gcc/tree-complex.c

   1 /* Lower complex number operations to scalar operations.
   2    Copyright (C) 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
   3    Free Software Foundation, Inc.
   4
   5 This file is part of GCC.
   6
   7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
   8 under the terms of the GNU General Public License as published by the
   9 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
  10 later version.
  11
  12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
  13 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
  14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
  15 for more details.
  16
  17 You should have received a copy of the GNU General Public License
  18 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
  19 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
  20
  21 #include "config.h"
  22 #include "system.h"
  23 #include "coretypes.h"
  24 #include "tm.h"
  25 #include "tree.h"
  26 #include "flags.h"
  27 #include "tree-flow.h"
  28 #include "gimple.h"
  29 #include "tree-iterator.h"
  30 #include "tree-pass.h"
  31 #include "tree-ssa-propagate.h"
  32
  33
  34 /* For each complex ssa name, a lattice value.  We're interested in finding
  35    out whether a complex number is degenerate in some way, having only real
  36    or only complex parts.  */
  37
  38 enum
  39 {
  40   UNINITIALIZED = 0,
  41   ONLY_REAL = 1,
  42   ONLY_IMAG = 2,
  43   VARYING = 3
  44 };
  45
  46 /* The type complex_lattice_t holds combinations of the above
  47    constants.  */
  48 typedef int complex_lattice_t;
  49
  50 #define PAIR(a, b)  ((a) << 2 | (b))
  51
  52 DEF_VEC_I(complex_lattice_t);
  53 DEF_VEC_ALLOC_I(complex_lattice_t, heap);
  54
  55 static VEC(complex_lattice_t, heap) *complex_lattice_values;
  56
  57 /* For each complex variable, a pair of variables for the components exists in
  58    the hashtable.  */
  59 static htab_t complex_variable_components;
  60
  61 /* For each complex SSA_NAME, a pair of ssa names for the components.  */
  62 static VEC(tree, heap) *complex_ssa_name_components;
  63
  64 /* Lookup UID in the complex_variable_components hashtable and return the
  65    associated tree.  */
  66 static tree
  67 cvc_lookup (unsigned int uid)
  68 {
  69   struct int_tree_map *h, in;
  70   in.uid = uid;
  71   h = (struct int_tree_map *) htab_find_with_hash (complex_variable_components, &in, uid);
  72   return h ? h->to : NULL;
  73 }
  74
  75 /* Insert the pair UID, TO into the complex_variable_components hashtable.  */
  76
  77 static void
  78 cvc_insert (unsigned int uid, tree to)
  79 {
  80   struct int_tree_map *h;
  81   void **loc;
  82
  83   h = XNEW (struct int_tree_map);
  84   h->uid = uid;
  85   h->to = to;
  86   loc = htab_find_slot_with_hash (complex_variable_components, h,
  87                                   uid, INSERT);
  88   *(struct int_tree_map **) loc = h;
  89 }
  90
  91 /* Return true if T is not a zero constant.  In the case of real values,
  92    we're only interested in +0.0.  */
  93
  94 static int
  95 some_nonzerop (tree t)
  96 {
  97   int zerop = false;
  98
  99   /* Operations with real or imaginary part of a complex number zero
 100      cannot be treated the same as operations with a real or imaginary
 101      operand if we care about the signs of zeros in the result.  */
 102   if (TREE_CODE (t) == REAL_CST && !flag_signed_zeros)
 103     zerop = REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (t), dconst0);
 104   else if (TREE_CODE (t) == FIXED_CST)
 105     zerop = fixed_zerop (t);
 106   else if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
 107     zerop = integer_zerop (t);
 108
 109   return !zerop;
 110 }
 111
 112
 113 /* Compute a lattice value from the components of a complex type REAL
 114    and IMAG.  */
 115
 116 static complex_lattice_t
 117 find_lattice_value_parts (tree real, tree imag)
 118 {
 119   int r, i;
 120   complex_lattice_t ret;
 121
 122   r = some_nonzerop (real);
 123   i = some_nonzerop (imag);
 124   ret = r * ONLY_REAL + i * ONLY_IMAG;
 125
 126   /* ??? On occasion we could do better than mapping 0+0i to real, but we
 127      certainly don't want to leave it UNINITIALIZED, which eventually gets
 128      mapped to VARYING.  */
 129   if (ret == UNINITIALIZED)
 130     ret = ONLY_REAL;
 131
 132   return ret;
 133 }
 134
 135
 136 /* Compute a lattice value from gimple_val T.  */
 137
 138 static complex_lattice_t
 139 find_lattice_value (tree t)
 140 {
 141   tree real, imag;
 142
 143   switch (TREE_CODE (t))
 144     {
 145     case SSA_NAME:
 146       return VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 147                         SSA_NAME_VERSION (t));
 148
 149     case COMPLEX_CST:
 150       real = TREE_REALPART (t);
 151       imag = TREE_IMAGPART (t);
 152       break;
 153
 154     default:
 155       gcc_unreachable ();
 156     }
 157
 158   return find_lattice_value_parts (real, imag);
 159 }
 160
 161 /* Determine if LHS is something for which we're interested in seeing
 162    simulation results.  */
 163
 164 static bool
 165 is_complex_reg (tree lhs)
 166 {
 167   return TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE && is_gimple_reg (lhs);
 168 }
 169
 170 /* Mark the incoming parameters to the function as VARYING.  */
 171
 172 static void
 173 init_parameter_lattice_values (void)
 174 {
 175   tree parm, ssa_name;
 176
 177   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 178     if (is_complex_reg (parm)
 179         && var_ann (parm) != NULL
 180         && (ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm)) != NULL_TREE)
 181       VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values,
 182                    SSA_NAME_VERSION (ssa_name), VARYING);
 183 }
 184
 185 /* Initialize simulation state for each statement.  Return false if we
 186    found no statements we want to simulate, and thus there's nothing
 187    for the entire pass to do.  */
 188
 189 static bool
 190 init_dont_simulate_again (void)
 191 {
 192   basic_block bb;
 193   gimple_stmt_iterator gsi;
 194   gimple phi;
 195   bool saw_a_complex_op = false;
 196
 197   FOR_EACH_BB (bb)
 198     {
 199       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 200         {
 201           phi = gsi_stmt (gsi);
 202           prop_set_simulate_again (phi,
 203                                    is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)));
 204         }
 205
 206       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 207         {
 208           gimple stmt;
 209           tree op0, op1;
 210           bool sim_again_p;
 211
 212           stmt = gsi_stmt (gsi);
 213           op0 = op1 = NULL_TREE;
 214
 215           /* Most control-altering statements must be initially
 216              simulated, else we won't cover the entire cfg.  */
