OSDN Git Service

Latest updates from FSF 4.7 branch
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / trans-mem.c
1 /* Passes for transactional memory support.
2    Copyright (C) 2008, 2009, 2010, 2011, 2012 Free Software Foundation, Inc.
3
4    This file is part of GCC.
5
6    GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
7    the terms of the GNU General Public License as published by the Free
8    Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
9    version.
10
11    GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
12    WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
13    FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
14    for more details.
15
16    You should have received a copy of the GNU General Public License
17    along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18    <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tree.h"
24 #include "gimple.h"
25 #include "tree-flow.h"
26 #include "tree-pass.h"
27 #include "tree-inline.h"
28 #include "diagnostic-core.h"
29 #include "demangle.h"
30 #include "output.h"
31 #include "trans-mem.h"
32 #include "params.h"
33 #include "target.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "tree-pretty-print.h"
36 #include "gimple-pretty-print.h"
37
38
39 #define PROB_VERY_UNLIKELY      (REG_BR_PROB_BASE / 2000 - 1)
40 #define PROB_ALWAYS             (REG_BR_PROB_BASE)
41
42 #define A_RUNINSTRUMENTEDCODE   0x0001
43 #define A_RUNUNINSTRUMENTEDCODE 0x0002
44 #define A_SAVELIVEVARIABLES     0x0004
45 #define A_RESTORELIVEVARIABLES  0x0008
46 #define A_ABORTTRANSACTION      0x0010
47
48 #define AR_USERABORT            0x0001
49 #define AR_USERRETRY            0x0002
50 #define AR_TMCONFLICT           0x0004
51 #define AR_EXCEPTIONBLOCKABORT  0x0008
52 #define AR_OUTERABORT           0x0010
53
54 #define MODE_SERIALIRREVOCABLE  0x0000
55
56
57 /* The representation of a transaction changes several times during the
58    lowering process.  In the beginning, in the front-end we have the
59    GENERIC tree TRANSACTION_EXPR.  For example,
60
61         __transaction {
62           local++;
63           if (++global == 10)
64             __tm_abort;
65         }
66
67   During initial gimplification (gimplify.c) the TRANSACTION_EXPR node is
68   trivially replaced with a GIMPLE_TRANSACTION node.
69
70   During pass_lower_tm, we examine the body of transactions looking
71   for aborts.  Transactions that do not contain an abort may be
72   merged into an outer transaction.  We also add a TRY-FINALLY node
73   to arrange for the transaction to be committed on any exit.
74
75   [??? Think about how this arrangement affects throw-with-commit
76   and throw-with-abort operations.  In this case we want the TRY to
77   handle gotos, but not to catch any exceptions because the transaction
78   will already be closed.]
79
80         GIMPLE_TRANSACTION [label=NULL] {
81           try {
82             local = local + 1;
83             t0 = global;
84             t1 = t0 + 1;
85             global = t1;
86             if (t1 == 10)
87               __builtin___tm_abort ();
88           } finally {
89             __builtin___tm_commit ();
90           }
91         }
92
93   During pass_lower_eh, we create EH regions for the transactions,
94   intermixed with the regular EH stuff.  This gives us a nice persistent
95   mapping (all the way through rtl) from transactional memory operation
96   back to the transaction, which allows us to get the abnormal edges
97   correct to model transaction aborts and restarts:
98
99         GIMPLE_TRANSACTION [label=over]
100         local = local + 1;
101         t0 = global;
102         t1 = t0 + 1;
103         global = t1;
104         if (t1 == 10)
105           __builtin___tm_abort ();
106         __builtin___tm_commit ();
107         over:
108
109   This is the end of all_lowering_passes, and so is what is present
110   during the IPA passes, and through all of the optimization passes.
111
112   During pass_ipa_tm, we examine all GIMPLE_TRANSACTION blocks in all
113   functions and mark functions for cloning.
114
115   At the end of gimple optimization, before exiting SSA form,
116   pass_tm_edges replaces statements that perform transactional
117   memory operations with the appropriate TM builtins, and swap
118   out function calls with their transactional clones.  At this
119   point we introduce the abnormal transaction restart edges and
120   complete lowering of the GIMPLE_TRANSACTION node.
121
122         x = __builtin___tm_start (MAY_ABORT);
123         eh_label:
124         if (x & abort_transaction)
125           goto over;
126         local = local + 1;
127         t0 = __builtin___tm_load (global);
128         t1 = t0 + 1;
129         __builtin___tm_store (&global, t1);
130         if (t1 == 10)
131           __builtin___tm_abort ();
132         __builtin___tm_commit ();
133         over:
134 */
135
136 \f
137 /* Return the attributes we want to examine for X, or NULL if it's not
138    something we examine.  We look at function types, but allow pointers
139    to function types and function decls and peek through.  */
140
141 static tree
142 get_attrs_for (const_tree x)
143 {
144   switch (TREE_CODE (x))
145     {
146     case FUNCTION_DECL:
147       return TYPE_ATTRIBUTES (TREE_TYPE (x));
148       break;
149
150     default:
151       if (TYPE_P (x))
152         return NULL;
153       x = TREE_TYPE (x);
154       if (TREE_CODE (x) != POINTER_TYPE)
155         return NULL;
156       /* FALLTHRU */
157
158     case POINTER_TYPE:
159       x = TREE_TYPE (x);
160       if (TREE_CODE (x) != FUNCTION_TYPE && TREE_CODE (x) != METHOD_TYPE)
161         return NULL;
162       /* FALLTHRU */
163
164     case FUNCTION_TYPE:
165     case METHOD_TYPE:
166       return TYPE_ATTRIBUTES (x);
167     }
168 }
169
170 /* Return true if X has been marked TM_PURE.  */
171
172 bool
173 is_tm_pure (const_tree x)
174 {
175   unsigned flags;
176
177   switch (TREE_CODE (x))
178     {
179     case FUNCTION_DECL:
180     case FUNCTION_TYPE:
181     case METHOD_TYPE:
182       break;
183
184     default:
185       if (TYPE_P (x))
186         return false;
187       x = TREE_TYPE (x);
188       if (TREE_CODE (x) != POINTER_TYPE)
189         return false;
190       /* FALLTHRU */
191
192     case POINTER_TYPE:
193       x = TREE_TYPE (x);
194       if (TREE_CODE (x) != FUNCTION_TYPE && TREE_CODE (x) != METHOD_TYPE)
195         return false;
196       break;
197     }
198
199   flags = flags_from_decl_or_type (x);
200   return (flags & ECF_TM_PURE) != 0;
201 }
202
203 /* Return true if X has been marked TM_IRREVOCABLE.  */
204
205 static bool
206 is_tm_irrevocable (tree x)
207 {
208   tree attrs = get_attrs_for (x);
209
210   if (attrs && lookup_attribute ("transaction_unsafe", attrs))
211     return true;
212
213   /* A call to the irrevocable builtin is by definition,
214      irrevocable.  */
215   if (TREE_CODE (x) == ADDR_EXPR)
216     x = TREE_OPERAND (x, 0);
217   if (TREE_CODE (x) == FUNCTION_DECL
218       && DECL_BUILT_IN_CLASS (x) == BUILT_IN_NORMAL
219       && DECL_FUNCTION_CODE (x) == BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)
220     return true;
221
222   return false;
223 }
224
225 /* Return true if X has been marked TM_SAFE.  */
226
227 bool
228 is_tm_safe (const_tree x)
229 {
230   if (flag_tm)
231     {
232       tree attrs = get_attrs_for (x);
233       if (attrs)
234         {
235           if (lookup_attribute ("transaction_safe", attrs))
236             return true;
237           if (lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs))
238             return true;
239         }
240     }
241   return false;
242 }
243
244 /* Return true if CALL is const, or tm_pure.  */
245
246 static bool
247 is_tm_pure_call (gimple call)
248 {
249   tree fn = gimple_call_fn (call);
250
251   if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
252     {
253       fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
254       gcc_assert (TREE_CODE (fn) == FUNCTION_DECL);
255     }
256   else
257     fn = TREE_TYPE (fn);
258
259   return is_tm_pure (fn);
260 }
261
262 /* Return true if X has been marked TM_CALLABLE.  */
263
264 static bool
265 is_tm_callable (tree x)
266 {
267   tree attrs = get_attrs_for (x);
268   if (attrs)
269     {
270       if (lookup_attribute ("transaction_callable", attrs))
271         return true;
272       if (lookup_attribute ("transaction_safe", attrs))
273         return true;
274       if (lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs))
275         return true;
276     }
277   return false;
278 }
279
280 /* Return true if X has been marked TRANSACTION_MAY_CANCEL_OUTER.  */
281
282 bool
283 is_tm_may_cancel_outer (tree x)
284 {
285   tree attrs = get_attrs_for (x);
286   if (attrs)
287     return lookup_attribute ("transaction_may_cancel_outer", attrs) != NULL;
288   return false;
289 }
290
291 /* Return true for built in functions that "end" a transaction.   */
292
293 bool
294 is_tm_ending_fndecl (tree fndecl)
295 {
296   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
297     switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
298       {
299       case BUILT_IN_TM_COMMIT:
300       case BUILT_IN_TM_COMMIT_EH:
301       case BUILT_IN_TM_ABORT:
302       case BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE:
303         return true;
304       default:
305         break;
306       }
307
308   return false;
309 }
310
311 /* Return true if STMT is a TM load.  */
312
313 static bool
314 is_tm_load (gimple stmt)
315 {
316   tree fndecl;
317
318   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
319     return false;
320
321   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
322   return (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
323           && BUILTIN_TM_LOAD_P (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl)));
324 }
325
326 /* Same as above, but for simple TM loads, that is, not the
327    after-write, after-read, etc optimized variants.  */
328
329 static bool
330 is_tm_simple_load (gimple stmt)
331 {
332   tree fndecl;
333
334   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
335     return false;
336
337   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
338   if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
339     {
340       enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
341       return (fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_1
342               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_2
343               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_4
344               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_8
345               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_FLOAT
346               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_DOUBLE
347               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_LDOUBLE
348               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M64
349               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M128
350               || fcode == BUILT_IN_TM_LOAD_M256);
351     }
352   return false;
353 }
354
355 /* Return true if STMT is a TM store.  */
356
357 static bool
358 is_tm_store (gimple stmt)
359 {
360   tree fndecl;
361
362   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
363     return false;
364
365   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
366   return (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
367           && BUILTIN_TM_STORE_P (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl)));
368 }
369
370 /* Same as above, but for simple TM stores, that is, not the
371    after-write, after-read, etc optimized variants.  */
372
373 static bool
374 is_tm_simple_store (gimple stmt)
375 {
376   tree fndecl;
377
378   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
379     return false;
380
381   fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
382   if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
383     {
384       enum built_in_function fcode = DECL_FUNCTION_CODE (fndecl);
385       return (fcode == BUILT_IN_TM_STORE_1
386               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_2
387               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_4
388               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_8
389               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_FLOAT
390               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_DOUBLE
391               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_LDOUBLE
392               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M64
393               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M128
394               || fcode == BUILT_IN_TM_STORE_M256);
395     }
396   return false;
397 }
398
399 /* Return true if FNDECL is BUILT_IN_TM_ABORT.  */
400
401 static bool
402 is_tm_abort (tree fndecl)
403 {
404   return (fndecl
405           && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
406           && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_TM_ABORT);
407 }
408
409 /* Build a GENERIC tree for a user abort.  This is called by front ends
410    while transforming the __tm_abort statement.  */
411
412 tree
413 build_tm_abort_call (location_t loc, bool is_outer)
414 {
415   return build_call_expr_loc (loc, builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_ABORT), 1,
416                               build_int_cst (integer_type_node,
417                                              AR_USERABORT
418                                              | (is_outer ? AR_OUTERABORT : 0)));
419 }
420
421 /* Common gateing function for several of the TM passes.  */
422
423 static bool
424 gate_tm (void)
425 {
426   return flag_tm;
427 }
428 \f
429 /* Map for aribtrary function replacement under TM, as created
430    by the tm_wrap attribute.  */
431
432 static GTY((if_marked ("tree_map_marked_p"), param_is (struct tree_map)))
433      htab_t tm_wrap_map;
434
435 void
436 record_tm_replacement (tree from, tree to)
437 {
438   struct tree_map **slot, *h;
439
440   /* Do not inline wrapper functions that will get replaced in the TM
441      pass.
442
443      Suppose you have foo() that will get replaced into tmfoo().  Make
444      sure the inliner doesn't try to outsmart us and inline foo()
445      before we get a chance to do the TM replacement.  */
446   DECL_UNINLINABLE (from) = 1;
447
448   if (tm_wrap_map == NULL)
449     tm_wrap_map = htab_create_ggc (32, tree_map_hash, tree_map_eq, 0);
450
451   h = ggc_alloc_tree_map ();
452   h->hash = htab_hash_pointer (from);
453   h->base.from = from;
454   h->to = to;
455
456   slot = (struct tree_map **)
457     htab_find_slot_with_hash (tm_wrap_map, h, h->hash, INSERT);
458   *slot = h;
459 }
460
461 /* Return a TM-aware replacement function for DECL.  */
462
463 static tree
464 find_tm_replacement_function (tree fndecl)
465 {
466   if (tm_wrap_map)
467     {
468       struct tree_map *h, in;
469
470       in.base.from = fndecl;
471       in.hash = htab_hash_pointer (fndecl);
472       h = (struct tree_map *) htab_find_with_hash (tm_wrap_map, &in, in.hash);
473       if (h)
474         return h->to;
475     }
476
477   /* ??? We may well want TM versions of most of the common <string.h>
478      functions.  For now, we've already these two defined.  */
479   /* Adjust expand_call_tm() attributes as necessary for the cases
480      handled here:  */
481   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
482     switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
483       {
484       case BUILT_IN_MEMCPY:
485         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMCPY);
486       case BUILT_IN_MEMMOVE:
487         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE);
488       case BUILT_IN_MEMSET:
489         return builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMSET);
490       default:
491         return NULL;
492       }
493
494   return NULL;
495 }
496
497 /* When appropriate, record TM replacement for memory allocation functions.
498
499    FROM is the FNDECL to wrap.  */
500 void
501 tm_malloc_replacement (tree from)
502 {
503   const char *str;
504   tree to;
505
506   if (TREE_CODE (from) != FUNCTION_DECL)
507     return;
508
509   /* If we have a previous replacement, the user must be explicitly
510      wrapping malloc/calloc/free.  They better know what they're
511      doing... */
512   if (find_tm_replacement_function (from))
513     return;
514
515   str = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (from));
516
517   if (!strcmp (str, "malloc"))
518     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MALLOC);
519   else if (!strcmp (str, "calloc"))
520     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_CALLOC);
521   else if (!strcmp (str, "free"))
522     to = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_FREE);
523   else
524     return;
525
526   TREE_NOTHROW (to) = 0;
527
528   record_tm_replacement (from, to);
529 }
530 \f
531 /* Diagnostics for tm_safe functions/regions.  Called by the front end
532    once we've lowered the function to high-gimple.  */
533
534 /* Subroutine of diagnose_tm_safe_errors, called through walk_gimple_seq.
535    Process exactly one statement.  WI->INFO is set to non-null when in
536    the context of a tm_safe function, and null for a __transaction block.  */
537
538 #define DIAG_TM_OUTER           1
539 #define DIAG_TM_SAFE            2
540 #define DIAG_TM_RELAXED         4
541
542 struct diagnose_tm
543 {
544   unsigned int summary_flags : 8;
545   unsigned int block_flags : 8;
546   unsigned int func_flags : 8;
547   unsigned int saw_volatile : 1;
548   gimple stmt;
549 };
550
551 /* Tree callback function for diagnose_tm pass.  */
552
553 static tree
554 diagnose_tm_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees ATTRIBUTE_UNUSED,
555                   void *data)
556 {
557   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
558   struct diagnose_tm *d = (struct diagnose_tm *) wi->info;
559   enum tree_code code = TREE_CODE (*tp);
560
561   if ((code == VAR_DECL
562        || code == RESULT_DECL
563        || code == PARM_DECL)
564       && d->block_flags & (DIAG_TM_SAFE | DIAG_TM_RELAXED)
565       && TREE_THIS_VOLATILE (TREE_TYPE (*tp))
566       && !d->saw_volatile)
567     {
568       d->saw_volatile = 1;
569       error_at (gimple_location (d->stmt),
570                 "invalid volatile use of %qD inside transaction",
571                 *tp);
572     }
573
574   return NULL_TREE;
575 }
576
577 static tree
578 diagnose_tm_1 (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
579                     struct walk_stmt_info *wi)
580 {
581   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
582   struct diagnose_tm *d = (struct diagnose_tm *) wi->info;
583
584   /* Save stmt for use in leaf analysis.  */
585   d->stmt = stmt;
586
587   switch (gimple_code (stmt))
588     {
589     case GIMPLE_CALL:
590       {
591         tree fn = gimple_call_fn (stmt);
592
593         if ((d->summary_flags & DIAG_TM_OUTER) == 0
594             && is_tm_may_cancel_outer (fn))
595           error_at (gimple_location (stmt),
596                     "%<transaction_may_cancel_outer%> function call not within"
597                     " outer transaction or %<transaction_may_cancel_outer%>");
598
599         if (d->summary_flags & DIAG_TM_SAFE)
600           {
601             bool is_safe, direct_call_p;
602             tree replacement;
603
604             if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
605                 && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL)
606               {
607                 direct_call_p = true;
608                 replacement = TREE_OPERAND (fn, 0);
609                 replacement = find_tm_replacement_function (replacement);
610                 if (replacement)
611                   fn = replacement;
612               }
613             else
614               {
615                 direct_call_p = false;
616                 replacement = NULL_TREE;
617               }
618
619             if (is_tm_safe_or_pure (fn))
620               is_safe = true;
621             else if (is_tm_callable (fn) || is_tm_irrevocable (fn))
622               {
623                 /* A function explicitly marked transaction_callable as
624                    opposed to transaction_safe is being defined to be
625                    unsafe as part of its ABI, regardless of its contents.  */
626                 is_safe = false;
627               }
628             else if (direct_call_p)
629               {
630                 if (flags_from_decl_or_type (fn) & ECF_TM_BUILTIN)
631                   is_safe = true;
632                 else if (replacement)
633                   {
634                     /* ??? At present we've been considering replacements
635                        merely transaction_callable, and therefore might
636                        enter irrevocable.  The tm_wrap attribute has not
637                        yet made it into the new language spec.  */
638                     is_safe = false;
639                   }
640                 else
641                   {
642                     /* ??? Diagnostics for unmarked direct calls moved into
643                        the IPA pass.  Section 3.2 of the spec details how
644                        functions not marked should be considered "implicitly
645                        safe" based on having examined the function body.  */
646                     is_safe = true;
647                   }
648               }
649             else
650               {
651                 /* An unmarked indirect call.  Consider it unsafe even
652                    though optimization may yet figure out how to inline.  */
653                 is_safe = false;
654               }
655
656             if (!is_safe)
657               {
658                 if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
659                   fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
660                 if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
661                   {
662                     if (direct_call_p)
663                       error_at (gimple_location (stmt),
664                                 "unsafe function call %qD within "
665                                 "atomic transaction", fn);
666                     else
667                       {
668                         if (!DECL_P (fn) || DECL_NAME (fn))
669                           error_at (gimple_location (stmt),
670                                     "unsafe function call %qE within "
671                                     "atomic transaction", fn);
672                         else
673                           error_at (gimple_location (stmt),
674                                     "unsafe indirect function call within "
675                                     "atomic transaction");
676                       }
677                   }
678                 else
679                   {
680                     if (direct_call_p)
681                       error_at (gimple_location (stmt),
682                                 "unsafe function call %qD within "
683                                 "%<transaction_safe%> function", fn);
684                     else
685                       {
686                         if (!DECL_P (fn) || DECL_NAME (fn))
687                           error_at (gimple_location (stmt),
688                                     "unsafe function call %qE within "
689                                     "%<transaction_safe%> function", fn);
690                         else
691                           error_at (gimple_location (stmt),
692                                     "unsafe indirect function call within "
693                                     "%<transaction_safe%> function");
694                       }
695                   }
696               }
697           }
698       }
699       break;
700
701     case GIMPLE_ASM:
702       /* ??? We ought to come up with a way to add attributes to
703          asm statements, and then add "transaction_safe" to it.
