OSDN Git Service

PR c/35652
[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
3    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
103    Constant propagation in stores and loads (STORE-CCP)
104    ----------------------------------------------------
105
106    While CCP has all the logic to propagate constants in GIMPLE
107    registers, it is missing the ability to associate constants with
108    stores and loads (i.e., pointer dereferences, structures and
109    global/aliased variables).  We don't keep loads and stores in
110    SSA, but we do build a factored use-def web for them (in the
111    virtual operands).
112
113    For instance, consider the following code fragment:
114
115           struct A a;
116           const int B = 42;
117
118           void foo (int i)
119           {
120             if (i > 10)
121               a.a = 42;
122             else
123               {
124                 a.b = 21;
125                 a.a = a.b + 21;
126               }
127
128             if (a.a != B)
129               never_executed ();
130           }
131
132    We should be able to deduce that the predicate 'a.a != B' is always
133    false.  To achieve this, we associate constant values to the SSA
134    names in the VDEF operands for each store.  Additionally,
135    since we also glob partial loads/stores with the base symbol, we
136    also keep track of the memory reference where the constant value
137    was stored (in the MEM_REF field of PROP_VALUE_T).  For instance,
138
139         # a_5 = VDEF <a_4>
140         a.a = 2;
141
142         # VUSE <a_5>
143         x_3 = a.b;
144
145    In the example above, CCP will associate value '2' with 'a_5', but
146    it would be wrong to replace the load from 'a.b' with '2', because
147    '2' had been stored into a.a.
148
149    Note that the initial value of virtual operands is VARYING, not
150    UNDEFINED.  Consider, for instance global variables:
151
152         int A;
153
154         foo (int i)
155         {
156           if (i_3 > 10)
157             A_4 = 3;
158           # A_5 = PHI (A_4, A_2);
159
160           # VUSE <A_5>
161           A.0_6 = A;
162
163           return A.0_6;
164         }
165
166    The value of A_2 cannot be assumed to be UNDEFINED, as it may have
167    been defined outside of foo.  If we were to assume it UNDEFINED, we
168    would erroneously optimize the above into 'return 3;'.
169
170    Though STORE-CCP is not too expensive, it does have to do more work
171    than regular CCP, so it is only enabled at -O2.  Both regular CCP
172    and STORE-CCP use the exact same algorithm.  The only distinction
173    is that when doing STORE-CCP, the boolean variable DO_STORE_CCP is
174    set to true.  This affects the evaluation of statements and PHI
175    nodes.
176
177    References:
178
179      Constant propagation with conditional branches,
180      Wegman and Zadeck, ACM TOPLAS 13(2):181-210.
181
182      Building an Optimizing Compiler,
183      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
184
185      Advanced Compiler Design and Implementation,
186      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 12.6  */
187
188 #include "config.h"
189 #include "system.h"
190 #include "coretypes.h"
191 #include "tm.h"
192 #include "tree.h"
193 #include "flags.h"
194 #include "rtl.h"
195 #include "tm_p.h"
196 #include "ggc.h"
197 #include "basic-block.h"
198 #include "output.h"
199 #include "expr.h"
200 #include "function.h"
201 #include "diagnostic.h"
202 #include "timevar.h"
203 #include "tree-dump.h"
204 #include "tree-flow.h"
205 #include "tree-pass.h"
206 #include "tree-ssa-propagate.h"
207 #include "langhooks.h"
208 #include "target.h"
209 #include "toplev.h"
210
211
212 /* Possible lattice values.  */
213 typedef enum
214 {
215   UNINITIALIZED,
216   UNDEFINED,
217   CONSTANT,
218   VARYING
219 } ccp_lattice_t;
220
221 /* Array of propagated constant values.  After propagation,
222    CONST_VAL[I].VALUE holds the constant value for SSA_NAME(I).  If
223    the constant is held in an SSA name representing a memory store
224    (i.e., a VDEF), CONST_VAL[I].MEM_REF will contain the actual
225    memory reference used to store (i.e., the LHS of the assignment
226    doing the store).  */
227 static prop_value_t *const_val;
228
229 /* True if we are also propagating constants in stores and loads.  */
230 static bool do_store_ccp;
231
232 /* Dump constant propagation value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
233
234 static void
235 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, prop_value_t val)
236 {
237   switch (val.lattice_val)
238     {
239     case UNINITIALIZED:
240       fprintf (outf, "%sUNINITIALIZED", prefix);
241       break;
242     case UNDEFINED:
243       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
244       break;
245     case VARYING:
246       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
247       break;
248     case CONSTANT:
249       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
250       print_generic_expr (outf, val.value, dump_flags);
251       break;
252     default:
253       gcc_unreachable ();
254     }
255 }
256
257
258 /* Print lattice value VAL to stderr.  */
259
260 void debug_lattice_value (prop_value_t val);
261
262 void
263 debug_lattice_value (prop_value_t val)
264 {
265   dump_lattice_value (stderr, "", val);
266   fprintf (stderr, "\n");
267 }
268
269
270 /* If SYM is a constant variable with known value, return the value.
271    NULL_TREE is returned otherwise.  */
272
273 tree
274 get_symbol_constant_value (tree sym)
275 {
276   if (TREE_STATIC (sym)
277       && TREE_READONLY (sym)
278       && !MTAG_P (sym))
279     {
280       tree val = DECL_INITIAL (sym);
281       if (val)
282         {
283           STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (val);
284           if (is_gimple_min_invariant (val))
285             return val;
286         }
287       /* Variables declared 'const' without an initializer
288          have zero as the intializer if they may not be
289          overridden at link or run time.  */
290       if (!val
291           && targetm.binds_local_p (sym)
292           && (INTEGRAL_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))
293                || SCALAR_FLOAT_TYPE_P (TREE_TYPE (sym))))
294         return fold_convert (TREE_TYPE (sym), integer_zero_node);
295     }
296
297   return NULL_TREE;
298 }
299
300 /* Compute a default value for variable VAR and store it in the
301    CONST_VAL array.  The following rules are used to get default
302    values:
303
304    1- Global and static variables that are declared constant are
305       considered CONSTANT.
306
307    2- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
308       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
309       change the constant value of the PHI node, which allows for more
310       constants to be propagated.
311
312    3- If SSA_NAME_VALUE is set and it is a constant, its value is
313       used.
314
315    4- Variables defined by statements other than assignments and PHI
316       nodes are considered VARYING.
317
318    5- Initial values of variables that are not GIMPLE registers are
319       considered VARYING.  */
320
321 static prop_value_t
322 get_default_value (tree var)
323 {
324   tree sym = SSA_NAME_VAR (var);
325   prop_value_t val = { UNINITIALIZED, NULL_TREE, NULL_TREE };
326   tree cst_val;
327   
328   if (!do_store_ccp && !is_gimple_reg (var))
329     {
330       /* Short circuit for regular CCP.  We are not interested in any
331          non-register when DO_STORE_CCP is false.  */
332       val.lattice_val = VARYING;
333     }
334   else if (SSA_NAME_VALUE (var)
335            && is_gimple_min_invariant (SSA_NAME_VALUE (var)))
336     {
337       val.lattice_val = CONSTANT;
338       val.value = SSA_NAME_VALUE (var);
339     }
340   else if ((cst_val = get_symbol_constant_value (sym)) != NULL_TREE)
341     {
342       /* Globals and static variables declared 'const' take their
343          initial value.  */
344       val.lattice_val = CONSTANT;
345       val.value = cst_val;
346       val.mem_ref = sym;
347     }
348   else
349     {
350       tree stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
351
352       if (IS_EMPTY_STMT (stmt))
353         {
354           /* Variables defined by an empty statement are those used
355              before being initialized.  If VAR is a local variable, we
356              can assume initially that it is UNDEFINED, otherwise we must
357              consider it VARYING.  */
358           if (is_gimple_reg (sym) && TREE_CODE (sym) != PARM_DECL)
359             val.lattice_val = UNDEFINED;
360           else
361             val.lattice_val = VARYING;
362         }
363       else if (TREE_CODE (stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT
364                || TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
365         {
366           /* Any other variable defined by an assignment or a PHI node
367              is considered UNDEFINED.  */
368           val.lattice_val = UNDEFINED;
369         }
370       else
371         {
372           /* Otherwise, VAR will never take on a constant value.  */
373           val.lattice_val = VARYING;
374         }
375     }
376
377   return val;
378 }
379
380
381 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
382
383 static inline prop_value_t *
384 get_value (tree var)
385 {
386   prop_value_t *val;
387
388   if (const_val == NULL)
389     return NULL;
390
391   val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
392   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
393     *val = get_default_value (var);
394
395   return val;
396 }
397
398 /* Sets the value associated with VAR to VARYING.  */
399
400 static inline void
401 set_value_varying (tree var)
402 {
403   prop_value_t *val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
404
405   val->lattice_val = VARYING;
406   val->value = NULL_TREE;
407   val->mem_ref = NULL_TREE;
408 }
409
410 /* For float types, modify the value of VAL to make ccp work correctly
411    for non-standard values (-0, NaN):
412
413    If HONOR_SIGNED_ZEROS is false, and VAL = -0, we canonicalize it to 0.
414    If HONOR_NANS is false, and VAL is NaN, we canonicalize it to UNDEFINED.
415      This is to fix the following problem (see PR 29921): Suppose we have
416
417      x = 0.0 * y
418
419      and we set value of y to NaN.  This causes value of x to be set to NaN.
