OSDN Git Service

2011-08-17 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-ccp.c
1 /* Conditional constant propagation pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009,
3    2010, 2011 Free Software Foundation, Inc.
4    Adapted from original RTL SSA-CCP by Daniel Berlin <dberlin@dberlin.org>
5    Adapted to GIMPLE trees by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
10 under the terms of the GNU General Public License as published by the
11 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
12 later version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
15 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 /* Conditional constant propagation (CCP) is based on the SSA
24    propagation engine (tree-ssa-propagate.c).  Constant assignments of
25    the form VAR = CST are propagated from the assignments into uses of
26    VAR, which in turn may generate new constants.  The simulation uses
27    a four level lattice to keep track of constant values associated
28    with SSA names.  Given an SSA name V_i, it may take one of the
29    following values:
30
31         UNINITIALIZED   ->  the initial state of the value.  This value
32                             is replaced with a correct initial value
33                             the first time the value is used, so the
34                             rest of the pass does not need to care about
35                             it.  Using this value simplifies initialization
36                             of the pass, and prevents us from needlessly
37                             scanning statements that are never reached.
38
39         UNDEFINED       ->  V_i is a local variable whose definition
40                             has not been processed yet.  Therefore we
41                             don't yet know if its value is a constant
42                             or not.
43
44         CONSTANT        ->  V_i has been found to hold a constant
45                             value C.
46
47         VARYING         ->  V_i cannot take a constant value, or if it
48                             does, it is not possible to determine it
49                             at compile time.
50
51    The core of SSA-CCP is in ccp_visit_stmt and ccp_visit_phi_node:
52
53    1- In ccp_visit_stmt, we are interested in assignments whose RHS
54       evaluates into a constant and conditional jumps whose predicate
55       evaluates into a boolean true or false.  When an assignment of
56       the form V_i = CONST is found, V_i's lattice value is set to
57       CONSTANT and CONST is associated with it.  This causes the
58       propagation engine to add all the SSA edges coming out the
59       assignment into the worklists, so that statements that use V_i
60       can be visited.
61
62       If the statement is a conditional with a constant predicate, we
63       mark the outgoing edges as executable or not executable
64       depending on the predicate's value.  This is then used when
65       visiting PHI nodes to know when a PHI argument can be ignored.
66
67
68    2- In ccp_visit_phi_node, if all the PHI arguments evaluate to the
69       same constant C, then the LHS of the PHI is set to C.  This
70       evaluation is known as the "meet operation".  Since one of the
71       goals of this evaluation is to optimistically return constant
72       values as often as possible, it uses two main short cuts:
73
74       - If an argument is flowing in through a non-executable edge, it
75         is ignored.  This is useful in cases like this:
76
77                         if (PRED)
78                           a_9 = 3;
79                         else
80                           a_10 = 100;
81                         a_11 = PHI (a_9, a_10)
82
83         If PRED is known to always evaluate to false, then we can
84         assume that a_11 will always take its value from a_10, meaning
85         that instead of consider it VARYING (a_9 and a_10 have
86         different values), we can consider it CONSTANT 100.
87
88       - If an argument has an UNDEFINED value, then it does not affect
89         the outcome of the meet operation.  If a variable V_i has an
90         UNDEFINED value, it means that either its defining statement
91         hasn't been visited yet or V_i has no defining statement, in
92         which case the original symbol 'V' is being used
93         uninitialized.  Since 'V' is a local variable, the compiler
94         may assume any initial value for it.
95
96
97    After propagation, every variable V_i that ends up with a lattice
98    value of CONSTANT will have the associated constant value in the
99    array CONST_VAL[i].VALUE.  That is fed into substitute_and_fold for
100    final substitution and folding.
101
102    References:
103
104      Constant propagation with conditional branches,
105      Wegman and Zadeck, ACM TOPLAS 13(2):181-210.
106
107      Building an Optimizing Compiler,
108      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
109
110      Advanced Compiler Design and Implementation,
111      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 12.6  */
112
113 #include "config.h"
114 #include "system.h"
115 #include "coretypes.h"
116 #include "tm.h"
117 #include "tree.h"
118 #include "flags.h"
119 #include "tm_p.h"
120 #include "basic-block.h"
121 #include "output.h"
122 #include "function.h"
123 #include "tree-pretty-print.h"
124 #include "gimple-pretty-print.h"
125 #include "timevar.h"
126 #include "tree-dump.h"
127 #include "tree-flow.h"
128 #include "tree-pass.h"
129 #include "tree-ssa-propagate.h"
130 #include "value-prof.h"
131 #include "langhooks.h"
132 #include "target.h"
133 #include "diagnostic-core.h"
134 #include "dbgcnt.h"
135 #include "gimple-fold.h"
136
137
138 /* Possible lattice values.  */
139 typedef enum
140 {
141   UNINITIALIZED,
142   UNDEFINED,
143   CONSTANT,
144   VARYING
145 } ccp_lattice_t;
146
147 struct prop_value_d {
148     /* Lattice value.  */
149     ccp_lattice_t lattice_val;
150
151     /* Propagated value.  */
152     tree value;
153
154     /* Mask that applies to the propagated value during CCP.  For
155        X with a CONSTANT lattice value X & ~mask == value & ~mask.  */
156     double_int mask;
157 };
158
159 typedef struct prop_value_d prop_value_t;
160
161 /* Array of propagated constant values.  After propagation,
162    CONST_VAL[I].VALUE holds the constant value for SSA_NAME(I).  If
163    the constant is held in an SSA name representing a memory store
164    (i.e., a VDEF), CONST_VAL[I].MEM_REF will contain the actual
165    memory reference used to store (i.e., the LHS of the assignment
166    doing the store).  */
167 static prop_value_t *const_val;
168
169 static void canonicalize_float_value (prop_value_t *);
170 static bool ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *);
171
172 /* Dump constant propagation value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
173
174 static void
175 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, prop_value_t val)
176 {
177   switch (val.lattice_val)
178     {
179     case UNINITIALIZED:
180       fprintf (outf, "%sUNINITIALIZED", prefix);
181       break;
182     case UNDEFINED:
183       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
184       break;
185     case VARYING:
186       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
187       break;
188     case CONSTANT:
189       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
190       if (TREE_CODE (val.value) != INTEGER_CST
191           || double_int_zero_p (val.mask))
192         print_generic_expr (outf, val.value, dump_flags);
193       else
194         {
195           double_int cval = double_int_and_not (tree_to_double_int (val.value),
196                                                 val.mask);
197           fprintf (outf, "%sCONSTANT " HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX,
198                    prefix, cval.high, cval.low);
199           fprintf (outf, " (" HOST_WIDE_INT_PRINT_DOUBLE_HEX ")",
200                    val.mask.high, val.mask.low);
201         }
202       break;
203     default:
204       gcc_unreachable ();
205     }
206 }
207
208
209 /* Print lattice value VAL to stderr.  */
210
211 void debug_lattice_value (prop_value_t val);
212
213 DEBUG_FUNCTION void
214 debug_lattice_value (prop_value_t val)
215 {
216   dump_lattice_value (stderr, "", val);
217   fprintf (stderr, "\n");
218 }
219
220
221 /* Compute a default value for variable VAR and store it in the
222    CONST_VAL array.  The following rules are used to get default
223    values:
224
225    1- Global and static variables that are declared constant are
226       considered CONSTANT.
227
228    2- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
229       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
230       change the constant value of the PHI node, which allows for more
231       constants to be propagated.
232
233    3- Variables defined by statements other than assignments and PHI
234       nodes are considered VARYING.