704          Either that or get the language spec to resurrect __tm_waiver.  */
705       if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
706         error_at (gimple_location (stmt),
707                   "asm not allowed in atomic transaction");
708       else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
709         error_at (gimple_location (stmt),
710                   "asm not allowed in %<transaction_safe%> function");
711       break;
712
713     case GIMPLE_TRANSACTION:
714       {
715         unsigned char inner_flags = DIAG_TM_SAFE;
716
717         if (gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_IS_RELAXED)
718           {
719             if (d->block_flags & DIAG_TM_SAFE)
720               error_at (gimple_location (stmt),
721                         "relaxed transaction in atomic transaction");
722             else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
723               error_at (gimple_location (stmt),
724                         "relaxed transaction in %<transaction_safe%> function");
725             inner_flags = DIAG_TM_RELAXED;
726           }
727         else if (gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_IS_OUTER)
728           {
729             if (d->block_flags)
730               error_at (gimple_location (stmt),
731                         "outer transaction in transaction");
732             else if (d->func_flags & DIAG_TM_OUTER)
733               error_at (gimple_location (stmt),
734                         "outer transaction in "
735                         "%<transaction_may_cancel_outer%> function");
736             else if (d->func_flags & DIAG_TM_SAFE)
737               error_at (gimple_location (stmt),
738                         "outer transaction in %<transaction_safe%> function");
739             inner_flags |= DIAG_TM_OUTER;
740           }
741
742         *handled_ops_p = true;
743         if (gimple_transaction_body (stmt))
744           {
745             struct walk_stmt_info wi_inner;
746             struct diagnose_tm d_inner;
747
748             memset (&d_inner, 0, sizeof (d_inner));
749             d_inner.func_flags = d->func_flags;
750             d_inner.block_flags = d->block_flags | inner_flags;
751             d_inner.summary_flags = d_inner.func_flags | d_inner.block_flags;
752
753             memset (&wi_inner, 0, sizeof (wi_inner));
754             wi_inner.info = &d_inner;
755
756             walk_gimple_seq (gimple_transaction_body (stmt),
757                              diagnose_tm_1, diagnose_tm_1_op, &wi_inner);
758           }
759       }
760       break;
761
762     default:
763       break;
764     }
765
766   return NULL_TREE;
767 }
768
769 static unsigned int
770 diagnose_tm_blocks (void)
771 {
772   struct walk_stmt_info wi;
773   struct diagnose_tm d;
774
775   memset (&d, 0, sizeof (d));
776   if (is_tm_may_cancel_outer (current_function_decl))
777     d.func_flags = DIAG_TM_OUTER | DIAG_TM_SAFE;
778   else if (is_tm_safe (current_function_decl))
779     d.func_flags = DIAG_TM_SAFE;
780   d.summary_flags = d.func_flags;
781
782   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
783   wi.info = &d;
784
785   walk_gimple_seq (gimple_body (current_function_decl),
786                    diagnose_tm_1, diagnose_tm_1_op, &wi);
787
788   return 0;
789 }
790
791 struct gimple_opt_pass pass_diagnose_tm_blocks =
792 {
793   {
794     GIMPLE_PASS,
795     "*diagnose_tm_blocks",              /* name */
796     gate_tm,                            /* gate */
797     diagnose_tm_blocks,                 /* execute */
798     NULL,                               /* sub */
799     NULL,                               /* next */
800     0,                                  /* static_pass_number */
801     TV_TRANS_MEM,                       /* tv_id */
802     PROP_gimple_any,                    /* properties_required */
803     0,                                  /* properties_provided */
804     0,                                  /* properties_destroyed */
805     0,                                  /* todo_flags_start */
806     0,                                  /* todo_flags_finish */
807   }
808 };
809 \f
810 /* Instead of instrumenting thread private memory, we save the
811    addresses in a log which we later use to save/restore the addresses
812    upon transaction start/restart.
813
814    The log is keyed by address, where each element contains individual
815    statements among different code paths that perform the store.
816
817    This log is later used to generate either plain save/restore of the
818    addresses upon transaction start/restart, or calls to the ITM_L*
819    logging functions.
820
821    So for something like:
822
823        struct large { int x[1000]; };
824        struct large lala = { 0 };
825        __transaction {
826          lala.x[i] = 123;
827          ...
828        }
829
830    We can either save/restore:
831
832        lala = { 0 };
833        trxn = _ITM_startTransaction ();
834        if (trxn & a_saveLiveVariables)
835          tmp_lala1 = lala.x[i];
836        else if (a & a_restoreLiveVariables)
837          lala.x[i] = tmp_lala1;
838
839    or use the logging functions:
840
841        lala = { 0 };
842        trxn = _ITM_startTransaction ();
843        _ITM_LU4 (&lala.x[i]);
844
845    Obviously, if we use _ITM_L* to log, we prefer to call _ITM_L* as
846    far up the dominator tree to shadow all of the writes to a given
847    location (thus reducing the total number of logging calls), but not
848    so high as to be called on a path that does not perform a
849    write.  */
850
851 /* One individual log entry.  We may have multiple statements for the
852    same location if neither dominate each other (on different
853    execution paths).  */
854 typedef struct tm_log_entry
855 {
856   /* Address to save.  */
857   tree addr;
858   /* Entry block for the transaction this address occurs in.  */
859   basic_block entry_block;
860   /* Dominating statements the store occurs in.  */
861   gimple_vec stmts;
862   /* Initially, while we are building the log, we place a nonzero
863      value here to mean that this address *will* be saved with a
864      save/restore sequence.  Later, when generating the save sequence
865      we place the SSA temp generated here.  */
866   tree save_var;
867 } *tm_log_entry_t;
868
869 /* The actual log.  */
870 static htab_t tm_log;
871
872 /* Addresses to log with a save/restore sequence.  These should be in
873    dominator order.  */
874 static VEC(tree,heap) *tm_log_save_addresses;
875
876 /* Map for an SSA_NAME originally pointing to a non aliased new piece
877    of memory (malloc, alloc, etc).  */
878 static htab_t tm_new_mem_hash;
879
880 enum thread_memory_type
881   {
882     mem_non_local = 0,
883     mem_thread_local,
884     mem_transaction_local,
885     mem_max
886   };
887
888 typedef struct tm_new_mem_map
889 {
890   /* SSA_NAME being dereferenced.  */
891   tree val;
892   enum thread_memory_type local_new_memory;
893 } tm_new_mem_map_t;
894
895 /* Htab support.  Return hash value for a `tm_log_entry'.  */
896 static hashval_t
897 tm_log_hash (const void *p)
898 {
899   const struct tm_log_entry *log = (const struct tm_log_entry *) p;
900   return iterative_hash_expr (log->addr, 0);
901 }
902
903 /* Htab support.  Return true if two log entries are the same.  */
904 static int
905 tm_log_eq (const void *p1, const void *p2)
906 {
907   const struct tm_log_entry *log1 = (const struct tm_log_entry *) p1;
908   const struct tm_log_entry *log2 = (const struct tm_log_entry *) p2;
909
910   /* FIXME:
911
912      rth: I suggest that we get rid of the component refs etc.
913      I.e. resolve the reference to base + offset.
914
915      We may need to actually finish a merge with mainline for this,
916      since we'd like to be presented with Richi's MEM_REF_EXPRs more
917      often than not.  But in the meantime your tm_log_entry could save
918      the results of get_inner_reference.
919
920      See: g++.dg/tm/pr46653.C
921   */
922
923   /* Special case plain equality because operand_equal_p() below will
924      return FALSE if the addresses are equal but they have
925      side-effects (e.g. a volatile address).  */
926   if (log1->addr == log2->addr)
927     return true;
928
929   return operand_equal_p (log1->addr, log2->addr, 0);
930 }
931
932 /* Htab support.  Free one tm_log_entry.  */
933 static void
934 tm_log_free (void *p)
935 {
936   struct tm_log_entry *lp = (struct tm_log_entry *) p;
937   VEC_free (gimple, heap, lp->stmts);
938   free (lp);
939 }
940
941 /* Initialize logging data structures.  */
942 static void
943 tm_log_init (void)
944 {
945   tm_log = htab_create (10, tm_log_hash, tm_log_eq, tm_log_free);
946   tm_new_mem_hash = htab_create (5, struct_ptr_hash, struct_ptr_eq, free);
947   tm_log_save_addresses = VEC_alloc (tree, heap, 5);
948 }
949
950 /* Free logging data structures.  */
951 static void
952 tm_log_delete (void)
953 {
954   htab_delete (tm_log);
955   htab_delete (tm_new_mem_hash);
956   VEC_free (tree, heap, tm_log_save_addresses);
957 }
958
959 /* Return true if MEM is a transaction invariant memory for the TM
960    region starting at REGION_ENTRY_BLOCK.  */
961 static bool
962 transaction_invariant_address_p (const_tree mem, basic_block region_entry_block)
963 {
964   if ((TREE_CODE (mem) == INDIRECT_REF || TREE_CODE (mem) == MEM_REF)
965       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (mem, 0)) == SSA_NAME)
966     {
967       basic_block def_bb;
968
969       def_bb = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (TREE_OPERAND (mem, 0)));
970       return def_bb != region_entry_block
971         && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, region_entry_block, def_bb);
972     }
973
974   mem = strip_invariant_refs (mem);
975   return mem && (CONSTANT_CLASS_P (mem) || decl_address_invariant_p (mem));
976 }
977
978 /* Given an address ADDR in STMT, find it in the memory log or add it,
979    making sure to keep only the addresses highest in the dominator
980    tree.
981
982    ENTRY_BLOCK is the entry_block for the transaction.
983
984    If we find the address in the log, make sure it's either the same
985    address, or an equivalent one that dominates ADDR.
986
987    If we find the address, but neither ADDR dominates the found
988    address, nor the found one dominates ADDR, we're on different
989    execution paths.  Add it.
990
991    If known, ENTRY_BLOCK is the entry block for the region, otherwise
992    NULL.  */
993 static void
994 tm_log_add (basic_block entry_block, tree addr, gimple stmt)
995 {
996   void **slot;
997   struct tm_log_entry l, *lp;
998
999   l.addr = addr;
1000   slot = htab_find_slot (tm_log, &l, INSERT);
1001   if (!*slot)
1002     {
1003       tree type = TREE_TYPE (addr);
1004
1005       lp = XNEW (struct tm_log_entry);
1006       lp->addr = addr;
1007       *slot = lp;
1008
1009       /* Small invariant addresses can be handled as save/restores.  */
1010       if (entry_block
1011           && transaction_invariant_address_p (lp->addr, entry_block)
1012           && TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
1013           && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1)
1014           && (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1)
1015               < PARAM_VALUE (PARAM_TM_MAX_AGGREGATE_SIZE))
1016           /* We must be able to copy this type normally.  I.e., no
1017              special constructors and the like.  */
1018           && !TREE_ADDRESSABLE (type))
1019         {
1020           lp->save_var = create_tmp_reg (TREE_TYPE (lp->addr), "tm_save");
1021           add_referenced_var (lp->save_var);
1022           lp->stmts = NULL;
1023           lp->entry_block = entry_block;
1024           /* Save addresses separately in dominator order so we don't
1025              get confused by overlapping addresses in the save/restore
1026              sequence.  */
1027           VEC_safe_push (tree, heap, tm_log_save_addresses, lp->addr);
1028         }
1029       else
1030         {
1031           /* Use the logging functions.  */
1032           lp->stmts = VEC_alloc (gimple, heap, 5);
1033           VEC_quick_push (gimple, lp->stmts, stmt);
1034           lp->save_var = NULL;
1035         }
1036     }
1037   else
1038     {
1039       size_t i;
1040       gimple oldstmt;
1041
1042       lp = (struct tm_log_entry *) *slot;
1043
1044       /* If we're generating a save/restore sequence, we don't care
1045          about statements.  */
1046       if (lp->save_var)
1047         return;
1048
1049       for (i = 0; VEC_iterate (gimple, lp->stmts, i, oldstmt); ++i)
1050         {
1051           if (stmt == oldstmt)
1052             return;
1053           /* We already have a store to the same address, higher up the
1054              dominator tree.  Nothing to do.  */
1055           if (dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1056                               gimple_bb (stmt), gimple_bb (oldstmt)))
1057             return;
1058           /* We should be processing blocks in dominator tree order.  */
1059           gcc_assert (!dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
1060                                        gimple_bb (oldstmt), gimple_bb (stmt)));
1061         }
1062       /* Store is on a different code path.  */
1063       VEC_safe_push (gimple, heap, lp->stmts, stmt);
1064     }
1065 }
1066
1067 /* Gimplify the address of a TARGET_MEM_REF.  Return the SSA_NAME
1068    result, insert the new statements before GSI.  */
1069
1070 static tree
1071 gimplify_addr (gimple_stmt_iterator *gsi, tree x)
1072 {
1073   if (TREE_CODE (x) == TARGET_MEM_REF)
1074     x = tree_mem_ref_addr (build_pointer_type (TREE_TYPE (x)), x);
1075   else
1076     x = build_fold_addr_expr (x);
1077   return force_gimple_operand_gsi (gsi, x, true, NULL, true, GSI_SAME_STMT);
1078 }
1079
1080 /* Instrument one address with the logging functions.
1081    ADDR is the address to save.
1082    STMT is the statement before which to place it.  */
1083 static void
1084 tm_log_emit_stmt (tree addr, gimple stmt)
1085 {
1086   tree type = TREE_TYPE (addr);
1087   tree size = TYPE_SIZE_UNIT (type);
1088   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_for_stmt (stmt);
1089   gimple log;
1090   enum built_in_function code = BUILT_IN_TM_LOG;
1091
1092   if (type == float_type_node)
1093     code = BUILT_IN_TM_LOG_FLOAT;
1094   else if (type == double_type_node)
1095     code = BUILT_IN_TM_LOG_DOUBLE;
1096   else if (type == long_double_type_node)
1097     code = BUILT_IN_TM_LOG_LDOUBLE;
1098   else if (host_integerp (size, 1))
1099     {
1100       unsigned int n = tree_low_cst (size, 1);
1101       switch (n)
1102         {
1103         case 1:
1104           code = BUILT_IN_TM_LOG_1;
1105           break;
1106         case 2:
1107           code = BUILT_IN_TM_LOG_2;
1108           break;
1109         case 4:
1110           code = BUILT_IN_TM_LOG_4;
1111           break;
1112         case 8:
1113           code = BUILT_IN_TM_LOG_8;
1114           break;
1115         default:
1116           code = BUILT_IN_TM_LOG;
1117           if (TREE_CODE (type) == VECTOR_TYPE)
1118             {
1119               if (n == 8 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M64))
1120                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M64;
1121               else if (n == 16 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M128))
1122                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M128;
1123               else if (n == 32 && builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_LOG_M256))
1124                 code = BUILT_IN_TM_LOG_M256;
1125             }
1126           break;
1127         }
1128     }
1129
1130   addr = gimplify_addr (&gsi, addr);
1131   if (code == BUILT_IN_TM_LOG)
1132     log = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (code), 2, addr,  size);
1133   else
1134     log = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (code), 1, addr);
1135   gsi_insert_before (&gsi, log, GSI_SAME_STMT);
1136 }
1137
1138 /* Go through the log and instrument address that must be instrumented
1139    with the logging functions.  Leave the save/restore addresses for
1140    later.  */
1141 static void
1142 tm_log_emit (void)
1143 {
1144   htab_iterator hi;
1145   struct tm_log_entry *lp;
1146
1147   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (tm_log, lp, tm_log_entry_t, hi)
1148     {
1149       size_t i;
1150       gimple stmt;
1151
1152       if (dump_file)
1153         {
1154           fprintf (dump_file, "TM thread private mem logging: ");
1155           print_generic_expr (dump_file, lp->addr, 0);
1156           fprintf (dump_file, "\n");
1157         }
1158
1159       if (lp->save_var)
1160         {
1161           if (dump_file)
1162             fprintf (dump_file, "DUMPING to variable\n");
1163           continue;
1164         }
1165       else
1166         {
1167           if (dump_file)
1168             fprintf (dump_file, "DUMPING with logging functions\n");
1169           for (i = 0; VEC_iterate (gimple, lp->stmts, i, stmt); ++i)
1170             tm_log_emit_stmt (lp->addr, stmt);
1171         }
1172     }
1173 }
1174
1175 /* Emit the save sequence for the corresponding addresses in the log.
1176    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1177    BB is the basic block to insert the code in.  */
1178 static void
1179 tm_log_emit_saves (basic_block entry_block, basic_block bb)
1180 {
1181   size_t i;
1182   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_last_bb (bb);
1183   gimple stmt;
1184   struct tm_log_entry l, *lp;
1185
1186   for (i = 0; i < VEC_length (tree, tm_log_save_addresses); ++i)
1187     {
1188       l.addr = VEC_index (tree, tm_log_save_addresses, i);
1189       lp = (struct tm_log_entry *) *htab_find_slot (tm_log, &l, NO_INSERT);
1190       gcc_assert (lp->save_var != NULL);
1191
1192       /* We only care about variables in the current transaction.  */
1193       if (lp->entry_block != entry_block)
1194         continue;
1195
1196       stmt = gimple_build_assign (lp->save_var, unshare_expr (lp->addr));
1197
1198       /* Make sure we can create an SSA_NAME for this type.  For
1199          instance, aggregates aren't allowed, in which case the system
1200          will create a VOP for us and everything will just work.  */
1201       if (is_gimple_reg_type (TREE_TYPE (lp->save_var)))
1202         {
1203           lp->save_var = make_ssa_name (lp->save_var, stmt);
1204           gimple_assign_set_lhs (stmt, lp->save_var);
1205         }
1206
1207       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1208     }
1209 }
1210
1211 /* Emit the restore sequence for the corresponding addresses in the log.
1212    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1213    BB is the basic block to insert the code in.  */
1214 static void
1215 tm_log_emit_restores (basic_block entry_block, basic_block bb)
1216 {
1217   int i;
1218   struct tm_log_entry l, *lp;
1219   gimple_stmt_iterator gsi;
1220   gimple stmt;
1221
1222   for (i = VEC_length (tree, tm_log_save_addresses) - 1; i >= 0; i--)
1223     {
1224       l.addr = VEC_index (tree, tm_log_save_addresses, i);
1225       lp = (struct tm_log_entry *) *htab_find_slot (tm_log, &l, NO_INSERT);
1226       gcc_assert (lp->save_var != NULL);
1227
1228       /* We only care about variables in the current transaction.  */
1229       if (lp->entry_block != entry_block)
1230         continue;
1231
1232       /* Restores are in LIFO order from the saves in case we have
1233          overlaps.  */
1234       gsi = gsi_start_bb (bb);
1235
1236       stmt = gimple_build_assign (unshare_expr (lp->addr), lp->save_var);
1237       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1238     }
1239 }
1240
1241 /* Emit the checks for performing either a save or a restore sequence.
1242
1243    TRXN_PROP is either A_SAVELIVEVARIABLES or A_RESTORELIVEVARIABLES.
1244
1245    The code sequence is inserted in a new basic block created in
1246    END_BB which is inserted between BEFORE_BB and the destination of
1247    FALLTHRU_EDGE.
1248
1249    STATUS is the return value from _ITM_beginTransaction.
1250    ENTRY_BLOCK is the entry block for the transaction.
1251    EMITF is a callback to emit the actual save/restore code.
1252
1253    The basic block containing the conditional checking for TRXN_PROP
1254    is returned.  */
1255 static basic_block
1256 tm_log_emit_save_or_restores (basic_block entry_block,
1257                               unsigned trxn_prop,
1258                               tree status,
1259                               void (*emitf)(basic_block, basic_block),
1260                               basic_block before_bb,
1261                               edge fallthru_edge,
1262                               basic_block *end_bb)
1263 {
1264   basic_block cond_bb, code_bb;
1265   gimple cond_stmt, stmt;
1266   gimple_stmt_iterator gsi;
1267   tree t1, t2;
1268   int old_flags = fallthru_edge->flags;
1269
1270   cond_bb = create_empty_bb (before_bb);
1271   code_bb = create_empty_bb (cond_bb);
1272   *end_bb = create_empty_bb (code_bb);
1273   redirect_edge_pred (fallthru_edge, *end_bb);
1274   fallthru_edge->flags = EDGE_FALLTHRU;
1275   make_edge (before_bb, cond_bb, old_flags);
1276
1277   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, cond_bb, before_bb);
1278   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, code_bb, cond_bb);
1279
1280   gsi = gsi_last_bb (cond_bb);
1281
1282   /* t1 = status & A_{property}.  */
1283   t1 = make_rename_temp (TREE_TYPE (status), NULL);
1284   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), trxn_prop);
1285   stmt = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, t1, status, t2);
1286   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1287
1288   /* if (t1).  */
1289   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), 0);
1290   cond_stmt = gimple_build_cond (NE_EXPR, t1, t2, NULL, NULL);
1291   gsi_insert_after (&gsi, cond_stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
1292
1293   emitf (entry_block, code_bb);
1294
1295   make_edge (cond_bb, code_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
1296   make_edge (cond_bb, *end_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
1297   make_edge (code_bb, *end_bb, EDGE_FALLTHRU);
1298
1299   return cond_bb;
1300 }
1301 \f
1302 static tree lower_sequence_tm (gimple_stmt_iterator *, bool *,
1303                                struct walk_stmt_info *);
1304 static tree lower_sequence_no_tm (gimple_stmt_iterator *, bool *,
1305                                   struct walk_stmt_info *);
1306
1307 /* Evaluate an address X being dereferenced and determine if it
1308    originally points to a non aliased new chunk of memory (malloc,
1309    alloca, etc).