420      When we later determine that y is in fact VARYING, fold uses the fact
421      that HONOR_NANS is false, and we try to change the value of x to 0,
422      causing an ICE.  With HONOR_NANS being false, the real appearance of
423      NaN would cause undefined behavior, though, so claiming that y (and x)
424      are UNDEFINED initially is correct.  */
425
426 static void
427 canonicalize_float_value (prop_value_t *val)
428 {
429   enum machine_mode mode;
430   tree type;
431   REAL_VALUE_TYPE d;
432
433   if (val->lattice_val != CONSTANT
434       || TREE_CODE (val->value) != REAL_CST)
435     return;
436
437   d = TREE_REAL_CST (val->value);
438   type = TREE_TYPE (val->value);
439   mode = TYPE_MODE (type);
440
441   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
442       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (d))
443     {
444       val->value = build_real (type, dconst0);
445       return;
446     }
447
448   if (!HONOR_NANS (mode)
449       && REAL_VALUE_ISNAN (d))
450     {
451       val->lattice_val = UNDEFINED;
452       val->value = NULL;
453       val->mem_ref = NULL;
454       return;
455     }
456 }
457
458 /* Set the value for variable VAR to NEW_VAL.  Return true if the new
459    value is different from VAR's previous value.  */
460
461 static bool
462 set_lattice_value (tree var, prop_value_t new_val)
463 {
464   prop_value_t *old_val = get_value (var);
465
466   canonicalize_float_value (&new_val);
467
468   /* Lattice transitions must always be monotonically increasing in
469      value.  If *OLD_VAL and NEW_VAL are the same, return false to
470      inform the caller that this was a non-transition.  */
471
472   gcc_assert (old_val->lattice_val < new_val.lattice_val
473               || (old_val->lattice_val == new_val.lattice_val
474                   && ((!old_val->value && !new_val.value)
475                       || operand_equal_p (old_val->value, new_val.value, 0))
476                   && old_val->mem_ref == new_val.mem_ref));
477
478   if (old_val->lattice_val != new_val.lattice_val)
479     {
480       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
481         {
482           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", new_val);
483           fprintf (dump_file, ".  Adding SSA edges to worklist.\n");
484         }
485
486       *old_val = new_val;
487
488       gcc_assert (new_val.lattice_val != UNDEFINED);
489       return true;
490     }
491
492   return false;
493 }
494
495
496 /* Return the likely CCP lattice value for STMT.
497
498    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
499
500    Else if undefinedness of operands of STMT cause its value to be
501    undefined, then return UNDEFINED.
502
503    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
504
505    Else return VARYING.  */
506
507 static ccp_lattice_t
508 likely_value (tree stmt)
509 {
510   bool has_constant_operand, has_undefined_operand, all_undefined_operands;
511   stmt_ann_t ann;
512   tree use;
513   ssa_op_iter iter;
514
515   ann = stmt_ann (stmt);
516
517   /* If the statement has volatile operands, it won't fold to a
518      constant value.  */
519   if (ann->has_volatile_ops)
520     return VARYING;
521
522   /* If we are not doing store-ccp, statements with loads
523      and/or stores will never fold into a constant.  */
524   if (!do_store_ccp
525       && !ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
526     return VARYING;
527
528
529   /* A CALL_EXPR is assumed to be varying.  NOTE: This may be overly
530      conservative, in the presence of const and pure calls.  */
531   if (get_call_expr_in (stmt) != NULL_TREE)
532     return VARYING;
533
534   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
535      interesting for CCP.  */
536   if (TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT
537       && !(TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR && get_rhs (stmt) != NULL_TREE)
538       && TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR
539       && TREE_CODE (stmt) != SWITCH_EXPR)
540     return VARYING;
541
542   if (is_gimple_min_invariant (get_rhs (stmt)))
543     return CONSTANT;
544
545   has_constant_operand = false;
546   has_undefined_operand = false;
547   all_undefined_operands = true;
548   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE | SSA_OP_VUSE)
549     {
550       prop_value_t *val = get_value (use);
551
552       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
553         has_undefined_operand = true;
554       else
555         all_undefined_operands = false;
556
557       if (val->lattice_val == CONSTANT)
558         has_constant_operand = true;
559     }
560
561   /* If the operation combines operands like COMPLEX_EXPR make sure to
562      not mark the result UNDEFINED if only one part of the result is
563      undefined.  */
564   if (has_undefined_operand
565       && all_undefined_operands)
566     return UNDEFINED;
567   else if (TREE_CODE (stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT
568            && has_undefined_operand)
569     {
570       switch (TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1)))
571         {
572         /* Unary operators are handled with all_undefined_operands.  */
573         case PLUS_EXPR:
574         case MINUS_EXPR:
575         case POINTER_PLUS_EXPR:
576           /* Not MIN_EXPR, MAX_EXPR.  One VARYING operand may be selected.
577              Not bitwise operators, one VARYING operand may specify the
578              result completely.  Not logical operators for the same reason.
579              Not COMPLEX_EXPR as one VARYING operand makes the result partly
580              not UNDEFINED.  Not *DIV_EXPR, comparisons and shifts because
581              the undefined operand may be promoted.  */
582           return UNDEFINED;
583
584         default:
585           ;
586         }
587     }
588   /* If there was an UNDEFINED operand but the result may be not UNDEFINED
589      fall back to VARYING even if there were CONSTANT operands.  */
590   if (has_undefined_operand)
591     return VARYING;
592
593   if (has_constant_operand
594       /* We do not consider virtual operands here -- load from read-only
595          memory may have only VARYING virtual operands, but still be
596          constant.  */
597       || ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_USE))
598     return CONSTANT;
599
600   return VARYING;
601 }
602
603 /* Returns true if STMT cannot be constant.  */
604
605 static bool
606 surely_varying_stmt_p (tree stmt)
607 {
608   /* If the statement has operands that we cannot handle, it cannot be
609      constant.  */
610   if (stmt_ann (stmt)->has_volatile_ops)
611     return true;
612
613   if (!ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_ALL_VIRTUALS))
614     {
615       if (!do_store_ccp)
616         return true;
617
618       /* We can only handle simple loads and stores.  */
619       if (!stmt_makes_single_load (stmt)
620           && !stmt_makes_single_store (stmt))
621         return true;
622     }
623
624   /* If it contains a call, it is varying.  */
625   if (get_call_expr_in (stmt) != NULL_TREE)
626     return true;
627
628   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
629      interesting for CCP.  */
630   if (TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT
631       && !(TREE_CODE (stmt) == RETURN_EXPR && get_rhs (stmt) != NULL_TREE)
632       && TREE_CODE (stmt) != COND_EXPR
633       && TREE_CODE (stmt) != SWITCH_EXPR)
634     return true;
635
636   return false;
637 }
638
639 /* Initialize local data structures for CCP.  */
640
641 static void
642 ccp_initialize (void)
643 {
644   basic_block bb;
645
646   const_val = XCNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
647
648   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
649   FOR_EACH_BB (bb)
650     {
651       block_stmt_iterator i;
652
653       for (i = bsi_start (bb); !bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
654         {
655           tree stmt = bsi_stmt (i);
656           bool is_varying = surely_varying_stmt_p (stmt);
657
658           if (is_varying)
659             {
660               tree def;
661               ssa_op_iter iter;
662
663               /* If the statement will not produce a constant, mark
664                  all its outputs VARYING.  */
665               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
666                 {
667                   if (is_varying)
668                     set_value_varying (def);
669                 }
670             }
671
672           DONT_SIMULATE_AGAIN (stmt) = is_varying;
673         }
674     }
675
676   /* Now process PHI nodes.  We never set DONT_SIMULATE_AGAIN on phi node,
677      since we do not know which edges are executable yet, except for
678      phi nodes for virtual operands when we do not do store ccp.  */
679   FOR_EACH_BB (bb)
680     {
681       tree phi;
682
683       for (phi = phi_nodes (bb); phi; phi = PHI_CHAIN (phi))
684         {
685           if (!do_store_ccp && !is_gimple_reg (PHI_RESULT (phi)))
686             DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = true;
687           else
688             DONT_SIMULATE_AGAIN (phi) = false;
689         }
690     }
691 }
692
693
694 /* Do final substitution of propagated values, cleanup the flowgraph and
695    free allocated storage.  
696
697    Return TRUE when something was optimized.  */
698
699 static bool
700 ccp_finalize (void)
701 {
702   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
703   bool something_changed = substitute_and_fold (const_val, false);
704
705   free (const_val);
706   const_val = NULL;
707   return something_changed;;
708 }
709
710
711 /* Compute the meet operator between *VAL1 and *VAL2.  Store the result
712    in VAL1.
