {
368                   edge e;
369                   gcov_type total = 0;
370
371                   for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
372                     total += e->count;
373                   bb->count = total;
374                   bi->count_valid = 1;
375                   changes = 1;
376                 }
377               else if (bi->pred_count == 0)
378                 {
379                   edge e;
380                   gcov_type total = 0;
381
382                   for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
383                     total += e->count;
384                   bb->count = total;
385                   bi->count_valid = 1;
386                   changes = 1;
387                 }
388             }
389           if (bi->count_valid)
390             {
391               if (bi->succ_count == 1)
392                 {
393                   edge e;
394                   gcov_type total = 0;
395
396                   /* One of the counts will be invalid, but it is zero,
397                      so adding it in also doesn't hurt.  */
398                   for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
399                     total += e->count;
400
401                   /* Seedgeh for the invalid edge, and set its count.  */
402                   for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
403                     if (! EDGE_INFO (e)->count_valid && ! EDGE_INFO (e)->ignore)
404                       break;
405
406                   /* Calculate count for remaining edge by conservation.  */
407                   total = bb->count - total;
408
409                   if (! e)
410                     abort ();
411                   EDGE_INFO (e)->count_valid = 1;
412                   e->count = total;
413                   bi->succ_count--;
414
415                   BB_INFO (e->dest)->pred_count--;
416                   changes = 1;
417                 }
418               if (bi->pred_count == 1)
419                 {
420                   edge e;
421                   gcov_type total = 0;
422
423                   /* One of the counts will be invalid, but it is zero,
424                      so adding it in also doesn't hurt.  */
425                   for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
426                     total += e->count;
427
428                   /* Search for the invalid edge, and set its count.  */
429                   for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
430                     if (!EDGE_INFO (e)->count_valid && !EDGE_INFO (e)->ignore)
431                       break;
432
433                   /* Calculate count for remaining edge by conservation.  */
434                   total = bb->count - total + e->count;
435
436                   if (! e)
437                     abort ();
438                   EDGE_INFO (e)->count_valid = 1;
439                   e->count = total;
440                   bi->pred_count--;
441
442                   BB_INFO (e->src)->succ_count--;
443                   changes = 1;
444                 }
445             }
446         }
447     }
448   if (rtl_dump_file)
449     dump_flow_info (rtl_dump_file);
450
451   total_num_passes += passes;
452   if (rtl_dump_file)
453     fprintf (rtl_dump_file, "Graph solving took %d passes.\n\n", passes);
454
455   /* If the graph has been correctly solved, every block will have a
456      succ and pred count of zero.  */
457   FOR_EACH_BB (bb)
458     {
459       if (BB_INFO (bb)->succ_count || BB_INFO (bb)->pred_count)
460         abort ();
461     }
462
463   /* For every edge, calculate its branch probability and add a reg_note
464      to the branch insn to indicate this.  */
465
466   for (i = 0; i < 20; i++)
467     hist_br_prob[i] = 0;
468   num_never_executed = 0;
469   num_branches = 0;
470
471   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
472     {
473       edge e;
474       rtx note;
475
476       if (bb->count < 0)
477         {
478           error ("corrupted profile info: number of iterations for basic block %d thought to be %i",
479                  bb->index, (int)bb->count);
480           bb->count = 0;
481         }
482       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
483         {
484           /* Function may return twice in the cased the called fucntion is
485              setjmp or calls fork, but we can't represent this by extra
486              edge from the entry, since extra edge from the exit is
487              already present.  We get negative frequency from the entry
488              point.  */
489           if ((e->count < 0
490                && e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
491               || (e->count > bb->count
492                   && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR))
493             {
494               rtx insn = bb->end;
495
496               while (GET_CODE (insn) != CALL_INSN
497                      && insn != bb->head
498                      && keep_with_call_p (insn))
499                 insn = PREV_INSN (insn);
500               if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
501                 e->count = e->count < 0 ? 0 : bb->count;
502             }
503           if (e->count < 0 || e->count > bb->count)
504             {
505               error ("corrupted profile info: number of executions for edge %d-%d thought to be %i",
506                      e->src->index, e->dest->index,
507                      (int)e->count);
508               e->count = bb->count / 2;
509             }
510         }
511       if (bb->count)
512         {
513           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
514             e->probability = (e->count * REG_BR_PROB_BASE + bb->count / 2) / bb->count;
515           if (bb->index >= 0
516               && any_condjump_p (bb->end)
517               && bb->succ->succ_next)
518             {
519               int prob;