 217           sim_again_p = stmt_ends_bb_p (stmt);
 218
 219           switch (gimple_code (stmt))
 220             {
 221             case GIMPLE_CALL:
 222               if (gimple_call_lhs (stmt))
 223                 sim_again_p = is_complex_reg (gimple_call_lhs (stmt));
 224               break;
 225
 226             case GIMPLE_ASSIGN:
 227               sim_again_p = is_complex_reg (gimple_assign_lhs (stmt));
 228               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
 229                   || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
 230                 op0 = TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (stmt), 0);
 231               else
 232                 op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 233               if (gimple_num_ops (stmt) > 2)
 234                 op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 235               break;
 236
 237             case GIMPLE_COND:
 238               op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
 239               op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
 240               break;
 241
 242             default:
 243               break;
 244             }
 245
 246           if (op0 || op1)
 247             switch (gimple_expr_code (stmt))
 248               {
 249               case EQ_EXPR:
 250               case NE_EXPR:
 251               case PLUS_EXPR:
 252               case MINUS_EXPR:
 253               case MULT_EXPR:
 254               case TRUNC_DIV_EXPR:
 255               case CEIL_DIV_EXPR:
 256               case FLOOR_DIV_EXPR:
 257               case ROUND_DIV_EXPR:
 258               case RDIV_EXPR:
 259                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE
 260                     || TREE_CODE (TREE_TYPE (op1)) == COMPLEX_TYPE)
 261                   saw_a_complex_op = true;
 262                 break;
 263
 264               case NEGATE_EXPR:
 265               case CONJ_EXPR:
 266                 if (TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == COMPLEX_TYPE)
 267                   saw_a_complex_op = true;
 268                 break;
 269
 270               case REALPART_EXPR:
 271               case IMAGPART_EXPR:
 272                 /* The total store transformation performed during
 273                   gimplification creates such uninitialized loads
 274                   and we need to lower the statement to be able
 275                   to fix things up.  */
 276                 if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME
 277                     && ssa_undefined_value_p (op0))
 278                   saw_a_complex_op = true;
 279                 break;
 280
 281               default:
 282                 break;
 283               }
 284
 285           prop_set_simulate_again (stmt, sim_again_p);
 286         }
 287     }
 288
 289   return saw_a_complex_op;
 290 }
 291
 292
 293 /* Evaluate statement STMT against the complex lattice defined above.  */
 294
 295 static enum ssa_prop_result
 296 complex_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p ATTRIBUTE_UNUSED,
 297                     tree *result_p)
 298 {
 299   complex_lattice_t new_l, old_l, op1_l, op2_l;
 300   unsigned int ver;
 301   tree lhs;
 302
 303   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 304   /* Skip anything but GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_CALL with a lhs.  */
 305   if (!lhs)
 306     return SSA_PROP_VARYING;
 307
 308   /* These conditions should be satisfied due to the initial filter
 309      set up in init_dont_simulate_again.  */
 310   gcc_assert (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME);
 311   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 312
 313   *result_p = lhs;
 314   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 315   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 316
 317   switch (gimple_expr_code (stmt))
 318     {
 319     case SSA_NAME:
 320     case COMPLEX_CST:
 321       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 322       break;
 323
 324     case COMPLEX_EXPR:
 325       new_l = find_lattice_value_parts (gimple_assign_rhs1 (stmt),
 326                                         gimple_assign_rhs2 (stmt));
 327       break;
 328
 329     case PLUS_EXPR:
 330     case MINUS_EXPR:
 331       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 332       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 333
 334       /* We've set up the lattice values such that IOR neatly
 335          models addition.  */
 336       new_l = op1_l | op2_l;
 337       break;
 338
 339     case MULT_EXPR:
 340     case RDIV_EXPR:
 341     case TRUNC_DIV_EXPR:
 342     case CEIL_DIV_EXPR:
 343     case FLOOR_DIV_EXPR:
 344     case ROUND_DIV_EXPR:
 345       op1_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 346       op2_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs2 (stmt));
 347
 348       /* Obviously, if either varies, so does the result.  */
 349       if (op1_l == VARYING || op2_l == VARYING)
 350         new_l = VARYING;
 351       /* Don't prematurely promote variables if we've not yet seen
 352          their inputs.  */
 353       else if (op1_l == UNINITIALIZED)
 354         new_l = op2_l;
 355       else if (op2_l == UNINITIALIZED)
 356         new_l = op1_l;
 357       else
 358         {
 359           /* At this point both numbers have only one component. If the
 360              numbers are of opposite kind, the result is imaginary,
 361              otherwise the result is real. The add/subtract translates
 362              the real/imag from/to 0/1; the ^ performs the comparison.  */
 363           new_l = ((op1_l - ONLY_REAL) ^ (op2_l - ONLY_REAL)) + ONLY_REAL;
 364
 365           /* Don't allow the lattice value to flip-flop indefinitely.  */
 366           new_l |= old_l;
 367         }
 368       break;
 369
 370     case NEGATE_EXPR:
 371     case CONJ_EXPR:
 372       new_l = find_lattice_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
 373       break;
 374
 375     default:
 376       new_l = VARYING;
 377       break;
 378     }
 379
 380   /* If nothing changed this round, let the propagator know.  */
 381   if (new_l == old_l)
 382     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 383
 384   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 385   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 386 }
 387
 388 /* Evaluate a PHI node against the complex lattice defined above.  */
 389
 390 static enum ssa_prop_result
 391 complex_visit_phi (gimple phi)
 392 {
 393   complex_lattice_t new_l, old_l;
 394   unsigned int ver;
 395   tree lhs;
 396   int i;
 397
 398   lhs = gimple_phi_result (phi);
 399
 400   /* This condition should be satisfied due to the initial filter
 401      set up in init_dont_simulate_again.  */
 402   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (lhs)) == COMPLEX_TYPE);