713
714                 any  M UNDEFINED   = any
715                 any  M VARYING     = VARYING
716                 Ci   M Cj          = Ci         if (i == j)
717                 Ci   M Cj          = VARYING    if (i != j)
718    */
719
720 static void
721 ccp_lattice_meet (prop_value_t *val1, prop_value_t *val2)
722 {
723   if (val1->lattice_val == UNDEFINED)
724     {
725       /* UNDEFINED M any = any   */
726       *val1 = *val2;
727     }
728   else if (val2->lattice_val == UNDEFINED)
729     {
730       /* any M UNDEFINED = any
731          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
732       ;
733     }
734   else if (val1->lattice_val == VARYING
735            || val2->lattice_val == VARYING)
736     {
737       /* any M VARYING = VARYING.  */
738       val1->lattice_val = VARYING;
739       val1->value = NULL_TREE;
740       val1->mem_ref = NULL_TREE;
741     }
742   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
743            && val2->lattice_val == CONSTANT
744            && simple_cst_equal (val1->value, val2->value) == 1
745            && (!do_store_ccp
746                || (val1->mem_ref && val2->mem_ref
747                    && operand_equal_p (val1->mem_ref, val2->mem_ref, 0))))
748     {
749       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
750          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
751
752          If these two values come from memory stores, make sure that
753          they come from the same memory reference.  */
754       val1->lattice_val = CONSTANT;
755       val1->value = val1->value;
756       val1->mem_ref = val1->mem_ref;
757     }
758   else
759     {
760       /* Any other combination is VARYING.  */
761       val1->lattice_val = VARYING;
762       val1->value = NULL_TREE;
763       val1->mem_ref = NULL_TREE;
764     }
765 }
766
767
768 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
769    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
770    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet with all the arguments
771    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
772
773 static enum ssa_prop_result
774 ccp_visit_phi_node (tree phi)
775 {
776   int i;
777   prop_value_t *old_val, new_val;
778
779   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
780     {
781       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
782       print_generic_expr (dump_file, phi, dump_flags);
783     }
784
785   old_val = get_value (PHI_RESULT (phi));
786   switch (old_val->lattice_val)
787     {
788     case VARYING:
789       return SSA_PROP_VARYING;
790
791     case CONSTANT:
792       new_val = *old_val;
793       break;
794
795     case UNDEFINED:
796       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
797       new_val.value = NULL_TREE;
798       new_val.mem_ref = NULL_TREE;
799       break;
800
801     default:
802       gcc_unreachable ();
803     }
804
805   for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (phi); i++)
806     {
807       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments flowing
808          through executable edges.  */
809       edge e = PHI_ARG_EDGE (phi, i);
810
811       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
812         {
813           fprintf (dump_file,
814               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
815               i, e->src->index, e->dest->index,
816               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
817         }
818
819       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
820          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
821       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
822         {
823           tree arg = PHI_ARG_DEF (phi, i);
824           prop_value_t arg_val;
825
826           if (is_gimple_min_invariant (arg))
827             {
828               arg_val.lattice_val = CONSTANT;
829               arg_val.value = arg;
830               arg_val.mem_ref = NULL_TREE;
831             }
832           else
833             arg_val = *(get_value (arg));
834
835           ccp_lattice_meet (&new_val, &arg_val);
836
837           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
838             {
839               fprintf (dump_file, "\t");
840               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
841               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", arg_val);
842               fprintf (dump_file, "\n");
843             }
844
845           if (new_val.lattice_val == VARYING)
846             break;
847         }
848     }
849
850   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
851     {
852       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
853       fprintf (dump_file, "\n\n");
854     }
855
856   /* Make the transition to the new value.  */
857   if (set_lattice_value (PHI_RESULT (phi), new_val))
858     {
859       if (new_val.lattice_val == VARYING)
860         return SSA_PROP_VARYING;
861       else
862         return SSA_PROP_INTERESTING;
863     }
864   else
865     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
866 }
867
868
869 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
870    routines.
871
872    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
873    operands are constants.
874
875    If simplification is possible, return the simplified RHS,
876    otherwise return the original RHS.  */
877
878 static tree
879 ccp_fold (tree stmt)
880 {
881   tree rhs = get_rhs (stmt);
882   enum tree_code code = TREE_CODE (rhs);
883   enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (code);
884   tree retval = NULL_TREE;
885
886   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
887     {
888       /* If the RHS is an SSA_NAME, return its known constant value,
889          if any.  */
890       return get_value (rhs)->value;
891     }
892   else if (do_store_ccp && stmt_makes_single_load (stmt))
893     {
894       /* If the RHS is a memory load, see if the VUSEs associated with
895          it are a valid constant for that memory load.  */
896       prop_value_t *val = get_value_loaded_by (stmt, const_val);
897       if (val && val->mem_ref)
898         {
899           if (operand_equal_p (val->mem_ref, rhs, 0))
900             return val->value;
901
902           /* If RHS is extracting REALPART_EXPR or IMAGPART_EXPR of a
903              complex type with a known constant value, return it.  */
904           if ((TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
905                || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
906               && operand_equal_p (val->mem_ref, TREE_OPERAND (rhs, 0), 0))
907             return fold_build1 (TREE_CODE (rhs), TREE_TYPE (rhs), val->value);
908         }
909       return NULL_TREE;
910     }
911
912   /* Unary operators.  Note that we know the single operand must
913      be a constant.  So this should almost always return a
914      simplified RHS.  */
915   if (kind == tcc_unary)
916     {
917       /* Handle unary operators which can appear in GIMPLE form.  */
918       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
919
920       /* Simplify the operand down to a constant.  */
921       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
922         {
923           prop_value_t *val = get_value (op0);
924           if (val->lattice_val == CONSTANT)
925             op0 = get_value (op0)->value;
926         }
927
928       /* Conversions are useless for CCP purposes if they are
929          value-preserving.  Thus the restrictions that
930          useless_type_conversion_p places for pointer type conversions do
931          not apply here.  Substitution later will only substitute to
932          allowed places.  */
933       if ((code == NOP_EXPR || code == CONVERT_EXPR)
934           && ((POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (rhs))
935                && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
936               || useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (rhs), TREE_TYPE (op0))))
937         return op0;
938       return fold_unary (code, TREE_TYPE (rhs), op0);
939     }
940
941   /* Binary and comparison operators.  We know one or both of the
942      operands are constants.  */
943   else if (kind == tcc_binary
944            || kind == tcc_comparison
945            || code == TRUTH_AND_EXPR
946            || code == TRUTH_OR_EXPR
947            || code == TRUTH_XOR_EXPR)
948     {
949       /* Handle binary and comparison operators that can appear in
950          GIMPLE form.  */
951       tree op0 = TREE_OPERAND (rhs, 0);
952       tree op1 = TREE_OPERAND (rhs, 1);
953
954       /* Simplify the operands down to constants when appropriate.  */
955       if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
956         {
957           prop_value_t *val = get_value (op0);
958           if (val->lattice_val == CONSTANT)
959             op0 = val->value;
960         }
961
962       if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
963         {
964           prop_value_t *val = get_value (op1);
965           if (val->lattice_val == CONSTANT)
966             op1 = val->value;
967         }
968
969       return fold_binary (code, TREE_TYPE (rhs), op0, op1);
970     }
971
972   else if (kind == tcc_declaration)
973     return get_symbol_constant_value (rhs);
974
975   else if (kind == tcc_reference)
976     return fold_const_aggregate_ref (rhs);
977
978   /* We may be able to fold away calls to builtin functions if their
979      arguments are constants.  */
980   else if (code == CALL_EXPR
981            && TREE_CODE (CALL_EXPR_FN (rhs)) == ADDR_EXPR
982            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (CALL_EXPR_FN (rhs), 0)) == FUNCTION_DECL
983            && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (CALL_EXPR_FN (rhs), 0)))
984     {
985       if (!ZERO_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_USE))
986         {
987           tree *orig, var;
988           size_t i = 0;
989           ssa_op_iter iter;
990           use_operand_p var_p;
991
992           /* Preserve the original values of every operand.  */
993           orig = XNEWVEC (tree,  NUM_SSA_OPERANDS (stmt, SSA_OP_USE));
994           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (var, stmt, iter, SSA_OP_USE)
995             orig[i++] = var;
996
997           /* Substitute operands with their values and try to fold.  */
998           replace_uses_in (stmt, NULL, const_val);
999           retval = fold_call_expr (rhs, false);
1000
1001           /* Restore operands to their original form.  */
1002           i = 0;
1003           FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (var_p, stmt, iter, SSA_OP_USE)
1004             SET_USE (var_p, orig[i++]);
1005           free (orig);
1006         }
1007     }
1008   else
1009     return rhs;
1010
1011   /* If we got a simplified form, see if we need to convert its type.  */
1012   if (retval)
1013     return fold_convert (TREE_TYPE (rhs), retval);
1014
1015   /* No simplification was possible.  */
1016   return rhs;
1017 }
1018
1019
1020 /* Return the tree representing the element referenced by T if T is an
1021    ARRAY_REF or COMPONENT_REF into constant aggregates.  Return
1022    NULL_TREE otherwise.  */
1023
1024 tree
1025 fold_const_aggregate_ref (tree t)
1026 {
1027   prop_value_t *value;
1028   tree base, ctor, idx, field;
1029   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1030   tree cfield, cval;
1031
1032   switch (TREE_CODE (t))
1033     {
1034     case ARRAY_REF:
1035       /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1036          DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1037          ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1038          the inner reference.  */
1039       base = TREE_OPERAND (t, 0);
1040       switch (TREE_CODE (base))
1041         {
1042         case VAR_DECL:
1043           if (!TREE_READONLY (base)
1044               || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != ARRAY_TYPE
1045               || !targetm.binds_local_p (base))
1046             return NULL_TREE;
1047
1048           ctor = DECL_INITIAL (base);
1049           break;
1050
1051         case ARRAY_REF:
1052         case COMPONENT_REF:
1053           ctor = fold_const_aggregate_ref (base);
1054           break;
1055
1056         case STRING_CST:
1057         case CONSTRUCTOR:
1058           ctor = base;
1059           break;
1060
1061         default:
1062           return NULL_TREE;
1063         }
1064
1065       if (ctor == NULL_TREE
1066           || (TREE_CODE (ctor) != CONSTRUCTOR
1067               && TREE_CODE (ctor) != STRING_CST)
1068           || !TREE_STATIC (ctor))
1069         return NULL_TREE;
1070
1071       /* Get the index.  If we have an SSA_NAME, try to resolve it
1072          with the current lattice value for the SSA_NAME.  */
1073       idx = TREE_OPERAND (t, 1);
1074       switch (TREE_CODE (idx))
1075         {
1076         case SSA_NAME:
1077           if ((value = get_value (idx))
1078               && value->lattice_val == CONSTANT
1079               && TREE_CODE (value->value) == INTEGER_CST)
1080             idx = value->value;
1081           else
1082             return NULL_TREE;
1083           break;
1084
1085         case INTEGER_CST:
1086           break;
1087
1088         default:
1089           return NULL_TREE;
1090         }
1091
1092       /* Fold read from constant string.  */
1093       if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
1094         {
1095           if ((TYPE_MODE (TREE_TYPE (t))
1096                == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1097               && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1098                   == MODE_INT)
1099               && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
1100               && compare_tree_int (idx, TREE_STRING_LENGTH (ctor)) < 0)
1101             return build_int_cst_type (TREE_TYPE (t),
1102                                        (TREE_STRING_POINTER (ctor)
1103                                         [TREE_INT_CST_LOW (idx)]));
1104           return NULL_TREE;
1105         }
1106
1107       /* Whoo-hoo!  I'll fold ya baby.  Yeah!  */
1108       FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1109         if (tree_int_cst_equal (cfield, idx))
1110           {
1111             STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (cval);
1112             return cval;
1113           }
1114       break;
1115
1116     case COMPONENT_REF:
1117       /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1118          DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1119          ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1120          the inner reference.  */
1121       base = TREE_OPERAND (t, 0);
1122       switch (TREE_CODE (base))
1123         {
1124         case VAR_DECL:
1125           if (!TREE_READONLY (base)
1126               || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != RECORD_TYPE
1127               || !targetm.binds_local_p (base))
1128             return NULL_TREE;
1129
1130           ctor = DECL_INITIAL (base);
1131           break;
1132
1133         case ARRAY_REF:
1134         case COMPONENT_REF:
1135           ctor = fold_const_aggregate_ref (base);
1136           break;
1137
1138         default:
1139           return NULL_TREE;
1140         }
1141
1142       if (ctor == NULL_TREE
1143           || TREE_CODE (ctor) != CONSTRUCTOR
1144           || !TREE_STATIC (ctor))
1145         return NULL_TREE;
1146
1147       field = TREE_OPERAND (t, 1);
1148
1149       FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1150         if (cfield == field
1151             /* FIXME: Handle bit-fields.  */
1152             && ! DECL_BIT_FIELD (cfield))
1153           {
1154             STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (cval);
1155             return cval;
1156           }
1157       break;
1158
1159     case REALPART_EXPR:
1160     case IMAGPART_EXPR:
1161       {
1162         tree c = fold_const_aggregate_ref (TREE_OPERAND (t, 0));
1163         if (c && TREE_CODE (c) == COMPLEX_CST)
1164           return fold_build1 (TREE_CODE (t), TREE_TYPE (t), c);
1165         break;
1166       }
1167
1168     case INDIRECT_REF:
1169       {
1170         tree base = TREE_OPERAND (t, 0);
1171         if (TREE_CODE (base) == SSA_NAME
1172             && (value = get_value (base))
1173             && value->lattice_val == CONSTANT
1174             && TREE_CODE (value->value) == ADDR_EXPR)
1175           return fold_const_aggregate_ref (TREE_OPERAND (value->value, 0));
1176         break;
1177       }
1178
1179     default:
1180       break;
1181     }
1182
1183   return NULL_TREE;
1184 }
1185   
1186 /* Evaluate statement STMT.  */
1187
1188 static prop_value_t
1189 evaluate_stmt (tree stmt)
1190 {
1191   prop_value_t val;
1192   tree simplified = NULL_TREE;
1193   ccp_lattice_t likelyvalue = likely_value (stmt);
1194   bool is_constant;
1195
1196   val.mem_ref = NULL_TREE;
1197
1198   fold_defer_overflow_warnings ();
1199
1200   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
1201      to fold the statement to determine the constant value.  */
1202   if (likelyvalue == CONSTANT)
1203     simplified = ccp_fold (stmt);
1204   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
1205      bother folding the statement.  */
1206   else if (likelyvalue == VARYING)
1207     simplified = get_rhs (stmt);
1208
1209   is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
1210
1211   fold_undefer_overflow_warnings (is_constant, stmt, 0);
1212
1213   if (is_constant)
1214     {
1215       /* The statement produced a constant value.  */
1216       val.lattice_val = CONSTANT;
1217       val.value = simplified;
1218     }
1219   else
1220     {
1221       /* The statement produced a nonconstant value.  If the statement
1222          had UNDEFINED operands, then the result of the statement
1223          should be UNDEFINED.  Otherwise, the statement is VARYING.  */
1224       if (likelyvalue == UNDEFINED)
1225         val.lattice_val = likelyvalue;
1226       else
1227         val.lattice_val = VARYING;
1228
1229       val.value = NULL_TREE;
1230     }
1231
1232   return val;
1233 }
1234
1235
1236 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
1237    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  If STMT
1238    creates virtual definitions, set the value of each new name to that
1239    of the RHS (if we can derive a constant out of the RHS).  */
1240
1241 static enum ssa_prop_result
1242 visit_assignment (tree stmt, tree *output_p)
1243 {
1244   prop_value_t val;
1245   tree lhs, rhs;
1246   enum ssa_prop_result retval;
1247
1248   lhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 0);
1249   rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (stmt, 1);
1250
1251   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1252     {
1253       /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
1254       prop_value_t *nval = get_value (rhs);
1255       val = *nval;
1256     }
1257   else if (do_store_ccp && stmt_makes_single_load (stmt))
1258     {
1259       /* Same as above, but the RHS is not a gimple register and yet
1260          has a known VUSE.  If STMT is loading from the same memory
1261          location that created the SSA_NAMEs for the virtual operands,
1262          we can propagate the value on the RHS.  */
1263       prop_value_t *nval = get_value_loaded_by (stmt, const_val);
1264
1265       if (nval
1266           && nval->mem_ref
1267           && operand_equal_p (nval->mem_ref, rhs, 0))
1268         val = *nval;
1269       else
1270         val = evaluate_stmt (stmt);
1271     }
1272   else
1273     /* Evaluate the statement.  */
1274     val = evaluate_stmt (stmt);
1275
1276   retval = SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1277
1278   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
1279   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1280     {
1281       /* If STMT is an assignment to an SSA_NAME, we only have one
1282          value to set.  */
1283       if (set_lattice_value (lhs, val))
1284         {
1285           *output_p = lhs;
1286           if (val.lattice_val == VARYING)
1287             retval = SSA_PROP_VARYING;
1288           else
1289             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
1290         }
1291     }
1292   else if (do_store_ccp && stmt_makes_single_store (stmt))
1293     {
1294       /* Otherwise, set the names in VDEF operands to the new
1295          constant value and mark the LHS as the memory reference
1296          associated with VAL.  */
1297       ssa_op_iter i;
1298       tree vdef;
1299       bool changed;
1300
1301       /* Mark VAL as stored in the LHS of this assignment.  */
1302       if (val.lattice_val == CONSTANT)
1303         val.mem_ref = lhs;
1304
1305       /* Set the value of every VDEF to VAL.  */
1306       changed = false;
1307       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (vdef, stmt, i, SSA_OP_VIRTUAL_DEFS)
1308         {
1309           /* See PR 29801.  We may have VDEFs for read-only variables
1310              (see the handling of unmodifiable variables in
1311              add_virtual_operand); do not attempt to change their value.  */
1312           if (get_symbol_constant_value (SSA_NAME_VAR (vdef)) != NULL_TREE)
1313             continue;
1314
1315           changed |= set_lattice_value (vdef, val);
1316         }
1317       
1318       /* Note that for propagation purposes, we are only interested in
1319          visiting statements that load the exact same memory reference
1320          stored here.  Those statements will have the exact same list
1321          of virtual uses, so it is enough to set the output of this
1322          statement to be its first virtual definition.  */
1323       *output_p = first_vdef (stmt);
1324       if (changed)
1325         {
1326           if (val.lattice_val == VARYING)
1327             retval = SSA_PROP_VARYING;
1328           else 
1329             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
1330         }
1331     }
1332
1333   return retval;
1334 }
1335
1336
1337 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
1338    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
1339    SSA_PROP_VARYING.  */
1340
1341 static enum ssa_prop_result
1342 visit_cond_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p)
1343 {
1344   prop_value_t val;
1345   basic_block block;
1346
1347   block = bb_for_stmt (stmt);
1348   val = evaluate_stmt (stmt);
1349
1350   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
1351      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
1352      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
1353      propagation engine.  */
1354   *taken_edge_p = val.value ? find_taken_edge (block, val.value) : 0;
1355   if (*taken_edge_p)
1356     return SSA_PROP_INTERESTING;
1357   else
1358     return SSA_PROP_VARYING;
1359 }
1360
1361
1362 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
1363    its evaluation changes the lattice value of its output, return
1364    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
1365    output value.