520               edge e;
521               int index;
522
523               /* Find the branch edge.  It is possible that we do have fake
524                  edges here.  */
525               for (e = bb->succ; e->flags & (EDGE_FAKE | EDGE_FALLTHRU);
526                    e = e->succ_next)
527                 continue; /* Loop body has been intentionally left blank.  */
528
529               prob = e->probability;
530               index = prob * 20 / REG_BR_PROB_BASE;
531
532               if (index == 20)
533                 index = 19;
534               hist_br_prob[index]++;
535
536               note = find_reg_note (bb->end, REG_BR_PROB, 0);
537               /* There may be already note put by some other pass, such
538                  as builtin_expect expander.  */
539               if (note)
540                 XEXP (note, 0) = GEN_INT (prob);
541               else
542                 REG_NOTES (bb->end)
543                   = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_BR_PROB, GEN_INT (prob),
544                                        REG_NOTES (bb->end));
545               num_branches++;
546             }
547         }
548       /* Otherwise distribute the probabilities evenly so we get sane
549          sum.  Use simple heuristics that if there are normal edges,
550          give all abnormals frequency of 0, otherwise distribute the
551          frequency over abnormals (this is the case of noreturn
552          calls).  */
553       else
554         {
555           int total = 0;
556
557           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
558             if (!(e->flags & (EDGE_COMPLEX | EDGE_FAKE)))
559               total ++;
560           if (total)
561             {
562               for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
563                 if (!(e->flags & (EDGE_COMPLEX | EDGE_FAKE)))
564                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE / total;
565                 else
566                   e->probability = 0;
567             }
568           else
569             {
570               for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
571                 total ++;
572               for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
573                 e->probability = REG_BR_PROB_BASE / total;
574             }
575           if (bb->index >= 0
576               && any_condjump_p (bb->end)
577               && bb->succ->succ_next)
578             num_branches++, num_never_executed;
579         }
580     }
581
582   if (rtl_dump_file)
583     {
584       fprintf (rtl_dump_file, "%d branches\n", num_branches);
585       fprintf (rtl_dump_file, "%d branches never executed\n",
586                num_never_executed);
587       if (num_branches)
588         for (i = 0; i < 10; i++)
589           fprintf (rtl_dump_file, "%d%% branches in range %d-%d%%\n",
590                    (hist_br_prob[i] + hist_br_prob[19-i]) * 100 / num_branches,
591                    5 * i, 5 * i + 5);
592
593       total_num_branches += num_branches;
594       total_num_never_executed += num_never_executed;
595       for (i = 0; i < 20; i++)
596         total_hist_br_prob[i] += hist_br_prob[i];
597
598       fputc ('\n', rtl_dump_file);
599       fputc ('\n', rtl_dump_file);
600     }
601
602   free_aux_for_blocks ();
603 }
604
605 /* Load value histograms for N_VALUES values whose description is stored
606    in VALUES array from .da file.  */
607 static void
608 compute_value_histograms (unsigned n_values, struct histogram_value *values)
609 {
610   unsigned i, j, t, any;
611   unsigned n_histogram_counters[GCOV_N_VALUE_COUNTERS];
612   gcov_type *histogram_counts[GCOV_N_VALUE_COUNTERS];
613   gcov_type *act_count[GCOV_N_VALUE_COUNTERS];
614   gcov_type *aact_count;
615  
616   for (t = 0; t < GCOV_N_VALUE_COUNTERS; t++)
617     n_histogram_counters[t] = 0;
618
619   for (i = 0; i < n_values; i++)
620     n_histogram_counters[(int) (values[i].type)] += values[i].n_counters;
621
622   any = 0;
623   for (t = 0; t < GCOV_N_VALUE_COUNTERS; t++)
624     {
625       histogram_counts[t] =
626         get_coverage_counts (COUNTER_FOR_HIST_TYPE (t),
627                              n_histogram_counters[t], &profile_info);
628       if (histogram_counts[t])
629         any = 1;
630       act_count[t] = histogram_counts[t];
631     }
632   if (!any)
633     return;
634
635   for (i = 0; i < n_values; i++)
636     {
637       rtx hist_list = NULL_RTX;
638       t = (int) (values[i].type);
639
640       aact_count = act_count[t];
641       act_count[t] += values[i].n_counters;
642       for (j = values[i].n_counters; j > 0; j--)
643         hist_list = alloc_EXPR_LIST (0, GEN_INT (aact_count[j - 1]), hist_list);
644       hist_list = alloc_EXPR_LIST (0, copy_rtx (values[i].value), hist_list);
645       hist_list = alloc_EXPR_LIST (0, GEN_INT (values[i].type), hist_list);
646       REG_NOTES (values[i].insn) =
647               alloc_EXPR_LIST (REG_VALUE_PROFILE, hist_list,
648                                REG_NOTES (values[i].insn));
649     }
650
651   for (t = 0; t < GCOV_N_VALUE_COUNTERS; t++)
652     if (histogram_counts[t])
653       free (histogram_counts[t]);
654 }
655
656 /* Instrument and/or analyze program behavior based on program flow graph.
657    In either case, this function builds a flow graph for the function being
658    compiled.  The flow graph is stored in BB_GRAPH.
659
660    When FLAG_PROFILE_ARCS is nonzero, this function instruments the edges in
661    the flow graph that are needed to reconstruct the dynamic behavior of the
662    flow graph.
663
664    When FLAG_BRANCH_PROBABILITIES is nonzero, this function reads auxiliary
665    information from a data file containing edge count information from previous
666    executions of the function being compiled.  In this case, the flow graph is
667    annotated with actual execution counts, which are later propagated into the
668    rtl for optimization purposes.