 403
 404   /* We've set up the lattice values such that IOR neatly models PHI meet.  */
 405   new_l = UNINITIALIZED;
 406   for (i = gimple_phi_num_args (phi) - 1; i >= 0; --i)
 407     new_l |= find_lattice_value (gimple_phi_arg_def (phi, i));
 408
 409   ver = SSA_NAME_VERSION (lhs);
 410   old_l = VEC_index (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver);
 411
 412   if (new_l == old_l)
 413     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
 414
 415   VEC_replace (complex_lattice_t, complex_lattice_values, ver, new_l);
 416   return new_l == VARYING ? SSA_PROP_VARYING : SSA_PROP_INTERESTING;
 417 }
 418
 419 /* Create one backing variable for a complex component of ORIG.  */
 420
 421 static tree
 422 create_one_component_var (tree type, tree orig, const char *prefix,
 423                           const char *suffix, enum tree_code code)
 424 {
 425   tree r = create_tmp_var (type, prefix);
 426   add_referenced_var (r);
 427
 428   DECL_SOURCE_LOCATION (r) = DECL_SOURCE_LOCATION (orig);
 429   DECL_ARTIFICIAL (r) = 1;
 430
 431   if (DECL_NAME (orig) && !DECL_IGNORED_P (orig))
 432     {
 433       const char *name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (orig));
 434
 435       DECL_NAME (r) = get_identifier (ACONCAT ((name, suffix, NULL)));
 436
 437       SET_DECL_DEBUG_EXPR (r, build1 (code, type, orig));
 438       DECL_DEBUG_EXPR_IS_FROM (r) = 1;
 439       DECL_IGNORED_P (r) = 0;
 440       TREE_NO_WARNING (r) = TREE_NO_WARNING (orig);
 441     }
 442   else
 443     {
 444       DECL_IGNORED_P (r) = 1;
 445       TREE_NO_WARNING (r) = 1;
 446     }
 447
 448   return r;
 449 }
 450
 451 /* Retrieve a value for a complex component of VAR.  */
 452
 453 static tree
 454 get_component_var (tree var, bool imag_p)
 455 {
 456   size_t decl_index = DECL_UID (var) * 2 + imag_p;
 457   tree ret = cvc_lookup (decl_index);
 458
 459   if (ret == NULL)
 460     {
 461       ret = create_one_component_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var)), var,
 462                                       imag_p ? "CI" : "CR",
 463                                       imag_p ? "$imag" : "$real",
 464                                       imag_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR);
 465       cvc_insert (decl_index, ret);
 466     }
 467
 468   return ret;
 469 }
 470
 471 /* Retrieve a value for a complex component of SSA_NAME.  */
 472
 473 static tree
 474 get_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p)
 475 {
 476   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 477   size_t ssa_name_index;
 478   tree ret;
 479
 480   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 481     {
 482       tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (ssa_name));
 483       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
 484         return build_real (inner_type, dconst0);
 485       else
 486         return build_int_cst (inner_type, 0);
 487     }
 488
 489   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 490   ret = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 491   if (ret == NULL)
 492     {
 493       ret = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 494       ret = make_ssa_name (ret, NULL);
 495
 496       /* Copy some properties from the original.  In particular, whether it
 497          is used in an abnormal phi, and whether it's uninitialized.  */
 498       SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ret)
 499         = SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name);
 500       if (TREE_CODE (SSA_NAME_VAR (ssa_name)) == VAR_DECL
 501           && gimple_nop_p (SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name)))
 502         {
 503           SSA_NAME_DEF_STMT (ret) = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
 504           set_default_def (SSA_NAME_VAR (ret), ret);
 505         }
 506
 507       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, ret);
 508     }
 509
 510   return ret;
 511 }
 512
 513 /* Set a value for a complex component of SSA_NAME, return a
 514    gimple_seq of stuff that needs doing.  */
 515
 516 static gimple_seq
 517 set_component_ssa_name (tree ssa_name, bool imag_p, tree value)
 518 {
 519   complex_lattice_t lattice = find_lattice_value (ssa_name);
 520   size_t ssa_name_index;
 521   tree comp;
 522   gimple last;
 523   gimple_seq list;
 524
 525   /* We know the value must be zero, else there's a bug in our lattice
 526      analysis.  But the value may well be a variable known to contain
 527      zero.  We should be safe ignoring it.  */
 528   if (lattice == (imag_p ? ONLY_REAL : ONLY_IMAG))
 529     return NULL;
 530
 531   /* If we've already assigned an SSA_NAME to this component, then this
 532      means that our walk of the basic blocks found a use before the set.
 533      This is fine.  Now we should create an initialization for the value
 534      we created earlier.  */
 535   ssa_name_index = SSA_NAME_VERSION (ssa_name) * 2 + imag_p;
 536   comp = VEC_index (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index);
 537   if (comp)
 538     ;
 539
 540   /* If we've nothing assigned, and the value we're given is already stable,
 541      then install that as the value for this SSA_NAME.  This preemptively
 542      copy-propagates the value, which avoids unnecessary memory allocation.  */
 543   else if (is_gimple_min_invariant (value)
 544            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 545     {
 546       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 547       return NULL;
 548     }
 549   else if (TREE_CODE (value) == SSA_NAME
 550            && !SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (ssa_name))
 551     {
 552       /* Replace an anonymous base value with the variable from cvc_lookup.
 553          This should result in better debug info.  */
 554       if (DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (value))
 555           && !DECL_IGNORED_P (SSA_NAME_VAR (ssa_name)))
 556         {
 557           comp = get_component_var (SSA_NAME_VAR (ssa_name), imag_p);
 558           replace_ssa_name_symbol (value, comp);
 559         }
 560
 561       VEC_replace (tree, complex_ssa_name_components, ssa_name_index, value);
 562       return NULL;
 563     }
 564
 565   /* Finally, we need to stabilize the result by installing the value into
 566      a new ssa name.  */
 567   else
 568     comp = get_component_ssa_name (ssa_name, imag_p);
 569
 570   /* Do all the work to assign VALUE to COMP.  */
 571   list = NULL;
 572   value = force_gimple_operand (value, &list, false, NULL);
 573   last =  gimple_build_assign (comp, value);
 574   gimple_seq_add_stmt (&list, last);
 575   gcc_assert (SSA_NAME_DEF_STMT (comp) == last);
 576
 577   return list;
 578 }
 579
 580 /* Extract the real or imaginary part of a complex variable or constant.