1310
1311    Return MEM_THREAD_LOCAL if it points to a thread-local address.
1312    Return MEM_TRANSACTION_LOCAL if it points to a transaction-local address.
1313    Return MEM_NON_LOCAL otherwise.
1314
1315    ENTRY_BLOCK is the entry block to the transaction containing the
1316    dereference of X.  */
1317 static enum thread_memory_type
1318 thread_private_new_memory (basic_block entry_block, tree x)
1319 {
1320   gimple stmt = NULL;
1321   enum tree_code code;
1322   void **slot;
1323   tm_new_mem_map_t elt, *elt_p;
1324   tree val = x;
1325   enum thread_memory_type retval = mem_transaction_local;
1326
1327   if (!entry_block
1328       || TREE_CODE (x) != SSA_NAME
1329       /* Possible uninitialized use, or a function argument.  In
1330          either case, we don't care.  */
1331       || SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (x))
1332     return mem_non_local;
1333
1334   /* Look in cache first.  */
1335   elt.val = x;
1336   slot = htab_find_slot (tm_new_mem_hash, &elt, INSERT);
1337   elt_p = (tm_new_mem_map_t *) *slot;
1338   if (elt_p)
1339     return elt_p->local_new_memory;
1340
1341   /* Optimistically assume the memory is transaction local during
1342      processing.  This catches recursion into this variable.  */
1343   *slot = elt_p = XNEW (tm_new_mem_map_t);
1344   elt_p->val = val;
1345   elt_p->local_new_memory = mem_transaction_local;
1346
1347   /* Search DEF chain to find the original definition of this address.  */
1348   do
1349     {
1350       if (ptr_deref_may_alias_global_p (x))
1351         {
1352           /* Address escapes.  This is not thread-private.  */
1353           retval = mem_non_local;
1354           goto new_memory_ret;
1355         }
1356
1357       stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (x);
1358
1359       /* If the malloc call is outside the transaction, this is
1360          thread-local.  */
1361       if (retval != mem_thread_local
1362           && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, gimple_bb (stmt), entry_block))
1363         retval = mem_thread_local;
1364
1365       if (is_gimple_assign (stmt))
1366         {
1367           code = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1368           /* x = foo ==> foo */
1369           if (code == SSA_NAME)
1370             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1371           /* x = foo + n ==> foo */
1372           else if (code == POINTER_PLUS_EXPR)
1373             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1374           /* x = (cast*) foo ==> foo */
1375           else if (code == VIEW_CONVERT_EXPR || code == NOP_EXPR)
1376             x = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1377           else
1378             {
1379               retval = mem_non_local;
1380               goto new_memory_ret;
1381             }
1382         }
1383       else
1384         {
1385           if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
1386             {
1387               unsigned int i;
1388               enum thread_memory_type mem;
1389               tree phi_result = gimple_phi_result (stmt);
1390
1391               /* If any of the ancestors are non-local, we are sure to
1392                  be non-local.  Otherwise we can avoid doing anything
1393                  and inherit what has already been generated.  */
1394               retval = mem_max;
1395               for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (stmt); ++i)
1396                 {
1397                   tree op = PHI_ARG_DEF (stmt, i);
1398
1399                   /* Exclude self-assignment.  */
1400                   if (phi_result == op)
1401                     continue;
1402
1403                   mem = thread_private_new_memory (entry_block, op);
1404                   if (mem == mem_non_local)
1405                     {
1406                       retval = mem;
1407                       goto new_memory_ret;
1408                     }
1409                   retval = MIN (retval, mem);
1410                 }
1411               goto new_memory_ret;
1412             }
1413           break;
1414         }
1415     }
1416   while (TREE_CODE (x) == SSA_NAME);
1417
1418   if (stmt && is_gimple_call (stmt) && gimple_call_flags (stmt) & ECF_MALLOC)
1419     /* Thread-local or transaction-local.  */
1420     ;
1421   else
1422     retval = mem_non_local;
1423
1424  new_memory_ret:
1425   elt_p->local_new_memory = retval;
1426   return retval;
1427 }
1428
1429 /* Determine whether X has to be instrumented using a read
1430    or write barrier.
1431
1432    ENTRY_BLOCK is the entry block for the region where stmt resides
1433    in.  NULL if unknown.
1434
1435    STMT is the statement in which X occurs in.  It is used for thread
1436    private memory instrumentation.  If no TPM instrumentation is
1437    desired, STMT should be null.  */
1438 static bool
1439 requires_barrier (basic_block entry_block, tree x, gimple stmt)
1440 {
1441   tree orig = x;
1442   while (handled_component_p (x))
1443     x = TREE_OPERAND (x, 0);
1444
1445   switch (TREE_CODE (x))
1446     {
1447     case INDIRECT_REF:
1448     case MEM_REF:
1449       {
1450         enum thread_memory_type ret;
1451
1452         ret = thread_private_new_memory (entry_block, TREE_OPERAND (x, 0));
1453         if (ret == mem_non_local)
1454           return true;
1455         if (stmt && ret == mem_thread_local)
1456           /* ?? Should we pass `orig', or the INDIRECT_REF X.  ?? */
1457           tm_log_add (entry_block, orig, stmt);
1458
1459         /* Transaction-locals require nothing at all.  For malloc, a
1460            transaction restart frees the memory and we reallocate.
1461            For alloca, the stack pointer gets reset by the retry and
1462            we reallocate.  */
1463         return false;
1464       }
1465
1466     case TARGET_MEM_REF:
1467       if (TREE_CODE (TMR_BASE (x)) != ADDR_EXPR)
1468         return true;
1469       x = TREE_OPERAND (TMR_BASE (x), 0);
1470       if (TREE_CODE (x) == PARM_DECL)
1471         return false;
1472       gcc_assert (TREE_CODE (x) == VAR_DECL);
1473       /* FALLTHRU */
1474
1475     case PARM_DECL:
1476     case RESULT_DECL:
1477     case VAR_DECL:
1478       if (DECL_BY_REFERENCE (x))
1479         {
1480           /* ??? This value is a pointer, but aggregate_value_p has been
1481              jigged to return true which confuses needs_to_live_in_memory.
1482              This ought to be cleaned up generically.
1483
1484              FIXME: Verify this still happens after the next mainline
1485              merge.  Testcase ie g++.dg/tm/pr47554.C.
1486           */
1487           return false;
1488         }
1489
1490       if (is_global_var (x))
1491         return !TREE_READONLY (x);
1492       if (/* FIXME: This condition should actually go below in the
1493              tm_log_add() call, however is_call_clobbered() depends on
1494              aliasing info which is not available during
1495              gimplification.  Since requires_barrier() gets called
1496              during lower_sequence_tm/gimplification, leave the call
1497              to needs_to_live_in_memory until we eliminate
1498              lower_sequence_tm altogether.  */
1499           needs_to_live_in_memory (x))
1500         return true;
1501       else
1502         {
1503           /* For local memory that doesn't escape (aka thread private
1504              memory), we can either save the value at the beginning of
1505              the transaction and restore on restart, or call a tm
1506              function to dynamically save and restore on restart
1507              (ITM_L*).  */
1508           if (stmt)
1509             tm_log_add (entry_block, orig, stmt);
1510           return false;
1511         }
1512
1513     default:
1514       return false;
1515     }
1516 }
1517
1518 /* Mark the GIMPLE_ASSIGN statement as appropriate for being inside
1519    a transaction region.  */
1520
1521 static void
1522 examine_assign_tm (unsigned *state, gimple_stmt_iterator *gsi)
1523 {
1524   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1525
1526   if (requires_barrier (/*entry_block=*/NULL, gimple_assign_rhs1 (stmt), NULL))
1527     *state |= GTMA_HAVE_LOAD;
1528   if (requires_barrier (/*entry_block=*/NULL, gimple_assign_lhs (stmt), NULL))
1529     *state |= GTMA_HAVE_STORE;
1530 }
1531
1532 /* Mark a GIMPLE_CALL as appropriate for being inside a transaction.  */
1533
1534 static void
1535 examine_call_tm (unsigned *state, gimple_stmt_iterator *gsi)
1536 {
1537   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1538   tree fn;
1539
1540   if (is_tm_pure_call (stmt))
1541     return;
1542
1543   /* Check if this call is a transaction abort.  */
1544   fn = gimple_call_fndecl (stmt);
1545   if (is_tm_abort (fn))
1546     *state |= GTMA_HAVE_ABORT;
1547
1548   /* Note that something may happen.  */
1549   *state |= GTMA_HAVE_LOAD | GTMA_HAVE_STORE;
1550 }
1551
1552 /* Lower a GIMPLE_TRANSACTION statement.  */
1553
1554 static void
1555 lower_transaction (gimple_stmt_iterator *gsi, struct walk_stmt_info *wi)
1556 {
1557   gimple g, stmt = gsi_stmt (*gsi);
1558   unsigned int *outer_state = (unsigned int *) wi->info;
1559   unsigned int this_state = 0;
1560   struct walk_stmt_info this_wi;
1561
1562   /* First, lower the body.  The scanning that we do inside gives
1563      us some idea of what we're dealing with.  */
1564   memset (&this_wi, 0, sizeof (this_wi));
1565   this_wi.info = (void *) &this_state;
1566   walk_gimple_seq (gimple_transaction_body (stmt),
1567                    lower_sequence_tm, NULL, &this_wi);
1568
1569   /* If there was absolutely nothing transaction related inside the
1570      transaction, we may elide it.  Likewise if this is a nested
1571      transaction and does not contain an abort.  */
1572   if (this_state == 0
1573       || (!(this_state & GTMA_HAVE_ABORT) && outer_state != NULL))
1574     {
1575       if (outer_state)
1576         *outer_state |= this_state;
1577
1578       gsi_insert_seq_before (gsi, gimple_transaction_body (stmt),
1579                              GSI_SAME_STMT);
1580       gimple_transaction_set_body (stmt, NULL);
1581
1582       gsi_remove (gsi, true);
1583       wi->removed_stmt = true;
1584       return;
1585     }
1586
1587   /* Wrap the body of the transaction in a try-finally node so that
1588      the commit call is always properly called.  */
1589   g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_COMMIT), 0);
1590   if (flag_exceptions)
1591     {
1592       tree ptr;
1593       gimple_seq n_seq, e_seq;
1594
1595       n_seq = gimple_seq_alloc_with_stmt (g);
1596       e_seq = gimple_seq_alloc ();
1597
1598       g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_EH_POINTER),
1599                              1, integer_zero_node);
1600       ptr = create_tmp_var (ptr_type_node, NULL);
1601       gimple_call_set_lhs (g, ptr);
1602       gimple_seq_add_stmt (&e_seq, g);
1603
1604       g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_COMMIT_EH),
1605                              1, ptr);
1606       gimple_seq_add_stmt (&e_seq, g);
1607
1608       g = gimple_build_eh_else (n_seq, e_seq);
1609     }
1610
1611   g = gimple_build_try (gimple_transaction_body (stmt),
1612                         gimple_seq_alloc_with_stmt (g), GIMPLE_TRY_FINALLY);
1613   gsi_insert_after (gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
1614
1615   gimple_transaction_set_body (stmt, NULL);
1616
1617   /* If the transaction calls abort or if this is an outer transaction,
1618      add an "over" label afterwards.  */
1619   if ((this_state & (GTMA_HAVE_ABORT))
1620       || (gimple_transaction_subcode(stmt) & GTMA_IS_OUTER))
1621     {
1622       tree label = create_artificial_label (UNKNOWN_LOCATION);
1623       gimple_transaction_set_label (stmt, label);
1624       gsi_insert_after (gsi, gimple_build_label (label), GSI_CONTINUE_LINKING);
1625     }
1626
1627   /* Record the set of operations found for use later.  */
1628   this_state |= gimple_transaction_subcode (stmt) & GTMA_DECLARATION_MASK;
1629   gimple_transaction_set_subcode (stmt, this_state);
1630 }
1631
1632 /* Iterate through the statements in the sequence, lowering them all
1633    as appropriate for being in a transaction.  */
1634
1635 static tree
1636 lower_sequence_tm (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1637                    struct walk_stmt_info *wi)
1638 {
1639   unsigned int *state = (unsigned int *) wi->info;
1640   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1641
1642   *handled_ops_p = true;
1643   switch (gimple_code (stmt))
1644     {
1645     case GIMPLE_ASSIGN:
1646       /* Only memory reads/writes need to be instrumented.  */
1647       if (gimple_assign_single_p (stmt))
1648         examine_assign_tm (state, gsi);
1649       break;
1650
1651     case GIMPLE_CALL:
1652       examine_call_tm (state, gsi);
1653       break;
1654
1655     case GIMPLE_ASM:
1656       *state |= GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE;
1657       break;
1658
1659     case GIMPLE_TRANSACTION:
1660       lower_transaction (gsi, wi);
1661       break;
1662
1663     default:
1664       *handled_ops_p = !gimple_has_substatements (stmt);
1665       break;
1666     }
1667
1668   return NULL_TREE;
1669 }
1670
1671 /* Iterate through the statements in the sequence, lowering them all
1672    as appropriate for being outside of a transaction.  */
1673
1674 static tree
1675 lower_sequence_no_tm (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1676                       struct walk_stmt_info * wi)
1677 {
1678   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1679
1680   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_TRANSACTION)
1681     {
1682       *handled_ops_p = true;
1683       lower_transaction (gsi, wi);
1684     }
1685   else
1686     *handled_ops_p = !gimple_has_substatements (stmt);
1687
1688   return NULL_TREE;
1689 }
1690
1691 /* Main entry point for flattening GIMPLE_TRANSACTION constructs.  After
1692    this, GIMPLE_TRANSACTION nodes still exist, but the nested body has
1693    been moved out, and all the data required for constructing a proper
1694    CFG has been recorded.  */
1695
1696 static unsigned int
1697 execute_lower_tm (void)
1698 {
1699   struct walk_stmt_info wi;
1700
1701   /* Transactional clones aren't created until a later pass.  */
1702   gcc_assert (!decl_is_tm_clone (current_function_decl));
1703
1704   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
1705   walk_gimple_seq (gimple_body (current_function_decl),
1706                    lower_sequence_no_tm, NULL, &wi);
1707
1708   return 0;
1709 }
1710
1711 struct gimple_opt_pass pass_lower_tm =
1712 {
1713  {
1714   GIMPLE_PASS,
1715   "tmlower",                            /* name */
1716   gate_tm,                              /* gate */
1717   execute_lower_tm,                     /* execute */
1718   NULL,                                 /* sub */
1719   NULL,                                 /* next */
1720   0,                                    /* static_pass_number */
1721   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
1722   PROP_gimple_lcf,                      /* properties_required */
1723   0,                                    /* properties_provided */
1724   0,                                    /* properties_destroyed */
1725   0,                                    /* todo_flags_start */
1726   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
1727  }
1728 };
1729 \f
1730 /* Collect region information for each transaction.  */
1731
1732 struct tm_region
1733 {
1734   /* Link to the next unnested transaction.  */
1735   struct tm_region *next;
1736
1737   /* Link to the next inner transaction.  */
1738   struct tm_region *inner;
1739
1740   /* Link to the next outer transaction.  */
1741   struct tm_region *outer;
1742
1743   /* The GIMPLE_TRANSACTION statement beginning this transaction.  */
1744   gimple transaction_stmt;
1745
1746   /* The entry block to this region.  */
1747   basic_block entry_block;
1748
1749   /* The set of all blocks that end the region; NULL if only EXIT_BLOCK.
1750      These blocks are still a part of the region (i.e., the border is
1751      inclusive). Note that this set is only complete for paths in the CFG
1752      starting at ENTRY_BLOCK, and that there is no exit block recorded for
1753      the edge to the "over" label.  */
1754   bitmap exit_blocks;
1755
1756   /* The set of all blocks that have an TM_IRREVOCABLE call.  */
1757   bitmap irr_blocks;
1758 };
1759
1760 typedef struct tm_region *tm_region_p;
1761 DEF_VEC_P (tm_region_p);
1762 DEF_VEC_ALLOC_P (tm_region_p, heap);
1763
1764 /* True if there are pending edge statements to be committed for the
1765    current function being scanned in the tmmark pass.  */
1766 bool pending_edge_inserts_p;
1767
1768 static struct tm_region *all_tm_regions;
1769 static bitmap_obstack tm_obstack;
1770
1771
1772 /* A subroutine of tm_region_init.  Record the existance of the
1773    GIMPLE_TRANSACTION statement in a tree of tm_region elements.  */
1774
1775 static struct tm_region *
1776 tm_region_init_0 (struct tm_region *outer, basic_block bb, gimple stmt)
1777 {
1778   struct tm_region *region;
1779
1780   region = (struct tm_region *)
1781     obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1782
1783   if (outer)
1784     {
1785       region->next = outer->inner;
1786       outer->inner = region;
1787     }
1788   else
1789     {
1790       region->next = all_tm_regions;
1791       all_tm_regions = region;
1792     }
1793   region->inner = NULL;
1794   region->outer = outer;
1795
1796   region->transaction_stmt = stmt;
1797
1798   /* There are either one or two edges out of the block containing
1799      the GIMPLE_TRANSACTION, one to the actual region and one to the
1800      "over" label if the region contains an abort.  The former will
1801      always be the one marked FALLTHRU.  */
1802   region->entry_block = FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
1803
1804   region->exit_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1805   region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1806
1807   return region;
1808 }
1809
1810 /* A subroutine of tm_region_init.  Record all the exit and
1811    irrevocable blocks in BB into the region's exit_blocks and
1812    irr_blocks bitmaps.  Returns the new region being scanned.  */
1813
1814 static struct tm_region *
1815 tm_region_init_1 (struct tm_region *region, basic_block bb)
1816 {
1817   gimple_stmt_iterator gsi;
1818   gimple g;
1819
1820   if (!region
1821       || (!region->irr_blocks && !region->exit_blocks))
1822     return region;
1823
1824   /* Check to see if this is the end of a region by seeing if it
1825      contains a call to __builtin_tm_commit{,_eh}.  Note that the
1826      outermost region for DECL_IS_TM_CLONE need not collect this.  */
1827   for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_prev (&gsi))
1828     {
1829       g = gsi_stmt (gsi);
1830       if (gimple_code (g) == GIMPLE_CALL)
1831         {
1832           tree fn = gimple_call_fndecl (g);
1833           if (fn && DECL_BUILT_IN_CLASS (fn) == BUILT_IN_NORMAL)
1834             {
1835               if ((DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT
1836                    || DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_COMMIT_EH)
1837                   && region->exit_blocks)
1838                 {
1839                   bitmap_set_bit (region->exit_blocks, bb->index);
1840                   region = region->outer;
1841                   break;
1842                 }
1843               if (DECL_FUNCTION_CODE (fn) == BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)
1844                 bitmap_set_bit (region->irr_blocks, bb->index);
1845             }
1846         }
1847     }
1848   return region;
1849 }
1850
1851 /* Collect all of the transaction regions within the current function
1852    and record them in ALL_TM_REGIONS.  The REGION parameter may specify
1853    an "outermost" region for use by tm clones.  */
1854
1855 static void
1856 tm_region_init (struct tm_region *region)
1857 {
1858   gimple g;
1859   edge_iterator ei;
1860   edge e;
1861   basic_block bb;
1862   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
1863   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
1864   struct tm_region *old_region;
1865   VEC(tm_region_p, heap) *bb_regions = NULL;
1866
1867   all_tm_regions = region;
1868   bb = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1869
1870   /* We could store this information in bb->aux, but we may get called
1871      through get_all_tm_blocks() from another pass that may be already
1872      using bb->aux.  */
1873   VEC_safe_grow_cleared (tm_region_p, heap, bb_regions, last_basic_block);
1874
1875   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
1876   VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, bb->index, region);
1877   do
1878     {
1879       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
1880       region = VEC_index (tm_region_p, bb_regions, bb->index);
1881       VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, bb->index, NULL);
1882
1883       /* Record exit and irrevocable blocks.  */
1884       region = tm_region_init_1 (region, bb);
1885
1886       /* Check for the last statement in the block beginning a new region.  */
1887       g = last_stmt (bb);
1888       old_region = region;
1889       if (g && gimple_code (g) == GIMPLE_TRANSACTION)
1890         region = tm_region_init_0 (region, bb, g);
1891
1892       /* Process subsequent blocks.  */
1893       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1894         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
1895           {
1896             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
1897             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
1898
1899             /* If the current block started a new region, make sure that only
1900                the entry block of the new region is associated with this region.