669
670    Main entry point of this file.  */
671
672 void
673 branch_prob (void)
674 {
675   basic_block bb;
676   unsigned i;
677   unsigned num_edges, ignored_edges;
678   unsigned num_instrumented;
679   struct edge_list *el;
680   unsigned n_values = 0;
681   struct histogram_value *values = NULL;
682
683   total_num_times_called++;
684
685   flow_call_edges_add (NULL);
686   add_noreturn_fake_exit_edges ();
687
688   /* We can't handle cyclic regions constructed using abnormal edges.
689      To avoid these we replace every source of abnormal edge by a fake
690      edge from entry node and every destination by fake edge to exit.
691      This keeps graph acyclic and our calculation exact for all normal
692      edges except for exit and entrance ones.
693
694      We also add fake exit edges for each call and asm statement in the
695      basic, since it may not return.  */
696
697   FOR_EACH_BB (bb)
698     {
699       int need_exit_edge = 0, need_entry_edge = 0;
700       int have_exit_edge = 0, have_entry_edge = 0;
701       edge e;
702
703       /* Functions returning multiple times are not handled by extra edges.
704          Instead we simply allow negative counts on edges from exit to the
705          block past call and corresponding probabilities.  We can't go
706          with the extra edges because that would result in flowgraph that
707          needs to have fake edges outside the spanning tree.  */
708
709       for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
710         {
711           if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL))
712                && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
713             need_exit_edge = 1;
714           if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
715             have_exit_edge = 1;
716         }
717       for (e = bb->pred; e; e = e->pred_next)
718         {
719           if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL))
720                && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
721             need_entry_edge = 1;
722           if (e->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
723             have_entry_edge = 1;
724         }
725
726       if (need_exit_edge && !have_exit_edge)
727         {
728           if (rtl_dump_file)
729             fprintf (rtl_dump_file, "Adding fake exit edge to bb %i\n",
730                      bb->index);
731           make_edge (bb, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FAKE);
732         }
733       if (need_entry_edge && !have_entry_edge)
734         {
735           if (rtl_dump_file)
736             fprintf (rtl_dump_file, "Adding fake entry edge to bb %i\n",
737                      bb->index);
738           make_edge (ENTRY_BLOCK_PTR, bb, EDGE_FAKE);
739         }
740     }
741
742   el = create_edge_list ();
743   num_edges = NUM_EDGES (el);
744   alloc_aux_for_edges (sizeof (struct edge_info));
745
746   /* The basic blocks are expected to be numbered sequentially.  */
747   compact_blocks ();
748
749   ignored_edges = 0;
750   for (i = 0 ; i < num_edges ; i++)
751     {
752       edge e = INDEX_EDGE (el, i);
753       e->count = 0;
754
755       /* Mark edges we've replaced by fake edges above as ignored.  */
756       if ((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL))
757           && e->src != ENTRY_BLOCK_PTR && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
758         {
759           EDGE_INFO (e)->ignore = 1;
760           ignored_edges++;
761         }
762     }
763
764 #ifdef ENABLE_CHECKING
765   verify_flow_info ();
766 #endif
767
768   /* Create spanning tree from basic block graph, mark each edge that is
769      on the spanning tree.  We insert as many abnormal and critical edges
770      as possible to minimize number of edge splits necessary.  */
771
772   find_spanning_tree (el);
773
774   /* Fake edges that are not on the tree will not be instrumented, so
775      mark them ignored.  */
776   for (num_instrumented = i = 0; i < num_edges; i++)
777     {
778       edge e = INDEX_EDGE (el, i);
779       struct edge_info *inf = EDGE_INFO (e);
780
781       if (inf->ignore || inf->on_tree)
782         /*NOP*/;
783       else if (e->flags & EDGE_FAKE)
784         {
785           inf->ignore = 1;
786           ignored_edges++;
787         }
788       else
789         num_instrumented++;
790     }
791
792   total_num_blocks += n_basic_blocks + 2;
793   if (rtl_dump_file)
794     fprintf (rtl_dump_file, "%d basic blocks\n", n_basic_blocks);
795
796   total_num_edges += num_edges;
797   if (rtl_dump_file)
798     fprintf (rtl_dump_file, "%d edges\n", num_edges);
799
800   total_num_edges_ignored += ignored_edges;
801   if (rtl_dump_file)
802     fprintf (rtl_dump_file, "%d ignored edges\n", ignored_edges);
803
804   /* Write the data from which gcov can reconstruct the basic block
805      graph.  */
806
807   /* Basic block flags */
808   if (coverage_begin_output ())
809     {
810       gcov_position_t offset;
811
812       offset = gcov_write_tag (GCOV_TAG_BLOCKS);
813       for (i = 0; i != (unsigned) (n_basic_blocks + 2); i++)
814         gcov_write_unsigned (0);
815       gcov_write_length (offset);
816     }
817
818    /* Keep all basic block indexes nonnegative in the gcov output.