1366    
1367    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
1368    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
1369    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
1370
1371 static enum ssa_prop_result
1372 ccp_visit_stmt (tree stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
1373 {
1374   tree def;
1375   ssa_op_iter iter;
1376
1377   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1378     {
1379       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
1380       print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
1381       fprintf (dump_file, "\n");
1382     }
1383
1384   if (TREE_CODE (stmt) == GIMPLE_MODIFY_STMT)
1385     {
1386       /* If the statement is an assignment that produces a single
1387          output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
1388          its output has changed.  */
1389       return visit_assignment (stmt, output_p);
1390     }
1391   else if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR || TREE_CODE (stmt) == SWITCH_EXPR)
1392     {
1393       /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
1394          which branch will be taken.  */
1395       return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
1396     }
1397
1398   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
1399      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
1400   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1401     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
1402
1403   /* Definitions made by statements other than assignments to
1404      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
1405      Mark them VARYING.  */
1406   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1407     {
1408       prop_value_t v = { VARYING, NULL_TREE, NULL_TREE };
1409       set_lattice_value (def, v);
1410     }
1411
1412   return SSA_PROP_VARYING;
1413 }
1414
1415
1416 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.  */
1417
1418 static unsigned int
1419 execute_ssa_ccp (bool store_ccp)
1420 {
1421   do_store_ccp = store_ccp;
1422   ccp_initialize ();
1423   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
1424   if (ccp_finalize ())
1425     return (TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa | TODO_remove_unused_locals);
1426   else
1427     return 0;
1428 }
1429
1430
1431 static unsigned int
1432 do_ssa_ccp (void)
1433 {
1434   return execute_ssa_ccp (false);
1435 }
1436
1437
1438 static bool
1439 gate_ccp (void)
1440 {
1441   return flag_tree_ccp != 0;
1442 }
1443
1444
1445 struct gimple_opt_pass pass_ccp = 
1446 {
1447  {
1448   GIMPLE_PASS,
1449   "ccp",                                /* name */
1450   gate_ccp,                             /* gate */
1451   do_ssa_ccp,                           /* execute */
1452   NULL,                                 /* sub */
1453   NULL,                                 /* next */
1454   0,                                    /* static_pass_number */
1455   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
1456   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1457   0,                                    /* properties_provided */
1458   0,                                    /* properties_destroyed */
1459   0,                                    /* todo_flags_start */
1460   TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
1461   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
1462  }
1463 };
1464
1465
1466 static unsigned int
1467 do_ssa_store_ccp (void)
1468 {
1469   /* If STORE-CCP is not enabled, we just run regular CCP.  */
1470   return execute_ssa_ccp (flag_tree_store_ccp != 0);
1471 }
1472
1473 static bool
1474 gate_store_ccp (void)
1475 {
1476   /* STORE-CCP is enabled only with -ftree-store-ccp, but when
1477      -fno-tree-store-ccp is specified, we should run regular CCP.
1478      That's why the pass is enabled with either flag.  */
1479   return flag_tree_store_ccp != 0 || flag_tree_ccp != 0;
1480 }
1481
1482
1483 struct gimple_opt_pass pass_store_ccp = 
1484 {
1485  {
1486   GIMPLE_PASS,
1487   "store_ccp",                          /* name */
1488   gate_store_ccp,                       /* gate */
1489   do_ssa_store_ccp,                     /* execute */
1490   NULL,                                 /* sub */
1491   NULL,                                 /* next */
1492   0,                                    /* static_pass_number */
1493   TV_TREE_STORE_CCP,                    /* tv_id */
1494   PROP_cfg | PROP_ssa | PROP_alias,     /* properties_required */
1495   0,                                    /* properties_provided */
1496   0,                                    /* properties_destroyed */
1497   0,                                    /* todo_flags_start */
1498   TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
1499   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
1500  }
1501 };
1502
1503 /* A subroutine of fold_stmt_r.  Attempts to fold *(A+O) to A[X].
1504    BASE is an array type.  OFFSET is a byte displacement.  ORIG_TYPE
1505    is the desired result type.  */
1506
1507 static tree
1508 maybe_fold_offset_to_array_ref (tree base, tree offset, tree orig_type,
1509                                 bool allow_negative_idx)
1510 {
1511   tree min_idx, idx, idx_type, elt_offset = integer_zero_node;
1512   tree array_type, elt_type, elt_size;
1513   tree domain_type;
1514
1515   /* If BASE is an ARRAY_REF, we can pick up another offset (this time
1516      measured in units of the size of elements type) from that ARRAY_REF).
1517      We can't do anything if either is variable.
1518
1519      The case we handle here is *(&A[N]+O).  */
1520   if (TREE_CODE (base) == ARRAY_REF)
1521     {
1522       tree low_bound = array_ref_low_bound (base);
1523
1524       elt_offset = TREE_OPERAND (base, 1);
1525       if (TREE_CODE (low_bound) != INTEGER_CST
1526           || TREE_CODE (elt_offset) != INTEGER_CST)
1527         return NULL_TREE;
1528
1529       elt_offset = int_const_binop (MINUS_EXPR, elt_offset, low_bound, 0);
1530       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1531     }
1532
1533   /* Ignore stupid user tricks of indexing non-array variables.  */
1534   array_type = TREE_TYPE (base);
1535   if (TREE_CODE (array_type) != ARRAY_TYPE)
1536     return NULL_TREE;
1537   elt_type = TREE_TYPE (array_type);
1538   if (!useless_type_conversion_p (orig_type, elt_type))
1539     return NULL_TREE;
1540
1541   /* Use signed size type for intermediate computation on the index.  */
1542   idx_type = signed_type_for (size_type_node);
1543
1544   /* If OFFSET and ELT_OFFSET are zero, we don't care about the size of the
1545      element type (so we can use the alignment if it's not constant).
1546      Otherwise, compute the offset as an index by using a division.  If the
1547      division isn't exact, then don't do anything.  */
1548   elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
1549   if (!elt_size)
1550     return NULL;
1551   if (integer_zerop (offset))
1552     {
1553       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
1554         elt_size = size_int (TYPE_ALIGN (elt_type));
1555
1556       idx = build_int_cst (idx_type, 0);
1557     }
1558   else
1559     {
1560       unsigned HOST_WIDE_INT lquo, lrem;
1561       HOST_WIDE_INT hquo, hrem;
1562       double_int soffset;
1563
1564       /* The final array offset should be signed, so we need
1565          to sign-extend the (possibly pointer) offset here
1566          and use signed division.  */
1567       soffset = double_int_sext (tree_to_double_int (offset),
1568                                  TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (offset)));
1569       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST
1570           || div_and_round_double (TRUNC_DIV_EXPR, 0,
1571                                    soffset.low, soffset.high,
1572                                    TREE_INT_CST_LOW (elt_size),
1573                                    TREE_INT_CST_HIGH (elt_size),
1574                                    &lquo, &hquo, &lrem, &hrem)
1575           || lrem || hrem)
1576         return NULL_TREE;
1577
1578       idx = build_int_cst_wide (idx_type, lquo, hquo);
1579     }
1580
1581   /* Assume the low bound is zero.  If there is a domain type, get the
1582      low bound, if any, convert the index into that type, and add the
1583      low bound.  */
1584   min_idx = build_int_cst (idx_type, 0);
1585   domain_type = TYPE_DOMAIN (array_type);
1586   if (domain_type)
1587     {
1588       idx_type = domain_type;
1589       if (TYPE_MIN_VALUE (idx_type))
1590         min_idx = TYPE_MIN_VALUE (idx_type);
1591       else
1592         min_idx = fold_convert (idx_type, min_idx);
1593
1594       if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
1595         return NULL_TREE;
1596
1597       elt_offset = fold_convert (idx_type, elt_offset);
1598     }
1599
1600   if (!integer_zerop (min_idx))
1601     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, min_idx, 0);
1602   if (!integer_zerop (elt_offset))
1603     idx = int_const_binop (PLUS_EXPR, idx, elt_offset, 0);
1604
1605   /* Make sure to possibly truncate late after offsetting.  */
1606   idx = fold_convert (idx_type, idx);
1607
1608   /* We don't want to construct access past array bounds. For example
1609        char *(c[4]);
1610        c[3][2];
1611      should not be simplified into (*c)[14] or tree-vrp will
1612      give false warnings.  The same is true for
1613        struct A { long x; char d[0]; } *a;
1614        (char *)a - 4;
1615      which should be not folded to &a->d[-8].  */
1616   if (domain_type
1617       && TYPE_MAX_VALUE (domain_type) 
1618       && TREE_CODE (TYPE_MAX_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST)
1619     {
1620       tree up_bound = TYPE_MAX_VALUE (domain_type);
1621
1622       if (tree_int_cst_lt (up_bound, idx)
1623           /* Accesses after the end of arrays of size 0 (gcc
1624              extension) and 1 are likely intentional ("struct
1625              hack").  */
1626           && compare_tree_int (up_bound, 1) > 0)
1627         return NULL_TREE;
1628     }
1629   if (domain_type
1630       && TYPE_MIN_VALUE (domain_type))
1631     {
1632       if (!allow_negative_idx
1633           && TREE_CODE (TYPE_MIN_VALUE (domain_type)) == INTEGER_CST
1634           && tree_int_cst_lt (idx, TYPE_MIN_VALUE (domain_type)))
1635         return NULL_TREE;
1636     }
1637   else if (!allow_negative_idx
1638            && compare_tree_int (idx, 0) < 0)
1639     return NULL_TREE;
1640
1641   return build4 (ARRAY_REF, elt_type, base, idx, NULL_TREE, NULL_TREE);
1642 }
1643
1644
1645 /* Attempt to fold *(S+O) to S.X.