 581    Make sure that it's a proper gimple_val and gimplify it if not.
 582    Emit any new code before gsi.  */
 583
 584 static tree
 585 extract_component (gimple_stmt_iterator *gsi, tree t, bool imagpart_p,
 586                    bool gimple_p)
 587 {
 588   switch (TREE_CODE (t))
 589     {
 590     case COMPLEX_CST:
 591       return imagpart_p ? TREE_IMAGPART (t) : TREE_REALPART (t);
 592
 593     case COMPLEX_EXPR:
 594       gcc_unreachable ();
 595
 596     case VAR_DECL:
 597     case RESULT_DECL:
 598     case PARM_DECL:
 599     case COMPONENT_REF:
 600     case ARRAY_REF:
 601     case VIEW_CONVERT_EXPR:
 602     case MEM_REF:
 603       {
 604         tree inner_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (t));
 605
 606         t = build1 ((imagpart_p ? IMAGPART_EXPR : REALPART_EXPR),
 607                     inner_type, unshare_expr (t));
 608
 609         if (gimple_p)
 610           t = force_gimple_operand_gsi (gsi, t, true, NULL, true,
 611                                         GSI_SAME_STMT);
 612
 613         return t;
 614       }
 615
 616     case SSA_NAME:
 617       return get_component_ssa_name (t, imagpart_p);
 618
 619     default:
 620       gcc_unreachable ();
 621     }
 622 }
 623
 624 /* Update the complex components of the ssa name on the lhs of STMT.  */
 625
 626 static void
 627 update_complex_components (gimple_stmt_iterator *gsi, gimple stmt, tree r,
 628                            tree i)
 629 {
 630   tree lhs;
 631   gimple_seq list;
 632
 633   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
 634
 635   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 636   if (list)
 637     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 638
 639   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 640   if (list)
 641     gsi_insert_seq_after (gsi, list, GSI_CONTINUE_LINKING);
 642 }
 643
 644 static void
 645 update_complex_components_on_edge (edge e, tree lhs, tree r, tree i)
 646 {
 647   gimple_seq list;
 648
 649   list = set_component_ssa_name (lhs, false, r);
 650   if (list)
 651     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 652
 653   list = set_component_ssa_name (lhs, true, i);
 654   if (list)
 655     gsi_insert_seq_on_edge (e, list);
 656 }
 657
 658
 659 /* Update an assignment to a complex variable in place.  */
 660
 661 static void
 662 update_complex_assignment (gimple_stmt_iterator *gsi, tree r, tree i)
 663 {
 664   gimple_stmt_iterator orig_si = *gsi;
 665   gimple stmt;
 666
 667   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 668     update_complex_components (gsi, gsi_stmt (*gsi), r, i);
 669
 670   gimple_assign_set_rhs_with_ops (&orig_si, COMPLEX_EXPR, r, i);
 671   stmt = gsi_stmt (orig_si);
 672   update_stmt (stmt);
 673   if (maybe_clean_eh_stmt (stmt))
 674     gimple_purge_dead_eh_edges (gimple_bb (stmt));
 675 }
 676
 677
 678 /* Generate code at the entry point of the function to initialize the
 679    component variables for a complex parameter.  */
 680
 681 static void
 682 update_parameter_components (void)
 683 {
 684   edge entry_edge = single_succ_edge (ENTRY_BLOCK_PTR);
 685   tree parm;
 686
 687   for (parm = DECL_ARGUMENTS (cfun->decl); parm ; parm = DECL_CHAIN (parm))
 688     {
 689       tree type = TREE_TYPE (parm);
 690       tree ssa_name, r, i;
 691
 692       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE || !is_gimple_reg (parm))
 693         continue;
 694
 695       type = TREE_TYPE (type);
 696       ssa_name = gimple_default_def (cfun, parm);
 697       if (!ssa_name)
 698         continue;
 699
 700       r = build1 (REALPART_EXPR, type, ssa_name);
 701       i = build1 (IMAGPART_EXPR, type, ssa_name);
 702       update_complex_components_on_edge (entry_edge, ssa_name, r, i);
 703     }
 704 }
 705
 706 /* Generate code to set the component variables of a complex variable
 707    to match the PHI statements in block BB.  */
 708
 709 static void
 710 update_phi_components (basic_block bb)
 711 {
 712   gimple_stmt_iterator gsi;
 713
 714   for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
 715     {
 716       gimple phi = gsi_stmt (gsi);
 717
 718       if (is_complex_reg (gimple_phi_result (phi)))
 719         {
 720           tree lr, li;
 721           gimple pr = NULL, pi = NULL;
 722           unsigned int i, n;
 723
 724           lr = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), false);
 725           if (TREE_CODE (lr) == SSA_NAME)
 726             {
 727               pr = create_phi_node (lr, bb);
 728               SSA_NAME_DEF_STMT (lr) = pr;
 729             }
 730
 731           li = get_component_ssa_name (gimple_phi_result (phi), true);
 732           if (TREE_CODE (li) == SSA_NAME)
 733             {
 734               pi = create_phi_node (li, bb);
 735               SSA_NAME_DEF_STMT (li) = pi;
 736             }
 737
 738           for (i = 0, n = gimple_phi_num_args (phi); i < n; ++i)
 739             {
 740               tree comp, arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
 741               if (pr)
 742                 {
 743                   comp = extract_component (NULL, arg, false, false);
 744                   SET_PHI_ARG_DEF (pr, i, comp);
 745                 }
 746               if (pi)
 747                 {
 748                   comp = extract_component (NULL, arg, true, false);
 749                   SET_PHI_ARG_DEF (pi, i, comp);
 750                 }
 751             }
 752         }
 753     }
 754 }
 755
 756 /* Expand a complex move to scalars.  */
 757
 758 static void
 759 expand_complex_move (gimple_stmt_iterator *gsi, tree type)
 760 {
 761   tree inner_type = TREE_TYPE (type);
 762   tree r, i, lhs, rhs;
 763   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
 764
 765   if (is_gimple_assign (stmt))
 766     {
 767       lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
 768       if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
 769         rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 770       else
 771         rhs = NULL_TREE;
 772     }
 773   else if (is_gimple_call (stmt))
 774     {
 775       lhs = gimple_call_lhs (stmt);
 776       rhs = NULL_TREE;
 777     }
 778   else
 779     gcc_unreachable ();
 780
 781   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
 782     {
 783       if (is_ctrl_altering_stmt (stmt))
 784         {
 785           edge_iterator ei;
 786           edge e;
 787
 788           /* The value is not assigned on the exception edges, so we need not
 789              concern ourselves there.  We do need to update on the fallthru
 790              edge.  Find it.  */
 791           FOR_EACH_EDGE (e, ei, gsi_bb (*gsi)->succs)
 792             if (e->flags & EDGE_FALLTHRU)
 793               goto found_fallthru;
 794           gcc_unreachable ();
 795         found_fallthru:
 796
 797           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 798           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 799           update_complex_components_on_edge (e, lhs, r, i);
 800         }
 801       else if (is_gimple_call (stmt)
 802                || gimple_has_side_effects (stmt)
 803                || gimple_assign_rhs_code (stmt) == PAREN_EXPR)
 804         {
 805           r = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, lhs);
 806           i = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, lhs);
 807           update_complex_components (gsi, stmt, r, i);
 808         }
 809       else
 810         {
 811           if (gimple_assign_rhs_code (stmt) != COMPLEX_EXPR)
 812             {
 813               r = extract_component (gsi, rhs, 0, true);
 814               i = extract_component (gsi, rhs, 1, true);
 815             }
 816           else
 817             {
 818               r = gimple_assign_rhs1 (stmt);
 819               i = gimple_assign_rhs2 (stmt);
 820             }
 821           update_complex_assignment (gsi, r, i);
 822         }
 823     }
 824   else if (rhs && TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME && !TREE_SIDE_EFFECTS (lhs))
 825     {
 826       tree x;
 827       gimple t;
 828
 829       r = extract_component (gsi, rhs, 0, false);