235
236    4- Initial values of variables that are not GIMPLE registers are
237       considered VARYING.  */
238
239 static prop_value_t
240 get_default_value (tree var)
241 {
242   tree sym = SSA_NAME_VAR (var);
243   prop_value_t val = { UNINITIALIZED, NULL_TREE, { 0, 0 } };
244   gimple stmt;
245
246   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
247
248   if (gimple_nop_p (stmt))
249     {
250       /* Variables defined by an empty statement are those used
251          before being initialized.  If VAR is a local variable, we
252          can assume initially that it is UNDEFINED, otherwise we must
253          consider it VARYING.  */
254       if (is_gimple_reg (sym)
255           && TREE_CODE (sym) == VAR_DECL)
256         val.lattice_val = UNDEFINED;
257       else
258         {
259           val.lattice_val = VARYING;
260           val.mask = double_int_minus_one;
261         }
262     }
263   else if (is_gimple_assign (stmt)
264            /* Value-returning GIMPLE_CALL statements assign to
265               a variable, and are treated similarly to GIMPLE_ASSIGN.  */
266            || (is_gimple_call (stmt)
267                && gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
268            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
269     {
270       tree cst;
271       if (gimple_assign_single_p (stmt)
272           && DECL_P (gimple_assign_rhs1 (stmt))
273           && (cst = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
274         {
275           val.lattice_val = CONSTANT;
276           val.value = cst;
277         }
278       else
279         /* Any other variable defined by an assignment or a PHI node
280            is considered UNDEFINED.  */
281         val.lattice_val = UNDEFINED;
282     }
283   else
284     {
285       /* Otherwise, VAR will never take on a constant value.  */
286       val.lattice_val = VARYING;
287       val.mask = double_int_minus_one;
288     }
289
290   return val;
291 }
292
293
294 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
295
296 static inline prop_value_t *
297 get_value (tree var)
298 {
299   prop_value_t *val;
300
301   if (const_val == NULL)
302     return NULL;
303
304   val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
305   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
306     *val = get_default_value (var);
307
308   canonicalize_float_value (val);
309
310   return val;
311 }
312
313 /* Return the constant tree value associated with VAR.  */
314
315 static inline tree
316 get_constant_value (tree var)
317 {
318   prop_value_t *val;
319   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
320     {
321       if (is_gimple_min_invariant (var))
322         return var;
323       return NULL_TREE;
324     }
325   val = get_value (var);
326   if (val
327       && val->lattice_val == CONSTANT
328       && (TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST
329           || double_int_zero_p (val->mask)))
330     return val->value;
331   return NULL_TREE;
332 }
333
334 /* Sets the value associated with VAR to VARYING.  */
335
336 static inline void
337 set_value_varying (tree var)
338 {
339   prop_value_t *val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
340
341   val->lattice_val = VARYING;
342   val->value = NULL_TREE;
343   val->mask = double_int_minus_one;
344 }
345
346 /* For float types, modify the value of VAL to make ccp work correctly
347    for non-standard values (-0, NaN):
348
349    If HONOR_SIGNED_ZEROS is false, and VAL = -0, we canonicalize it to 0.
350    If HONOR_NANS is false, and VAL is NaN, we canonicalize it to UNDEFINED.
351      This is to fix the following problem (see PR 29921): Suppose we have
352
353      x = 0.0 * y
354
355      and we set value of y to NaN.  This causes value of x to be set to NaN.
356      When we later determine that y is in fact VARYING, fold uses the fact
357      that HONOR_NANS is false, and we try to change the value of x to 0,
358      causing an ICE.  With HONOR_NANS being false, the real appearance of
359      NaN would cause undefined behavior, though, so claiming that y (and x)
360      are UNDEFINED initially is correct.  */
361
362 static void
363 canonicalize_float_value (prop_value_t *val)
364 {
365   enum machine_mode mode;
366   tree type;
367   REAL_VALUE_TYPE d;
368
369   if (val->lattice_val != CONSTANT
370       || TREE_CODE (val->value) != REAL_CST)
371     return;
372
373   d = TREE_REAL_CST (val->value);
374   type = TREE_TYPE (val->value);
375   mode = TYPE_MODE (type);
376
377   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
378       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (d))
379     {
380       val->value = build_real (type, dconst0);
381       return;
382     }
383
384   if (!HONOR_NANS (mode)
385       && REAL_VALUE_ISNAN (d))
386     {
387       val->lattice_val = UNDEFINED;
388       val->value = NULL;
389       return;
390     }
391 }
392
393 /* Return whether the lattice transition is valid.  */
394
395 static bool
396 valid_lattice_transition (prop_value_t old_val, prop_value_t new_val)
397 {
398   /* Lattice transitions must always be monotonically increasing in
399      value.  */
400   if (old_val.lattice_val < new_val.lattice_val)
401     return true;
402
403   if (old_val.lattice_val != new_val.lattice_val)
404     return false;
405
406   if (!old_val.value && !new_val.value)
407     return true;
408
409   /* Now both lattice values are CONSTANT.  */
410
411   /* Allow transitioning from &x to &x & ~3.  */
412   if (TREE_CODE (old_val.value) != INTEGER_CST
413       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
414     return true;
415
416   /* Bit-lattices have to agree in the still valid bits.  */
417   if (TREE_CODE (old_val.value) == INTEGER_CST
418       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST)
419     return double_int_equal_p
420                 (double_int_and_not (tree_to_double_int (old_val.value),
421                                      new_val.mask),
422                  double_int_and_not (tree_to_double_int (new_val.value),
423                                      new_val.mask));
424
425   /* Otherwise constant values have to agree.  */
426   return operand_equal_p (old_val.value, new_val.value, 0);
427 }
428
429 /* Set the value for variable VAR to NEW_VAL.  Return true if the new
430    value is different from VAR's previous value.  */
431
432 static bool
433 set_lattice_value (tree var, prop_value_t new_val)
434 {
435   /* We can deal with old UNINITIALIZED values just fine here.  */
436   prop_value_t *old_val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
437
438   canonicalize_float_value (&new_val);
439
440   /* We have to be careful to not go up the bitwise lattice
441      represented by the mask.
442      ???  This doesn't seem to be the best place to enforce this.  */
443   if (new_val.lattice_val == CONSTANT
444       && old_val->lattice_val == CONSTANT
445       && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
446       && TREE_CODE (old_val->value) == INTEGER_CST)
447     {
448       double_int diff;
449       diff = double_int_xor (tree_to_double_int (new_val.value),
450                              tree_to_double_int (old_val->value));
451       new_val.mask = double_int_ior (new_val.mask,
452                                      double_int_ior (old_val->mask, diff));
453     }
454
455   gcc_assert (valid_lattice_transition (*old_val, new_val));
456
457   /* If *OLD_VAL and NEW_VAL are the same, return false to inform the
458      caller that this was a non-transition.  */
459   if (old_val->lattice_val != new_val.lattice_val
460       || (new_val.lattice_val == CONSTANT
461           && TREE_CODE (new_val.value) == INTEGER_CST
462           && (TREE_CODE (old_val->value) != INTEGER_CST
463               || !double_int_equal_p (new_val.mask, old_val->mask))))
464     {
465       /* ???  We would like to delay creation of INTEGER_CSTs from
466          partially constants here.  */
467
468       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
469         {
470           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", new_val);
471           fprintf (dump_file, ".  Adding SSA edges to worklist.\n");
472         }
473
474       *old_val = new_val;
475
476       gcc_assert (new_val.lattice_val != UNINITIALIZED);
477       return true;
478     }
479
480   return false;
481 }
482
483 static prop_value_t get_value_for_expr (tree, bool);
484 static prop_value_t bit_value_binop (enum tree_code, tree, tree, tree);
485 static void bit_value_binop_1 (enum tree_code, tree, double_int *, double_int *,
486                                tree, double_int, double_int,
487                                tree, double_int, double_int);
488
489 /* Return a double_int that can be used for bitwise simplifications
490    from VAL.  */
491
492 static double_int
493 value_to_double_int (prop_value_t val)
494 {
495   if (val.value
496       && TREE_CODE (val.value) == INTEGER_CST)
497     return tree_to_double_int (val.value);
498   else
499     return double_int_zero;
500 }
501
502 /* Return the value for the address expression EXPR based on alignment
503    information.  */
504
505 static prop_value_t
506 get_value_from_alignment (tree expr)
507 {
508   tree type = TREE_TYPE (expr);
509   prop_value_t val;
510   unsigned HOST_WIDE_INT bitpos;
511   unsigned int align;
512
513   gcc_assert (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR);
514
515   align = get_object_alignment_1 (TREE_OPERAND (expr, 0), &bitpos);
516   val.mask
517     = double_int_and_not (POINTER_TYPE_P (type) || TYPE_UNSIGNED (type)
518                           ? double_int_mask (TYPE_PRECISION (type))
519                           : double_int_minus_one,
520                           uhwi_to_double_int (align / BITS_PER_UNIT - 1));
521   val.lattice_val = double_int_minus_one_p (val.mask) ? VARYING : CONSTANT;
522   if (val.lattice_val == CONSTANT)
523     val.value
524       = double_int_to_tree (type, uhwi_to_double_int (bitpos / BITS_PER_UNIT));
525   else
526     val.value = NULL_TREE;
527
528   return val;
529 }
530
531 /* Return the value for the tree operand EXPR.  If FOR_BITS_P is true
532    return constant bits extracted from alignment information for
533    invariant addresses.  */
534
535 static prop_value_t
536 get_value_for_expr (tree expr, bool for_bits_p)
537 {
538   prop_value_t val;
539
540   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
541     {
542       val = *get_value (expr);
543       if (for_bits_p
544           && val.lattice_val == CONSTANT
545           && TREE_CODE (val.value) == ADDR_EXPR)
546         val = get_value_from_alignment (val.value);
547     }
548   else if (is_gimple_min_invariant (expr)
549            && (!for_bits_p || TREE_CODE (expr) != ADDR_EXPR))
550     {
551       val.lattice_val = CONSTANT;
552       val.value = expr;
553       val.mask = double_int_zero;
554       canonicalize_float_value (&val);
555     }
556   else if (TREE_CODE (expr) == ADDR_EXPR)
557     val = get_value_from_alignment (expr);
558   else
559     {
560       val.lattice_val = VARYING;
561       val.mask = double_int_minus_one;
562       val.value = NULL_TREE;
563     }
564   return val;
565 }
566
567 /* Return the likely CCP lattice value for STMT.