1646    BASE is a record type.  OFFSET is a byte displacement.  ORIG_TYPE
1647    is the desired result type.  */
1648
1649 static tree
1650 maybe_fold_offset_to_component_ref (tree record_type, tree base, tree offset,
1651                                     tree orig_type, bool base_is_ptr)
1652 {
1653   tree f, t, field_type, tail_array_field, field_offset;
1654   tree ret;
1655   tree new_base;
1656
1657   if (TREE_CODE (record_type) != RECORD_TYPE
1658       && TREE_CODE (record_type) != UNION_TYPE
1659       && TREE_CODE (record_type) != QUAL_UNION_TYPE)
1660     return NULL_TREE;
1661
1662   /* Short-circuit silly cases.  */
1663   if (useless_type_conversion_p (record_type, orig_type))
1664     return NULL_TREE;
1665
1666   tail_array_field = NULL_TREE;
1667   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1668     {
1669       int cmp;
1670
1671       if (TREE_CODE (f) != FIELD_DECL)
1672         continue;
1673       if (DECL_BIT_FIELD (f))
1674         continue;
1675
1676       if (!DECL_FIELD_OFFSET (f))
1677         continue;
1678       field_offset = byte_position (f);
1679       if (TREE_CODE (field_offset) != INTEGER_CST)
1680         continue;
1681
1682       /* ??? Java creates "interesting" fields for representing base classes.
1683          They have no name, and have no context.  With no context, we get into
1684          trouble with nonoverlapping_component_refs_p.  Skip them.  */
1685       if (!DECL_FIELD_CONTEXT (f))
1686         continue;
1687
1688       /* The previous array field isn't at the end.  */
1689       tail_array_field = NULL_TREE;
1690
1691       /* Check to see if this offset overlaps with the field.  */
1692       cmp = tree_int_cst_compare (field_offset, offset);
1693       if (cmp > 0)
1694         continue;
1695
1696       field_type = TREE_TYPE (f);
1697
1698       /* Here we exactly match the offset being checked.  If the types match,
1699          then we can return that field.  */
1700       if (cmp == 0
1701           && useless_type_conversion_p (orig_type, field_type))
1702         {
1703           if (base_is_ptr)
1704             base = build1 (INDIRECT_REF, record_type, base);
1705           t = build3 (COMPONENT_REF, field_type, base, f, NULL_TREE);
1706           return t;
1707         }
1708       
1709       /* Don't care about offsets into the middle of scalars.  */
1710       if (!AGGREGATE_TYPE_P (field_type))
1711         continue;
1712
1713       /* Check for array at the end of the struct.  This is often
1714          used as for flexible array members.  We should be able to
1715          turn this into an array access anyway.  */
1716       if (TREE_CODE (field_type) == ARRAY_TYPE)
1717         tail_array_field = f;
1718
1719       /* Check the end of the field against the offset.  */
1720       if (!DECL_SIZE_UNIT (f)
1721           || TREE_CODE (DECL_SIZE_UNIT (f)) != INTEGER_CST)
1722         continue;
1723       t = int_const_binop (MINUS_EXPR, offset, field_offset, 1);
1724       if (!tree_int_cst_lt (t, DECL_SIZE_UNIT (f)))
1725         continue;
1726
1727       /* If we matched, then set offset to the displacement into
1728          this field.  */
1729       if (base_is_ptr)
1730         new_base = build1 (INDIRECT_REF, record_type, base);
1731       else
1732         new_base = base;
1733       new_base = build3 (COMPONENT_REF, field_type, new_base, f, NULL_TREE);
1734
1735       /* Recurse to possibly find the match.  */
1736       ret = maybe_fold_offset_to_array_ref (new_base, t, orig_type,
1737                                             f == TYPE_FIELDS (record_type));
1738       if (ret)
1739         return ret;
1740       ret = maybe_fold_offset_to_component_ref (field_type, new_base, t,
1741                                                 orig_type, false);
1742       if (ret)
1743         return ret;
1744     }
1745
1746   if (!tail_array_field)
1747     return NULL_TREE;
1748
1749   f = tail_array_field;
1750   field_type = TREE_TYPE (f);
1751   offset = int_const_binop (MINUS_EXPR, offset, byte_position (f), 1);
1752
1753   /* If we get here, we've got an aggregate field, and a possibly 
1754      nonzero offset into them.  Recurse and hope for a valid match.  */
1755   if (base_is_ptr)
1756     base = build1 (INDIRECT_REF, record_type, base);
1757   base = build3 (COMPONENT_REF, field_type, base, f, NULL_TREE);
1758
1759   t = maybe_fold_offset_to_array_ref (base, offset, orig_type,
1760                                       f == TYPE_FIELDS (record_type));
1761   if (t)
1762     return t;
1763   return maybe_fold_offset_to_component_ref (field_type, base, offset,
1764                                              orig_type, false);
1765 }
1766
1767 /* Attempt to express (ORIG_TYPE)BASE+OFFSET as BASE->field_of_orig_type
1768    or BASE[index] or by combination of those. 
1769
1770    Before attempting the conversion strip off existing ADDR_EXPRs and
1771    handled component refs.  */
1772
1773 tree
1774 maybe_fold_offset_to_reference (tree base, tree offset, tree orig_type)
1775 {
1776   tree ret;
1777   tree type;
1778   bool base_is_ptr = true;
1779
1780   STRIP_NOPS (base);
1781   if (TREE_CODE (base) == ADDR_EXPR)
1782     {
1783       base_is_ptr = false;
1784
1785       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1786
1787       /* Handle case where existing COMPONENT_REF pick e.g. wrong field of union,
1788          so it needs to be removed and new COMPONENT_REF constructed.
1789          The wrong COMPONENT_REF are often constructed by folding the
1790          (type *)&object within the expression (type *)&object+offset  */
1791       if (handled_component_p (base) && 0)
1792         {
1793           HOST_WIDE_INT sub_offset, size, maxsize;
1794           tree newbase;
1795           newbase = get_ref_base_and_extent (base, &sub_offset,
1796                                              &size, &maxsize);
1797           gcc_assert (newbase);
1798           gcc_assert (!(sub_offset & (BITS_PER_UNIT - 1)));
1799           if (size == maxsize)
1800             {
1801               base = newbase;
1802               if (sub_offset)
1803                 offset = int_const_binop (PLUS_EXPR, offset,
1804                                           build_int_cst (TREE_TYPE (offset),
1805                                           sub_offset / BITS_PER_UNIT), 1);
1806             }
1807         }
1808       if (useless_type_conversion_p (orig_type, TREE_TYPE (base))
1809           && integer_zerop (offset))
1810         return base;
1811       type = TREE_TYPE (base);
1812     }
1813   else
1814     {
1815       base_is_ptr = true;
1816       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (base)))
1817         return NULL_TREE;
1818       type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (base));
1819     }
1820   ret = maybe_fold_offset_to_component_ref (type, base, offset,
1821                                             orig_type, base_is_ptr);
1822   if (!ret)
1823     {
1824       if (base_is_ptr)
1825         base = build1 (INDIRECT_REF, type, base);
1826       ret = maybe_fold_offset_to_array_ref (base, offset, orig_type, true);
1827     }
1828   return ret;
1829 }
1830
1831 /* A subroutine of fold_stmt_r.  Attempt to simplify *(BASE+OFFSET).