 830       i = extract_component (gsi, rhs, 1, false);
 831
 832       x = build1 (REALPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 833       t = gimple_build_assign (x, r);
 834       gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 835
 836       if (stmt == gsi_stmt (*gsi))
 837         {
 838           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 839           gimple_assign_set_lhs (stmt, x);
 840           gimple_assign_set_rhs1 (stmt, i);
 841         }
 842       else
 843         {
 844           x = build1 (IMAGPART_EXPR, inner_type, unshare_expr (lhs));
 845           t = gimple_build_assign (x, i);
 846           gsi_insert_before (gsi, t, GSI_SAME_STMT);
 847
 848           stmt = gsi_stmt (*gsi);
 849           gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN);
 850           gimple_return_set_retval (stmt, lhs);
 851         }
 852
 853       update_stmt (stmt);
 854     }
 855 }
 856
 857 /* Expand complex addition to scalars:
 858         a + b = (ar + br) + i(ai + bi)
 859         a - b = (ar - br) + i(ai + bi)
 860 */
 861
 862 static void
 863 expand_complex_addition (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
 864                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 865                          enum tree_code code,
 866                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 867 {
 868   tree rr, ri;
 869
 870   switch (PAIR (al, bl))
 871     {
 872     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
 873       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 874       ri = ai;
 875       break;
 876
 877     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
 878       rr = ar;
 879       if (code == MINUS_EXPR)
 880         ri = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, bi);
 881       else
 882         ri = bi;
 883       break;
 884
 885     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
 886       if (code == MINUS_EXPR)
 887         rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ar, br);
 888       else
 889         rr = br;
 890       ri = ai;
 891       break;
 892
 893     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
 894       rr = ar;
 895       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 896       break;
 897
 898     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
 899       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 900       ri = ai;
 901       break;
 902
 903     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
 904       rr = ar;
 905       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 906       break;
 907
 908     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
 909       if (code == MINUS_EXPR)
 910         goto general;
 911       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 912       ri = bi;
 913       break;
 914
 915     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
 916       if (code == MINUS_EXPR)
 917         goto general;
 918       rr = br;
 919       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 920       break;
 921
 922     case PAIR (VARYING, VARYING):
 923     general:
 924       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
 925       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
 926       break;
 927
 928     default:
 929       gcc_unreachable ();
 930     }
 931
 932   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
 933 }
 934
 935 /* Expand a complex multiplication or division to a libcall to the c99
 936    compliant routines.  */
 937
 938 static void
 939 expand_complex_libcall (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
 940                         tree br, tree bi, enum tree_code code)
 941 {
 942   enum machine_mode mode;
 943   enum built_in_function bcode;
 944   tree fn, type, lhs;
 945   gimple old_stmt, stmt;
 946
 947   old_stmt = gsi_stmt (*gsi);
 948   lhs = gimple_assign_lhs (old_stmt);
 949   type = TREE_TYPE (lhs);
 950
 951   mode = TYPE_MODE (type);
 952   gcc_assert (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_COMPLEX_FLOAT);
 953
 954   if (code == MULT_EXPR)
 955     bcode = ((enum built_in_function)
 956              (BUILT_IN_COMPLEX_MUL_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
 957   else if (code == RDIV_EXPR)
 958     bcode = ((enum built_in_function)
 959              (BUILT_IN_COMPLEX_DIV_MIN + mode - MIN_MODE_COMPLEX_FLOAT));
 960   else
 961     gcc_unreachable ();
 962   fn = built_in_decls[bcode];
 963
 964   stmt = gimple_build_call (fn, 4, ar, ai, br, bi);
 965   gimple_call_set_lhs (stmt, lhs);
 966   update_stmt (stmt);
 967   gsi_replace (gsi, stmt, false);
 968
 969   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt))
 970     gimple_purge_dead_eh_edges (gsi_bb (*gsi));
 971
 972   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
 973     {
 974       type = TREE_TYPE (type);
 975       update_complex_components (gsi, stmt,
 976                                  build1 (REALPART_EXPR, type, lhs),
 977                                  build1 (IMAGPART_EXPR, type, lhs));
 978       SSA_NAME_DEF_STMT (lhs) = stmt;
 979     }
 980 }
 981
 982 /* Expand complex multiplication to scalars:
 983         a * b = (ar*br - ai*bi) + i(ar*bi + br*ai)
 984 */
 985
 986 static void
 987 expand_complex_multiplication (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
 988                                tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
 989                                complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
 990 {
 991   tree rr, ri;
 992
 993   if (al < bl)
 994     {
 995       complex_lattice_t tl;
 996       rr = ar, ar = br, br = rr;
 997       ri = ai, ai = bi, bi = ri;
 998       tl = al, al = bl, bl = tl;
 999     }
1000
1001   switch (PAIR (al, bl))
1002     {
1003     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1004       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1005       ri = ai;
1006       break;
1007
1008     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1009       rr = ar;
1010       if (TREE_CODE (ai) == REAL_CST
1011           && REAL_VALUES_IDENTICAL (TREE_REAL_CST (ai), dconst1))
1012         ri = br;
1013       else
1014         ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1015       break;
1016
1017     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1018       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1019       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1020       ri = ar;
1021       break;
1022
1023     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1024       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1025       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1026       break;
1027
1028     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1029       rr = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1030       rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, rr);
1031       ri = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1032       break;
1033
1034     case PAIR (VARYING, VARYING):
1035       if (flag_complex_method == 2 && SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1036         {
1037           expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, MULT_EXPR);
1038           return;
1039         }
1040       else
1041         {
1042           tree t1, t2, t3, t4;
1043
1044           t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1045           t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1046           t3 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1047
1048           /* Avoid expanding redundant multiplication for the common
1049              case of squaring a complex number.  */
1050           if (ar == br && ai == bi)
1051             t4 = t3;
1052           else
1053             t4 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1054
1055           rr = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1056           ri = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t3, t4);
1057         }
1058       break;
1059
1060     default:
1061       gcc_unreachable ();