568
569    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
570
571    Else if undefinedness of operands of STMT cause its value to be
572    undefined, then return UNDEFINED.
573
574    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
575
576    Else return VARYING.  */
577
578 static ccp_lattice_t
579 likely_value (gimple stmt)
580 {
581   bool has_constant_operand, has_undefined_operand, all_undefined_operands;
582   tree use;
583   ssa_op_iter iter;
584   unsigned i;
585
586   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
587
588   /* This function appears to be called only for assignments, calls,
589      conditionals, and switches, due to the logic in visit_stmt.  */
590   gcc_assert (code == GIMPLE_ASSIGN
591               || code == GIMPLE_CALL
592               || code == GIMPLE_COND
593               || code == GIMPLE_SWITCH);
594
595   /* If the statement has volatile operands, it won't fold to a
596      constant value.  */
597   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
598     return VARYING;
599
600   /* Arrive here for more complex cases.  */
601   has_constant_operand = false;
602   has_undefined_operand = false;
603   all_undefined_operands = true;
604   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
605     {
606       prop_value_t *val = get_value (use);
607
608       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
609         has_undefined_operand = true;
610       else
611         all_undefined_operands = false;
612
613       if (val->lattice_val == CONSTANT)
614         has_constant_operand = true;
615     }
616
617   /* There may be constants in regular rhs operands.  For calls we
618      have to ignore lhs, fndecl and static chain, otherwise only
619      the lhs.  */
620   for (i = (is_gimple_call (stmt) ? 2 : 0) + gimple_has_lhs (stmt);
621        i < gimple_num_ops (stmt); ++i)
622     {
623       tree op = gimple_op (stmt, i);
624       if (!op || TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
625         continue;
626       if (is_gimple_min_invariant (op))
627         has_constant_operand = true;
628     }
629
630   if (has_constant_operand)
631     all_undefined_operands = false;
632
633   /* If the operation combines operands like COMPLEX_EXPR make sure to
634      not mark the result UNDEFINED if only one part of the result is
635      undefined.  */
636   if (has_undefined_operand && all_undefined_operands)
637     return UNDEFINED;
638   else if (code == GIMPLE_ASSIGN && has_undefined_operand)
639     {
640       switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
641         {
642         /* Unary operators are handled with all_undefined_operands.  */
643         case PLUS_EXPR:
644         case MINUS_EXPR:
645         case POINTER_PLUS_EXPR:
646           /* Not MIN_EXPR, MAX_EXPR.  One VARYING operand may be selected.
647              Not bitwise operators, one VARYING operand may specify the
648              result completely.  Not logical operators for the same reason.
649              Not COMPLEX_EXPR as one VARYING operand makes the result partly
650              not UNDEFINED.  Not *DIV_EXPR, comparisons and shifts because
651              the undefined operand may be promoted.  */
652           return UNDEFINED;
653
654         default:
655           ;
656         }
657     }
658   /* If there was an UNDEFINED operand but the result may be not UNDEFINED
659      fall back to VARYING even if there were CONSTANT operands.  */
660   if (has_undefined_operand)
661     return VARYING;
662
663   /* We do not consider virtual operands here -- load from read-only
664      memory may have only VARYING virtual operands, but still be
665      constant.  */
666   if (has_constant_operand
667       || gimple_references_memory_p (stmt))
668     return CONSTANT;
669
670   return VARYING;
671 }
672
673 /* Returns true if STMT cannot be constant.  */
674
675 static bool
676 surely_varying_stmt_p (gimple stmt)
677 {
678   /* If the statement has operands that we cannot handle, it cannot be
679      constant.  */
680   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
681     return true;
682
683   /* If it is a call and does not return a value or is not a
684      builtin and not an indirect call, it is varying.  */
685   if (is_gimple_call (stmt))
686     {
687       tree fndecl;
688       if (!gimple_call_lhs (stmt)
689           || ((fndecl = gimple_call_fndecl (stmt)) != NULL_TREE
690               && !DECL_BUILT_IN (fndecl)))
691         return true;
692     }
693
694   /* Any other store operation is not interesting.  */
695   else if (gimple_vdef (stmt))
696     return true;
697
698   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
699      interesting for CCP.  */
700   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN
701       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND
702       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_SWITCH
703       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
704     return true;
705
706   return false;
707 }
708
709 /* Initialize local data structures for CCP.  */
710
711 static void
712 ccp_initialize (void)
713 {
714   basic_block bb;
715
716   const_val = XCNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
717
718   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
719   FOR_EACH_BB (bb)
720     {
721       gimple_stmt_iterator i;
722
723       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
724         {
725           gimple stmt = gsi_stmt (i);
726           bool is_varying;
727
728           /* If the statement is a control insn, then we do not
729              want to avoid simulating the statement once.  Failure
730              to do so means that those edges will never get added.  */
731           if (stmt_ends_bb_p (stmt))
732             is_varying = false;
733           else
734             is_varying = surely_varying_stmt_p (stmt);
735
736           if (is_varying)
737             {
738               tree def;
739               ssa_op_iter iter;
740
741               /* If the statement will not produce a constant, mark
742                  all its outputs VARYING.  */
743               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
744                 set_value_varying (def);
745             }
746           prop_set_simulate_again (stmt, !is_varying);
747         }
748     }
749
750   /* Now process PHI nodes.  We never clear the simulate_again flag on
751      phi nodes, since we do not know which edges are executable yet,
752      except for phi nodes for virtual operands when we do not do store ccp.  */
753   FOR_EACH_BB (bb)
754     {
755       gimple_stmt_iterator i;
756
757       for (i = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
758         {
759           gimple phi = gsi_stmt (i);
760
761           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
762             prop_set_simulate_again (phi, false);
763           else
764             prop_set_simulate_again (phi, true);
765         }
766     }
767 }
768
769 /* Debug count support. Reset the values of ssa names
770    VARYING when the total number ssa names analyzed is
771    beyond the debug count specified.  */
772
773 static void
774 do_dbg_cnt (void)
775 {
776   unsigned i;
777   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
778     {
779       if (!dbg_cnt (ccp))
780         {
781           const_val[i].lattice_val = VARYING;
782           const_val[i].mask = double_int_minus_one;
783           const_val[i].value = NULL_TREE;
784         }
785     }
786 }
787
788
789 /* Do final substitution of propagated values, cleanup the flowgraph and
790    free allocated storage.
791
792    Return TRUE when something was optimized.  */
793
794 static bool
795 ccp_finalize (void)
796 {
797   bool something_changed;
798   unsigned i;
799
800   do_dbg_cnt ();
801
802   /* Derive alignment and misalignment information from partially
803      constant pointers in the lattice.  */
804   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
805     {
806       tree name = ssa_name (i);
807       prop_value_t *val;
808       struct ptr_info_def *pi;
809       unsigned int tem, align;
810
811       if (!name
812           || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (name)))
813         continue;
814
815       val = get_value (name);
816       if (val->lattice_val != CONSTANT
817           || TREE_CODE (val->value) != INTEGER_CST)
818         continue;
819
820       /* Trailing constant bits specify the alignment, trailing value
821          bits the misalignment.  */
822       tem = val->mask.low;
823       align = (tem & -tem);
824       if (align == 1)
825         continue;
826
827       pi = get_ptr_info (name);
828       pi->align = align;
829       pi->misalign = TREE_INT_CST_LOW (val->value) & (align - 1);
830     }
831
832   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
833   something_changed = substitute_and_fold (get_constant_value,
834                                            ccp_fold_stmt, true);
835
836   free (const_val);
837   const_val = NULL;
838   return something_changed;;
839 }
840
841
842 /* Compute the meet operator between *VAL1 and *VAL2.  Store the result
843    in VAL1.