819       Index 0 is used for entry block, last index is for exit block.
820       */
821   ENTRY_BLOCK_PTR->index = -1;
822   EXIT_BLOCK_PTR->index = last_basic_block;
823 #define BB_TO_GCOV_INDEX(bb)  ((bb)->index + 1)
824
825   /* Arcs */
826   if (coverage_begin_output ())
827     {
828       gcov_position_t offset;
829
830       FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
831         {
832           edge e;
833
834           offset = gcov_write_tag (GCOV_TAG_ARCS);
835           gcov_write_unsigned (BB_TO_GCOV_INDEX (bb));
836
837           for (e = bb->succ; e; e = e->succ_next)
838             {
839               struct edge_info *i = EDGE_INFO (e);
840               if (!i->ignore)
841                 {
842                   unsigned flag_bits = 0;
843
844                   if (i->on_tree)
845                     flag_bits |= GCOV_ARC_ON_TREE;
846                   if (e->flags & EDGE_FAKE)
847                     flag_bits |= GCOV_ARC_FAKE;
848                   if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
849                     flag_bits |= GCOV_ARC_FALLTHROUGH;
850
851                   gcov_write_unsigned (BB_TO_GCOV_INDEX (e->dest));
852                   gcov_write_unsigned (flag_bits);
853                 }
854             }
855
856           gcov_write_length (offset);
857         }
858     }
859
860   /* Line numbers.  */
861   if (coverage_begin_output ())
862     {
863       char const *prev_file_name = NULL;
864       gcov_position_t offset;
865
866       FOR_EACH_BB (bb)
867         {
868           rtx insn = bb->head;
869           int ignore_next_note = 0;
870
871           offset = 0;
872
873           /* We are looking for line number notes.  Search backward
874              before basic block to find correct ones.  */
875           insn = prev_nonnote_insn (insn);
876           if (!insn)
877             insn = get_insns ();
878           else
879             insn = NEXT_INSN (insn);
880
881           while (insn != bb->end)
882             {
883               if (GET_CODE (insn) == NOTE)
884                 {
885                   /* Must ignore the line number notes that
886                      immediately follow the end of an inline function
887                      to avoid counting it twice.  There is a note
888                      before the call, and one after the call.  */
889                   if (NOTE_LINE_NUMBER (insn)
890                       == NOTE_INSN_REPEATED_LINE_NUMBER)
891                     ignore_next_note = 1;
892                   else if (NOTE_LINE_NUMBER (insn) <= 0)
893                     /*NOP*/;
894                   else if (ignore_next_note)
895                     ignore_next_note = 0;
896                   else
897                     {
898                       if (!offset)
899                         {
900                           offset = gcov_write_tag (GCOV_TAG_LINES);
901                           gcov_write_unsigned (BB_TO_GCOV_INDEX (bb));
902                         }
903
904                       /* If this is a new source file, then output the
905                          file's name to the .bb file.  */
906                       if (!prev_file_name
907                           || strcmp (NOTE_SOURCE_FILE (insn),
908                                      prev_file_name))
909                         {
910                           prev_file_name = NOTE_SOURCE_FILE (insn);
911                           gcov_write_unsigned (0);
912                           gcov_write_string (prev_file_name);
913                         }
914                       gcov_write_unsigned (NOTE_LINE_NUMBER (insn));
915                     }
916                 }
917               insn = NEXT_INSN (insn);
918             }
919
920           if (offset)
921             {
922               /* A file of NULL indicates the end of run.  */
923               gcov_write_unsigned (0);
924               gcov_write_string (NULL);
925               gcov_write_length (offset);
926             }
927         }
928     }
929   ENTRY_BLOCK_PTR->index = ENTRY_BLOCK;
930   EXIT_BLOCK_PTR->index = EXIT_BLOCK;
931 #undef BB_TO_GCOV_INDEX
932
933   if (flag_profile_values)
934     {
935       life_analysis (get_insns (), NULL, PROP_DEATH_NOTES);
936       find_values_to_profile (&n_values, &values);
937       allocate_reg_info (max_reg_num (), FALSE, FALSE);
938     }
939
940   if (flag_branch_probabilities)
941     {
942       compute_branch_probabilities ();
943       if (flag_profile_values)
944         compute_value_histograms (n_values, values);
945     }
946
947   /* For each edge not on the spanning tree, add counting code as rtl.  */
948   if (profile_arc_flag
949       && coverage_counter_alloc (GCOV_COUNTER_ARCS, num_instrumented))
950     {
951       unsigned n_instrumented = instrument_edges (el);
952
953       if (n_instrumented != num_instrumented)
954         abort ();
955
956       if (flag_profile_values)
957         instrument_values (n_values, values);
958
959       /* Commit changes done by instrumentation.  */
960       commit_edge_insertions_watch_calls ();
961       allocate_reg_info (max_reg_num (), FALSE, FALSE);
962     }
963
964   if (flag_profile_values)
965     count_or_remove_death_notes (NULL, 1);
966   remove_fake_edges ();
967   free_aux_for_edges ();
968   /* Re-merge split basic blocks and the mess introduced by
969      insert_insn_on_edge.  */
970   cleanup_cfg (profile_arc_flag ? CLEANUP_EXPENSIVE : 0);
971   if (rtl_dump_file)
972     dump_flow_info (rtl_dump_file);
973
974   free_edge_list (el);
975 }
976 \f