1901                Other successors are still part of the old region.  */
1902             if (old_region != region && e->dest != region->entry_block)
1903               VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, e->dest->index, old_region);
1904             else
1905               VEC_replace (tm_region_p, bb_regions, e->dest->index, region);
1906           }
1907     }
1908   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
1909   VEC_free (basic_block, heap, queue);
1910   BITMAP_FREE (visited_blocks);
1911   VEC_free (tm_region_p, heap, bb_regions);
1912 }
1913
1914 /* The "gate" function for all transactional memory expansion and optimization
1915    passes.  We collect region information for each top-level transaction, and
1916    if we don't find any, we skip all of the TM passes.  Each region will have
1917    all of the exit blocks recorded, and the originating statement.  */
1918
1919 static bool
1920 gate_tm_init (void)
1921 {
1922   if (!flag_tm)
1923     return false;
1924
1925   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1926   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
1927
1928   /* If the function is a TM_CLONE, then the entire function is the region.  */
1929   if (decl_is_tm_clone (current_function_decl))
1930     {
1931       struct tm_region *region = (struct tm_region *)
1932         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (struct tm_region));
1933       memset (region, 0, sizeof (*region));
1934       region->entry_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
1935       /* For a clone, the entire function is the region.  But even if
1936          we don't need to record any exit blocks, we may need to
1937          record irrevocable blocks.  */
1938       region->irr_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
1939
1940       tm_region_init (region);
1941     }
1942   else
1943     {
1944       tm_region_init (NULL);
1945
1946       /* If we didn't find any regions, cleanup and skip the whole tree
1947          of tm-related optimizations.  */
1948       if (all_tm_regions == NULL)
1949         {
1950           bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
1951           return false;
1952         }
1953     }
1954
1955   return true;
1956 }
1957
1958 struct gimple_opt_pass pass_tm_init =
1959 {
1960  {
1961   GIMPLE_PASS,
1962   "*tminit",                            /* name */
1963   gate_tm_init,                         /* gate */
1964   NULL,                                 /* execute */
1965   NULL,                                 /* sub */
1966   NULL,                                 /* next */
1967   0,                                    /* static_pass_number */
1968   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
1969   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
1970   0,                                    /* properties_provided */
1971   0,                                    /* properties_destroyed */
1972   0,                                    /* todo_flags_start */
1973   0,                                    /* todo_flags_finish */
1974  }
1975 };
1976 \f
1977 /* Add FLAGS to the GIMPLE_TRANSACTION subcode for the transaction region
1978    represented by STATE.  */
1979
1980 static inline void
1981 transaction_subcode_ior (struct tm_region *region, unsigned flags)
1982 {
1983   if (region && region->transaction_stmt)
1984     {
1985       flags |= gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
1986       gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, flags);
1987     }
1988 }
1989
1990 /* Construct a memory load in a transactional context.  Return the
1991    gimple statement performing the load, or NULL if there is no
1992    TM_LOAD builtin of the appropriate size to do the load.
1993
1994    LOC is the location to use for the new statement(s).  */
1995
1996 static gimple
1997 build_tm_load (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
1998 {
1999   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
2000   tree t, type = TREE_TYPE (rhs), decl;
2001   gimple gcall;
2002
2003   if (type == float_type_node)
2004     code = BUILT_IN_TM_LOAD_FLOAT;
2005   else if (type == double_type_node)
2006     code = BUILT_IN_TM_LOAD_DOUBLE;
2007   else if (type == long_double_type_node)
2008     code = BUILT_IN_TM_LOAD_LDOUBLE;
2009   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2010            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2011     {
2012       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2013         {
2014         case 1:
2015           code = BUILT_IN_TM_LOAD_1;
2016           break;
2017         case 2:
2018           code = BUILT_IN_TM_LOAD_2;
2019           break;
2020         case 4:
2021           code = BUILT_IN_TM_LOAD_4;
2022           break;
2023         case 8:
2024           code = BUILT_IN_TM_LOAD_8;
2025           break;
2026         }
2027     }
2028
2029   if (code == END_BUILTINS)
2030     {
2031       decl = targetm.vectorize.builtin_tm_load (type);
2032       if (!decl)
2033         return NULL;
2034     }
2035   else
2036     decl = builtin_decl_explicit (code);
2037
2038   t = gimplify_addr (gsi, rhs);
2039   gcall = gimple_build_call (decl, 1, t);
2040   gimple_set_location (gcall, loc);
2041
2042   t = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
2043   if (useless_type_conversion_p (type, t))
2044     {
2045       gimple_call_set_lhs (gcall, lhs);
2046       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2047     }
2048   else
2049     {
2050       gimple g;
2051       tree temp;
2052
2053       temp = make_rename_temp (t, NULL);
2054       gimple_call_set_lhs (gcall, temp);
2055       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2056
2057       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, temp);
2058       g = gimple_build_assign (lhs, t);
2059       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2060     }
2061
2062   return gcall;
2063 }
2064
2065
2066 /* Similarly for storing TYPE in a transactional context.  */
2067
2068 static gimple
2069 build_tm_store (location_t loc, tree lhs, tree rhs, gimple_stmt_iterator *gsi)
2070 {
2071   enum built_in_function code = END_BUILTINS;
2072   tree t, fn, type = TREE_TYPE (rhs), simple_type;
2073   gimple gcall;
2074
2075   if (type == float_type_node)
2076     code = BUILT_IN_TM_STORE_FLOAT;
2077   else if (type == double_type_node)
2078     code = BUILT_IN_TM_STORE_DOUBLE;
2079   else if (type == long_double_type_node)
2080     code = BUILT_IN_TM_STORE_LDOUBLE;
2081   else if (TYPE_SIZE_UNIT (type) != NULL
2082            && host_integerp (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2083     {
2084       switch (tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1))
2085         {
2086         case 1:
2087           code = BUILT_IN_TM_STORE_1;
2088           break;
2089         case 2:
2090           code = BUILT_IN_TM_STORE_2;
2091           break;
2092         case 4:
2093           code = BUILT_IN_TM_STORE_4;
2094           break;
2095         case 8:
2096           code = BUILT_IN_TM_STORE_8;
2097           break;
2098         }
2099     }
2100
2101   if (code == END_BUILTINS)
2102     {
2103       fn = targetm.vectorize.builtin_tm_store (type);
2104       if (!fn)
2105         return NULL;
2106     }
2107   else
2108     fn = builtin_decl_explicit (code);
2109
2110   simple_type = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (fn))));
2111
2112   if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR)
2113     {
2114       /* Handle the easy initialization to zero.  */
2115       if (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs) == 0)
2116         rhs = build_int_cst (simple_type, 0);
2117       else
2118         {
2119           /* ...otherwise punt to the caller and probably use
2120             BUILT_IN_TM_MEMMOVE, because we can't wrap a
2121             VIEW_CONVERT_EXPR around a CONSTRUCTOR (below) and produce
2122             valid gimple.  */
2123           return NULL;
2124         }
2125     }
2126   else if (!useless_type_conversion_p (simple_type, type))
2127     {
2128       gimple g;
2129       tree temp;
2130
2131       temp = make_rename_temp (simple_type, NULL);
2132       t = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, simple_type, rhs);
2133       g = gimple_build_assign (temp, t);
2134       gimple_set_location (g, loc);
2135       gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2136
2137       rhs = temp;
2138     }
2139
2140   t = gimplify_addr (gsi, lhs);
2141   gcall = gimple_build_call (fn, 2, t, rhs);
2142   gimple_set_location (gcall, loc);
2143   gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2144
2145   return gcall;
2146 }
2147
2148
2149 /* Expand an assignment statement into transactional builtins.  */
2150
2151 static void
2152 expand_assign_tm (struct tm_region *region, gimple_stmt_iterator *gsi)
2153 {
2154   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2155   location_t loc = gimple_location (stmt);
2156   tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2157   tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2158   bool store_p = requires_barrier (region->entry_block, lhs, NULL);
2159   bool load_p = requires_barrier (region->entry_block, rhs, NULL);
2160   gimple gcall = NULL;
2161
2162   if (!load_p && !store_p)
2163     {
2164       /* Add thread private addresses to log if applicable.  */
2165       requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt);
2166       gsi_next (gsi);
2167       return;
2168     }
2169
2170   gsi_remove (gsi, true);
2171
2172   if (load_p && !store_p)
2173     {
2174       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2175       gcall = build_tm_load (loc, lhs, rhs, gsi);
2176     }
2177   else if (store_p && !load_p)
2178     {
2179       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2180       gcall = build_tm_store (loc, lhs, rhs, gsi);
2181     }
2182   if (!gcall)
2183     {
2184       tree lhs_addr, rhs_addr, tmp;
2185
2186       if (load_p)
2187         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_LOAD);
2188       if (store_p)
2189         transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2190
2191       /* ??? Figure out if there's any possible overlap between the LHS
2192          and the RHS and if not, use MEMCPY.  */
2193
2194       if (load_p && is_gimple_reg (lhs))
2195         {
2196           tmp = create_tmp_var (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2197           lhs_addr = build_fold_addr_expr (tmp);
2198         }
2199       else
2200         {
2201           tmp = NULL_TREE;
2202           lhs_addr = gimplify_addr (gsi, lhs);
2203         }
2204       rhs_addr = gimplify_addr (gsi, rhs);
2205       gcall = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE),
2206                                  3, lhs_addr, rhs_addr,
2207                                  TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (lhs)));
2208       gimple_set_location (gcall, loc);
2209       gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2210
2211       if (tmp)
2212         {
2213           gcall = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2214           gsi_insert_before (gsi, gcall, GSI_SAME_STMT);
2215         }
2216     }
2217
2218   /* Now that we have the load/store in its instrumented form, add
2219      thread private addresses to the log if applicable.  */
2220   if (!store_p)
2221     requires_barrier (region->entry_block, lhs, gcall);
2222
2223   /* add_stmt_to_tm_region  (region, gcall); */
2224 }
2225
2226
2227 /* Expand a call statement as appropriate for a transaction.  That is,
2228    either verify that the call does not affect the transaction, or
2229    redirect the call to a clone that handles transactions, or change
2230    the transaction state to IRREVOCABLE.  Return true if the call is
2231    one of the builtins that end a transaction.  */
2232
2233 static bool
2234 expand_call_tm (struct tm_region *region,
2235                 gimple_stmt_iterator *gsi)
2236 {
2237   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
2238   tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2239   tree fn_decl;
2240   struct cgraph_node *node;
2241   bool retval = false;
2242
2243   fn_decl = gimple_call_fndecl (stmt);
2244
2245   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMCPY)
2246       || fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMMOVE))
2247     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE | GTMA_HAVE_LOAD);
2248   if (fn_decl == builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_MEMSET))
2249     transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2250
2251   if (is_tm_pure_call (stmt))
2252     return false;
2253
2254   if (fn_decl)
2255     retval = is_tm_ending_fndecl (fn_decl);
2256   if (!retval)
2257     {
2258       /* Assume all non-const/pure calls write to memory, except
2259          transaction ending builtins.  */
2260       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2261     }
2262
2263   /* For indirect calls, we already generated a call into the runtime.  */
2264   if (!fn_decl)
2265     {
2266       tree fn = gimple_call_fn (stmt);
2267
2268       /* We are guaranteed never to go irrevocable on a safe or pure
2269          call, and the pure call was handled above.  */
2270       if (is_tm_safe (fn))
2271         return false;
2272       else
2273         transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2274
2275       return false;
2276     }
2277
2278   node = cgraph_get_node (fn_decl);
2279   /* All calls should have cgraph here. */
2280   gcc_assert (node);
2281   if (node->local.tm_may_enter_irr)
2282     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2283
2284   if (is_tm_abort (fn_decl))
2285     {
2286       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_ABORT);
2287       return true;
2288     }
2289
2290   /* Instrument the store if needed.
2291
2292      If the assignment happens inside the function call (return slot
2293      optimization), there is no instrumentation to be done, since
2294      the callee should have done the right thing.  */
2295   if (lhs && requires_barrier (region->entry_block, lhs, stmt)
2296       && !gimple_call_return_slot_opt_p (stmt))
2297     {
2298       tree tmp = make_rename_temp (TREE_TYPE (lhs), NULL);
2299       location_t loc = gimple_location (stmt);
2300       edge fallthru_edge = NULL;
2301
2302       /* Remember if the call was going to throw.  */
2303       if (stmt_can_throw_internal (stmt))
2304         {
2305           edge_iterator ei;
2306           edge e;
2307           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
2308
2309           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2310             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
2311               {
2312                 fallthru_edge = e;
2313                 break;
2314               }
2315         }
2316
2317       gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2318       update_stmt (stmt);
2319       stmt = gimple_build_assign (lhs, tmp);
2320       gimple_set_location (stmt, loc);
2321
2322       /* We cannot throw in the middle of a BB.  If the call was going
2323          to throw, place the instrumentation on the fallthru edge, so
2324          the call remains the last statement in the block.  */
2325       if (fallthru_edge)
2326         {
2327           gimple_seq fallthru_seq = gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt);
2328           gimple_stmt_iterator fallthru_gsi = gsi_start (fallthru_seq);
2329           expand_assign_tm (region, &fallthru_gsi);
2330           gsi_insert_seq_on_edge (fallthru_edge, fallthru_seq);
2331           pending_edge_inserts_p = true;
2332         }
2333       else
2334         {
2335           gsi_insert_after (gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2336           expand_assign_tm (region, gsi);
2337         }
2338
2339       transaction_subcode_ior (region, GTMA_HAVE_STORE);
2340     }
2341
2342   return retval;
2343 }
2344
2345
2346 /* Expand all statements in BB as appropriate for being inside
2347    a transaction.  */
2348
2349 static void
2350 expand_block_tm (struct tm_region *region, basic_block bb)
2351 {
2352   gimple_stmt_iterator gsi;
2353
2354   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2355     {
2356       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2357       switch (gimple_code (stmt))
2358         {
2359         case GIMPLE_ASSIGN:
2360           /* Only memory reads/writes need to be instrumented.  */
2361           if (gimple_assign_single_p (stmt)
2362               && !gimple_clobber_p (stmt))
2363             {
2364               expand_assign_tm (region, &gsi);
2365               continue;
2366             }
2367           break;
2368
2369         case GIMPLE_CALL:
2370           if (expand_call_tm (region, &gsi))
2371             return;
2372           break;
2373
2374         case GIMPLE_ASM:
2375           gcc_unreachable ();
2376
2377         default:
2378           break;
2379         }
2380       if (!gsi_end_p (gsi))
2381         gsi_next (&gsi);
2382     }
2383 }
2384
2385 /* Return the list of basic-blocks in REGION.
2386
2387    STOP_AT_IRREVOCABLE_P is true if caller is uninterested in blocks
2388    following a TM_IRREVOCABLE call.  */
2389
2390 static VEC (basic_block, heap) *
2391 get_tm_region_blocks (basic_block entry_block,
2392                       bitmap exit_blocks,
2393                       bitmap irr_blocks,
2394                       bitmap all_region_blocks,
2395                       bool stop_at_irrevocable_p)
2396 {
2397   VEC(basic_block, heap) *bbs = NULL;
2398   unsigned i;
2399   edge e;
2400   edge_iterator ei;
2401   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
2402
2403   i = 0;
2404   VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, entry_block);
2405   bitmap_set_bit (visited_blocks, entry_block->index);
2406
2407   do
2408     {
2409       basic_block bb = VEC_index (basic_block, bbs, i++);
2410
2411       if (exit_blocks &&
2412           bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
2413         continue;
2414
2415       if (stop_at_irrevocable_p
2416           && irr_blocks
2417           && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
2418         continue;
2419
2420       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
2421         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
2422           {
2423             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
2424             VEC_safe_push (basic_block, heap, bbs, e->dest);
2425           }
2426     }
2427   while (i < VEC_length (basic_block, bbs));
2428
2429   if (all_region_blocks)
2430     bitmap_ior_into (all_region_blocks, visited_blocks);
2431
2432   BITMAP_FREE (visited_blocks);
2433   return bbs;
2434 }
2435
2436 /* Set the IN_TRANSACTION for all gimple statements that appear in a
2437    transaction.  */
2438
2439 void
2440 compute_transaction_bits (void)
2441 {
2442   struct tm_region *region;
2443   VEC (basic_block, heap) *queue;
2444   unsigned int i;
2445   gimple_stmt_iterator gsi;
2446   basic_block bb;
2447
2448   /* ?? Perhaps we need to abstract gate_tm_init further, because we
2449      certainly don't need it to calculate CDI_DOMINATOR info.  */
2450   gate_tm_init ();
2451
2452   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
2453     {
2454       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2455                                     region->exit_blocks,
2456                                     region->irr_blocks,
2457                                     NULL,
2458                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2459       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2460         for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2461           {
2462             gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2463             gimple_set_in_transaction (stmt, true);
2464           }
2465       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2466     }
2467
2468   if (all_tm_regions)
2469     bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2470 }
2471
2472 /* Entry point to the MARK phase of TM expansion.  Here we replace
2473    transactional memory statements with calls to builtins, and function
2474    calls with their transactional clones (if available).  But we don't
2475    yet lower GIMPLE_TRANSACTION or add the transaction restart back-edges.  */
2476
2477 static unsigned int
2478 execute_tm_mark (void)
2479 {
2480   struct tm_region *region;
2481   basic_block bb;
2482   VEC (basic_block, heap) *queue;
2483   size_t i;
2484
2485   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
2486   pending_edge_inserts_p = false;
2487
2488   for (region = all_tm_regions; region ; region = region->next)
2489     {
2490       tm_log_init ();
2491       /* If we have a transaction...  */
2492       if (region->exit_blocks)
2493         {
2494           unsigned int subcode
2495             = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2496
2497           /* Collect a new SUBCODE set, now that optimizations are done...  */
2498           if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2499             subcode &= (GTMA_DECLARATION_MASK | GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE
2500                         | GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
2501           else
2502             subcode &= GTMA_DECLARATION_MASK;
2503           gimple_transaction_set_subcode (region->transaction_stmt, subcode);
2504         }
2505
2506       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2507                                     region->exit_blocks,
2508                                     region->irr_blocks,
2509                                     NULL,
2510                                     /*stop_at_irr_p=*/true);
2511       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2512         expand_block_tm (region, bb);
2513       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2514
2515       tm_log_emit ();
2516     }
2517
2518   if (pending_edge_inserts_p)
2519     gsi_commit_edge_inserts ();
2520   return 0;
2521 }
2522
2523 struct gimple_opt_pass pass_tm_mark =
2524 {
2525  {
2526   GIMPLE_PASS,
2527   "tmmark",                             /* name */
2528   NULL,                                 /* gate */
2529   execute_tm_mark,                      /* execute */
2530   NULL,                                 /* sub */
2531   NULL,                                 /* next */
2532   0,                                    /* static_pass_number */
2533   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2534   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2535   0,                                    /* properties_provided */
2536   0,                                    /* properties_destroyed */
2537   0,                                    /* todo_flags_start */
2538   TODO_update_ssa
2539   | TODO_verify_ssa
2540   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2541  }
2542 };
2543 \f
2544 /* Create an abnormal call edge from BB to the first block of the region
2545    represented by STATE.  Also record the edge in the TM_RESTART map.  */
2546
2547 static inline void
2548 make_tm_edge (gimple stmt, basic_block bb, struct tm_region *region)
2549 {
2550   void **slot;
2551   struct tm_restart_node *n, dummy;
2552
2553   if (cfun->gimple_df->tm_restart == NULL)
2554     cfun->gimple_df->tm_restart = htab_create_ggc (31, struct_ptr_hash,
2555                                                    struct_ptr_eq, ggc_free);
2556
2557   dummy.stmt = stmt;
2558   dummy.label_or_list = gimple_block_label (region->entry_block);
2559   slot = htab_find_slot (cfun->gimple_df->tm_restart, &dummy, INSERT);
2560   n = (struct tm_restart_node *) *slot;
2561   if (n == NULL)
2562     {
2563       n = ggc_alloc_tm_restart_node ();
2564       *n = dummy;
2565     }
2566   else
2567     {
2568       tree old = n->label_or_list;
2569       if (TREE_CODE (old) == LABEL_DECL)
2570         old = tree_cons (NULL, old, NULL);
2571       n->label_or_list = tree_cons (NULL, dummy.label_or_list, old);
2572     }
2573
2574   make_edge (bb, region->entry_block, EDGE_ABNORMAL | EDGE_ABNORMAL_CALL);
2575 }
2576
2577
2578 /* Split block BB as necessary for every builtin function we added, and
2579    wire up the abnormal back edges implied by the transaction restart.  */
2580
2581 static void
2582 expand_block_edges (struct tm_region *region, basic_block bb)
2583 {
2584   gimple_stmt_iterator gsi;
2585
2586   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); )
2587     {
2588       bool do_next = true;
2589       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2590
2591       /* ??? TM_COMMIT (and any other tm builtin function) in a nested
2592          transaction has an abnormal edge back to the outer-most transaction
2593          (there are no nested retries), while a TM_ABORT also has an abnormal
2594          backedge to the inner-most transaction.  We haven't actually saved
2595          the inner-most transaction here.  We should be able to get to it
2596          via the region_nr saved on STMT, and read the transaction_stmt from
2597          that, and find the first region block from there.  */
2598       /* ??? Shouldn't we split for any non-pure, non-irrevocable function?  */
2599       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_CALL
2600           && (gimple_call_flags (stmt) & ECF_TM_BUILTIN) != 0)
2601         {
2602           if (gsi_one_before_end_p (gsi))
2603             make_tm_edge (stmt, bb, region);
2604           else
2605             {
2606               edge e = split_block (bb, stmt);
2607               make_tm_edge (stmt, bb, region);
2608               bb = e->dest;
2609               gsi = gsi_start_bb (bb);
2610               do_next = false;
2611             }
2612
2613           /* Delete any tail-call annotation that may have been added.