844
845                 any  M UNDEFINED   = any
846                 any  M VARYING     = VARYING
847                 Ci   M Cj          = Ci         if (i == j)
848                 Ci   M Cj          = VARYING    if (i != j)
849    */
850
851 static void
852 ccp_lattice_meet (prop_value_t *val1, prop_value_t *val2)
853 {
854   if (val1->lattice_val == UNDEFINED)
855     {
856       /* UNDEFINED M any = any   */
857       *val1 = *val2;
858     }
859   else if (val2->lattice_val == UNDEFINED)
860     {
861       /* any M UNDEFINED = any
862          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
863       ;
864     }
865   else if (val1->lattice_val == VARYING
866            || val2->lattice_val == VARYING)
867     {
868       /* any M VARYING = VARYING.  */
869       val1->lattice_val = VARYING;
870       val1->mask = double_int_minus_one;
871       val1->value = NULL_TREE;
872     }
873   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
874            && val2->lattice_val == CONSTANT
875            && TREE_CODE (val1->value) == INTEGER_CST
876            && TREE_CODE (val2->value) == INTEGER_CST)
877     {
878       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
879          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
880
881          For INTEGER_CSTs mask unequal bits.  If no equal bits remain,
882          drop to varying.  */
883       val1->mask
884           = double_int_ior (double_int_ior (val1->mask,
885                                             val2->mask),
886                             double_int_xor (tree_to_double_int (val1->value),
887                                             tree_to_double_int (val2->value)));
888       if (double_int_minus_one_p (val1->mask))
889         {
890           val1->lattice_val = VARYING;
891           val1->value = NULL_TREE;
892         }
893     }
894   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
895            && val2->lattice_val == CONSTANT
896            && simple_cst_equal (val1->value, val2->value) == 1)
897     {
898       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
899          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
900
901          VAL1 already contains the value we want for equivalent values.  */
902     }
903   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
904            && val2->lattice_val == CONSTANT
905            && (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR
906                || TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR))
907     {
908       /* When not equal addresses are involved try meeting for
909          alignment.  */
910       prop_value_t tem = *val2;
911       if (TREE_CODE (val1->value) == ADDR_EXPR)
912         *val1 = get_value_for_expr (val1->value, true);
913       if (TREE_CODE (val2->value) == ADDR_EXPR)
914         tem = get_value_for_expr (val2->value, true);
915       ccp_lattice_meet (val1, &tem);
916     }
917   else
918     {
919       /* Any other combination is VARYING.  */
920       val1->lattice_val = VARYING;
921       val1->mask = double_int_minus_one;
922       val1->value = NULL_TREE;
923     }
924 }
925
926
927 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
928    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
929    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet with all the arguments
930    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
931
932 static enum ssa_prop_result
933 ccp_visit_phi_node (gimple phi)
934 {
935   unsigned i;
936   prop_value_t *old_val, new_val;
937
938   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
939     {
940       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
941       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, dump_flags);
942     }
943
944   old_val = get_value (gimple_phi_result (phi));
945   switch (old_val->lattice_val)
946     {
947     case VARYING:
948       return SSA_PROP_VARYING;
949
950     case CONSTANT:
951       new_val = *old_val;
952       break;
953
954     case UNDEFINED:
955       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
956       new_val.value = NULL_TREE;
957       break;
958
959     default:
960       gcc_unreachable ();
961     }
962
963   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
964     {
965       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments flowing
966          through executable edges.  */
967       edge e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
968
969       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
970         {
971           fprintf (dump_file,
972               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
973               i, e->src->index, e->dest->index,
974               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
975         }
976
977       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
978          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
979       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
980         {
981           tree arg = gimple_phi_arg (phi, i)->def;
982           prop_value_t arg_val = get_value_for_expr (arg, false);
983
984           ccp_lattice_meet (&new_val, &arg_val);
985
986           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
987             {
988               fprintf (dump_file, "\t");
989               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
990               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", arg_val);
991               fprintf (dump_file, "\n");
992             }
993
994           if (new_val.lattice_val == VARYING)
995             break;
996         }
997     }
998
999   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1000     {
1001       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
1002       fprintf (dump_file, "\n\n");
1003     }
1004
1005   /* Make the transition to the new value.  */
1006   if (set_lattice_value (gimple_phi_result (phi), new_val))
1007     {
1008       if (new_val.lattice_val == VARYING)
1009         return SSA_PROP_VARYING;
1010       else
1011         return SSA_PROP_INTERESTING;
1012     }
1013   else
1014     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1015 }
1016
1017 /* Return the constant value for OP or OP otherwise.  */
1018
1019 static tree
1020 valueize_op (tree op)
1021 {
1022   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
1023     {
1024       tree tem = get_constant_value (op);
1025       if (tem)
1026         return tem;
1027     }
1028   return op;
1029 }
1030
1031 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
1032    routines.
1033
1034    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
1035    operands are constants.
1036
1037    If simplification is possible, return the simplified RHS,
1038    otherwise return the original RHS or NULL_TREE.  */
1039
1040 static tree
1041 ccp_fold (gimple stmt)
1042 {
1043   location_t loc = gimple_location (stmt);
1044   switch (gimple_code (stmt))
1045     {
1046     case GIMPLE_COND:
1047       {
1048         /* Handle comparison operators that can appear in GIMPLE form.  */
1049         tree op0 = valueize_op (gimple_cond_lhs (stmt));
1050         tree op1 = valueize_op (gimple_cond_rhs (stmt));
1051         enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
1052         return fold_binary_loc (loc, code, boolean_type_node, op0, op1);
1053       }
1054
1055     case GIMPLE_SWITCH:
1056       {
1057         /* Return the constant switch index.  */
1058         return valueize_op (gimple_switch_index (stmt));
1059       }
1060
1061     case GIMPLE_ASSIGN:
1062     case GIMPLE_CALL:
1063       return gimple_fold_stmt_to_constant_1 (stmt, valueize_op);
1064
1065     default:
1066       gcc_unreachable ();
1067     }
1068 }
1069
1070 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pair
1071    RVAL and RMASK representing a value of type RTYPE and set
1072    the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1073
1074 static void
1075 bit_value_unop_1 (enum tree_code code, tree type,
1076                   double_int *val, double_int *mask,
1077                   tree rtype, double_int rval, double_int rmask)
1078 {
1079   switch (code)
1080     {
1081     case BIT_NOT_EXPR:
1082       *mask = rmask;
1083       *val = double_int_not (rval);
1084       break;
1085
1086     case NEGATE_EXPR:
1087       {
1088         double_int temv, temm;
1089         /* Return ~rval + 1.  */
1090         bit_value_unop_1 (BIT_NOT_EXPR, type, &temv, &temm, type, rval, rmask);
1091         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1092                          type, temv, temm,
1093                          type, double_int_one, double_int_zero);
1094         break;
1095       }
1096
1097     CASE_CONVERT:
1098       {
1099         bool uns;
1100
1101         /* First extend mask and value according to the original type.  */
1102         uns = (TREE_CODE (rtype) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (rtype)
1103                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (rtype));
1104         *mask = double_int_ext (rmask, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1105         *val = double_int_ext (rval, TYPE_PRECISION (rtype), uns);
1106
1107         /* Then extend mask and value according to the target type.  */
1108         uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE && TYPE_IS_SIZETYPE (type)
1109                ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1110         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1111         *val = double_int_ext (*val, TYPE_PRECISION (type), uns);
1112         break;
1113       }
1114
1115     default:
1116       *mask = double_int_minus_one;
1117       break;
1118     }
1119 }
1120
1121 /* Apply the operation CODE in type TYPE to the value, mask pairs
1122    R1VAL, R1MASK and R2VAL, R2MASK representing a values of type R1TYPE
1123    and R2TYPE and set the value, mask pair *VAL and *MASK to the result.  */
1124
1125 static void
1126 bit_value_binop_1 (enum tree_code code, tree type,
1127                    double_int *val, double_int *mask,
1128                    tree r1type, double_int r1val, double_int r1mask,
1129                    tree r2type, double_int r2val, double_int r2mask)
1130 {
1131   bool uns = (TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
1132               && TYPE_IS_SIZETYPE (type) ? 0 : TYPE_UNSIGNED (type));
1133   /* Assume we'll get a constant result.  Use an initial varying value,
1134      we fall back to varying in the end if necessary.  */
1135   *mask = double_int_minus_one;
1136   switch (code)
1137     {
1138     case BIT_AND_EXPR:
1139       /* The mask is constant where there is a known not
1140          set bit, (m1 | m2) & ((v1 | m1) & (v2 | m2)) */
1141       *mask = double_int_and (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1142                               double_int_and (double_int_ior (r1val, r1mask),
1143                                               double_int_ior (r2val, r2mask)));
1144       *val = double_int_and (r1val, r2val);
1145       break;
1146
1147     case BIT_IOR_EXPR:
1148       /* The mask is constant where there is a known
1149          set bit, (m1 | m2) & ~((v1 & ~m1) | (v2 & ~m2)).  */
1150       *mask = double_int_and_not
1151                 (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1152                  double_int_ior (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1153                                  double_int_and_not (r2val, r2mask)));
1154       *val = double_int_ior (r1val, r2val);
1155       break;
1156
1157     case BIT_XOR_EXPR:
1158       /* m1 | m2  */
1159       *mask = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1160       *val = double_int_xor (r1val, r2val);
1161       break;
1162
1163     case LROTATE_EXPR:
1164     case RROTATE_EXPR:
1165       if (double_int_zero_p (r2mask))
1166         {
1167           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1168           if (code == RROTATE_EXPR)
1169             shift = -shift;
1170           *mask = double_int_lrotate (r1mask, shift, TYPE_PRECISION (type));
1171           *val = double_int_lrotate (r1val, shift, TYPE_PRECISION (type));
1172         }
1173       break;
1174
1175     case LSHIFT_EXPR:
1176     case RSHIFT_EXPR:
1177       /* ???  We can handle partially known shift counts if we know
1178          its sign.  That way we can tell that (x << (y | 8)) & 255
1179          is zero.  */
1180       if (double_int_zero_p (r2mask))
1181         {
1182           HOST_WIDE_INT shift = r2val.low;
1183           if (code == RSHIFT_EXPR)
1184             shift = -shift;
1185           /* We need to know if we are doing a left or a right shift
1186              to properly shift in zeros for left shift and unsigned
1187              right shifts and the sign bit for signed right shifts.