977 /* Union find algorithm implementation for the basic blocks using
978    aux fields.  */
979
980 static basic_block
981 find_group (basic_block bb)
982 {
983   basic_block group = bb, bb1;
984
985   while ((basic_block) group->aux != group)
986     group = (basic_block) group->aux;
987
988   /* Compress path.  */
989   while ((basic_block) bb->aux != group)
990     {
991       bb1 = (basic_block) bb->aux;
992       bb->aux = (void *) group;
993       bb = bb1;
994     }
995   return group;
996 }
997
998 static void
999 union_groups (basic_block bb1, basic_block bb2)
1000 {
1001   basic_block bb1g = find_group (bb1);
1002   basic_block bb2g = find_group (bb2);
1003
1004   /* ??? I don't have a place for the rank field.  OK.  Lets go w/o it,
1005      this code is unlikely going to be performance problem anyway.  */
1006   if (bb1g == bb2g)
1007     abort ();
1008
1009   bb1g->aux = bb2g;
1010 }
1011 \f
1012 /* This function searches all of the edges in the program flow graph, and puts
1013    as many bad edges as possible onto the spanning tree.  Bad edges include
1014    abnormals edges, which can't be instrumented at the moment.  Since it is
1015    possible for fake edges to form a cycle, we will have to develop some
1016    better way in the future.  Also put critical edges to the tree, since they
1017    are more expensive to instrument.  */
1018
1019 static void
1020 find_spanning_tree (struct edge_list *el)
1021 {
1022   int i;
1023   int num_edges = NUM_EDGES (el);
1024   basic_block bb;
1025
1026   /* We use aux field for standard union-find algorithm.  */
1027   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
1028     bb->aux = bb;
1029
1030   /* Add fake edge exit to entry we can't instrument.  */
1031   union_groups (EXIT_BLOCK_PTR, ENTRY_BLOCK_PTR);
1032
1033   /* First add all abnormal edges to the tree unless they form a cycle. Also
1034      add all edges to EXIT_BLOCK_PTR to avoid inserting profiling code behind
1035      setting return value from function.  */
1036   for (i = 0; i < num_edges; i++)
1037     {
1038       edge e = INDEX_EDGE (el, i);
1039       if (((e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL | EDGE_FAKE))
1040            || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
1041           && !EDGE_INFO (e)->ignore
1042           && (find_group (e->src) != find_group (e->dest)))
1043         {
1044           if (rtl_dump_file)
1045             fprintf (rtl_dump_file, "Abnormal edge %d to %d put to tree\n",
1046                      e->src->index, e->dest->index);
1047           EDGE_INFO (e)->on_tree = 1;
1048           union_groups (e->src, e->dest);
1049         }
1050     }
1051
1052   /* Now insert all critical edges to the tree unless they form a cycle.  */
1053   for (i = 0; i < num_edges; i++)
1054     {
1055       edge e = INDEX_EDGE (el, i);
1056       if (EDGE_CRITICAL_P (e) && !EDGE_INFO (e)->ignore
1057           && find_group (e->src) != find_group (e->dest))
1058         {
1059           if (rtl_dump_file)
1060             fprintf (rtl_dump_file, "Critical edge %d to %d put to tree\n",
1061                      e->src->index, e->dest->index);
1062           EDGE_INFO (e)->on_tree = 1;
1063           union_groups (e->src, e->dest);
1064         }
1065     }
1066
1067   /* And now the rest.  */
1068   for (i = 0; i < num_edges; i++)
1069     {
1070       edge e = INDEX_EDGE (el, i);
1071       if (!EDGE_INFO (e)->ignore
1072           && find_group (e->src) != find_group (e->dest))
1073         {
1074           if (rtl_dump_file)
1075             fprintf (rtl_dump_file, "Normal edge %d to %d put to tree\n",
1076                      e->src->index, e->dest->index);
1077           EDGE_INFO (e)->on_tree = 1;
1078           union_groups (e->src, e->dest);
1079         }
1080     }
1081
1082   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, next_bb)
1083     bb->aux = NULL;
1084 }
1085 \f
1086 /* Perform file-level initialization for branch-prob processing.  */
1087
1088 void
1089 init_branch_prob (void)
1090 {
1091   int i;
1092
1093   total_num_blocks = 0;
1094   total_num_edges = 0;
1095   total_num_edges_ignored = 0;
1096   total_num_edges_instrumented = 0;
1097   total_num_blocks_created = 0;
1098   total_num_passes = 0;
1099   total_num_times_called = 0;
1100   total_num_branches = 0;
1101   total_num_never_executed = 0;
1102   for (i = 0; i < 20; i++)
1103     total_hist_br_prob[i] = 0;
1104 }
1105
1106 /* Performs file-level cleanup after branch-prob processing
1107    is completed.  */
1108
1109 void
1110 end_branch_prob (void)
1111 {
1112   if (rtl_dump_file)
1113     {
1114       fprintf (rtl_dump_file, "\n");
1115       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of blocks: %d\n",
1116                total_num_blocks);
1117       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of edges: %d\n", total_num_edges);
1118       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of ignored edges: %d\n",
1119                total_num_edges_ignored);
1120       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of instrumented edges: %d\n",
1121                total_num_edges_instrumented);
1122       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of blocks created: %d\n",
1123                total_num_blocks_created);
1124       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of graph solution passes: %d\n",
1125                total_num_passes);
1126       if (total_num_times_called != 0)
1127         fprintf (rtl_dump_file, "Average number of graph solution passes: %d\n",
1128                  (total_num_passes + (total_num_times_called  >> 1))