2614              The tail-call pass may have mis-identified the commit as being
2615              a candidate because we had not yet added this restart edge.  */
2616           gimple_call_set_tail (stmt, false);
2617         }
2618
2619       if (do_next)
2620         gsi_next (&gsi);
2621     }
2622 }
2623
2624 /* Expand the GIMPLE_TRANSACTION statement into the STM library call.  */
2625
2626 static void
2627 expand_transaction (struct tm_region *region)
2628 {
2629   tree status, tm_start;
2630   basic_block atomic_bb, slice_bb;
2631   gimple_stmt_iterator gsi;
2632   tree t1, t2;
2633   gimple g;
2634   int flags, subcode;
2635
2636   tm_start = builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_START);
2637   status = make_rename_temp (TREE_TYPE (TREE_TYPE (tm_start)), "tm_state");
2638
2639   /* ??? There are plenty of bits here we're not computing.  */
2640   subcode = gimple_transaction_subcode (region->transaction_stmt);
2641   if (subcode & GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE)
2642     flags = PR_DOESGOIRREVOCABLE | PR_UNINSTRUMENTEDCODE;
2643   else
2644     flags = PR_INSTRUMENTEDCODE;
2645   if ((subcode & GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE) == 0)
2646     flags |= PR_HASNOIRREVOCABLE;
2647   /* If the transaction does not have an abort in lexical scope and is not
2648      marked as an outer transaction, then it will never abort.  */
2649   if ((subcode & GTMA_HAVE_ABORT) == 0
2650       && (subcode & GTMA_IS_OUTER) == 0)
2651     flags |= PR_HASNOABORT;
2652   if ((subcode & GTMA_HAVE_STORE) == 0)
2653     flags |= PR_READONLY;
2654   t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), flags);
2655   g = gimple_build_call (tm_start, 1, t2);
2656   gimple_call_set_lhs (g, status);
2657   gimple_set_location (g, gimple_location (region->transaction_stmt));
2658
2659   atomic_bb = gimple_bb (region->transaction_stmt);
2660
2661   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2662     tm_log_emit_saves (region->entry_block, atomic_bb);
2663
2664   gsi = gsi_last_bb (atomic_bb);
2665   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
2666   gsi_remove (&gsi, true);
2667
2668   if (!VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2669     region->entry_block =
2670       tm_log_emit_save_or_restores (region->entry_block,
2671                                     A_RESTORELIVEVARIABLES,
2672                                     status,
2673                                     tm_log_emit_restores,
2674                                     atomic_bb,
2675                                     FALLTHRU_EDGE (atomic_bb),
2676                                     &slice_bb);
2677   else
2678     slice_bb = atomic_bb;
2679
2680   /* If we have an ABORT statement, create a test following the start
2681      call to perform the abort.  */
2682   if (gimple_transaction_label (region->transaction_stmt))
2683     {
2684       edge e;
2685       basic_block test_bb;
2686
2687       test_bb = create_empty_bb (slice_bb);
2688       if (VEC_empty (tree, tm_log_save_addresses))
2689         region->entry_block = test_bb;
2690       gsi = gsi_last_bb (test_bb);
2691
2692       t1 = make_rename_temp (TREE_TYPE (status), NULL);
2693       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), A_ABORTTRANSACTION);
2694       g = gimple_build_assign_with_ops (BIT_AND_EXPR, t1, status, t2);
2695       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2696
2697       t2 = build_int_cst (TREE_TYPE (status), 0);
2698       g = gimple_build_cond (NE_EXPR, t1, t2, NULL, NULL);
2699       gsi_insert_after (&gsi, g, GSI_CONTINUE_LINKING);
2700
2701       e = FALLTHRU_EDGE (slice_bb);
2702       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2703       e->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
2704       e->probability = PROB_ALWAYS - PROB_VERY_UNLIKELY;
2705
2706       e = BRANCH_EDGE (atomic_bb);
2707       redirect_edge_pred (e, test_bb);
2708       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
2709       e->probability = PROB_VERY_UNLIKELY;
2710
2711       e = make_edge (slice_bb, test_bb, EDGE_FALLTHRU);
2712     }
2713
2714   /* If we've no abort, but we do have PHIs at the beginning of the atomic
2715      region, that means we've a loop at the beginning of the atomic region
2716      that shares the first block.  This can cause problems with the abnormal
2717      edges we're about to add for the transaction restart.  Solve this by
2718      adding a new empty block to receive the abnormal edges.  */
2719   else if (phi_nodes (region->entry_block))
2720     {
2721       edge e;
2722       basic_block empty_bb;
2723
2724       region->entry_block = empty_bb = create_empty_bb (atomic_bb);
2725
2726       e = FALLTHRU_EDGE (atomic_bb);
2727       redirect_edge_pred (e, empty_bb);
2728
2729       e = make_edge (atomic_bb, empty_bb, EDGE_FALLTHRU);
2730     }
2731
2732   /* The GIMPLE_TRANSACTION statement no longer exists.  */
2733   region->transaction_stmt = NULL;
2734 }
2735
2736 static void expand_regions (struct tm_region *);
2737
2738 /* Helper function for expand_regions.  Expand REGION and recurse to
2739    the inner region.  */
2740
2741 static void
2742 expand_regions_1 (struct tm_region *region)
2743 {
2744   if (region->exit_blocks)
2745     {
2746       unsigned int i;
2747       basic_block bb;
2748       VEC (basic_block, heap) *queue;
2749
2750       /* Collect the set of blocks in this region.  Do this before
2751          splitting edges, so that we don't have to play with the
2752          dominator tree in the middle.  */
2753       queue = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
2754                                     region->exit_blocks,
2755                                     region->irr_blocks,
2756                                     NULL,
2757                                     /*stop_at_irr_p=*/false);
2758       expand_transaction (region);
2759       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, queue, i, bb); ++i)
2760         expand_block_edges (region, bb);
2761       VEC_free (basic_block, heap, queue);
2762     }
2763   if (region->inner)
2764     expand_regions (region->inner);
2765 }
2766
2767 /* Expand regions starting at REGION.  */
2768
2769 static void
2770 expand_regions (struct tm_region *region)
2771 {
2772   while (region)
2773     {
2774       expand_regions_1 (region);
2775       region = region->next;
2776     }
2777 }
2778
2779 /* Entry point to the final expansion of transactional nodes. */
2780
2781 static unsigned int
2782 execute_tm_edges (void)
2783 {
2784   expand_regions (all_tm_regions);
2785   tm_log_delete ();
2786
2787   /* We've got to release the dominance info now, to indicate that it
2788      must be rebuilt completely.  Otherwise we'll crash trying to update
2789      the SSA web in the TODO section following this pass.  */
2790   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
2791   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
2792   all_tm_regions = NULL;
2793
2794   return 0;
2795 }
2796
2797 struct gimple_opt_pass pass_tm_edges =
2798 {
2799  {
2800   GIMPLE_PASS,
2801   "tmedge",                             /* name */
2802   NULL,                                 /* gate */
2803   execute_tm_edges,                     /* execute */
2804   NULL,                                 /* sub */
2805   NULL,                                 /* next */
2806   0,                                    /* static_pass_number */
2807   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
2808   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
2809   0,                                    /* properties_provided */
2810   0,                                    /* properties_destroyed */
2811   0,                                    /* todo_flags_start */
2812   TODO_update_ssa
2813   | TODO_verify_ssa
2814   | TODO_dump_func,                     /* todo_flags_finish */
2815  }
2816 };
2817 \f
2818 /* A unique TM memory operation.  */
2819 typedef struct tm_memop
2820 {
2821   /* Unique ID that all memory operations to the same location have.  */
2822   unsigned int value_id;
2823   /* Address of load/store.  */
2824   tree addr;
2825 } *tm_memop_t;
2826
2827 /* Sets for solving data flow equations in the memory optimization pass.  */
2828 struct tm_memopt_bitmaps
2829 {
2830   /* Stores available to this BB upon entry.  Basically, stores that
2831      dominate this BB.  */
2832   bitmap store_avail_in;
2833   /* Stores available at the end of this BB.  */
2834   bitmap store_avail_out;
2835   bitmap store_antic_in;
2836   bitmap store_antic_out;
2837   /* Reads available to this BB upon entry.  Basically, reads that
2838      dominate this BB.  */
2839   bitmap read_avail_in;
2840   /* Reads available at the end of this BB.  */
2841   bitmap read_avail_out;
2842   /* Reads performed in this BB.  */
2843   bitmap read_local;
2844   /* Writes performed in this BB.  */
2845   bitmap store_local;
2846
2847   /* Temporary storage for pass.  */
2848   /* Is the current BB in the worklist?  */
2849   bool avail_in_worklist_p;
2850   /* Have we visited this BB?  */
2851   bool visited_p;
2852 };
2853
2854 static bitmap_obstack tm_memopt_obstack;
2855
2856 /* Unique counter for TM loads and stores. Loads and stores of the
2857    same address get the same ID.  */
2858 static unsigned int tm_memopt_value_id;
2859 static htab_t tm_memopt_value_numbers;
2860
2861 #define STORE_AVAIL_IN(BB) \
2862   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_in
2863 #define STORE_AVAIL_OUT(BB) \
2864   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_avail_out
2865 #define STORE_ANTIC_IN(BB) \
2866   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_in
2867 #define STORE_ANTIC_OUT(BB) \
2868   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_antic_out
2869 #define READ_AVAIL_IN(BB) \
2870   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_in
2871 #define READ_AVAIL_OUT(BB) \
2872   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_avail_out
2873 #define READ_LOCAL(BB) \
2874   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->read_local
2875 #define STORE_LOCAL(BB) \
2876   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->store_local
2877 #define AVAIL_IN_WORKLIST_P(BB) \
2878   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->avail_in_worklist_p
2879 #define BB_VISITED_P(BB) \
2880   ((struct tm_memopt_bitmaps *) ((BB)->aux))->visited_p
2881
2882 /* Htab support.  Return a hash value for a `tm_memop'.  */
2883 static hashval_t
2884 tm_memop_hash (const void *p)
2885 {
2886   const struct tm_memop *mem = (const struct tm_memop *) p;
2887   tree addr = mem->addr;
2888   /* We drill down to the SSA_NAME/DECL for the hash, but equality is
2889      actually done with operand_equal_p (see tm_memop_eq).  */
2890   if (TREE_CODE (addr) == ADDR_EXPR)
2891     addr = TREE_OPERAND (addr, 0);
2892   return iterative_hash_expr (addr, 0);
2893 }
2894
2895 /* Htab support.  Return true if two tm_memop's are the same.  */
2896 static int
2897 tm_memop_eq (const void *p1, const void *p2)
2898 {
2899   const struct tm_memop *mem1 = (const struct tm_memop *) p1;
2900   const struct tm_memop *mem2 = (const struct tm_memop *) p2;
2901
2902   return operand_equal_p (mem1->addr, mem2->addr, 0);
2903 }
2904
2905 /* Given a TM load/store in STMT, return the value number for the address
2906    it accesses.  */
2907
2908 static unsigned int
2909 tm_memopt_value_number (gimple stmt, enum insert_option op)
2910 {
2911   struct tm_memop tmpmem, *mem;
2912   void **slot;
2913
2914   gcc_assert (is_tm_load (stmt) || is_tm_store (stmt));
2915   tmpmem.addr = gimple_call_arg (stmt, 0);
2916   slot = htab_find_slot (tm_memopt_value_numbers, &tmpmem, op);
2917   if (*slot)
2918     mem = (struct tm_memop *) *slot;
2919   else if (op == INSERT)
2920     {
2921       mem = XNEW (struct tm_memop);
2922       *slot = mem;
2923       mem->value_id = tm_memopt_value_id++;
2924       mem->addr = tmpmem.addr;
2925     }
2926   else
2927     gcc_unreachable ();
2928   return mem->value_id;
2929 }
2930
2931 /* Accumulate TM memory operations in BB into STORE_LOCAL and READ_LOCAL.  */
2932
2933 static void
2934 tm_memopt_accumulate_memops (basic_block bb)
2935 {
2936   gimple_stmt_iterator gsi;
2937
2938   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
2939     {
2940       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
2941       bitmap bits;
2942       unsigned int loc;
2943
2944       if (is_tm_store (stmt))
2945         bits = STORE_LOCAL (bb);
2946       else if (is_tm_load (stmt))
2947         bits = READ_LOCAL (bb);
2948       else
2949         continue;
2950
2951       loc = tm_memopt_value_number (stmt, INSERT);
2952       bitmap_set_bit (bits, loc);
2953       if (dump_file)
2954         {
2955           fprintf (dump_file, "TM memopt (%s): value num=%d, BB=%d, addr=",
2956                    is_tm_load (stmt) ? "LOAD" : "STORE", loc,
2957                    gimple_bb (stmt)->index);
2958           print_generic_expr (dump_file, gimple_call_arg (stmt, 0), 0);
2959           fprintf (dump_file, "\n");
2960         }
2961     }
2962 }
2963
2964 /* Prettily dump one of the memopt sets.  BITS is the bitmap to dump.  */
2965
2966 static void
2967 dump_tm_memopt_set (const char *set_name, bitmap bits)
2968 {
2969   unsigned i;
2970   bitmap_iterator bi;
2971   const char *comma = "";
2972
2973   fprintf (dump_file, "TM memopt: %s: [", set_name);
2974   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (bits, 0, i, bi)
2975     {
2976       htab_iterator hi;
2977       struct tm_memop *mem;
2978
2979       /* Yeah, yeah, yeah.  Whatever.  This is just for debugging.  */
2980       FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (tm_memopt_value_numbers, mem, tm_memop_t, hi)
2981         if (mem->value_id == i)
2982           break;
2983       gcc_assert (mem->value_id == i);
2984       fprintf (dump_file, "%s", comma);
2985       comma = ", ";
2986       print_generic_expr (dump_file, mem->addr, 0);
2987     }
2988   fprintf (dump_file, "]\n");
2989 }
2990
2991 /* Prettily dump all of the memopt sets in BLOCKS.  */
2992
2993 static void
2994 dump_tm_memopt_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
2995 {
2996   size_t i;
2997   basic_block bb;
2998
2999   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3000     {
3001       fprintf (dump_file, "------------BB %d---------\n", bb->index);
3002       dump_tm_memopt_set ("STORE_LOCAL", STORE_LOCAL (bb));
3003       dump_tm_memopt_set ("READ_LOCAL", READ_LOCAL (bb));
3004       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_IN", STORE_AVAIL_IN (bb));
3005       dump_tm_memopt_set ("STORE_AVAIL_OUT", STORE_AVAIL_OUT (bb));
3006       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_IN", READ_AVAIL_IN (bb));
3007       dump_tm_memopt_set ("READ_AVAIL_OUT", READ_AVAIL_OUT (bb));
3008     }
3009 }
3010
3011 /* Compute {STORE,READ}_AVAIL_IN for the basic block BB.  */
3012
3013 static void
3014 tm_memopt_compute_avin (basic_block bb)
3015 {
3016   edge e;
3017   unsigned ix;
3018
3019   /* Seed with the AVOUT of any predecessor.  */
3020   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3021     {
3022       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3023       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3024          initialized.
3025
3026           If e->src->aux is NULL, this predecessor is actually on an
3027           enclosing transaction.  We only care about the current
3028           transaction, so ignore it.  */
3029       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3030         {
3031           bitmap_copy (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3032           bitmap_copy (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3033           break;
3034         }
3035     }
3036
3037   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->preds); ix++)
3038     {
3039       e = EDGE_PRED (bb, ix);
3040       if (e->src->aux && BB_VISITED_P (e->src))
3041         {
3042           bitmap_and_into (STORE_AVAIL_IN (bb), STORE_AVAIL_OUT (e->src));
3043           bitmap_and_into (READ_AVAIL_IN (bb), READ_AVAIL_OUT (e->src));
3044         }
3045     }
3046
3047   BB_VISITED_P (bb) = true;
3048 }
3049
3050 /* Compute the STORE_ANTIC_IN for the basic block BB.  */
3051
3052 static void
3053 tm_memopt_compute_antin (basic_block bb)
3054 {
3055   edge e;
3056   unsigned ix;
3057
3058   /* Seed with the ANTIC_OUT of any successor.  */
3059   for (ix = 0; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3060     {
3061       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3062       /* Make sure we have already visited this BB, and is thus
3063          initialized.  */
3064       if (BB_VISITED_P (e->dest))
3065         {
3066           bitmap_copy (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3067           break;
3068         }
3069     }
3070
3071   for (; ix < EDGE_COUNT (bb->succs); ix++)
3072     {
3073       e = EDGE_SUCC (bb, ix);
3074       if (BB_VISITED_P  (e->dest))
3075         bitmap_and_into (STORE_ANTIC_IN (bb), STORE_ANTIC_OUT (e->dest));
3076     }
3077
3078   BB_VISITED_P (bb) = true;
3079 }
3080
3081 /* Compute the AVAIL sets for every basic block in BLOCKS.
3082
3083    We compute {STORE,READ}_AVAIL_{OUT,IN} as follows:
3084
3085      AVAIL_OUT[bb] = union (AVAIL_IN[bb], LOCAL[bb])
3086      AVAIL_IN[bb]  = intersect (AVAIL_OUT[predecessors])
3087
3088    This is basically what we do in lcm's compute_available(), but here
3089    we calculate two sets of sets (one for STOREs and one for READs),
3090    and we work on a region instead of the entire CFG.
3091
3092    REGION is the TM region.
3093    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3094
3095 static void
3096 tm_memopt_compute_available (struct tm_region *region,
3097                              VEC (basic_block, heap) *blocks)
3098 {
3099   edge e;
3100   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3101   unsigned int qlen, i;
3102   edge_iterator ei;
3103   bool changed;
3104
3105   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3106      list if they were not already on the list.  So the size is
3107      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3108   qlen = VEC_length (basic_block, blocks) - 1;
3109   qin = qout = worklist =
3110     XNEWVEC (basic_block, qlen);
3111
3112   /* Put every block in the region on the worklist.  */
3113   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3114     {
3115       /* Seed AVAIL_OUT with the LOCAL set.  */
3116       bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3117       bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_LOCAL (bb));
3118
3119       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3120       /* No need to insert the entry block, since it has an AVIN of
3121          null, and an AVOUT that has already been seeded in.  */
3122       if (bb != region->entry_block)
3123         *qin++ = bb;
3124     }
3125
3126   /* The entry block has been initialized with the local sets.  */
3127   BB_VISITED_P (region->entry_block) = true;
3128
3129   qin = worklist;
3130   qend = &worklist[qlen];
3131
3132   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3133   while (qlen)
3134     {
3135       /* Take the first entry off the worklist.  */
3136       bb = *qout++;
3137       qlen--;
3138
3139       if (qout >= qend)
3140         qout = worklist;
3141
3142       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3143       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3144       tm_memopt_compute_avin (bb);
3145
3146       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3147          seeded the AVAIL_OUT sets with them.  */
3148       changed  = bitmap_ior_into (STORE_AVAIL_OUT (bb), STORE_AVAIL_IN (bb));
3149       changed |= bitmap_ior_into (READ_AVAIL_OUT (bb), READ_AVAIL_IN (bb));
3150       if (changed
3151           && (region->exit_blocks == NULL
3152               || !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index)))
3153         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3154            its successors to the worklist if they are not already in.  */
3155         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3156           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) && e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3157             {
3158               *qin++ = e->dest;
3159               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->dest) = true;
3160               qlen++;
3161
3162               if (qin >= qend)
3163                 qin = worklist;
3164             }
3165     }
3166
3167   free (worklist);
3168
3169   if (dump_file)
3170     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3171 }
3172
3173 /* Compute ANTIC sets for every basic block in BLOCKS.