1188              For signed right shifts we shift in varying in case
1189              the sign bit was varying.  */
1190           if (shift > 0)
1191             {
1192               *mask = double_int_lshift (r1mask, shift,
1193                                          TYPE_PRECISION (type), false);
1194               *val = double_int_lshift (r1val, shift,
1195                                         TYPE_PRECISION (type), false);
1196             }
1197           else if (shift < 0)
1198             {
1199               /* ???  We can have sizetype related inconsistencies in
1200                  the IL.  */
1201               if ((TREE_CODE (r1type) == INTEGER_TYPE
1202                    && (TYPE_IS_SIZETYPE (r1type)
1203                        ? 0 : TYPE_UNSIGNED (r1type))) != uns)
1204                 break;
1205
1206               shift = -shift;
1207               *mask = double_int_rshift (r1mask, shift,
1208                                          TYPE_PRECISION (type), !uns);
1209               *val = double_int_rshift (r1val, shift,
1210                                         TYPE_PRECISION (type), !uns);
1211             }
1212           else
1213             {
1214               *mask = r1mask;
1215               *val = r1val;
1216             }
1217         }
1218       break;
1219
1220     case PLUS_EXPR:
1221     case POINTER_PLUS_EXPR:
1222       {
1223         double_int lo, hi;
1224         /* Do the addition with unknown bits set to zero, to give carry-ins of
1225            zero wherever possible.  */
1226         lo = double_int_add (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1227                              double_int_and_not (r2val, r2mask));
1228         lo = double_int_ext (lo, TYPE_PRECISION (type), uns);
1229         /* Do the addition with unknown bits set to one, to give carry-ins of
1230            one wherever possible.  */
1231         hi = double_int_add (double_int_ior (r1val, r1mask),
1232                              double_int_ior (r2val, r2mask));
1233         hi = double_int_ext (hi, TYPE_PRECISION (type), uns);
1234         /* Each bit in the result is known if (a) the corresponding bits in
1235            both inputs are known, and (b) the carry-in to that bit position
1236            is known.  We can check condition (b) by seeing if we got the same
1237            result with minimised carries as with maximised carries.  */
1238         *mask = double_int_ior (double_int_ior (r1mask, r2mask),
1239                                 double_int_xor (lo, hi));
1240         *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1241         /* It shouldn't matter whether we choose lo or hi here.  */
1242         *val = lo;
1243         break;
1244       }
1245
1246     case MINUS_EXPR:
1247       {
1248         double_int temv, temm;
1249         bit_value_unop_1 (NEGATE_EXPR, r2type, &temv, &temm,
1250                           r2type, r2val, r2mask);
1251         bit_value_binop_1 (PLUS_EXPR, type, val, mask,
1252                            r1type, r1val, r1mask,
1253                            r2type, temv, temm);
1254         break;
1255       }
1256
1257     case MULT_EXPR:
1258       {
1259         /* Just track trailing zeros in both operands and transfer
1260            them to the other.  */
1261         int r1tz = double_int_ctz (double_int_ior (r1val, r1mask));
1262         int r2tz = double_int_ctz (double_int_ior (r2val, r2mask));
1263         if (r1tz + r2tz >= HOST_BITS_PER_DOUBLE_INT)
1264           {
1265             *mask = double_int_zero;
1266             *val = double_int_zero;
1267           }
1268         else if (r1tz + r2tz > 0)
1269           {
1270             *mask = double_int_not (double_int_mask (r1tz + r2tz));
1271             *mask = double_int_ext (*mask, TYPE_PRECISION (type), uns);
1272             *val = double_int_zero;
1273           }
1274         break;
1275       }
1276
1277     case EQ_EXPR:
1278     case NE_EXPR:
1279       {
1280         double_int m = double_int_ior (r1mask, r2mask);
1281         if (!double_int_equal_p (double_int_and_not (r1val, m),
1282                                  double_int_and_not (r2val, m)))
1283           {
1284             *mask = double_int_zero;
1285             *val = ((code == EQ_EXPR) ? double_int_zero : double_int_one);
1286           }
1287         else
1288           {
1289             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1290             *mask = double_int_one;
1291             *val = double_int_zero;
1292           }
1293         break;
1294       }
1295
1296     case GE_EXPR:
1297     case GT_EXPR:
1298       {
1299         double_int tem = r1val;
1300         r1val = r2val;
1301         r2val = tem;
1302         tem = r1mask;
1303         r1mask = r2mask;
1304         r2mask = tem;
1305         code = swap_tree_comparison (code);
1306       }
1307       /* Fallthru.  */
1308     case LT_EXPR:
1309     case LE_EXPR:
1310       {
1311         int minmax, maxmin;
1312         /* If the most significant bits are not known we know nothing.  */
1313         if (double_int_negative_p (r1mask) || double_int_negative_p (r2mask))
1314           break;
1315
1316         /* For comparisons the signedness is in the comparison operands.  */
1317         uns = (TREE_CODE (r1type) == INTEGER_TYPE
1318                && TYPE_IS_SIZETYPE (r1type) ? 0 : TYPE_UNSIGNED (r1type));
1319         /* ???  We can have sizetype related inconsistencies in the IL.  */
1320         if ((TREE_CODE (r2type) == INTEGER_TYPE
1321              && TYPE_IS_SIZETYPE (r2type) ? 0 : TYPE_UNSIGNED (r2type)) != uns)
1322           break;
1323
1324         /* If we know the most significant bits we know the values
1325            value ranges by means of treating varying bits as zero
1326            or one.  Do a cross comparison of the max/min pairs.  */
1327         maxmin = double_int_cmp (double_int_ior (r1val, r1mask),
1328                                  double_int_and_not (r2val, r2mask), uns);
1329         minmax = double_int_cmp (double_int_and_not (r1val, r1mask),
1330                                  double_int_ior (r2val, r2mask), uns);
1331         if (maxmin < 0)  /* r1 is less than r2.  */
1332           {
1333             *mask = double_int_zero;
1334             *val = double_int_one;
1335           }
1336         else if (minmax > 0)  /* r1 is not less or equal to r2.  */
1337           {
1338             *mask = double_int_zero;
1339             *val = double_int_zero;
1340           }
1341         else if (maxmin == minmax)  /* r1 and r2 are equal.  */
1342           {
1343             /* This probably should never happen as we'd have
1344                folded the thing during fully constant value folding.  */
1345             *mask = double_int_zero;
1346             *val = (code == LE_EXPR ? double_int_one :  double_int_zero);
1347           }
1348         else
1349           {
1350             /* We know the result of a comparison is always one or zero.  */
1351             *mask = double_int_one;
1352             *val = double_int_zero;
1353           }
1354         break;
1355       }
1356
1357     default:;
1358     }
1359 }
1360
1361 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
1362    the value RHS yielding type TYPE.  */
1363
1364 static prop_value_t
1365 bit_value_unop (enum tree_code code, tree type, tree rhs)
1366 {
1367   prop_value_t rval = get_value_for_expr (rhs, true);
1368   double_int value, mask;
1369   prop_value_t val;
1370   gcc_assert ((rval.lattice_val == CONSTANT
1371                && TREE_CODE (rval.value) == INTEGER_CST)
1372               || double_int_minus_one_p (rval.mask));
1373   bit_value_unop_1 (code, type, &value, &mask,
1374                     TREE_TYPE (rhs), value_to_double_int (rval), rval.mask);
1375   if (!double_int_minus_one_p (mask))
1376     {
1377       val.lattice_val = CONSTANT;
1378       val.mask = mask;
1379       /* ???  Delay building trees here.  */
1380       val.value = double_int_to_tree (type, value);
1381     }
1382   else
1383     {
1384       val.lattice_val = VARYING;
1385       val.value = NULL_TREE;
1386       val.mask = double_int_minus_one;
1387     }
1388   return val;
1389 }
1390
1391 /* Return the propagation value when applying the operation CODE to
1392    the values RHS1 and RHS2 yielding type TYPE.  */
1393
1394 static prop_value_t
1395 bit_value_binop (enum tree_code code, tree type, tree rhs1, tree rhs2)
1396 {
1397   prop_value_t r1val = get_value_for_expr (rhs1, true);
1398   prop_value_t r2val = get_value_for_expr (rhs2, true);
1399   double_int value, mask;
1400   prop_value_t val;
1401   gcc_assert ((r1val.lattice_val == CONSTANT
1402                && TREE_CODE (r1val.value) == INTEGER_CST)
1403               || double_int_minus_one_p (r1val.mask));
1404   gcc_assert ((r2val.lattice_val == CONSTANT
1405                && TREE_CODE (r2val.value) == INTEGER_CST)
1406               || double_int_minus_one_p (r2val.mask));
1407   bit_value_binop_1 (code, type, &value, &mask,
1408                      TREE_TYPE (rhs1), value_to_double_int (r1val), r1val.mask,
1409                      TREE_TYPE (rhs2), value_to_double_int (r2val), r2val.mask);