1062     }
1063
1064   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1065 }
1066
1067 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1068
1069    Expand complex division to scalars, straightforward algorithm.
1070         a / b = ((ar*br + ai*bi)/t) + i((ai*br - ar*bi)/t)
1071             t = br*br + bi*bi
1072 */
1073
1074 static void
1075 expand_complex_div_straight (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1076                              tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1077                              enum tree_code code)
1078 {
1079   tree rr, ri, div, t1, t2, t3;
1080
1081   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, br);
1082   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, bi);
1083   div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1084
1085   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, br);
1086   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, bi);
1087   t3 = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1088   rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1089
1090   t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, br);
1091   t2 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, bi);
1092   t3 = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, t2);
1093   ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, t3, div);
1094
1095   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1096 }
1097
1098 /* Keep this algorithm in sync with fold-const.c:const_binop().
1099
1100    Expand complex division to scalars, modified algorithm to minimize
1101    overflow with wide input ranges.  */
1102
1103 static void
1104 expand_complex_div_wide (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1105                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1106                          enum tree_code code)
1107 {
1108   tree rr, ri, ratio, div, t1, t2, tr, ti, compare;
1109   basic_block bb_cond, bb_true, bb_false, bb_join;
1110   gimple stmt;
1111
1112   /* Examine |br| < |bi|, and branch.  */
1113   t1 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, br);
1114   t2 = gimplify_build1 (gsi, ABS_EXPR, inner_type, bi);
1115   compare = fold_build2_loc (gimple_location (gsi_stmt (*gsi)),
1116                              LT_EXPR, boolean_type_node, t1, t2);
1117   STRIP_NOPS (compare);
1118
1119   bb_cond = bb_true = bb_false = bb_join = NULL;
1120   rr = ri = tr = ti = NULL;
1121   if (TREE_CODE (compare) != INTEGER_CST)
1122     {
1123       edge e;
1124       gimple stmt;
1125       tree cond, tmp;
1126
1127       tmp = create_tmp_var (boolean_type_node, NULL);
1128       stmt = gimple_build_assign (tmp, compare);
1129       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1130         {
1131           tmp = make_ssa_name (tmp,  stmt);
1132           gimple_assign_set_lhs (stmt, tmp);
1133         }
1134
1135       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1136
1137       cond = fold_build2_loc (gimple_location (stmt),
1138                           EQ_EXPR, boolean_type_node, tmp, boolean_true_node);
1139       stmt = gimple_build_cond_from_tree (cond, NULL_TREE, NULL_TREE);
1140       gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1141
1142       /* Split the original block, and create the TRUE and FALSE blocks.  */
1143       e = split_block (gsi_bb (*gsi), stmt);
1144       bb_cond = e->src;
1145       bb_join = e->dest;
1146       bb_true = create_empty_bb (bb_cond);
1147       bb_false = create_empty_bb (bb_true);
1148
1149       /* Wire the blocks together.  */
1150       e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
1151       redirect_edge_succ (e, bb_true);
1152       make_edge (bb_cond, bb_false, EDGE_FALSE_VALUE);
1153       make_edge (bb_true, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1154       make_edge (bb_false, bb_join, EDGE_FALLTHRU);
1155
1156       /* Update dominance info.  Note that bb_join's data was
1157          updated by split_block.  */
1158       if (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS))
1159         {
1160           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_true, bb_cond);
1161           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb_false, bb_cond);
1162         }
1163
1164       rr = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1165       ri = make_rename_temp (inner_type, NULL);
1166     }
1167
1168   /* In the TRUE branch, we compute
1169       ratio = br/bi;
1170       div = (br * ratio) + bi;
1171       tr = (ar * ratio) + ai;
1172       ti = (ai * ratio) - ar;
1173       tr = tr / div;
1174       ti = ti / div;  */
1175   if (bb_true || integer_nonzerop (compare))
1176     {
1177       if (bb_true)
1178         {
1179           *gsi = gsi_last_bb (bb_true);
1180           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1181         }
1182
1183       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, br, bi);
1184
1185       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, br, ratio);
1186       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, bi);
1187
1188       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1189       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ai);
1190
1191       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1192       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1193
1194       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1195       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1196
1197      if (bb_true)
1198        {
1199          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1200          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1201          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1202          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1203          gsi_remove (gsi, true);
1204        }
1205     }
1206
1207   /* In the FALSE branch, we compute
1208       ratio = d/c;
1209       divisor = (d * ratio) + c;
1210       tr = (b * ratio) + a;
1211       ti = b - (a * ratio);
1212       tr = tr / div;
1213       ti = ti / div;  */
1214   if (bb_false || integer_zerop (compare))
1215     {
1216       if (bb_false)
1217         {
1218           *gsi = gsi_last_bb (bb_false);
1219           gsi_insert_after (gsi, gimple_build_nop (), GSI_NEW_STMT);
1220         }
1221
1222       ratio = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, bi, br);
1223
1224       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, bi, ratio);
1225       div = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, br);
1226
1227       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ai, ratio);
1228       tr = gimplify_build2 (gsi, PLUS_EXPR, inner_type, t1, ar);
1229
1230       t1 = gimplify_build2 (gsi, MULT_EXPR, inner_type, ar, ratio);
1231       ti = gimplify_build2 (gsi, MINUS_EXPR, inner_type, ai, t1);
1232
1233       tr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, tr, div);
1234       ti = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ti, div);
1235
1236      if (bb_false)
1237        {
1238          stmt = gimple_build_assign (rr, tr);