3174
3175    We compute STORE_ANTIC_OUT as follows:
3176
3177         STORE_ANTIC_OUT[bb] = union(STORE_ANTIC_IN[bb], STORE_LOCAL[bb])
3178         STORE_ANTIC_IN[bb]  = intersect(STORE_ANTIC_OUT[successors])
3179
3180    REGION is the TM region.
3181    BLOCKS are the basic blocks in the region.  */
3182
3183 static void
3184 tm_memopt_compute_antic (struct tm_region *region,
3185                          VEC (basic_block, heap) *blocks)
3186 {
3187   edge e;
3188   basic_block *worklist, *qin, *qout, *qend, bb;
3189   unsigned int qlen;
3190   int i;
3191   edge_iterator ei;
3192
3193   /* Allocate a worklist array/queue.  Entries are only added to the
3194      list if they were not already on the list.  So the size is
3195      bounded by the number of basic blocks in the region.  */
3196   qin = qout = worklist =
3197     XNEWVEC (basic_block, VEC_length (basic_block, blocks));
3198
3199   for (qlen = 0, i = VEC_length (basic_block, blocks) - 1; i >= 0; --i)
3200     {
3201       bb = VEC_index (basic_block, blocks, i);
3202
3203       /* Seed ANTIC_OUT with the LOCAL set.  */
3204       bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_LOCAL (bb));
3205
3206       /* Put every block in the region on the worklist.  */
3207       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = true;
3208       /* No need to insert exit blocks, since their ANTIC_IN is NULL,
3209          and their ANTIC_OUT has already been seeded in.  */
3210       if (region->exit_blocks
3211           && !bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
3212         {
3213           qlen++;
3214           *qin++ = bb;
3215         }
3216     }
3217
3218   /* The exit blocks have been initialized with the local sets.  */
3219   if (region->exit_blocks)
3220     {
3221       unsigned int i;
3222       bitmap_iterator bi;
3223       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (region->exit_blocks, 0, i, bi)
3224         BB_VISITED_P (BASIC_BLOCK (i)) = true;
3225     }
3226
3227   qin = worklist;
3228   qend = &worklist[qlen];
3229
3230   /* Iterate until the worklist is empty.  */
3231   while (qlen)
3232     {
3233       /* Take the first entry off the worklist.  */
3234       bb = *qout++;
3235       qlen--;
3236
3237       if (qout >= qend)
3238         qout = worklist;
3239
3240       /* This block can be added to the worklist again if necessary.  */
3241       AVAIL_IN_WORKLIST_P (bb) = false;
3242       tm_memopt_compute_antin (bb);
3243
3244       /* Note: We do not add the LOCAL sets here because we already
3245          seeded the ANTIC_OUT sets with them.  */
3246       if (bitmap_ior_into (STORE_ANTIC_OUT (bb), STORE_ANTIC_IN (bb))
3247           && bb != region->entry_block)
3248         /* If the out state of this block changed, then we need to add
3249            its predecessors to the worklist if they are not already in.  */
3250         FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3251           if (!AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src))
3252             {
3253               *qin++ = e->src;
3254               AVAIL_IN_WORKLIST_P (e->src) = true;
3255               qlen++;
3256
3257               if (qin >= qend)
3258                 qin = worklist;
3259             }
3260     }
3261
3262   free (worklist);
3263
3264   if (dump_file)
3265     dump_tm_memopt_sets (blocks);
3266 }
3267
3268 /* Offsets of load variants from TM_LOAD.  For example,
3269    BUILT_IN_TM_LOAD_RAR* is an offset of 1 from BUILT_IN_TM_LOAD*.
3270    See gtm-builtins.def.  */
3271 #define TRANSFORM_RAR 1
3272 #define TRANSFORM_RAW 2
3273 #define TRANSFORM_RFW 3
3274 /* Offsets of store variants from TM_STORE.  */
3275 #define TRANSFORM_WAR 1
3276 #define TRANSFORM_WAW 2
3277
3278 /* Inform about a load/store optimization.  */
3279
3280 static void
3281 dump_tm_memopt_transform (gimple stmt)
3282 {
3283   if (dump_file)
3284     {
3285       fprintf (dump_file, "TM memopt: transforming: ");
3286       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
3287       fprintf (dump_file, "\n");
3288     }
3289 }
3290
3291 /* Perform a read/write optimization.  Replaces the TM builtin in STMT
3292    by a builtin that is OFFSET entries down in the builtins table in
3293    gtm-builtins.def.  */
3294
3295 static void
3296 tm_memopt_transform_stmt (unsigned int offset,
3297                           gimple stmt,
3298                           gimple_stmt_iterator *gsi)
3299 {
3300   tree fn = gimple_call_fn (stmt);
3301   gcc_assert (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR);
3302   TREE_OPERAND (fn, 0)
3303     = builtin_decl_explicit ((enum built_in_function)
3304                              (DECL_FUNCTION_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0))
3305                               + offset));
3306   gimple_call_set_fn (stmt, fn);
3307   gsi_replace (gsi, stmt, true);
3308   dump_tm_memopt_transform (stmt);
3309 }
3310
3311 /* Perform the actual TM memory optimization transformations in the
3312    basic blocks in BLOCKS.  */
3313
3314 static void
3315 tm_memopt_transform_blocks (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3316 {
3317   size_t i;
3318   basic_block bb;
3319   gimple_stmt_iterator gsi;
3320
3321   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3322     {
3323       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3324         {
3325           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3326           bitmap read_avail = READ_AVAIL_IN (bb);
3327           bitmap store_avail = STORE_AVAIL_IN (bb);
3328           bitmap store_antic = STORE_ANTIC_OUT (bb);
3329           unsigned int loc;
3330
3331           if (is_tm_simple_load (stmt))
3332             {
3333               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3334               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3335                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAW, stmt, &gsi);
3336               else if (store_antic && bitmap_bit_p (store_antic, loc))
3337                 {
3338                   tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RFW, stmt, &gsi);
3339                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3340                 }
3341               else if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3342                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_RAR, stmt, &gsi);
3343               else
3344                 bitmap_set_bit (read_avail, loc);
3345             }
3346           else if (is_tm_simple_store (stmt))
3347             {
3348               loc = tm_memopt_value_number (stmt, NO_INSERT);
3349               if (store_avail && bitmap_bit_p (store_avail, loc))
3350                 tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAW, stmt, &gsi);
3351               else
3352                 {
3353                   if (read_avail && bitmap_bit_p (read_avail, loc))
3354                     tm_memopt_transform_stmt (TRANSFORM_WAR, stmt, &gsi);
3355                   bitmap_set_bit (store_avail, loc);
3356                 }
3357             }
3358         }
3359     }
3360 }
3361
3362 /* Return a new set of bitmaps for a BB.  */
3363
3364 static struct tm_memopt_bitmaps *
3365 tm_memopt_init_sets (void)
3366 {
3367   struct tm_memopt_bitmaps *b
3368     = XOBNEW (&tm_memopt_obstack.obstack, struct tm_memopt_bitmaps);
3369   b->store_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3370   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3371   b->store_antic_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3372   b->store_antic_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3373   b->store_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3374   b->read_avail_in = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3375   b->read_avail_out = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3376   b->read_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3377   b->store_local = BITMAP_ALLOC (&tm_memopt_obstack);
3378   return b;
3379 }
3380
3381 /* Free sets computed for each BB.  */
3382
3383 static void
3384 tm_memopt_free_sets (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3385 {
3386   size_t i;
3387   basic_block bb;
3388
3389   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3390     bb->aux = NULL;
3391 }
3392
3393 /* Clear the visited bit for every basic block in BLOCKS.  */
3394
3395 static void
3396 tm_memopt_clear_visited (VEC (basic_block, heap) *blocks)
3397 {
3398   size_t i;
3399   basic_block bb;
3400
3401   for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, blocks, i, bb); ++i)
3402     BB_VISITED_P (bb) = false;
3403 }
3404
3405 /* Replace TM load/stores with hints for the runtime.  We handle
3406    things like read-after-write, write-after-read, read-after-read,
3407    read-for-write, etc.  */
3408
3409 static unsigned int
3410 execute_tm_memopt (void)
3411 {
3412   struct tm_region *region;
3413   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3414
3415   tm_memopt_value_id = 0;
3416   tm_memopt_value_numbers = htab_create (10, tm_memop_hash, tm_memop_eq, free);
3417
3418   for (region = all_tm_regions; region; region = region->next)
3419     {
3420       /* All the TM stores/loads in the current region.  */
3421       size_t i;
3422       basic_block bb;
3423
3424       bitmap_obstack_initialize (&tm_memopt_obstack);
3425
3426       /* Save all BBs for the current region.  */
3427       bbs = get_tm_region_blocks (region->entry_block,
3428                                   region->exit_blocks,
3429                                   region->irr_blocks,
3430                                   NULL,
3431                                   false);
3432
3433       /* Collect all the memory operations.  */
3434       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
3435         {
3436           bb->aux = tm_memopt_init_sets ();
3437           tm_memopt_accumulate_memops (bb);
3438         }
3439
3440       /* Solve data flow equations and transform each block accordingly.  */
3441       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3442       tm_memopt_compute_available (region, bbs);
3443       tm_memopt_clear_visited (bbs);
3444       tm_memopt_compute_antic (region, bbs);
3445       tm_memopt_transform_blocks (bbs);
3446
3447       tm_memopt_free_sets (bbs);
3448       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3449       bitmap_obstack_release (&tm_memopt_obstack);
3450       htab_empty (tm_memopt_value_numbers);
3451     }
3452
3453   htab_delete (tm_memopt_value_numbers);
3454   return 0;
3455 }
3456
3457 static bool
3458 gate_tm_memopt (void)
3459 {
3460   return flag_tm && optimize > 0;
3461 }
3462
3463 struct gimple_opt_pass pass_tm_memopt =
3464 {
3465  {
3466   GIMPLE_PASS,
3467   "tmmemopt",                           /* name */
3468   gate_tm_memopt,                       /* gate */
3469   execute_tm_memopt,                    /* execute */
3470   NULL,                                 /* sub */
3471   NULL,                                 /* next */
3472   0,                                    /* static_pass_number */
3473   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
3474   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
3475   0,                                    /* properties_provided */
3476   0,                                    /* properties_destroyed */
3477   0,                                    /* todo_flags_start */
3478   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
3479  }
3480 };
3481
3482 \f
3483 /* Interprocedual analysis for the creation of transactional clones.
3484    The aim of this pass is to find which functions are referenced in
3485    a non-irrevocable transaction context, and for those over which
3486    we have control (or user directive), create a version of the
3487    function which uses only the transactional interface to reference
3488    protected memories.  This analysis proceeds in several steps:
3489
3490      (1) Collect the set of all possible transactional clones:
3491
3492         (a) For all local public functions marked tm_callable, push
3493             it onto the tm_callee queue.
3494
3495         (b) For all local functions, scan for calls in transaction blocks.
3496             Push the caller and callee onto the tm_caller and tm_callee
3497             queues.  Count the number of callers for each callee.
3498
3499         (c) For each local function on the callee list, assume we will
3500             create a transactional clone.  Push *all* calls onto the
3501             callee queues; count the number of clone callers separately
3502             to the number of original callers.
3503
3504      (2) Propagate irrevocable status up the dominator tree:
3505
3506         (a) Any external function on the callee list that is not marked
3507             tm_callable is irrevocable.  Push all callers of such onto
3508             a worklist.
3509
3510         (b) For each function on the worklist, mark each block that
3511             contains an irrevocable call.  Use the AND operator to
3512             propagate that mark up the dominator tree.
3513
3514         (c) If we reach the entry block for a possible transactional
3515             clone, then the transactional clone is irrevocable, and
3516             we should not create the clone after all.  Push all
3517             callers onto the worklist.
3518
3519         (d) Place tm_irrevocable calls at the beginning of the relevant
3520             blocks.  Special case here is the entry block for the entire
3521             transaction region; there we mark it GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE for
3522             the library to begin the region in serial mode.  Decrement
3523             the call count for all callees in the irrevocable region.
3524
3525      (3) Create the transactional clones:
3526
3527         Any tm_callee that still has a non-zero call count is cloned.
3528 */
3529
3530 /* This structure is stored in the AUX field of each cgraph_node.  */
3531 struct tm_ipa_cg_data
3532 {
3533   /* The clone of the function that got created.  */
3534   struct cgraph_node *clone;
3535
3536   /* The tm regions in the normal function.  */
3537   struct tm_region *all_tm_regions;
3538
3539   /* The blocks of the normal/clone functions that contain irrevocable
3540      calls, or blocks that are post-dominated by irrevocable calls.  */
3541   bitmap irrevocable_blocks_normal;
3542   bitmap irrevocable_blocks_clone;
3543
3544   /* The blocks of the normal function that are involved in transactions.  */
3545   bitmap transaction_blocks_normal;
3546
3547   /* The number of callers to the transactional clone of this function
3548      from normal and transactional clones respectively.  */
3549   unsigned tm_callers_normal;
3550   unsigned tm_callers_clone;
3551
3552   /* True if all calls to this function's transactional clone
3553      are irrevocable.  Also automatically true if the function
3554      has no transactional clone.  */
3555   bool is_irrevocable;
3556
3557   /* Flags indicating the presence of this function in various queues.  */
3558   bool in_callee_queue;
3559   bool in_worklist;
3560
3561   /* Flags indicating the kind of scan desired while in the worklist.  */
3562   bool want_irr_scan_normal;
3563 };
3564
3565 typedef struct cgraph_node *cgraph_node_p;
3566
3567 DEF_VEC_P (cgraph_node_p);
3568 DEF_VEC_ALLOC_P (cgraph_node_p, heap);
3569
3570 typedef VEC (cgraph_node_p, heap) *cgraph_node_queue;
3571
3572 /* Return the ipa data associated with NODE, allocating zeroed memory
3573    if necessary.  TRAVERSE_ALIASES is true if we must traverse aliases
3574    and set *NODE accordingly.  */
3575
3576 static struct tm_ipa_cg_data *
3577 get_cg_data (struct cgraph_node **node, bool traverse_aliases)
3578 {
3579   struct tm_ipa_cg_data *d;
3580
3581   if (traverse_aliases && (*node)->alias)
3582     *node = cgraph_get_node ((*node)->thunk.alias);
3583
3584   d = (struct tm_ipa_cg_data *) (*node)->aux;
3585
3586   if (d == NULL)
3587     {
3588       d = (struct tm_ipa_cg_data *)
3589         obstack_alloc (&tm_obstack.obstack, sizeof (*d));
3590       (*node)->aux = (void *) d;
3591       memset (d, 0, sizeof (*d));
3592     }
3593
3594   return d;
3595 }
3596
3597 /* Add NODE to the end of QUEUE, unless IN_QUEUE_P indicates that
3598    it is already present.  */
3599
3600 static void
3601 maybe_push_queue (struct cgraph_node *node,
3602                   cgraph_node_queue *queue_p, bool *in_queue_p)
3603 {
3604   if (!*in_queue_p)
3605     {
3606       *in_queue_p = true;
3607       VEC_safe_push (cgraph_node_p, heap, *queue_p, node);
3608     }
3609 }
3610
3611 /* A subroutine of ipa_tm_scan_calls_transaction and ipa_tm_scan_calls_clone.
3612    Queue all callees within block BB.  */
3613
3614 static void
3615 ipa_tm_scan_calls_block (cgraph_node_queue *callees_p,
3616                          basic_block bb, bool for_clone)
3617 {
3618   gimple_stmt_iterator gsi;
3619
3620   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3621     {
3622       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3623       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3624         {
3625           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3626           if (fndecl)
3627             {
3628               struct tm_ipa_cg_data *d;
3629               unsigned *pcallers;
3630               struct cgraph_node *node;
3631
3632               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3633                 continue;
3634               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3635                 continue;
3636
3637               node = cgraph_get_node (fndecl);
3638               gcc_assert (node != NULL);
3639               d = get_cg_data (&node, true);
3640
3641               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3642                           : &d->tm_callers_normal);
3643               *pcallers += 1;
3644
3645               maybe_push_queue (node, callees_p, &d->in_callee_queue);
3646             }
3647         }
3648     }
3649 }
3650
3651 /* Scan all calls in NODE that are within a transaction region,
3652    and push the resulting nodes into the callee queue.  */
3653
3654 static void
3655 ipa_tm_scan_calls_transaction (struct tm_ipa_cg_data *d,
3656                                cgraph_node_queue *callees_p)
3657 {
3658   struct tm_region *r;
3659
3660   d->transaction_blocks_normal = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3661   d->all_tm_regions = all_tm_regions;
3662
3663   for (r = all_tm_regions; r; r = r->next)
3664     {
3665       VEC (basic_block, heap) *bbs;
3666       basic_block bb;
3667       unsigned i;
3668
3669       bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks, NULL,
3670                                   d->transaction_blocks_normal, false);
3671
3672       FOR_EACH_VEC_ELT (basic_block, bbs, i, bb)
3673         ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, false);
3674
3675       VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3676     }
3677 }
3678
3679 /* Scan all calls in NODE as if this is the transactional clone,
3680    and push the destinations into the callee queue.  */
3681
3682 static void
3683 ipa_tm_scan_calls_clone (struct cgraph_node *node,
3684                          cgraph_node_queue *callees_p)
3685 {
3686   struct function *fn = DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl);
3687   basic_block bb;
3688
3689   FOR_EACH_BB_FN (bb, fn)
3690     ipa_tm_scan_calls_block (callees_p, bb, true);
3691 }
3692
3693 /* The function NODE has been detected to be irrevocable.  Push all
3694    of its callers onto WORKLIST for the purpose of re-scanning them.  */
3695
3696 static void
3697 ipa_tm_note_irrevocable (struct cgraph_node *node,
3698                          cgraph_node_queue *worklist_p)
3699 {
3700   struct tm_ipa_cg_data *d = get_cg_data (&node, true);
3701   struct cgraph_edge *e;
3702
3703   d->is_irrevocable = true;
3704
3705   for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
3706     {
3707       basic_block bb;
3708       struct cgraph_node *caller;
3709
3710       /* Don't examine recursive calls.  */
3711       if (e->caller == node)
3712         continue;
3713       /* Even if we think we can go irrevocable, believe the user
3714          above all.  */
3715       if (is_tm_safe_or_pure (e->caller->decl))
3716         continue;
3717
3718       caller = e->caller;
3719       d = get_cg_data (&caller, true);
3720
3721       /* Check if the callee is in a transactional region.  If so,
3722          schedule the function for normal re-scan as well.  */
3723       bb = gimple_bb (e->call_stmt);
3724       gcc_assert (bb != NULL);
3725       if (d->transaction_blocks_normal
3726           && bitmap_bit_p (d->transaction_blocks_normal, bb->index))
3727         d->want_irr_scan_normal = true;
3728
3729       maybe_push_queue (caller, worklist_p, &d->in_worklist);
3730     }
3731 }
3732
3733 /* A subroutine of ipa_tm_scan_irr_blocks; return true iff any statement
3734    within the block is irrevocable.  */
3735
3736 static bool
3737 ipa_tm_scan_irr_block (basic_block bb)
3738 {
3739   gimple_stmt_iterator gsi;
3740   tree fn;
3741
3742   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3743     {
3744       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3745       switch (gimple_code (stmt))
3746         {
3747         case GIMPLE_CALL:
3748           if (is_tm_pure_call (stmt))
3749             break;
3750
3751           fn = gimple_call_fn (stmt);
3752
3753           /* Functions with the attribute are by definition irrevocable.  */
3754           if (is_tm_irrevocable (fn))
3755             return true;
3756
3757           /* For direct function calls, go ahead and check for replacement
3758              functions, or transitive irrevocable functions.  For indirect
3759              functions, we'll ask the runtime.  */
3760           if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR)
3761             {
3762               struct tm_ipa_cg_data *d;
3763               struct cgraph_node *node;
3764
3765               fn = TREE_OPERAND (fn, 0);
3766               if (is_tm_ending_fndecl (fn))
3767                 break;
3768               if (find_tm_replacement_function (fn))
3769                 break;
3770
3771               node = cgraph_get_node(fn);
3772               d = get_cg_data (&node, true);
3773
3774               /* Return true if irrevocable, but above all, believe
3775                  the user.  */
3776               if (d->is_irrevocable
3777                   && !is_tm_safe_or_pure (fn))
3778                 return true;
3779             }
3780           break;
3781
3782         case GIMPLE_ASM:
3783           /* ??? The Approved Method of indicating that an inline
3784              assembly statement is not relevant to the transaction
3785              is to wrap it in a __tm_waiver block.  This is not
3786              yet implemented, so we can't check for it.  */
3787           if (is_tm_safe (current_function_decl))
3788             {
3789               tree t = build1 (NOP_EXPR, void_type_node, size_zero_node);
3790               SET_EXPR_LOCATION (t, gimple_location (stmt));
3791               TREE_BLOCK (t) = gimple_block (stmt);
3792               error ("%Kasm not allowed in %<transaction_safe%> function", t);
3793             }
3794           return true;
3795
3796         default:
3797           break;
3798         }
3799     }
3800
3801   return false;
3802 }
3803
3804 /* For each of the blocks seeded witin PQUEUE, walk the CFG looking
3805    for new irrevocable blocks, marking them in NEW_IRR.  Don't bother
3806    scanning past OLD_IRR or EXIT_BLOCKS.  */
3807
3808 static bool
3809 ipa_tm_scan_irr_blocks (VEC (basic_block, heap) **pqueue, bitmap new_irr,
3810                         bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3811 {
3812   bool any_new_irr = false;
3813   edge e;
3814   edge_iterator ei;
3815   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
3816
3817   do
3818     {
3819       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, *pqueue);
3820
3821       /* Don't re-scan blocks we know already are irrevocable.  */
3822       if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3823         continue;
3824
3825       if (ipa_tm_scan_irr_block (bb))
3826         {
3827           bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3828           any_new_irr = true;
3829         }
3830       else if (exit_blocks == NULL || !bitmap_bit_p (exit_blocks, bb->index))
3831         {
3832           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3833             if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
3834               {
3835                 bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
3836                 VEC_safe_push (basic_block, heap, *pqueue, e->dest);
3837               }
3838         }
3839     }
3840   while (!VEC_empty (basic_block, *pqueue));
3841
3842   BITMAP_FREE (visited_blocks);
3843
3844   return any_new_irr;
3845 }
3846
3847 /* Propagate the irrevocable property both up and down the dominator tree.