1410   if (!double_int_minus_one_p (mask))
1411     {
1412       val.lattice_val = CONSTANT;
1413       val.mask = mask;
1414       /* ???  Delay building trees here.  */
1415       val.value = double_int_to_tree (type, value);
1416     }
1417   else
1418     {
1419       val.lattice_val = VARYING;
1420       val.value = NULL_TREE;
1421       val.mask = double_int_minus_one;
1422     }
1423   return val;
1424 }
1425
1426 /* Return the propagation value when applying __builtin_assume_aligned to
1427    its arguments.  */
1428
1429 static prop_value_t
1430 bit_value_assume_aligned (gimple stmt)
1431 {
1432   tree ptr = gimple_call_arg (stmt, 0), align, misalign = NULL_TREE;
1433   tree type = TREE_TYPE (ptr);
1434   unsigned HOST_WIDE_INT aligni, misaligni = 0;
1435   prop_value_t ptrval = get_value_for_expr (ptr, true);
1436   prop_value_t alignval;
1437   double_int value, mask;
1438   prop_value_t val;
1439   if (ptrval.lattice_val == UNDEFINED)
1440     return ptrval;
1441   gcc_assert ((ptrval.lattice_val == CONSTANT
1442                && TREE_CODE (ptrval.value) == INTEGER_CST)
1443               || double_int_minus_one_p (ptrval.mask));
1444   align = gimple_call_arg (stmt, 1);
1445   if (!host_integerp (align, 1))
1446     return ptrval;
1447   aligni = tree_low_cst (align, 1);
1448   if (aligni <= 1
1449       || (aligni & (aligni - 1)) != 0)
1450     return ptrval;
1451   if (gimple_call_num_args (stmt) > 2)
1452     {
1453       misalign = gimple_call_arg (stmt, 2);
1454       if (!host_integerp (misalign, 1))
1455         return ptrval;
1456       misaligni = tree_low_cst (misalign, 1);
1457       if (misaligni >= aligni)
1458         return ptrval;
1459     }
1460   align = build_int_cst_type (type, -aligni);
1461   alignval = get_value_for_expr (align, true);
1462   bit_value_binop_1 (BIT_AND_EXPR, type, &value, &mask,
1463                      type, value_to_double_int (ptrval), ptrval.mask,
1464                      type, value_to_double_int (alignval), alignval.mask);
1465   if (!double_int_minus_one_p (mask))
1466     {
1467       val.lattice_val = CONSTANT;
1468       val.mask = mask;
1469       gcc_assert ((mask.low & (aligni - 1)) == 0);
1470       gcc_assert ((value.low & (aligni - 1)) == 0);
1471       value.low |= misaligni;
1472       /* ???  Delay building trees here.  */
1473       val.value = double_int_to_tree (type, value);
1474     }
1475   else
1476     {
1477       val.lattice_val = VARYING;
1478       val.value = NULL_TREE;
1479       val.mask = double_int_minus_one;
1480     }
1481   return val;
1482 }
1483
1484 /* Evaluate statement STMT.
1485    Valid only for assignments, calls, conditionals, and switches. */
1486
1487 static prop_value_t
1488 evaluate_stmt (gimple stmt)
1489 {
1490   prop_value_t val;
1491   tree simplified = NULL_TREE;
1492   ccp_lattice_t likelyvalue = likely_value (stmt);
1493   bool is_constant = false;
1494
1495   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1496     {
1497       fprintf (dump_file, "which is likely ");
1498       switch (likelyvalue)
1499         {
1500         case CONSTANT:
1501           fprintf (dump_file, "CONSTANT");
1502           break;
1503         case UNDEFINED:
1504           fprintf (dump_file, "UNDEFINED");
1505           break;
1506         case VARYING:
1507           fprintf (dump_file, "VARYING");
1508           break;
1509         default:;
1510         }
1511       fprintf (dump_file, "\n");
1512     }
1513
1514   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
1515      to fold the statement to determine the constant value.  */
1516   /* FIXME.  This is the only place that we call ccp_fold.
1517      Since likely_value never returns CONSTANT for calls, we will
1518      not attempt to fold them, including builtins that may profit.  */
1519   if (likelyvalue == CONSTANT)
1520     {
1521       fold_defer_overflow_warnings ();
1522       simplified = ccp_fold (stmt);
1523       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
1524       fold_undefer_overflow_warnings (is_constant, stmt, 0);
1525       if (is_constant)
1526         {
1527           /* The statement produced a constant value.  */
1528           val.lattice_val = CONSTANT;
1529           val.value = simplified;
1530           val.mask = double_int_zero;
1531         }
1532     }
1533   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
1534      bother folding the statement.  */
1535   else if (likelyvalue == VARYING)
1536     {
1537       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1538       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
1539         {
1540           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1541
1542           /* Other cases cannot satisfy is_gimple_min_invariant
1543              without folding.  */
1544           if (get_gimple_rhs_class (subcode) == GIMPLE_SINGLE_RHS)
1545             simplified = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1546         }
1547       else if (code == GIMPLE_SWITCH)
1548         simplified = gimple_switch_index (stmt);
1549       else
1550         /* These cannot satisfy is_gimple_min_invariant without folding.  */
1551         gcc_assert (code == GIMPLE_CALL || code == GIMPLE_COND);
1552       is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
1553       if (is_constant)
1554         {
1555           /* The statement produced a constant value.  */
1556           val.lattice_val = CONSTANT;
1557           val.value = simplified;
1558           val.mask = double_int_zero;
1559         }
1560     }
1561
1562   /* Resort to simplification for bitwise tracking.  */
1563   if (flag_tree_bit_ccp
1564       && (likelyvalue == CONSTANT || is_gimple_call (stmt))
1565       && !is_constant)
1566     {
1567       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1568       tree fndecl;
1569       val.lattice_val = VARYING;
1570       val.value = NULL_TREE;
1571       val.mask = double_int_minus_one;
1572       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
1573         {
1574           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1575           tree rhs1 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1576           switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
1577             {
1578             case GIMPLE_SINGLE_RHS:
1579               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
1580                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
1581                 val = get_value_for_expr (rhs1, true);
1582               break;
1583
1584             case GIMPLE_UNARY_RHS:
1585               if ((INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
1586                    || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
1587                   && (INTEGRAL_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))
1588                       || POINTER_TYPE_P (gimple_expr_type (stmt))))
1589                 val = bit_value_unop (subcode, gimple_expr_type (stmt), rhs1);
1590               break;
1591
1592             case GIMPLE_BINARY_RHS:
1593               if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
1594                   || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
1595                 {
1596                   tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1597                   tree rhs2 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
1598                   val = bit_value_binop (subcode,
1599                                          TREE_TYPE (lhs), rhs1, rhs2);
1600                 }
1601               break;
1602
1603             default:;
1604             }
1605         }
1606       else if (code == GIMPLE_COND)
1607         {
1608           enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
1609           tree rhs1 = gimple_cond_lhs (stmt);
1610           tree rhs2 = gimple_cond_rhs (stmt);
1611           if (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1))
1612               || POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs1)))
1613             val = bit_value_binop (code, TREE_TYPE (rhs1), rhs1, rhs2);
1614         }
1615       else if (code == GIMPLE_CALL
1616                && (fndecl = gimple_call_fndecl (stmt))
1617                && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL)
1618         {
1619           switch (DECL_FUNCTION_CODE (fndecl))
1620             {
1621             case BUILT_IN_MALLOC:
1622             case BUILT_IN_REALLOC:
1623             case BUILT_IN_CALLOC:
1624             case BUILT_IN_STRDUP:
1625             case BUILT_IN_STRNDUP:
1626               val.lattice_val = CONSTANT;
1627               val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_get_lhs (stmt)), 0);
1628               val.mask = shwi_to_double_int
1629                            (~(((HOST_WIDE_INT) MALLOC_ABI_ALIGNMENT)
1630                               / BITS_PER_UNIT - 1));
1631               break;
1632
1633             case BUILT_IN_ALLOCA:
1634               val.lattice_val = CONSTANT;
1635               val.value = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_get_lhs (stmt)), 0);
1636               val.mask = shwi_to_double_int