1239          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1240          stmt = gimple_build_assign (ri, ti);
1241          gsi_insert_before (gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
1242          gsi_remove (gsi, true);
1243        }
1244     }
1245
1246   if (bb_join)
1247     *gsi = gsi_start_bb (bb_join);
1248   else
1249     rr = tr, ri = ti;
1250
1251   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1252 }
1253
1254 /* Expand complex division to scalars.  */
1255
1256 static void
1257 expand_complex_division (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1258                          tree ar, tree ai, tree br, tree bi,
1259                          enum tree_code code,
1260                          complex_lattice_t al, complex_lattice_t bl)
1261 {
1262   tree rr, ri;
1263
1264   switch (PAIR (al, bl))
1265     {
1266     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_REAL):
1267       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1268       ri = ai;
1269       break;
1270
1271     case PAIR (ONLY_REAL, ONLY_IMAG):
1272       rr = ai;
1273       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1274       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1275       break;
1276
1277     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_REAL):
1278       rr = ar;
1279       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1280       break;
1281
1282     case PAIR (ONLY_IMAG, ONLY_IMAG):
1283       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1284       ri = ar;
1285       break;
1286
1287     case PAIR (VARYING, ONLY_REAL):
1288       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, br);
1289       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, br);
1290       break;
1291
1292     case PAIR (VARYING, ONLY_IMAG):
1293       rr = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ai, bi);
1294       ri = gimplify_build2 (gsi, code, inner_type, ar, bi);
1295       ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ri);
1296
1297     case PAIR (ONLY_REAL, VARYING):
1298     case PAIR (ONLY_IMAG, VARYING):
1299     case PAIR (VARYING, VARYING):
1300       switch (flag_complex_method)
1301         {
1302         case 0:
1303           /* straightforward implementation of complex divide acceptable.  */
1304           expand_complex_div_straight (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1305           break;
1306
1307         case 2:
1308           if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (inner_type))
1309             {
1310               expand_complex_libcall (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1311               break;
1312             }
1313           /* FALLTHRU */
1314
1315         case 1:
1316           /* wide ranges of inputs must work for complex divide.  */
1317           expand_complex_div_wide (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code);
1318           break;
1319
1320         default:
1321           gcc_unreachable ();
1322         }
1323       return;
1324
1325     default:
1326       gcc_unreachable ();
1327     }
1328
1329   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1330 }
1331
1332 /* Expand complex negation to scalars:
1333         -a = (-ar) + i(-ai)
1334 */
1335
1336 static void
1337 expand_complex_negation (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1338                          tree ar, tree ai)
1339 {
1340   tree rr, ri;
1341
1342   rr = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ar);
1343   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1344
1345   update_complex_assignment (gsi, rr, ri);
1346 }
1347
1348 /* Expand complex conjugate to scalars:
1349         ~a = (ar) + i(-ai)
1350 */
1351
1352 static void
1353 expand_complex_conjugate (gimple_stmt_iterator *gsi, tree inner_type,
1354                           tree ar, tree ai)
1355 {
1356   tree ri;
1357
1358   ri = gimplify_build1 (gsi, NEGATE_EXPR, inner_type, ai);
1359
1360   update_complex_assignment (gsi, ar, ri);
1361 }
1362
1363 /* Expand complex comparison (EQ or NE only).  */
1364
1365 static void
1366 expand_complex_comparison (gimple_stmt_iterator *gsi, tree ar, tree ai,
1367                            tree br, tree bi, enum tree_code code)
1368 {
1369   tree cr, ci, cc, type;
1370   gimple stmt;
1371
1372   cr = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ar, br);
1373   ci = gimplify_build2 (gsi, code, boolean_type_node, ai, bi);
1374   cc = gimplify_build2 (gsi,
1375                         (code == EQ_EXPR ? TRUTH_AND_EXPR : TRUTH_OR_EXPR),
1376                         boolean_type_node, cr, ci);
1377
1378   stmt = gsi_stmt (*gsi);
1379
1380   switch (gimple_code (stmt))
1381     {
1382     case GIMPLE_RETURN:
1383       type = TREE_TYPE (gimple_return_retval (stmt));
1384       gimple_return_set_retval (stmt, fold_convert (type, cc));
1385       break;
1386
1387     case GIMPLE_ASSIGN:
1388       type = TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt));
1389       gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, fold_convert (type, cc));
1390       stmt = gsi_stmt (*gsi);
1391       break;
1392
1393     case GIMPLE_COND:
1394       gimple_cond_set_code (stmt, EQ_EXPR);
1395       gimple_cond_set_lhs (stmt, cc);
1396       gimple_cond_set_rhs (stmt, boolean_true_node);
1397       break;
1398
1399     default:
1400       gcc_unreachable ();
1401     }
1402
1403   update_stmt (stmt);
1404 }
1405
1406
1407 /* Process one statement.  If we identify a complex operation, expand it.  */
1408
1409 static void
1410 expand_complex_operations_1 (gimple_stmt_iterator *gsi)
1411 {
1412   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1413   tree type, inner_type, lhs;
1414   tree ac, ar, ai, bc, br, bi;
1415   complex_lattice_t al, bl;
1416   enum tree_code code;
1417
1418   lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1419   if (!lhs && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND)
1420     return;
1421
1422   type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 0));
1423   code = gimple_expr_code (stmt);
1424
1425   /* Initial filter for operations we handle.  */
1426   switch (code)
1427     {
1428     case PLUS_EXPR:
1429     case MINUS_EXPR:
1430     case MULT_EXPR:
1431     case TRUNC_DIV_EXPR:
1432     case CEIL_DIV_EXPR:
1433     case FLOOR_DIV_EXPR:
1434     case ROUND_DIV_EXPR:
1435     case RDIV_EXPR:
1436     case NEGATE_EXPR:
1437     case CONJ_EXPR:
1438       if (TREE_CODE (type) != COMPLEX_TYPE)
1439         return;
1440       inner_type = TREE_TYPE (type);
1441       break;
1442
1443     case EQ_EXPR:
1444     case NE_EXPR:
1445       /* Note, both GIMPLE_ASSIGN and GIMPLE_COND may have an EQ_EXPR
1446          subocde, so we need to access the operands using gimple_op.  */
1447       inner_type = TREE_TYPE (gimple_op (stmt, 1));
1448       if (TREE_CODE (inner_type) != COMPLEX_TYPE)
1449         return;
1450       break;
1451
1452     default:
1453       {
1454         tree rhs;
1455
1456         /* GIMPLE_COND may also fallthru here, but we do not need to
1457            do anything with it.  */
1458         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
1459           return;
1460