1129                  / total_num_times_called);
1130       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of branches: %d\n",
1131                total_num_branches);
1132       fprintf (rtl_dump_file, "Total number of branches never executed: %d\n",
1133                total_num_never_executed);
1134       if (total_num_branches)
1135         {
1136           int i;
1137
1138           for (i = 0; i < 10; i++)
1139             fprintf (rtl_dump_file, "%d%% branches in range %d-%d%%\n",
1140                      (total_hist_br_prob[i] + total_hist_br_prob[19-i]) * 100
1141                      / total_num_branches, 5*i, 5*i+5);
1142         }
1143     }
1144 }
1145
1146 \f
1147 /* Output instructions as RTL to increment the edge execution count.  */
1148
1149 static rtx
1150 gen_edge_profiler (int edgeno)
1151 {
1152   rtx ref = coverage_counter_ref (GCOV_COUNTER_ARCS, edgeno);
1153   rtx tmp;
1154   enum machine_mode mode = GET_MODE (ref);
1155   rtx sequence;
1156
1157   start_sequence ();
1158   ref = validize_mem (ref);
1159
1160   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, ref, const1_rtx,
1161                              ref, 0, OPTAB_WIDEN);
1162
1163   if (tmp != ref)
1164     emit_move_insn (copy_rtx (ref), tmp);
1165
1166   sequence = get_insns ();
1167   end_sequence ();
1168   return sequence;
1169 }
1170
1171 /* Output instructions as RTL to increment the interval histogram counter.
1172    VALUE is the expression whose value is profiled.  TAG is the tag of the
1173    section for counters, BASE is offset of the counter position.  */
1174
1175 static rtx
1176 gen_interval_profiler (struct histogram_value *value, unsigned tag,
1177                        unsigned base)
1178 {
1179   unsigned gcov_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (GCOV_TYPE_NODE), 1);
1180   enum machine_mode mode = mode_for_size (gcov_size, MODE_INT, 0);
1181   rtx mem_ref, tmp, tmp1, mr, val;
1182   rtx sequence;
1183   rtx more_label = gen_label_rtx ();
1184   rtx less_label = gen_label_rtx ();
1185   rtx end_of_code_label = gen_label_rtx ();
1186   int per_counter = gcov_size / BITS_PER_UNIT;
1187
1188   start_sequence ();
1189
1190   if (value->seq)
1191     emit_insn (value->seq);
1192
1193   mr = gen_reg_rtx (Pmode);
1194
1195   tmp = coverage_counter_ref (tag, base);
1196   tmp = force_reg (Pmode, XEXP (tmp, 0));
1197
1198   val = expand_simple_binop (value->mode, MINUS,
1199                              copy_rtx (value->value),
1200                              GEN_INT (value->hdata.intvl.int_start),
1201                              NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
1202
1203   if (value->hdata.intvl.may_be_more)
1204     do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (val), GEN_INT (value->hdata.intvl.steps),
1205                              GE, 0, value->mode, NULL_RTX, NULL_RTX, more_label);
1206   if (value->hdata.intvl.may_be_less)
1207     do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (val), const0_rtx, LT, 0, value->mode,
1208                              NULL_RTX, NULL_RTX, less_label);
1209
1210   /* We are in range.  */
1211   tmp1 = expand_simple_binop (value->mode, MULT,
1212                               copy_rtx (val), GEN_INT (per_counter),
1213                               NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
1214   tmp1 = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, copy_rtx (tmp), tmp1, mr,
1215                               0, OPTAB_WIDEN);
1216   if (tmp1 != mr)
1217     emit_move_insn (copy_rtx (mr), tmp1);
1218
1219   if (value->hdata.intvl.may_be_more
1220       || value->hdata.intvl.may_be_less)
1221     {
1222       emit_jump_insn (gen_jump (end_of_code_label));
1223       emit_barrier ();
1224     }
1225
1226   /* Above the interval.  */
1227   if (value->hdata.intvl.may_be_more)
1228     {
1229       emit_label (more_label);
1230       tmp1 = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, copy_rtx (tmp),
1231                                   GEN_INT (per_counter * value->hdata.intvl.steps),
1232                                   mr, 0, OPTAB_WIDEN);
1233       if (tmp1 != mr)
1234         emit_move_insn (copy_rtx (mr), tmp1);
1235       if (value->hdata.intvl.may_be_less)
1236         {
1237           emit_jump_insn (gen_jump (end_of_code_label));
1238           emit_barrier ();
1239         }
1240     }
1241
1242   /* Below the interval.  */
1243   if (value->hdata.intvl.may_be_less)
1244     {
1245       emit_label (less_label);
1246       tmp1 = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, copy_rtx (tmp),
1247                 GEN_INT (per_counter * (value->hdata.intvl.steps
1248                                         + (value->hdata.intvl.may_be_more ? 1 : 0))),
1249                 mr, 0, OPTAB_WIDEN);
1250       if (tmp1 != mr)
1251         emit_move_insn (copy_rtx (mr), tmp1);
1252     }
1253
1254   if (value->hdata.intvl.may_be_more
1255       || value->hdata.intvl.may_be_less)
1256     emit_label (end_of_code_label);
1257
1258   mem_ref = validize_mem (gen_rtx_MEM (mode, mr));
1259
1260   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, copy_rtx (mem_ref), const1_rtx,
1261                              mem_ref, 0, OPTAB_WIDEN);
1262
1263   if (tmp != mem_ref)
1264     emit_move_insn (copy_rtx (mem_ref), tmp);
1265
1266   sequence = get_insns ();
1267   end_sequence ();
1268   rebuild_jump_labels (sequence);
1269   return sequence;
1270 }
1271
1272 /* Output instructions as RTL to increment the power of two histogram counter.