1637                            (~(((HOST_WIDE_INT) BIGGEST_ALIGNMENT)
1638                               / BITS_PER_UNIT - 1));
1639               break;
1640
1641             /* These builtins return their first argument, unmodified.  */
1642             case BUILT_IN_MEMCPY:
1643             case BUILT_IN_MEMMOVE:
1644             case BUILT_IN_MEMSET:
1645             case BUILT_IN_STRCPY:
1646             case BUILT_IN_STRNCPY:
1647             case BUILT_IN_MEMCPY_CHK:
1648             case BUILT_IN_MEMMOVE_CHK:
1649             case BUILT_IN_MEMSET_CHK:
1650             case BUILT_IN_STRCPY_CHK:
1651             case BUILT_IN_STRNCPY_CHK:
1652               val = get_value_for_expr (gimple_call_arg (stmt, 0), true);
1653               break;
1654
1655             case BUILT_IN_ASSUME_ALIGNED:
1656               val = bit_value_assume_aligned (stmt);
1657               break;
1658
1659             default:;
1660             }
1661         }
1662       is_constant = (val.lattice_val == CONSTANT);
1663     }
1664
1665   if (!is_constant)
1666     {
1667       /* The statement produced a nonconstant value.  If the statement
1668          had UNDEFINED operands, then the result of the statement
1669          should be UNDEFINED.  Otherwise, the statement is VARYING.  */
1670       if (likelyvalue == UNDEFINED)
1671         {
1672           val.lattice_val = likelyvalue;
1673           val.mask = double_int_zero;
1674         }
1675       else
1676         {
1677           val.lattice_val = VARYING;
1678           val.mask = double_int_minus_one;
1679         }
1680
1681       val.value = NULL_TREE;
1682     }
1683
1684   return val;
1685 }
1686
1687 /* Fold the stmt at *GSI with CCP specific information that propagating
1688    and regular folding does not catch.  */
1689
1690 static bool
1691 ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi)
1692 {
1693   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1694
1695   switch (gimple_code (stmt))
1696     {
1697     case GIMPLE_COND:
1698       {
1699         prop_value_t val;
1700         /* Statement evaluation will handle type mismatches in constants
1701            more gracefully than the final propagation.  This allows us to
1702            fold more conditionals here.  */
1703         val = evaluate_stmt (stmt);
1704         if (val.lattice_val != CONSTANT
1705             || !double_int_zero_p (val.mask))
1706           return false;
1707
1708         if (dump_file)
1709           {
1710             fprintf (dump_file, "Folding predicate ");
1711             print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
1712             fprintf (dump_file, " to ");
1713             print_generic_expr (dump_file, val.value, 0);
1714             fprintf (dump_file, "\n");
1715           }
1716
1717         if (integer_zerop (val.value))
1718           gimple_cond_make_false (stmt);
1719         else
1720           gimple_cond_make_true (stmt);
1721
1722         return true;
1723       }
1724
1725     case GIMPLE_CALL:
1726       {
1727         tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
1728         tree val;
1729         tree argt;
1730         bool changed = false;
1731         unsigned i;
1732
1733         /* If the call was folded into a constant make sure it goes
1734            away even if we cannot propagate into all uses because of
1735            type issues.  */
1736         if (lhs
1737             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
1738             && (val = get_constant_value (lhs)))
1739           {
1740             tree new_rhs = unshare_expr (val);
1741             bool res;
1742             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
1743                                             TREE_TYPE (new_rhs)))
1744               new_rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), new_rhs);
1745             res = update_call_from_tree (gsi, new_rhs);
1746             gcc_assert (res);
1747             return true;
1748           }
1749
1750         /* Internal calls provide no argument types, so the extra laxity
1751            for normal calls does not apply.  */
1752         if (gimple_call_internal_p (stmt))
1753           return false;
1754
1755         /* Propagate into the call arguments.  Compared to replace_uses_in
1756            this can use the argument slot types for type verification
1757            instead of the current argument type.  We also can safely
1758            drop qualifiers here as we are dealing with constants anyway.  */
1759         argt = TYPE_ARG_TYPES (gimple_call_fntype (stmt));
1760         for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt) && argt;
1761              ++i, argt = TREE_CHAIN (argt))
1762           {
1763             tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
1764             if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
1765                 && (val = get_constant_value (arg))
1766                 && useless_type_conversion_p
1767                      (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (argt)),
1768                       TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (val))))
1769               {
1770                 gimple_call_set_arg (stmt, i, unshare_expr (val));
1771                 changed = true;
1772               }
1773           }
1774
1775         return changed;
1776       }
1777
1778     case GIMPLE_ASSIGN:
1779       {
1780         tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1781         tree val;
1782
1783         /* If we have a load that turned out to be constant replace it
1784            as we cannot propagate into all uses in all cases.  */
1785         if (gimple_assign_single_p (stmt)
1786             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
1787             && (val = get_constant_value (lhs)))
1788           {
1789             tree rhs = unshare_expr (val);
1790             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
1791               rhs = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs), rhs);
1792             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1793             return true;
1794           }
1795
1796         return false;
1797       }
1798
1799     default:
1800       return false;
1801     }
1802 }
1803
1804 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
1805    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  If STMT
1806    creates virtual definitions, set the value of each new name to that
1807    of the RHS (if we can derive a constant out of the RHS).
1808    Value-returning call statements also perform an assignment, and
1809    are handled here.  */
1810
1811 static enum ssa_prop_result
1812 visit_assignment (gimple stmt, tree *output_p)
1813 {
1814   prop_value_t val;
1815   enum ssa_prop_result retval;
1816
1817   tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1818
1819   gcc_assert (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL
1820               || gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE);
1821
1822   if (gimple_assign_single_p (stmt)
1823       && gimple_assign_rhs_code (stmt) == SSA_NAME)
1824     /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
1825     val = *get_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1826   else
1827     /* Evaluate the statement, which could be
1828        either a GIMPLE_ASSIGN or a GIMPLE_CALL.  */
1829     val = evaluate_stmt (stmt);
1830
1831   retval = SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1832
1833   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
1834   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1835     {
1836       /* If STMT is an assignment to an SSA_NAME, we only have one
1837          value to set.  */
1838       if (set_lattice_value (lhs, val))
1839         {
1840           *output_p = lhs;
1841           if (val.lattice_val == VARYING)
1842             retval = SSA_PROP_VARYING;
1843           else
1844             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
1845         }
1846     }
1847
1848   return retval;
1849 }
1850
1851
1852 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
1853    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
1854    SSA_PROP_VARYING.  */
1855
1856 static enum ssa_prop_result
1857 visit_cond_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
1858 {
1859   prop_value_t val;
1860   basic_block block;
1861
1862   block = gimple_bb (stmt);
1863   val = evaluate_stmt (stmt);
1864   if (val.lattice_val != CONSTANT
1865       || !double_int_zero_p (val.mask))
1866     return SSA_PROP_VARYING;
1867
1868   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
1869      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
1870      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
1871      propagation engine.  */
1872   *taken_edge_p = find_taken_edge (block, val.value);
1873   if (*taken_edge_p)
1874     return SSA_PROP_INTERESTING;
1875   else
1876     return SSA_PROP_VARYING;
1877 }
1878
1879
1880 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
1881    its evaluation changes the lattice value of its output, return
1882    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
1883    output value.