3848    BB is the current block being scanned; EXIT_BLOCKS are the edges of the
3849    TM regions; OLD_IRR are the results of a previous scan of the dominator
3850    tree which has been fully propagated; NEW_IRR is the set of new blocks
3851    which are gaining the irrevocable property during the current scan.  */
3852
3853 static void
3854 ipa_tm_propagate_irr (basic_block entry_block, bitmap new_irr,
3855                       bitmap old_irr, bitmap exit_blocks)
3856 {
3857   VEC (basic_block, heap) *bbs;
3858   bitmap all_region_blocks;
3859
3860   /* If this block is in the old set, no need to rescan.  */
3861   if (old_irr && bitmap_bit_p (old_irr, entry_block->index))
3862     return;
3863
3864   all_region_blocks = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3865   bbs = get_tm_region_blocks (entry_block, exit_blocks, NULL,
3866                               all_region_blocks, false);
3867   do
3868     {
3869       basic_block bb = VEC_pop (basic_block, bbs);
3870       bool this_irr = bitmap_bit_p (new_irr, bb->index);
3871       bool all_son_irr = false;
3872       edge_iterator ei;
3873       edge e;
3874
3875       /* Propagate up.  If my children are, I am too, but we must have
3876          at least one child that is.  */
3877       if (!this_irr)
3878         {
3879           FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
3880             {
3881               if (!bitmap_bit_p (new_irr, e->dest->index))
3882                 {
3883                   all_son_irr = false;
3884                   break;
3885                 }
3886               else
3887                 all_son_irr = true;
3888             }
3889           if (all_son_irr)
3890             {
3891               /* Add block to new_irr if it hasn't already been processed. */
3892               if (!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, bb->index))
3893                 {
3894                   bitmap_set_bit (new_irr, bb->index);
3895                   this_irr = true;
3896                 }
3897             }
3898         }
3899
3900       /* Propagate down to everyone we immediately dominate.  */
3901       if (this_irr)
3902         {
3903           basic_block son;
3904           for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
3905                son;
3906                son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3907             {
3908               /* Make sure block is actually in a TM region, and it
3909                  isn't already in old_irr.  */
3910               if ((!old_irr || !bitmap_bit_p (old_irr, son->index))
3911                   && bitmap_bit_p (all_region_blocks, son->index))
3912                 bitmap_set_bit (new_irr, son->index);
3913             }
3914         }
3915     }
3916   while (!VEC_empty (basic_block, bbs));
3917
3918   BITMAP_FREE (all_region_blocks);
3919   VEC_free (basic_block, heap, bbs);
3920 }
3921
3922 static void
3923 ipa_tm_decrement_clone_counts (basic_block bb, bool for_clone)
3924 {
3925   gimple_stmt_iterator gsi;
3926
3927   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3928     {
3929       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3930       if (is_gimple_call (stmt) && !is_tm_pure_call (stmt))
3931         {
3932           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
3933           if (fndecl)
3934             {
3935               struct tm_ipa_cg_data *d;
3936               unsigned *pcallers;
3937               struct cgraph_node *tnode;
3938
3939               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
3940                 continue;
3941               if (find_tm_replacement_function (fndecl))
3942                 continue;
3943
3944               tnode = cgraph_get_node (fndecl);
3945               d = get_cg_data (&tnode, true);
3946
3947               pcallers = (for_clone ? &d->tm_callers_clone
3948                           : &d->tm_callers_normal);
3949
3950               gcc_assert (*pcallers > 0);
3951               *pcallers -= 1;
3952             }
3953         }
3954     }
3955 }
3956
3957 /* (Re-)Scan the transaction blocks in NODE for calls to irrevocable functions,
3958    as well as other irrevocable actions such as inline assembly.  Mark all
3959    such blocks as irrevocable and decrement the number of calls to
3960    transactional clones.  Return true if, for the transactional clone, the
3961    entire function is irrevocable.  */
3962
3963 static bool
3964 ipa_tm_scan_irr_function (struct cgraph_node *node, bool for_clone)
3965 {
3966   struct tm_ipa_cg_data *d;
3967   bitmap new_irr, old_irr;
3968   VEC (basic_block, heap) *queue;
3969   bool ret = false;
3970
3971   /* Builtin operators (operator new, and such).  */
3972   if (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl) == NULL
3973       || DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl)->cfg == NULL)
3974     return false;
3975
3976   current_function_decl = node->decl;
3977   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
3978   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
3979
3980   d = get_cg_data (&node, true);
3981   queue = VEC_alloc (basic_block, heap, 10);
3982   new_irr = BITMAP_ALLOC (&tm_obstack);
3983
3984   /* Scan each tm region, propagating irrevocable status through the tree.  */
3985   if (for_clone)
3986     {
3987       old_irr = d->irrevocable_blocks_clone;
3988       VEC_quick_push (basic_block, queue, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
3989       if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr, NULL))
3990         {
3991           ipa_tm_propagate_irr (single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR), new_irr,
3992                                 old_irr, NULL);
3993           ret = bitmap_bit_p (new_irr, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR)->index);
3994         }
3995     }
3996   else
3997     {
3998       struct tm_region *region;
3999
4000       old_irr = d->irrevocable_blocks_normal;
4001       for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
4002         {
4003           VEC_quick_push (basic_block, queue, region->entry_block);
4004           if (ipa_tm_scan_irr_blocks (&queue, new_irr, old_irr,
4005                                       region->exit_blocks))
4006             ipa_tm_propagate_irr (region->entry_block, new_irr, old_irr,
4007                                   region->exit_blocks);
4008         }
4009     }
4010
4011   /* If we found any new irrevocable blocks, reduce the call count for
4012      transactional clones within the irrevocable blocks.  Save the new
4013      set of irrevocable blocks for next time.  */
4014   if (!bitmap_empty_p (new_irr))
4015     {
4016       bitmap_iterator bmi;
4017       unsigned i;
4018
4019       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4020         ipa_tm_decrement_clone_counts (BASIC_BLOCK (i), for_clone);
4021
4022       if (old_irr)
4023         {
4024           bitmap_ior_into (old_irr, new_irr);
4025           BITMAP_FREE (new_irr);
4026         }
4027       else if (for_clone)
4028         d->irrevocable_blocks_clone = new_irr;
4029       else
4030         d->irrevocable_blocks_normal = new_irr;
4031
4032       if (dump_file && new_irr)
4033         {
4034           const char *dname;
4035           bitmap_iterator bmi;
4036           unsigned i;
4037
4038           dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
4039           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (new_irr, 0, i, bmi)
4040             fprintf (dump_file, "%s: bb %d goes irrevocable\n", dname, i);
4041         }
4042     }
4043   else
4044     BITMAP_FREE (new_irr);
4045
4046   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4047   pop_cfun ();
4048   current_function_decl = NULL;
4049
4050   return ret;
4051 }
4052
4053 /* Return true if, for the transactional clone of NODE, any call
4054    may enter irrevocable mode.  */
4055
4056 static bool
4057 ipa_tm_mayenterirr_function (struct cgraph_node *node)
4058 {
4059   struct tm_ipa_cg_data *d;
4060   tree decl;
4061   unsigned flags;
4062
4063   d = get_cg_data (&node, true);
4064   decl = node->decl;
4065   flags = flags_from_decl_or_type (decl);
4066
4067   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4068      at this point, but handling these functions when written in by the
4069      user makes it easier to build unit tests.  */
4070   if (flags & ECF_TM_BUILTIN)
4071     return false;
4072
4073   /* Filter out all functions that are marked.  */
4074   if (flags & ECF_TM_PURE)
4075     return false;
4076   if (is_tm_safe (decl))
4077     return false;
4078   if (is_tm_irrevocable (decl))
4079     return true;
4080   if (is_tm_callable (decl))
4081     return true;
4082   if (find_tm_replacement_function (decl))
4083     return true;
4084
4085   /* If we aren't seeing the final version of the function we don't
4086      know what it will contain at runtime.  */
4087   if (cgraph_function_body_availability (node) < AVAIL_AVAILABLE)
4088     return true;
4089
4090   /* If the function must go irrevocable, then of course true.  */
4091   if (d->is_irrevocable)
4092     return true;
4093
4094   /* If there are any blocks marked irrevocable, then the function
4095      as a whole may enter irrevocable.  */
4096   if (d->irrevocable_blocks_clone)
4097     return true;
4098
4099   /* We may have previously marked this function as tm_may_enter_irr;
4100      see pass_diagnose_tm_blocks.  */
4101   if (node->local.tm_may_enter_irr)
4102     return true;
4103
4104   /* Recurse on the main body for aliases.  In general, this will
4105      result in one of the bits above being set so that we will not
4106      have to recurse next time.  */
4107   if (node->alias)
4108     return ipa_tm_mayenterirr_function (cgraph_get_node (node->thunk.alias));
4109
4110   /* What remains is unmarked local functions without items that force
4111      the function to go irrevocable.  */
4112   return false;
4113 }
4114
4115 /* Diagnose calls from transaction_safe functions to unmarked
4116    functions that are determined to not be safe.  */
4117
4118 static void
4119 ipa_tm_diagnose_tm_safe (struct cgraph_node *node)
4120 {
4121   struct cgraph_edge *e;
4122
4123   for (e = node->callees; e ; e = e->next_callee)
4124     if (!is_tm_callable (e->callee->decl)
4125         && e->callee->local.tm_may_enter_irr)
4126       error_at (gimple_location (e->call_stmt),
4127                 "unsafe function call %qD within "
4128                 "%<transaction_safe%> function", e->callee->decl);
4129 }
4130
4131 /* Diagnose call from atomic transactions to unmarked functions
4132    that are determined to not be safe.  */
4133
4134 static void
4135 ipa_tm_diagnose_transaction (struct cgraph_node *node,
4136                            struct tm_region *all_tm_regions)
4137 {
4138   struct tm_region *r;
4139
4140   for (r = all_tm_regions; r ; r = r->next)
4141     if (gimple_transaction_subcode (r->transaction_stmt) & GTMA_IS_RELAXED)
4142       {
4143         /* Atomic transactions can be nested inside relaxed.  */
4144         if (r->inner)
4145           ipa_tm_diagnose_transaction (node, r->inner);
4146       }
4147     else
4148       {
4149         VEC (basic_block, heap) *bbs;
4150         gimple_stmt_iterator gsi;
4151         basic_block bb;
4152         size_t i;
4153
4154         bbs = get_tm_region_blocks (r->entry_block, r->exit_blocks,
4155                                     r->irr_blocks, NULL, false);
4156
4157         for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, bbs, i, bb); ++i)
4158           for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4159             {
4160               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4161               tree fndecl;
4162
4163               if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
4164                 {
4165                   error_at (gimple_location (stmt),
4166                             "asm not allowed in atomic transaction");
4167                   continue;
4168                 }
4169
4170               if (!is_gimple_call (stmt))
4171                 continue;
4172               fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4173
4174               /* Indirect function calls have been diagnosed already.  */
4175               if (!fndecl)
4176                 continue;
4177
4178               /* Stop at the end of the transaction.  */
4179               if (is_tm_ending_fndecl (fndecl))
4180                 {
4181                   if (bitmap_bit_p (r->exit_blocks, bb->index))
4182                     break;
4183                   continue;
4184                 }
4185
4186               /* Marked functions have been diagnosed already.  */
4187               if (is_tm_pure_call (stmt))
4188                 continue;
4189               if (is_tm_callable (fndecl))
4190                 continue;
4191
4192               if (cgraph_local_info (fndecl)->tm_may_enter_irr)
4193                 error_at (gimple_location (stmt),
4194                           "unsafe function call %qD within "
4195                           "atomic transaction", fndecl);
4196             }
4197
4198         VEC_free (basic_block, heap, bbs);
4199       }
4200 }
4201
4202 /* Return a transactional mangled name for the DECL_ASSEMBLER_NAME in
4203    OLD_DECL.  The returned value is a freshly malloced pointer that
4204    should be freed by the caller.  */
4205
4206 static tree
4207 tm_mangle (tree old_asm_id)
4208 {
4209   const char *old_asm_name;
4210   char *tm_name;
4211   void *alloc = NULL;
4212   struct demangle_component *dc;
4213   tree new_asm_id;
4214
4215   /* Determine if the symbol is already a valid C++ mangled name.  Do this
4216      even for C, which might be interfacing with C++ code via appropriately
4217      ugly identifiers.  */
4218   /* ??? We could probably do just as well checking for "_Z" and be done.  */
4219   old_asm_name = IDENTIFIER_POINTER (old_asm_id);
4220   dc = cplus_demangle_v3_components (old_asm_name, DMGL_NO_OPTS, &alloc);
4221
4222   if (dc == NULL)
4223     {
4224       char length[8];
4225
4226     do_unencoded:
4227       sprintf (length, "%u", IDENTIFIER_LENGTH (old_asm_id));
4228       tm_name = concat ("_ZGTt", length, old_asm_name, NULL);
4229     }
4230   else
4231     {
4232       old_asm_name += 2;        /* Skip _Z */
4233
4234       switch (dc->type)
4235         {
4236         case DEMANGLE_COMPONENT_TRANSACTION_CLONE:
4237         case DEMANGLE_COMPONENT_NONTRANSACTION_CLONE:
4238           /* Don't play silly games, you!  */
4239           goto do_unencoded;
4240
4241         case DEMANGLE_COMPONENT_HIDDEN_ALIAS:
4242           /* I'd really like to know if we can ever be passed one of
4243              these from the C++ front end.  The Logical Thing would
4244              seem that hidden-alias should be outer-most, so that we
4245              get hidden-alias of a transaction-clone and not vice-versa.  */
4246           old_asm_name += 2;
4247           break;
4248
4249         default:
4250           break;
4251         }
4252
4253       tm_name = concat ("_ZGTt", old_asm_name, NULL);
4254     }
4255   free (alloc);
4256
4257   new_asm_id = get_identifier (tm_name);
4258   free (tm_name);
4259
4260   return new_asm_id;
4261 }
4262
4263 static inline void
4264 ipa_tm_mark_needed_node (struct cgraph_node *node)
4265 {
4266   cgraph_mark_needed_node (node);
4267   /* ??? function_and_variable_visibility will reset
4268      the needed bit, without actually checking.  */
4269   node->analyzed = 1;
4270 }
4271
4272 /* Callback data for ipa_tm_create_version_alias.  */
4273 struct create_version_alias_info
4274 {
4275   struct cgraph_node *old_node;
4276   tree new_decl;
4277 };
4278
4279 /* A subroutine of ipa_tm_create_version, called via
4280    cgraph_for_node_and_aliases.  Create new tm clones for each of
4281    the existing aliases.  */
4282 static bool
4283 ipa_tm_create_version_alias (struct cgraph_node *node, void *data)
4284 {
4285   struct create_version_alias_info *info
4286     = (struct create_version_alias_info *)data;
4287   tree old_decl, new_decl, tm_name;
4288   struct cgraph_node *new_node;
4289
4290   if (!node->same_body_alias)
4291     return false;
4292
4293   old_decl = node->decl;
4294   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4295   new_decl = build_decl (DECL_SOURCE_LOCATION (old_decl),
4296                          TREE_CODE (old_decl), tm_name,
4297                          TREE_TYPE (old_decl));
4298
4299   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4300   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4301
4302   /* Based loosely on C++'s make_alias_for().  */
4303   TREE_PUBLIC (new_decl) = TREE_PUBLIC (old_decl);
4304   DECL_CONTEXT (new_decl) = DECL_CONTEXT (old_decl);
4305   DECL_LANG_SPECIFIC (new_decl) = DECL_LANG_SPECIFIC (old_decl);
4306   TREE_READONLY (new_decl) = TREE_READONLY (old_decl);
4307   DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4308   DECL_ARTIFICIAL (new_decl) = 1;
4309   TREE_ADDRESSABLE (new_decl) = 1;
4310   TREE_USED (new_decl) = 1;
4311   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4312
4313   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4314   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4315     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4316
4317   new_node = cgraph_same_body_alias (NULL, new_decl, info->new_decl);
4318   new_node->tm_clone = true;
4319   new_node->local.externally_visible = info->old_node->local.externally_visible;
4320   /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4321   get_cg_data (&node, false)->clone = new_node;
4322
4323   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4324
4325   if (info->old_node->needed
4326       || ipa_ref_list_first_refering (&info->old_node->ref_list))
4327     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4328   return false;
4329 }
4330
4331 /* Create a copy of the function (possibly declaration only) of OLD_NODE,
4332    appropriate for the transactional clone.  */
4333
4334 static void
4335 ipa_tm_create_version (struct cgraph_node *old_node)
4336 {
4337   tree new_decl, old_decl, tm_name;
4338   struct cgraph_node *new_node;
4339
4340   old_decl = old_node->decl;
4341   new_decl = copy_node (old_decl);
4342
4343   /* DECL_ASSEMBLER_NAME needs to be set before we call
4344      cgraph_copy_node_for_versioning below, because cgraph_node will
4345      fill the assembler_name_hash.  */
4346   tm_name = tm_mangle (DECL_ASSEMBLER_NAME (old_decl));
4347   SET_DECL_ASSEMBLER_NAME (new_decl, tm_name);
4348   SET_DECL_RTL (new_decl, NULL);
4349   TREE_SYMBOL_REFERENCED (tm_name) = 1;
4350
4351   /* Perform the same remapping to the comdat group.  */
4352   if (DECL_ONE_ONLY (new_decl))
4353     DECL_COMDAT_GROUP (new_decl) = tm_mangle (DECL_COMDAT_GROUP (old_decl));
4354
4355   new_node = cgraph_copy_node_for_versioning (old_node, new_decl, NULL, NULL);
4356   new_node->local.externally_visible = old_node->local.externally_visible;
4357   new_node->lowered = true;
4358   new_node->tm_clone = 1;
4359   get_cg_data (&old_node, true)->clone = new_node;
4360
4361   if (cgraph_function_body_availability (old_node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4362     {
4363       /* Remap extern inline to static inline.  */
4364       /* ??? Is it worth trying to use make_decl_one_only?  */
4365       if (DECL_DECLARED_INLINE_P (new_decl) && DECL_EXTERNAL (new_decl))
4366         {
4367           DECL_EXTERNAL (new_decl) = 0;
4368           TREE_PUBLIC (new_decl) = 0;
4369           DECL_WEAK (new_decl) = 0;
4370         }
4371
4372       tree_function_versioning (old_decl, new_decl, NULL, false, NULL, false,
4373                                 NULL, NULL);
4374     }
4375
4376   record_tm_clone_pair (old_decl, new_decl);
4377
4378   cgraph_call_function_insertion_hooks (new_node);
4379   if (old_node->needed
4380       || ipa_ref_list_first_refering (&old_node->ref_list))
4381     ipa_tm_mark_needed_node (new_node);
4382
4383   /* Do the same thing, but for any aliases of the original node.  */
4384   {
4385     struct create_version_alias_info data;
4386     data.old_node = old_node;
4387     data.new_decl = new_decl;
4388     cgraph_for_node_and_aliases (old_node, ipa_tm_create_version_alias,
4389                                  &data, true);
4390   }
4391 }
4392
4393 /* Construct a call to TM_IRREVOCABLE and insert it at the beginning of BB.  */
4394
4395 static void
4396 ipa_tm_insert_irr_call (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4397                         basic_block bb)
4398 {
4399   gimple_stmt_iterator gsi;
4400   gimple g;
4401
4402   transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4403
4404   g = gimple_build_call (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE),
4405                          1, build_int_cst (NULL_TREE, MODE_SERIALIRREVOCABLE));
4406
4407   split_block_after_labels (bb);
4408   gsi = gsi_after_labels (bb);
4409   gsi_insert_before (&gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4410
4411   cgraph_create_edge (node,
4412                cgraph_get_create_node
4413                   (builtin_decl_explicit (BUILT_IN_TM_IRREVOCABLE)),
4414                       g, 0,
4415                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4416                                                       gimple_bb (g)));
4417 }
4418
4419 /* Construct a call to TM_GETTMCLONE and insert it before GSI.  */
4420
4421 static bool
4422 ipa_tm_insert_gettmclone_call (struct cgraph_node *node,
4423                                struct tm_region *region,
4424                                gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt)
4425 {
4426   tree gettm_fn, ret, old_fn, callfn;
4427   gimple g, g2;
4428   bool safe;
4429
4430   old_fn = gimple_call_fn (stmt);
4431
4432   if (TREE_CODE (old_fn) == ADDR_EXPR)
4433     {
4434       tree fndecl = TREE_OPERAND (old_fn, 0);
4435       tree clone = get_tm_clone_pair (fndecl);
4436
4437       /* By transforming the call into a TM_GETTMCLONE, we are
4438          technically taking the address of the original function and
4439          its clone.  Explain this so inlining will know this function
4440          is needed.  */
4441       cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (fndecl));
4442       if (clone)
4443         cgraph_mark_address_taken_node (cgraph_get_node (clone));
4444     }
4445
4446   safe = is_tm_safe (TREE_TYPE (old_fn));
4447   gettm_fn = builtin_decl_explicit (safe ? BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_SAFE
4448                                     : BUILT_IN_TM_GETTMCLONE_IRR);
4449   ret = create_tmp_var (ptr_type_node, NULL);
4450   add_referenced_var (ret);
4451
4452   if (!safe)
4453     transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4454
4455   /* Discard OBJ_TYPE_REF, since we weren't able to fold it.  */
4456   if (TREE_CODE (old_fn) == OBJ_TYPE_REF)
4457     old_fn = OBJ_TYPE_REF_EXPR (old_fn);
4458
4459   g = gimple_build_call (gettm_fn, 1, old_fn);
4460   ret = make_ssa_name (ret, g);
4461   gimple_call_set_lhs (g, ret);
4462
4463   gsi_insert_before (gsi, g, GSI_SAME_STMT);
4464
4465   cgraph_create_edge (node, cgraph_get_create_node (gettm_fn), g, 0,
4466                       compute_call_stmt_bb_frequency (node->decl,
4467                                                       gimple_bb(g)));
4468
4469   /* Cast return value from tm_gettmclone* into appropriate function
4470      pointer.  */
4471   callfn = create_tmp_var (TREE_TYPE (old_fn), NULL);
4472   add_referenced_var (callfn);
4473   g2 = gimple_build_assign (callfn,
4474                             fold_build1 (NOP_EXPR, TREE_TYPE (callfn), ret));
4475   callfn = make_ssa_name (callfn, g2);
4476   gimple_assign_set_lhs (g2, callfn);
4477   gsi_insert_before (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4478
4479   /* ??? This is a hack to preserve the NOTHROW bit on the call,
4480      which we would have derived from the decl.  Failure to save
4481      this bit means we might have to split the basic block.  */
4482   if (gimple_call_nothrow_p (stmt))
4483     gimple_call_set_nothrow (stmt, true);
4484
4485   gimple_call_set_fn (stmt, callfn);
4486
4487   /* Discarding OBJ_TYPE_REF above may produce incompatible LHS and RHS
4488      for a call statement.  Fix it.  */
4489   {
4490     tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
4491     tree rettype = TREE_TYPE (gimple_call_fntype (stmt));
4492     if (lhs
4493         && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), rettype))
4494     {
4495       tree temp;
4496
4497       temp = make_rename_temp (rettype, 0);
4498       gimple_call_set_lhs (stmt, temp);
4499
4500       g2 = gimple_build_assign (lhs,
4501                                 fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR,
4502                                              TREE_TYPE (lhs), temp));
4503       gsi_insert_after (gsi, g2, GSI_SAME_STMT);
4504     }
4505   }
4506
4507   update_stmt (stmt);
4508
4509   return true;
4510 }
4511
4512 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls*.  Given a call
4513    statement in GSI which resides inside transaction REGION, redirect
4514    the call to either its wrapper function, or its clone.  */
4515
4516 static void
4517 ipa_tm_transform_calls_redirect (struct cgraph_node *node,
4518                                  struct tm_region *region,
4519                                  gimple_stmt_iterator *gsi,
4520                                  bool *need_ssa_rename_p)
4521 {
4522   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
4523   struct cgraph_node *new_node;
4524   struct cgraph_edge *e = cgraph_edge (node, stmt);
4525   tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
4526
4527   /* For indirect calls, pass the address through the runtime.  */
4528   if (fndecl == NULL)
4529     {
4530       *need_ssa_rename_p |=
4531         ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4532       return;
4533     }
4534
4535   /* Handle some TM builtins.  Ordinarily these aren't actually generated
4536      at this point, but handling these functions when written in by the
4537      user makes it easier to build unit tests.  */
4538   if (flags_from_decl_or_type (fndecl) & ECF_TM_BUILTIN)
4539     return;
4540
4541   /* Fixup recursive calls inside clones.  */
4542   /* ??? Why did cgraph_copy_node_for_versioning update the call edges
4543      for recursion but not update the call statements themselves?  */
4544   if (e->caller == e->callee && decl_is_tm_clone (current_function_decl))
4545     {
4546       gimple_call_set_fndecl (stmt, current_function_decl);
4547       return;
4548     }
4549
4550   /* If there is a replacement, use it.  */
4551   fndecl = find_tm_replacement_function (fndecl);
4552   if (fndecl)
4553     {
4554       new_node = cgraph_get_create_node (fndecl);
4555
4556       /* ??? Mark all transaction_wrap functions tm_may_enter_irr.