1273    VALUE is the expression whose value is profiled.  TAG is the tag of the
1274    section for counters, BASE is offset of the counter position.  */
1275
1276 static rtx
1277 gen_pow2_profiler (struct histogram_value *value, unsigned tag, unsigned base)
1278 {
1279   unsigned gcov_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (GCOV_TYPE_NODE), 1);
1280   enum machine_mode mode = mode_for_size (gcov_size, MODE_INT, 0);
1281   rtx mem_ref, tmp, mr, uval;
1282   rtx sequence;
1283   rtx end_of_code_label = gen_label_rtx ();
1284   rtx loop_label = gen_label_rtx ();
1285   int per_counter = gcov_size / BITS_PER_UNIT;
1286
1287   start_sequence ();
1288
1289   if (value->seq)
1290     emit_insn (value->seq);
1291
1292   mr = gen_reg_rtx (Pmode);
1293   tmp = coverage_counter_ref (tag, base);
1294   tmp = force_reg (Pmode, XEXP (tmp, 0));
1295   emit_move_insn (mr, tmp);
1296
1297   uval = gen_reg_rtx (value->mode);
1298   emit_move_insn (uval, copy_rtx (value->value));
1299
1300   /* Check for non-power of 2.  */
1301   if (value->hdata.pow2.may_be_other)
1302     {
1303       do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (uval), const0_rtx, LE, 0, value->mode,
1304                                NULL_RTX, NULL_RTX, end_of_code_label);
1305       tmp = expand_simple_binop (value->mode, PLUS, copy_rtx (uval),
1306                                  constm1_rtx, NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
1307       tmp = expand_simple_binop (value->mode, AND, copy_rtx (uval), tmp,
1308                                  NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
1309       do_compare_rtx_and_jump (tmp, const0_rtx, NE, 0, value->mode, NULL_RTX,
1310                                NULL_RTX, end_of_code_label);
1311     }
1312
1313   /* Count log_2(value).  */
1314   emit_label (loop_label);
1315
1316   tmp = expand_simple_binop (Pmode, PLUS, copy_rtx (mr), GEN_INT (per_counter), mr, 0, OPTAB_WIDEN);
1317   if (tmp != mr)
1318     emit_move_insn (copy_rtx (mr), tmp);
1319
1320   tmp = expand_simple_binop (value->mode, ASHIFTRT, copy_rtx (uval), const1_rtx,
1321                              uval, 0, OPTAB_WIDEN);
1322   if (tmp != uval)
1323     emit_move_insn (copy_rtx (uval), tmp);
1324
1325   do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (uval), const0_rtx, NE, 0, value->mode,
1326                            NULL_RTX, NULL_RTX, loop_label);
1327
1328   /* Increase the counter.  */
1329   emit_label (end_of_code_label);
1330
1331   mem_ref = validize_mem (gen_rtx_MEM (mode, mr));
1332
1333   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, copy_rtx (mem_ref), const1_rtx,
1334                              mem_ref, 0, OPTAB_WIDEN);
1335
1336   if (tmp != mem_ref)
1337     emit_move_insn (copy_rtx (mem_ref), tmp);
1338
1339   sequence = get_insns ();
1340   end_sequence ();
1341   rebuild_jump_labels (sequence);
1342   return sequence;
1343 }
1344
1345 /* Output instructions as RTL for code to find the most common value.