1884
1885    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
1886    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
1887    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
1888
1889 static enum ssa_prop_result
1890 ccp_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
1891 {
1892   tree def;
1893   ssa_op_iter iter;
1894
1895   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1896     {
1897       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
1898       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
1899     }
1900
1901   switch (gimple_code (stmt))
1902     {
1903       case GIMPLE_ASSIGN:
1904         /* If the statement is an assignment that produces a single
1905            output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
1906            its output has changed.  */
1907         return visit_assignment (stmt, output_p);
1908
1909       case GIMPLE_CALL:
1910         /* A value-returning call also performs an assignment.  */
1911         if (gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
1912           return visit_assignment (stmt, output_p);
1913         break;
1914
1915       case GIMPLE_COND:
1916       case GIMPLE_SWITCH:
1917         /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
1918            which branch will be taken.   */
1919         /* FIXME.  It appears that we should be able to optimize
1920            computed GOTOs here as well.  */
1921         return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
1922
1923       default:
1924         break;
1925     }
1926
1927   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
1928      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
1929   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1930     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
1931
1932   /* Definitions made by statements other than assignments to
1933      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
1934      Mark them VARYING.  */
1935   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1936     {
1937       prop_value_t v = { VARYING, NULL_TREE, { -1, (HOST_WIDE_INT) -1 } };
1938       set_lattice_value (def, v);
1939     }
1940
1941   return SSA_PROP_VARYING;
1942 }
1943
1944
1945 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.  */
1946
1947 static unsigned int
1948 do_ssa_ccp (void)
1949 {
1950   ccp_initialize ();
1951   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
1952   if (ccp_finalize ())
1953     return (TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa | TODO_remove_unused_locals);
1954   else
1955     return 0;
1956 }
1957
1958
1959 static bool
1960 gate_ccp (void)
1961 {
1962   return flag_tree_ccp != 0;
1963 }
1964
1965
1966 struct gimple_opt_pass pass_ccp =
1967 {
1968  {
1969   GIMPLE_PASS,
1970   "ccp",                                /* name */
1971   gate_ccp,                             /* gate */
1972   do_ssa_ccp,                           /* execute */
1973   NULL,                                 /* sub */
1974   NULL,                                 /* next */
1975   0,                                    /* static_pass_number */
1976   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
1977   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1978   0,                                    /* properties_provided */
1979   0,                                    /* properties_destroyed */
1980   0,                                    /* todo_flags_start */
1981   TODO_verify_ssa
1982   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
1983  }
1984 };
1985
1986
1987
1988 /* Try to optimize out __builtin_stack_restore.  Optimize it out
1989    if there is another __builtin_stack_restore in the same basic
1990    block and no calls or ASM_EXPRs are in between, or if this block's
1991    only outgoing edge is to EXIT_BLOCK and there are no calls or
1992    ASM_EXPRs after this __builtin_stack_restore.  */
1993
1994 static tree
1995 optimize_stack_restore (gimple_stmt_iterator i)
1996 {
1997   tree callee;
1998   gimple stmt;
1999
2000   basic_block bb = gsi_bb (i);
2001   gimple call = gsi_stmt (i);
2002
2003   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL
2004       || gimple_call_num_args (call) != 1
2005       || TREE_CODE (gimple_call_arg (call, 0)) != SSA_NAME
2006       || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0))))
2007     return NULL_TREE;
2008
2009   for (gsi_next (&i); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
2010     {
2011       stmt = gsi_stmt (i);
2012       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
2013         return NULL_TREE;
2014       if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2015         continue;
2016
2017       callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2018       if (!callee
2019           || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2020           /* All regular builtins are ok, just obviously not alloca.  */
2021           || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA)
2022         return NULL_TREE;
2023
2024       if (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE)
2025         goto second_stack_restore;
2026     }
2027
2028   if (!gsi_end_p (i))
2029     return NULL_TREE;
2030
2031   /* Allow one successor of the exit block, or zero successors.  */
2032   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
2033     {
2034     case 0:
2035       break;
2036     case 1:
2037       if (single_succ_edge (bb)->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
2038         return NULL_TREE;
2039       break;
2040     default:
2041       return NULL_TREE;
2042     }
2043  second_stack_restore:
2044
2045   /* If there's exactly one use, then zap the call to __builtin_stack_save.
2046      If there are multiple uses, then the last one should remove the call.
2047      In any case, whether the call to __builtin_stack_save can be removed
2048      or not is irrelevant to removing the call to __builtin_stack_restore.  */
2049   if (has_single_use (gimple_call_arg (call, 0)))
2050     {
2051       gimple stack_save = SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_call_arg (call, 0));
2052       if (is_gimple_call (stack_save))
2053         {
2054           callee = gimple_call_fndecl (stack_save);
2055           if (callee
2056               && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
2057               && DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE)
2058             {
2059               gimple_stmt_iterator stack_save_gsi;
2060               tree rhs;
2061
2062               stack_save_gsi = gsi_for_stmt (stack_save);
2063               rhs = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0)), 0);
2064               update_call_from_tree (&stack_save_gsi, rhs);
2065             }
2066         }
2067     }
2068
2069   /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2070   return integer_zero_node;
2071 }
2072
2073 /* If va_list type is a simple pointer and nothing special is needed,
2074    optimize __builtin_va_start (&ap, 0) into ap = __builtin_next_arg (0),
2075    __builtin_va_end (&ap) out as NOP and __builtin_va_copy into a simple
2076    pointer assignment.  */
2077
2078 static tree
2079 optimize_stdarg_builtin (gimple call)
2080 {
2081   tree callee, lhs, rhs, cfun_va_list;
2082   bool va_list_simple_ptr;
2083   location_t loc = gimple_location (call);
2084
2085   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL)
2086     return NULL_TREE;
2087
2088   callee = gimple_call_fndecl (call);
2089
2090   cfun_va_list = targetm.fn_abi_va_list (callee);
2091   va_list_simple_ptr = POINTER_TYPE_P (cfun_va_list)
2092                        && (TREE_TYPE (cfun_va_list) == void_type_node
2093                            || TREE_TYPE (cfun_va_list) == char_type_node);
2094
2095   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2096     {
2097     case BUILT_IN_VA_START:
2098       if (!va_list_simple_ptr
2099           || targetm.expand_builtin_va_start != NULL
2100           || built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG] == NULL)
2101         return NULL_TREE;
2102
2103       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2104         return NULL_TREE;
2105
2106       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2107       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2108           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2109              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2110         return NULL_TREE;
2111
2112       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2113       rhs = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG],
2114                              1, integer_zero_node);
2115       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2116       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2117
2118     case BUILT_IN_VA_COPY:
2119       if (!va_list_simple_ptr)
2120         return NULL_TREE;
2121
2122       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
2123         return NULL_TREE;
2124
2125       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
2126       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2127           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2128              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2129         return NULL_TREE;
2130
2131       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
2132       rhs = gimple_call_arg (call, 1);
2133       if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (rhs))
2134           != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
2135         return NULL_TREE;
2136
2137       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
2138       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2139
2140     case BUILT_IN_VA_END:
2141       /* No effect, so the statement will be deleted.  */
2142       return integer_zero_node;
2143
2144     default:
2145       gcc_unreachable ();
2146     }
2147 }
2148
2149 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
2150    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
2151
2152 static unsigned int
2153 execute_fold_all_builtins (void)
2154 {
2155   bool cfg_changed = false;
2156   basic_block bb;
2157   unsigned int todoflags = 0;
2158
2159   FOR_EACH_BB (bb)
2160     {
2161       gimple_stmt_iterator i;
2162       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); )
2163         {
2164           gimple stmt, old_stmt;
2165           tree callee, result;
2166           enum built_in_function fcode;
2167
2168           stmt = gsi_stmt (i);
2169
2170           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2171             {
2172               gsi_next (&i);
2173               continue;
2174             }
2175           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2176           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2177             {
2178               gsi_next (&i);
2179               continue;
2180             }
2181           fcode = DECL_FUNCTION_CODE (callee);
2182
2183           result = gimple_fold_builtin (stmt);
2184
2185           if (result)
2186             gimple_remove_stmt_histograms (cfun, stmt);
2187
2188           if (!result)
2189             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2190               {
2191               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
2192                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
2193                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
2194                    certain that the value simply isn't constant.  */
2195                 result = integer_zero_node;
2196                 break;
2197
2198               case BUILT_IN_ASSUME_ALIGNED:
2199                 /* Remove __builtin_assume_aligned.  */
2200                 result = gimple_call_arg (stmt, 0);
2201                 break;
2202
2203               case BUILT_IN_STACK_RESTORE:
2204                 result = optimize_stack_restore (i);
2205                 if (result)
2206                   break;
2207                 gsi_next (&i);
2208                 continue;
2209
2210               case BUILT_IN_VA_START:
2211               case BUILT_IN_VA_END:
2212               case BUILT_IN_VA_COPY:
2213                 /* These shouldn't be folded before pass_stdarg.  */
2214                 result = optimize_stdarg_builtin (stmt);
2215                 if (result)
2216                   break;
2217                 /* FALLTHRU */
2218
2219               default:
2220                 gsi_next (&i);
2221                 continue;
2222               }
2223
2224           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2225             {
2226               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
2227               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2228             }
2229
2230           old_stmt = stmt;
2231           if (!update_call_from_tree (&i, result))
2232             {
2233               gimplify_and_update_call_from_tree (&i, result);
2234               todoflags |= TODO_update_address_taken;
2235             }
2236
2237           stmt = gsi_stmt (i);
2238           update_stmt (stmt);
2239
2240           if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt)
2241               && gimple_purge_dead_eh_edges (bb))
2242             cfg_changed = true;
2243
2244           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2245             {
2246               fprintf (dump_file, "to\n  ");
2247               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
2248               fprintf (dump_file, "\n");
2249             }
2250
2251           /* Retry the same statement if it changed into another
2252              builtin, there might be new opportunities now.  */
2253           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
2254             {
2255               gsi_next (&i);
2256               continue;
2257             }
2258           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
2259           if (!callee
2260               || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2261               || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == fcode)
2262             gsi_next (&i);
2263         }
2264     }
2265
2266   /* Delete unreachable blocks.  */
2267   if (cfg_changed)
2268     todoflags |= TODO_cleanup_cfg;
2269
2270   return todoflags;
2271 }
2272
2273
2274 struct gimple_opt_pass pass_fold_builtins =
2275 {
2276  {
2277   GIMPLE_PASS,
2278   "fab",                                /* name */
2279   NULL,                                 /* gate */
2280   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
2281   NULL,                                 /* sub */
2282   NULL,                                 /* next */
2283   0,                                    /* static_pass_number */
2284   TV_NONE,                              /* tv_id */
2285   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2286   0,                                    /* properties_provided */
2287   0,                                    /* properties_destroyed */
2288   0,                                    /* todo_flags_start */
2289   TODO_verify_ssa
2290     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
2291  }
2292 };