1461         if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE)
1462           expand_complex_move (gsi, type);
1463         else if (is_gimple_assign (stmt)
1464                  && (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
1465                      || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR)
1466                  && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1467           {
1468             rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1469             rhs = extract_component (gsi, TREE_OPERAND (rhs, 0),
1470                                      gimple_assign_rhs_code (stmt)
1471                                        == IMAGPART_EXPR,
1472                                      false);
1473             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1474             stmt = gsi_stmt (*gsi);
1475             update_stmt (stmt);
1476           }
1477       }
1478       return;
1479     }
1480
1481   /* Extract the components of the two complex values.  Make sure and
1482      handle the common case of the same value used twice specially.  */
1483   if (is_gimple_assign (stmt))
1484     {
1485       ac = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1486       bc = (gimple_num_ops (stmt) > 2) ? gimple_assign_rhs2 (stmt) : NULL;
1487     }
1488   /* GIMPLE_CALL can not get here.  */
1489   else
1490     {
1491       ac = gimple_cond_lhs (stmt);
1492       bc = gimple_cond_rhs (stmt);
1493     }
1494
1495   ar = extract_component (gsi, ac, false, true);
1496   ai = extract_component (gsi, ac, true, true);
1497
1498   if (ac == bc)
1499     br = ar, bi = ai;
1500   else if (bc)
1501     {
1502       br = extract_component (gsi, bc, 0, true);
1503       bi = extract_component (gsi, bc, 1, true);
1504     }
1505   else
1506     br = bi = NULL_TREE;
1507
1508   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
1509     {
1510       al = find_lattice_value (ac);
1511       if (al == UNINITIALIZED)
1512         al = VARYING;
1513
1514       if (TREE_CODE_CLASS (code) == tcc_unary)
1515         bl = UNINITIALIZED;
1516       else if (ac == bc)
1517         bl = al;
1518       else
1519         {
1520           bl = find_lattice_value (bc);
1521           if (bl == UNINITIALIZED)
1522             bl = VARYING;
1523         }
1524     }
1525   else
1526     al = bl = VARYING;
1527
1528   switch (code)
1529     {
1530     case PLUS_EXPR:
1531     case MINUS_EXPR:
1532       expand_complex_addition (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1533       break;
1534
1535     case MULT_EXPR:
1536       expand_complex_multiplication (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, al, bl);
1537       break;
1538
1539     case TRUNC_DIV_EXPR:
1540     case CEIL_DIV_EXPR:
1541     case FLOOR_DIV_EXPR:
1542     case ROUND_DIV_EXPR:
1543     case RDIV_EXPR:
1544       expand_complex_division (gsi, inner_type, ar, ai, br, bi, code, al, bl);
1545       break;
1546
1547     case NEGATE_EXPR:
1548       expand_complex_negation (gsi, inner_type, ar, ai);
1549       break;
1550
1551     case CONJ_EXPR:
1552       expand_complex_conjugate (gsi, inner_type, ar, ai);
1553       break;
1554
1555     case EQ_EXPR:
1556     case NE_EXPR:
1557       expand_complex_comparison (gsi, ar, ai, br, bi, code);
1558       break;
1559
1560     default:
1561       gcc_unreachable ();
1562     }
1563 }
1564
1565 \f
1566 /* Entry point for complex operation lowering during optimization.  */
1567
1568 static unsigned int
1569 tree_lower_complex (void)
1570 {
1571   int old_last_basic_block;
1572   gimple_stmt_iterator gsi;
1573   basic_block bb;
1574
1575   if (!init_dont_simulate_again ())
1576     return 0;
1577
1578   complex_lattice_values = VEC_alloc (complex_lattice_t, heap, num_ssa_names);
1579   VEC_safe_grow_cleared (complex_lattice_t, heap,
1580                          complex_lattice_values, num_ssa_names);
1581
1582   init_parameter_lattice_values ();
1583   ssa_propagate (complex_visit_stmt, complex_visit_phi);
1584
1585   complex_variable_components = htab_create (10,  int_tree_map_hash,
1586                                              int_tree_map_eq, free);
1587
1588   complex_ssa_name_components = VEC_alloc (tree, heap, 2*num_ssa_names);
1589   VEC_safe_grow_cleared (tree, heap, complex_ssa_name_components,
1590                          2 * num_ssa_names);
1591
1592   update_parameter_components ();
1593
1594   /* ??? Ideally we'd traverse the blocks in breadth-first order.  */
1595   old_last_basic_block = last_basic_block;
1596   FOR_EACH_BB (bb)
1597     {
1598       if (bb->index >= old_last_basic_block)
1599         continue;
1600
1601       update_phi_components (bb);
1602       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1603         expand_complex_operations_1 (&gsi);
1604     }
1605
1606   gsi_commit_edge_inserts ();
1607
1608   htab_delete (complex_variable_components);
1609   VEC_free (tree, heap, complex_ssa_name_components);
1610   VEC_free (complex_lattice_t, heap, complex_lattice_values);
1611   return 0;
1612 }
1613
1614 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex =
1615 {
1616  {
1617   GIMPLE_PASS,
1618   "cplxlower",                          /* name */
1619   0,                                    /* gate */
1620   tree_lower_complex,                   /* execute */
1621   NULL,                                 /* sub */
1622   NULL,                                 /* next */
1623   0,                                    /* static_pass_number */
1624   TV_NONE,                              /* tv_id */
1625   PROP_ssa,                             /* properties_required */
1626   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1627   0,                                    /* properties_destroyed */
1628   0,                                    /* todo_flags_start */
1629   TODO_dump_func
1630     | TODO_ggc_collect
1631     | TODO_update_ssa
1632     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1633  }
1634 };
1635
1636 \f
1637 static bool
1638 gate_no_optimization (void)
1639 {
1640   /* With errors, normal optimization passes are not run.  If we don't
1641      lower complex operations at all, rtl expansion will abort.  */
1642   return !(cfun->curr_properties & PROP_gimple_lcx);
1643 }
1644
1645 struct gimple_opt_pass pass_lower_complex_O0 =
1646 {
1647  {
1648   GIMPLE_PASS,
1649   "cplxlower0",                         /* name */
1650   gate_no_optimization,                 /* gate */
1651   tree_lower_complex,                   /* execute */
1652   NULL,                                 /* sub */
1653   NULL,                                 /* next */
1654   0,                                    /* static_pass_number */
1655   TV_NONE,                              /* tv_id */
1656   PROP_cfg,                             /* properties_required */
1657   PROP_gimple_lcx,                      /* properties_provided */
1658   0,                                    /* properties_destroyed */
1659   0,                                    /* todo_flags_start */
1660   TODO_dump_func
1661     | TODO_ggc_collect
1662     | TODO_update_ssa
1663     | TODO_verify_stmts                 /* todo_flags_finish */
1664  }
1665 };