4557
4558          We can't do this earlier in record_tm_replacement because
4559          cgraph_remove_unreachable_nodes is called before we inject
4560          references to the node.  Further, we can't do this in some
4561          nice central place in ipa_tm_execute because we don't have
4562          the exact list of wrapper functions that would be used.
4563          Marking more wrappers than necessary results in the creation
4564          of unnecessary cgraph_nodes, which can cause some of the
4565          other IPA passes to crash.
4566
4567          We do need to mark these nodes so that we get the proper
4568          result in expand_call_tm.  */
4569       /* ??? This seems broken.  How is it that we're marking the
4570          CALLEE as may_enter_irr?  Surely we should be marking the
4571          CALLER.  Also note that find_tm_replacement_function also
4572          contains mappings into the TM runtime, e.g. memcpy.  These
4573          we know won't go irrevocable.  */
4574       new_node->local.tm_may_enter_irr = 1;
4575     }
4576   else
4577     {
4578       struct tm_ipa_cg_data *d;
4579       struct cgraph_node *tnode = e->callee;
4580
4581       d = get_cg_data (&tnode, true);
4582       new_node = d->clone;
4583
4584       /* As we've already skipped pure calls and appropriate builtins,
4585          and we've already marked irrevocable blocks, if we can't come
4586          up with a static replacement, then ask the runtime.  */
4587       if (new_node == NULL)
4588         {
4589           *need_ssa_rename_p |=
4590             ipa_tm_insert_gettmclone_call (node, region, gsi, stmt);
4591           return;
4592         }
4593
4594       fndecl = new_node->decl;
4595     }
4596
4597   cgraph_redirect_edge_callee (e, new_node);
4598   gimple_call_set_fndecl (stmt, fndecl);
4599 }
4600
4601 /* Helper function for ipa_tm_transform_calls.  For a given BB,
4602    install calls to tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached,
4603    redirect other calls to the generated transactional clone.  */
4604
4605 static bool
4606 ipa_tm_transform_calls_1 (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4607                           basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4608 {
4609   gimple_stmt_iterator gsi;
4610   bool need_ssa_rename = false;
4611
4612   if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4613     {
4614       ipa_tm_insert_irr_call (node, region, bb);
4615       return true;
4616     }
4617
4618   for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4619     {
4620       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
4621
4622       if (!is_gimple_call (stmt))
4623         continue;
4624       if (is_tm_pure_call (stmt))
4625         continue;
4626
4627       /* Redirect edges to the appropriate replacement or clone.  */
4628       ipa_tm_transform_calls_redirect (node, region, &gsi, &need_ssa_rename);
4629     }
4630
4631   return need_ssa_rename;
4632 }
4633
4634 /* Walk the CFG for REGION, beginning at BB.  Install calls to
4635    tm_irrevocable when IRR_BLOCKS are reached, redirect other calls to
4636    the generated transactional clone.  */
4637
4638 static bool
4639 ipa_tm_transform_calls (struct cgraph_node *node, struct tm_region *region,
4640                         basic_block bb, bitmap irr_blocks)
4641 {
4642   bool need_ssa_rename = false;
4643   edge e;
4644   edge_iterator ei;
4645   VEC(basic_block, heap) *queue = NULL;
4646   bitmap visited_blocks = BITMAP_ALLOC (NULL);
4647
4648   VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, bb);
4649   do
4650     {
4651       bb = VEC_pop (basic_block, queue);
4652
4653       need_ssa_rename |=
4654         ipa_tm_transform_calls_1 (node, region, bb, irr_blocks);
4655
4656       if (irr_blocks && bitmap_bit_p (irr_blocks, bb->index))
4657         continue;
4658
4659       if (region && bitmap_bit_p (region->exit_blocks, bb->index))
4660         continue;
4661
4662       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
4663         if (!bitmap_bit_p (visited_blocks, e->dest->index))
4664           {
4665             bitmap_set_bit (visited_blocks, e->dest->index);
4666             VEC_safe_push (basic_block, heap, queue, e->dest);
4667           }
4668     }
4669   while (!VEC_empty (basic_block, queue));
4670
4671   VEC_free (basic_block, heap, queue);
4672   BITMAP_FREE (visited_blocks);
4673
4674   return need_ssa_rename;
4675 }
4676
4677 /* Transform the calls within the TM regions within NODE.  */
4678
4679 static void
4680 ipa_tm_transform_transaction (struct cgraph_node *node)
4681 {
4682   struct tm_ipa_cg_data *d;
4683   struct tm_region *region;
4684   bool need_ssa_rename = false;
4685
4686   d = get_cg_data (&node, true);
4687
4688   current_function_decl = node->decl;
4689   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4690   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4691
4692   for (region = d->all_tm_regions; region; region = region->next)
4693     {
4694       /* If we're sure to go irrevocable, don't transform anything.  */
4695       if (d->irrevocable_blocks_normal
4696           && bitmap_bit_p (d->irrevocable_blocks_normal,
4697                            region->entry_block->index))
4698         {
4699           transaction_subcode_ior (region, GTMA_DOES_GO_IRREVOCABLE);
4700           transaction_subcode_ior (region, GTMA_MAY_ENTER_IRREVOCABLE);
4701           continue;
4702         }
4703
4704       need_ssa_rename |=
4705         ipa_tm_transform_calls (node, region, region->entry_block,
4706                                 d->irrevocable_blocks_normal);
4707     }
4708
4709   if (need_ssa_rename)
4710     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4711
4712   pop_cfun ();
4713   current_function_decl = NULL;
4714 }
4715
4716 /* Transform the calls within the transactional clone of NODE.  */
4717
4718 static void
4719 ipa_tm_transform_clone (struct cgraph_node *node)
4720 {
4721   struct tm_ipa_cg_data *d;
4722   bool need_ssa_rename;
4723
4724   d = get_cg_data (&node, true);
4725
4726   /* If this function makes no calls and has no irrevocable blocks,
4727      then there's nothing to do.  */
4728   /* ??? Remove non-aborting top-level transactions.  */
4729   if (!node->callees && !node->indirect_calls && !d->irrevocable_blocks_clone)
4730     return;
4731
4732   current_function_decl = d->clone->decl;
4733   push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (current_function_decl));
4734   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4735
4736   need_ssa_rename =
4737     ipa_tm_transform_calls (d->clone, NULL, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR),
4738                             d->irrevocable_blocks_clone);
4739
4740   if (need_ssa_rename)
4741     update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4742
4743   pop_cfun ();
4744   current_function_decl = NULL;
4745 }
4746
4747 /* Main entry point for the transactional memory IPA pass.  */
4748
4749 static unsigned int
4750 ipa_tm_execute (void)
4751 {
4752   cgraph_node_queue tm_callees = NULL;
4753   /* List of functions that will go irrevocable.  */
4754   cgraph_node_queue irr_worklist = NULL;
4755
4756   struct cgraph_node *node;
4757   struct tm_ipa_cg_data *d;
4758   enum availability a;
4759   unsigned int i;
4760
4761 #ifdef ENABLE_CHECKING
4762   verify_cgraph ();
4763 #endif
4764
4765   bitmap_obstack_initialize (&tm_obstack);
4766
4767   /* For all local functions marked tm_callable, queue them.  */
4768   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4769     if (is_tm_callable (node->decl)
4770         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4771       {
4772         d = get_cg_data (&node, true);
4773         maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4774       }
4775
4776   /* For all local reachable functions...  */
4777   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4778     if (node->reachable && node->lowered
4779         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4780       {
4781         /* ... marked tm_pure, record that fact for the runtime by
4782            indicating that the pure function is its own tm_callable.
4783            No need to do this if the function's address can't be taken.  */
4784         if (is_tm_pure (node->decl))
4785           {
4786             if (!node->local.local)
4787               record_tm_clone_pair (node->decl, node->decl);
4788             continue;
4789           }
4790
4791         current_function_decl = node->decl;
4792         push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
4793         calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4794
4795         tm_region_init (NULL);
4796         if (all_tm_regions)
4797           {
4798             d = get_cg_data (&node, true);
4799
4800             /* Scan for calls that are in each transaction.  */
4801             ipa_tm_scan_calls_transaction (d, &tm_callees);
4802
4803             /* Put it in the worklist so we can scan the function
4804                later (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the
4805                irrevocable blocks.  */
4806             maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4807             d->want_irr_scan_normal = true;
4808           }
4809
4810         pop_cfun ();
4811         current_function_decl = NULL;
4812       }
4813
4814   /* For every local function on the callee list, scan as if we will be
4815      creating a transactional clone, queueing all new functions we find
4816      along the way.  */
4817   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4818     {
4819       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4820       a = cgraph_function_body_availability (node);
4821       d = get_cg_data (&node, true);
4822
4823       /* Put it in the worklist so we can scan the function later
4824          (ipa_tm_scan_irr_function) and mark the irrevocable
4825          blocks.  */
4826       maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4827
4828       /* Some callees cannot be arbitrarily cloned.  These will always be
4829          irrevocable.  Mark these now, so that we need not scan them.  */
4830       if (is_tm_irrevocable (node->decl))
4831         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4832       else if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE
4833                && !is_tm_safe_or_pure (node->decl))
4834         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4835       else if (a >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4836         {
4837           if (!tree_versionable_function_p (node->decl))
4838             ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4839           else if (!d->is_irrevocable)
4840             {
4841               /* If this is an alias, make sure its base is queued as well.
4842                  we need not scan the callees now, as the base will do.  */
4843               if (node->alias)
4844                 {
4845                   node = cgraph_get_node (node->thunk.alias);
4846                   d = get_cg_data (&node, true);
4847                   maybe_push_queue (node, &tm_callees, &d->in_callee_queue);
4848                   continue;
4849                 }
4850
4851               /* Add all nodes called by this function into
4852                  tm_callees as well.  */
4853               ipa_tm_scan_calls_clone (node, &tm_callees);
4854             }
4855         }
4856     }
4857
4858   /* Iterate scans until no more work to be done.  Prefer not to use
4859      VEC_pop because the worklist tends to follow a breadth-first
4860      search of the callgraph, which should allow convergance with a
4861      minimum number of scans.  But we also don't want the worklist
4862      array to grow without bound, so we shift the array up periodically.  */
4863   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4864     {
4865       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4866         {
4867           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4868           i = 0;
4869         }
4870
4871       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4872       d = get_cg_data (&node, true);
4873       d->in_worklist = false;
4874
4875       if (d->want_irr_scan_normal)
4876         {
4877           d->want_irr_scan_normal = false;
4878           ipa_tm_scan_irr_function (node, false);
4879         }
4880       if (d->in_callee_queue && ipa_tm_scan_irr_function (node, true))
4881         ipa_tm_note_irrevocable (node, &irr_worklist);
4882     }
4883
4884   /* For every function on the callee list, collect the tm_may_enter_irr
4885      bit on the node.  */
4886   VEC_truncate (cgraph_node_p, irr_worklist, 0);
4887   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4888     {
4889       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4890       if (ipa_tm_mayenterirr_function (node))
4891         {
4892           d = get_cg_data (&node, true);
4893           gcc_assert (d->in_worklist == false);
4894           maybe_push_queue (node, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4895         }
4896     }
4897
4898   /* Propagate the tm_may_enter_irr bit to callers until stable.  */
4899   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist); ++i)
4900     {
4901       struct cgraph_node *caller;
4902       struct cgraph_edge *e;
4903       struct ipa_ref *ref;
4904       unsigned j;
4905
4906       if (i > 256 && i == VEC_length (cgraph_node_p, irr_worklist) / 8)
4907         {
4908           VEC_block_remove (cgraph_node_p, irr_worklist, 0, i);
4909           i = 0;
4910         }
4911
4912       node = VEC_index (cgraph_node_p, irr_worklist, i);
4913       d = get_cg_data (&node, true);
4914       d->in_worklist = false;
4915       node->local.tm_may_enter_irr = true;
4916
4917       /* Propagate back to normal callers.  */
4918       for (e = node->callers; e ; e = e->next_caller)
4919         {
4920           caller = e->caller;
4921           if (!is_tm_safe_or_pure (caller->decl)
4922               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4923             {
4924               d = get_cg_data (&caller, true);
4925               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4926             }
4927         }
4928
4929       /* Propagate back to referring aliases as well.  */
4930       for (j = 0; ipa_ref_list_refering_iterate (&node->ref_list, j, ref); j++)
4931         {
4932           caller = ref->refering.cgraph_node;
4933           if (ref->use == IPA_REF_ALIAS
4934               && !caller->local.tm_may_enter_irr)
4935             {
4936               /* ?? Do not traverse aliases here.  */
4937               d = get_cg_data (&caller, false);
4938               maybe_push_queue (caller, &irr_worklist, &d->in_worklist);
4939             }
4940         }
4941     }
4942
4943   /* Now validate all tm_safe functions, and all atomic regions in
4944      other functions.  */
4945   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4946     if (node->reachable && node->lowered
4947         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4948       {
4949         d = get_cg_data (&node, true);
4950         if (is_tm_safe (node->decl))
4951           ipa_tm_diagnose_tm_safe (node);
4952         else if (d->all_tm_regions)
4953           ipa_tm_diagnose_transaction (node, d->all_tm_regions);
4954       }
4955
4956   /* Create clones.  Do those that are not irrevocable and have a
4957      positive call count.  Do those publicly visible functions that
4958      the user directed us to clone.  */
4959   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4960     {
4961       bool doit = false;
4962
4963       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4964       if (node->same_body_alias)
4965         continue;
4966
4967       a = cgraph_function_body_availability (node);
4968       d = get_cg_data (&node, true);
4969
4970       if (a <= AVAIL_NOT_AVAILABLE)
4971         doit = is_tm_callable (node->decl);
4972       else if (a <= AVAIL_AVAILABLE && is_tm_callable (node->decl))
4973         doit = true;
4974       else if (!d->is_irrevocable
4975                && d->tm_callers_normal + d->tm_callers_clone > 0)
4976         doit = true;
4977
4978       if (doit)
4979         ipa_tm_create_version (node);
4980     }
4981
4982   /* Redirect calls to the new clones, and insert irrevocable marks.  */
4983   for (i = 0; i < VEC_length (cgraph_node_p, tm_callees); ++i)
4984     {
4985       node = VEC_index (cgraph_node_p, tm_callees, i);
4986       if (node->analyzed)
4987         {
4988           d = get_cg_data (&node, true);
4989           if (d->clone)
4990             ipa_tm_transform_clone (node);
4991         }
4992     }
4993   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
4994     if (node->reachable && node->lowered
4995         && cgraph_function_body_availability (node) >= AVAIL_OVERWRITABLE)
4996       {
4997         d = get_cg_data (&node, true);
4998         if (d->all_tm_regions)
4999           ipa_tm_transform_transaction (node);
5000       }
5001
5002   /* Free and clear all data structures.  */
5003   VEC_free (cgraph_node_p, heap, tm_callees);
5004   VEC_free (cgraph_node_p, heap, irr_worklist);
5005   bitmap_obstack_release (&tm_obstack);
5006
5007   for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
5008     node->aux = NULL;
5009
5010 #ifdef ENABLE_CHECKING
5011   verify_cgraph ();
5012 #endif
5013
5014   return 0;
5015 }
5016
5017 struct simple_ipa_opt_pass pass_ipa_tm =
5018 {
5019  {
5020   SIMPLE_IPA_PASS,
5021   "tmipa",                              /* name */
5022   gate_tm,                              /* gate */
5023   ipa_tm_execute,                       /* execute */
5024   NULL,                                 /* sub */
5025   NULL,                                 /* next */
5026   0,                                    /* static_pass_number */
5027   TV_TRANS_MEM,                         /* tv_id */
5028   PROP_ssa | PROP_cfg,                  /* properties_required */
5029   0,                                    /* properties_provided */
5030   0,                                    /* properties_destroyed */
5031   0,                                    /* todo_flags_start */
5032   TODO_dump_func,                       /* todo_flags_finish */
5033  },
5034 };
5035
5036 #include "gt-trans-mem.h"