1832    Return the simplified expression, or NULL if nothing could be done.  */
1833
1834 static tree
1835 maybe_fold_stmt_indirect (tree expr, tree base, tree offset)
1836 {
1837   tree t;
1838   bool volatile_p = TREE_THIS_VOLATILE (expr);
1839
1840   /* We may well have constructed a double-nested PLUS_EXPR via multiple
1841      substitutions.  Fold that down to one.  Remove NON_LVALUE_EXPRs that
1842      are sometimes added.  */
1843   base = fold (base);
1844   STRIP_TYPE_NOPS (base);
1845   TREE_OPERAND (expr, 0) = base;
1846
1847   /* One possibility is that the address reduces to a string constant.  */
1848   t = fold_read_from_constant_string (expr);
1849   if (t)
1850     return t;
1851
1852   /* Add in any offset from a POINTER_PLUS_EXPR.  */
1853   if (TREE_CODE (base) == POINTER_PLUS_EXPR)
1854     {
1855       tree offset2;
1856
1857       offset2 = TREE_OPERAND (base, 1);
1858       if (TREE_CODE (offset2) != INTEGER_CST)
1859         return NULL_TREE;
1860       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1861
1862       offset = fold_convert (sizetype,
1863                              int_const_binop (PLUS_EXPR, offset, offset2, 1));
1864     }
1865
1866   if (TREE_CODE (base) == ADDR_EXPR)
1867     {
1868       tree base_addr = base;
1869
1870       /* Strip the ADDR_EXPR.  */
1871       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1872
1873       /* Fold away CONST_DECL to its value, if the type is scalar.  */
1874       if (TREE_CODE (base) == CONST_DECL
1875           && is_gimple_min_invariant (DECL_INITIAL (base)))
1876         return DECL_INITIAL (base);
1877
1878       /* Try folding *(&B+O) to B.X.  */
1879       t = maybe_fold_offset_to_reference (base_addr, offset,
1880                                           TREE_TYPE (expr));
1881       if (t)
1882         {
1883           TREE_THIS_VOLATILE (t) = volatile_p;
1884           return t;
1885         }
1886     }
1887   else
1888     {
1889       /* We can get here for out-of-range string constant accesses, 
1890          such as "_"[3].  Bail out of the entire substitution search
1891          and arrange for the entire statement to be replaced by a
1892          call to __builtin_trap.  In all likelihood this will all be
1893          constant-folded away, but in the meantime we can't leave with
1894          something that get_expr_operands can't understand.  */
1895
1896       t = base;
1897       STRIP_NOPS (t);
1898       if (TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR
1899           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (t, 0)) == STRING_CST)
1900         {
1901           /* FIXME: Except that this causes problems elsewhere with dead
1902              code not being deleted, and we die in the rtl expanders 
1903              because we failed to remove some ssa_name.  In the meantime,
1904              just return zero.  */
1905           /* FIXME2: This condition should be signaled by
1906              fold_read_from_constant_string directly, rather than 
1907              re-checking for it here.  */
1908           return integer_zero_node;
1909         }
1910
1911       /* Try folding *(B+O) to B->X.  Still an improvement.  */
1912       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (base)))
1913         {
1914           t = maybe_fold_offset_to_reference (base, offset,
1915                                               TREE_TYPE (expr));
1916           if (t)
1917             return t;
1918         }
1919     }
1920
1921   /* Otherwise we had an offset that we could not simplify.  */
1922   return NULL_TREE;
1923 }
1924
1925
1926 /* A subroutine of fold_stmt_r.  EXPR is a POINTER_PLUS_EXPR.
1927
1928    A quaint feature extant in our address arithmetic is that there
1929    can be hidden type changes here.  The type of the result need
1930    not be the same as the type of the input pointer.
1931
1932    What we're after here is an expression of the form
1933         (T *)(&array + const)
1934    where the cast doesn't actually exist, but is implicit in the
1935    type of the POINTER_PLUS_EXPR.  We'd like to turn this into
1936         &array[x]
1937    which may be able to propagate further.  */
1938
1939 static tree
1940 maybe_fold_stmt_addition (tree expr)
1941 {
1942   tree op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
1943   tree op1 = TREE_OPERAND (expr, 1);
1944   tree ptr_type = TREE_TYPE (expr);
1945   tree ptd_type;
1946   tree t;
1947
1948   gcc_assert (TREE_CODE (expr) == POINTER_PLUS_EXPR);
1949
1950   /* It had better be a constant.  */
1951   if (TREE_CODE (op1) != INTEGER_CST)
1952     return NULL_TREE;
1953   /* The first operand should be an ADDR_EXPR.  */
1954   if (TREE_CODE (op0) != ADDR_EXPR)
1955     return NULL_TREE;
1956   op0 = TREE_OPERAND (op0, 0);
1957
1958   /* If the first operand is an ARRAY_REF, expand it so that we can fold
1959      the offset into it.  */
1960   while (TREE_CODE (op0) == ARRAY_REF)
1961     {
1962       tree array_obj = TREE_OPERAND (op0, 0);
1963       tree array_idx = TREE_OPERAND (op0, 1);
1964       tree elt_type = TREE_TYPE (op0);
1965       tree elt_size = TYPE_SIZE_UNIT (elt_type);
1966       tree min_idx;
1967
1968       if (TREE_CODE (array_idx) != INTEGER_CST)
1969         break;
1970       if (TREE_CODE (elt_size) != INTEGER_CST)
1971         break;
1972
1973       /* Un-bias the index by the min index of the array type.  */
1974       min_idx = TYPE_DOMAIN (TREE_TYPE (array_obj));
1975       if (min_idx)
1976         {
1977           min_idx = TYPE_MIN_VALUE (min_idx);
1978           if (min_idx)
1979             {
1980               if (TREE_CODE (min_idx) != INTEGER_CST)
1981                 break;
1982
1983               array_idx = fold_convert (TREE_TYPE (min_idx), array_idx);
1984               if (!integer_zerop (min_idx))
1985                 array_idx = int_const_binop (MINUS_EXPR, array_idx,
1986                                              min_idx, 0);
1987             }
1988         }
1989
1990       /* Convert the index to a byte offset.  */
1991       array_idx = fold_convert (sizetype, array_idx);
1992       array_idx = int_const_binop (MULT_EXPR, array_idx, elt_size, 0);
1993
1994       /* Update the operands for the next round, or for folding.  */
1995       op1 = int_const_binop (PLUS_EXPR,
1996                              array_idx, op1, 0);
1997       op0 = array_obj;
1998     }
1999
2000   ptd_type = TREE_TYPE (ptr_type);
2001   /* If we want a pointer to void, reconstruct the reference from the
2002      array element type.  A pointer to that can be trivially converted
2003      to void *.  This happens as we fold (void *)(ptr p+ off).  */
2004   if (VOID_TYPE_P (ptd_type)
2005       && TREE_CODE (TREE_TYPE (op0)) == ARRAY_TYPE)
2006     ptd_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0));
2007
2008   /* At which point we can try some of the same things as for indirects.  */
2009   t = maybe_fold_offset_to_array_ref (op0, op1, ptd_type, true);
2010   if (!t)
2011     t = maybe_fold_offset_to_component_ref (TREE_TYPE (op0), op0, op1,
2012                                             ptd_type, false);
2013   if (t)
2014     t = build1 (ADDR_EXPR, ptr_type, t);
2015
2016   return t;
2017 }
2018
2019 /* For passing state through walk_tree into fold_stmt_r and its
2020    children.  */
2021
2022 struct fold_stmt_r_data
2023 {
2024   tree stmt;
2025   bool *changed_p;
2026   bool *inside_addr_expr_p;
2027 };
2028
2029 /* Subroutine of fold_stmt called via walk_tree.  We perform several
2030    simplifications of EXPR_P, mostly having to do with pointer arithmetic.  */
2031
2032 static tree
2033 fold_stmt_r (tree *expr_p, int *walk_subtrees, void *data)
2034 {
2035   struct fold_stmt_r_data *fold_stmt_r_data = (struct fold_stmt_r_data *) data;
2036   bool *inside_addr_expr_p = fold_stmt_r_data->inside_addr_expr_p;
2037   bool *changed_p = fold_stmt_r_data->changed_p;
2038   tree expr = *expr_p, t;
2039   bool volatile_p = TREE_THIS_VOLATILE (expr);
2040
2041   /* ??? It'd be nice if walk_tree had a pre-order option.  */
2042   switch (TREE_CODE (expr))
2043     {
2044     case INDIRECT_REF:
2045       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
2046       if (t)
2047         return t;
2048       *walk_subtrees = 0;
2049
2050       t = maybe_fold_stmt_indirect (expr, TREE_OPERAND (expr, 0),
2051                                     integer_zero_node);
2052       if (!t
2053           && TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == ADDR_EXPR)
2054         /* If we had a good reason for propagating the address here,
2055            make sure we end up with valid gimple.  See PR34989.  */
2056         t = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (expr, 0), 0);
2057       break;
2058
2059     case NOP_EXPR:
2060       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
2061       if (t)
2062         return t;
2063       *walk_subtrees = 0;
2064
2065       if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expr))
2066           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0)))
2067           && (t = maybe_fold_offset_to_reference
2068                       (TREE_OPERAND (expr, 0),
2069                        integer_zero_node,
2070                        TREE_TYPE (TREE_TYPE (expr)))))
2071         {
2072           tree ptr_type = build_pointer_type (TREE_TYPE (t));
2073           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (expr), ptr_type))
2074             return NULL_TREE;
2075           t = build_fold_addr_expr_with_type (t, ptr_type);
2076         }
2077       break;
2078
2079       /* ??? Could handle more ARRAY_REFs here, as a variant of INDIRECT_REF.