1346    VALUE is the expression whose value is profiled.  TAG is the tag of the
1347    section for counters, BASE is offset of the counter position.  */
1348
1349 static rtx
1350 gen_one_value_profiler (struct histogram_value *value, unsigned tag,
1351                         unsigned base)
1352 {
1353   unsigned gcov_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (GCOV_TYPE_NODE), 1);
1354   enum machine_mode mode = mode_for_size (gcov_size, MODE_INT, 0);
1355   rtx stored_value_ref, counter_ref, all_ref, stored_value, counter, all;
1356   rtx tmp, uval;
1357   rtx sequence;
1358   rtx same_label = gen_label_rtx ();
1359   rtx zero_label = gen_label_rtx ();
1360   rtx end_of_code_label = gen_label_rtx ();
1361
1362   start_sequence ();
1363
1364   if (value->seq)
1365     emit_insn (value->seq);
1366
1367   stored_value_ref = coverage_counter_ref (tag, base);
1368   counter_ref = coverage_counter_ref (tag, base + 1);
1369   all_ref = coverage_counter_ref (tag, base + 2);
1370   stored_value = validize_mem (stored_value_ref);
1371   counter = validize_mem (counter_ref);
1372   all = validize_mem (all_ref);
1373
1374   uval = gen_reg_rtx (mode);
1375   convert_move (uval, copy_rtx (value->value), 0);
1376
1377   /* Check if the stored value matches.  */
1378   do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (uval), copy_rtx (stored_value), EQ,
1379                            0, mode, NULL_RTX, NULL_RTX, same_label);
1380
1381   /* Does not match; check whether the counter is zero.  */
1382   do_compare_rtx_and_jump (copy_rtx (counter), const0_rtx, EQ, 0, mode,
1383                            NULL_RTX, NULL_RTX, zero_label);
1384
1385   /* The counter is not zero yet.  */
1386   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, copy_rtx (counter), constm1_rtx,
1387                              counter, 0, OPTAB_WIDEN);
1388
1389   if (tmp != counter)
1390     emit_move_insn (copy_rtx (counter), tmp);
1391
1392   emit_jump_insn (gen_jump (end_of_code_label));
1393   emit_barrier ();
1394
1395   emit_label (zero_label);
1396   /* Set new value.  */
1397   emit_move_insn (copy_rtx (stored_value), copy_rtx (uval));
1398
1399   emit_label (same_label);
1400   /* Increase the counter.  */
1401   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, copy_rtx (counter), const1_rtx,
1402                              counter, 0, OPTAB_WIDEN);
1403
1404   if (tmp != counter)
1405     emit_move_insn (copy_rtx (counter), tmp);
1406
1407   emit_label (end_of_code_label);
1408
1409   /* Increase the counter of all executions; this seems redundant given
1410      that ve have counts for edges in cfg, but it may happen that some
1411      optimization will change the counts for the block (either because
1412      it is unable to update them correctly, or because it will duplicate
1413      the block or its part).  */
1414   tmp = expand_simple_binop (mode, PLUS, copy_rtx (all), const1_rtx,
1415                              all, 0, OPTAB_WIDEN);
1416
1417   if (tmp != all)
1418     emit_move_insn (copy_rtx (all), tmp);
1419   sequence = get_insns ();
1420   end_sequence ();
1421   rebuild_jump_labels (sequence);
1422   return sequence;
1423 }
1424
1425 /* Output instructions as RTL for code to find the most common value of
1426    a difference between two evaluations of an expression.
1427    VALUE is the expression whose value is profiled.  TAG is the tag of the
1428    section for counters, BASE is offset of the counter position.  */
1429
1430 static rtx
1431 gen_const_delta_profiler (struct histogram_value *value, unsigned tag,
1432                           unsigned base)
1433 {
1434   struct histogram_value one_value_delta;
1435   unsigned gcov_size = tree_low_cst (TYPE_SIZE (GCOV_TYPE_NODE), 1);
1436   enum machine_mode mode = mode_for_size (gcov_size, MODE_INT, 0);
1437   rtx stored_value_ref, stored_value, tmp, uval;
1438   rtx sequence;
1439
1440   start_sequence ();
1441
1442   if (value->seq)
1443     emit_insn (value->seq);
1444
1445   stored_value_ref = coverage_counter_ref (tag, base);
1446   stored_value = validize_mem (stored_value_ref);
1447
1448   uval = gen_reg_rtx (mode);
1449   convert_move (uval, copy_rtx (value->value), 0);
1450   tmp = expand_simple_binop (mode, MINUS,
1451                              copy_rtx (uval), copy_rtx (stored_value),
1452                              NULL_RTX, 0, OPTAB_WIDEN);
1453
1454   one_value_delta.value = tmp;
1455   one_value_delta.mode = mode;
1456   one_value_delta.seq = NULL_RTX;
1457   one_value_delta.insn = value->insn;
1458   one_value_delta.type = HIST_TYPE_SINGLE_VALUE;
1459   emit_insn (gen_one_value_profiler (&one_value_delta, tag, base + 1));
1460
1461   emit_move_insn (copy_rtx (stored_value), uval);
1462   sequence = get_insns ();
1463   end_sequence ();
1464   rebuild_jump_labels (sequence);
1465   return sequence;
1466 }