2080          We'd only want to bother decomposing an existing ARRAY_REF if
2081          the base array is found to have another offset contained within.
2082          Otherwise we'd be wasting time.  */
2083     case ARRAY_REF:
2084       /* If we are not processing expressions found within an
2085          ADDR_EXPR, then we can fold constant array references.  */
2086       if (!*inside_addr_expr_p)
2087         t = fold_read_from_constant_string (expr);
2088       else
2089         t = NULL;
2090       break;
2091
2092     case ADDR_EXPR:
2093       *inside_addr_expr_p = true;
2094       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
2095       *inside_addr_expr_p = false;
2096       if (t)
2097         return t;
2098       *walk_subtrees = 0;
2099
2100       /* Make sure the value is properly considered constant, and so gets
2101          propagated as expected.  */
2102       if (*changed_p)
2103         recompute_tree_invariant_for_addr_expr (expr);
2104       return NULL_TREE;
2105
2106     case POINTER_PLUS_EXPR:
2107       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
2108       if (t)
2109         return t;
2110       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 1), fold_stmt_r, data, NULL);
2111       if (t)
2112         return t;
2113       *walk_subtrees = 0;
2114
2115       t = maybe_fold_stmt_addition (expr);
2116       break;
2117
2118     case COMPONENT_REF:
2119       t = walk_tree (&TREE_OPERAND (expr, 0), fold_stmt_r, data, NULL);
2120       if (t)
2121         return t;
2122       *walk_subtrees = 0;
2123
2124       /* Make sure the FIELD_DECL is actually a field in the type on the lhs.
2125          We've already checked that the records are compatible, so we should
2126          come up with a set of compatible fields.  */
2127       {
2128         tree expr_record = TREE_TYPE (TREE_OPERAND (expr, 0));
2129         tree expr_field = TREE_OPERAND (expr, 1);
2130
2131         if (DECL_FIELD_CONTEXT (expr_field) != TYPE_MAIN_VARIANT (expr_record))
2132           {
2133             expr_field = find_compatible_field (expr_record, expr_field);
2134             TREE_OPERAND (expr, 1) = expr_field;
2135           }
2136       }
2137       break;
2138
2139     case TARGET_MEM_REF:
2140       t = maybe_fold_tmr (expr);
2141       break;
2142
2143     case COND_EXPR:
2144       if (COMPARISON_CLASS_P (TREE_OPERAND (expr, 0)))
2145         {
2146           tree op0 = TREE_OPERAND (expr, 0);
2147           tree tem;
2148           bool set;
2149
2150           fold_defer_overflow_warnings ();
2151           tem = fold_binary (TREE_CODE (op0), TREE_TYPE (op0),
2152                              TREE_OPERAND (op0, 0),
2153                              TREE_OPERAND (op0, 1));
2154           set = tem && set_rhs (expr_p, tem);
2155           fold_undefer_overflow_warnings (set, fold_stmt_r_data->stmt, 0);
2156           if (set)
2157             {
2158               t = *expr_p;
2159               break;
2160             }
2161         }
2162       return NULL_TREE;
2163
2164     default:
2165       return NULL_TREE;
2166     }
2167
2168   if (t)
2169     {
2170       /* Preserve volatileness of the original expression.  */
2171       TREE_THIS_VOLATILE (t) = volatile_p;
2172       *expr_p = t;
2173       *changed_p = true;
2174     }
2175
2176   return NULL_TREE;
2177 }
2178
2179
2180 /* Return the string length, maximum string length or maximum value of
2181    ARG in LENGTH.
2182    If ARG is an SSA name variable, follow its use-def chains.  If LENGTH
2183    is not NULL and, for TYPE == 0, its value is not equal to the length
2184    we determine or if we are unable to determine the length or value,
2185    return false.  VISITED is a bitmap of visited variables.
2186    TYPE is 0 if string length should be returned, 1 for maximum string
2187    length and 2 for maximum value ARG can have.  */
2188
2189 static bool
2190 get_maxval_strlen (tree arg, tree *length, bitmap visited, int type)
2191 {
2192   tree var, def_stmt, val;
2193   
2194   if (TREE_CODE (arg) != SSA_NAME)
2195     {
2196       if (TREE_CODE (arg) == COND_EXPR)
2197         return get_maxval_strlen (COND_EXPR_THEN (arg), length, visited, type)
2198                && get_maxval_strlen (COND_EXPR_ELSE (arg), length, visited, type);
2199       /* We can end up with &(*iftmp_1)[0] here as well, so handle it.  */
2200       else if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
2201                && TREE_CODE (TREE_OPERAND (arg, 0)) == ARRAY_REF
2202                && integer_zerop (TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 1)))
2203         {
2204           tree aop0 = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (arg, 0), 0);
2205           if (TREE_CODE (aop0) == INDIRECT_REF
2206               && TREE_CODE (TREE_OPERAND (aop0, 0)) == SSA_NAME)
2207             return get_maxval_strlen (TREE_OPERAND (aop0, 0),
2208                                       length, visited, type);
2209         }
2210
2211       if (type == 2)
2212         {
2213           val = arg;
2214           if (TREE_CODE (val) != INTEGER_CST
2215               || tree_int_cst_sgn (val) < 0)
2216             return false;
2217         }
2218       else
2219         val = c_strlen (arg, 1);
2220       if (!val)
2221         return false;
2222
2223       if (*length)
2224         {
2225           if (type > 0)
2226             {
2227               if (TREE_CODE (*length) != INTEGER_CST
2228                   || TREE_CODE (val) != INTEGER_CST)
2229                 return false;
2230
2231               if (tree_int_cst_lt (*length, val))
2232                 *length = val;
2233               return true;
2234             }
2235           else if (simple_cst_equal (val, *length) != 1)
2236             return false;
2237         }
2238
2239       *length = val;
2240       return true;
2241     }
2242
2243   /* If we were already here, break the infinite cycle.  */
2244   if (bitmap_bit_p (visited, SSA_NAME_VERSION (arg)))
2245     return true;
2246   bitmap_set_bit (visited, SSA_NAME_VERSION (arg));
2247
2248   var = arg;
2249   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
2250
2251   switch (TREE_CODE (def_stmt))
2252     {
2253       case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2254         {
2255           tree rhs;
2256
2257           /* The RHS of the statement defining VAR must either have a
2258              constant length or come from another SSA_NAME with a constant
2259              length.  */
2260           rhs = GIMPLE_STMT_OPERAND (def_stmt, 1);
2261           STRIP_NOPS (rhs);
2262           return get_maxval_strlen (rhs, length, visited, type);
2263         }
2264
2265       case PHI_NODE:
2266         {
2267           /* All the arguments of the PHI node must have the same constant
2268              length.  */
2269           int i;
2270
2271           for (i = 0; i < PHI_NUM_ARGS (def_stmt); i++)
2272             {
2273               tree arg = PHI_ARG_DEF (def_stmt, i);
2274
2275               /* If this PHI has itself as an argument, we cannot
2276                  determine the string length of this argument.  However,
2277                  if we can find a constant string length for the other
2278                  PHI args then we can still be sure that this is a
2279                  constant string length.  So be optimistic and just
2280                  continue with the next argument.  */
2281               if (arg == PHI_RESULT (def_stmt))
2282                 continue;
2283
2284               if (!get_maxval_strlen (arg, length, visited, type))
2285                 return false;
2286             }
2287
2288           return true;
2289         }
2290
2291       default:
2292         break;
2293     }
2294
2295
2296   return false;
2297 }
2298
2299
2300 /* Fold builtin call FN in statement STMT.  If it cannot be folded into a
2301    constant, return NULL_TREE.  Otherwise, return its constant value.  */
2302
2303 static tree
2304 ccp_fold_builtin (tree stmt, tree fn)
2305 {
2306   tree result, val[3];
2307   tree callee, a;
2308   int arg_mask, i, type;
2309   bitmap visited;
2310   bool ignore;
2311   call_expr_arg_iterator iter;
2312   int nargs;
2313
2314   ignore = TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT;
2315
2316   /* First try the generic builtin folder.  If that succeeds, return the
2317      result directly.  */
2318   result = fold_call_expr (fn, ignore);
2319   if (result)
2320     {
2321       if (ignore)
2322         STRIP_NOPS (result);
2323       return result;
2324     }
2325
2326   /* Ignore MD builtins.  */
2327   callee = get_callee_fndecl (fn);
2328   if (DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_MD)
2329     return NULL_TREE;
2330
2331   /* If the builtin could not be folded, and it has no argument list,
2332      we're done.  */
2333   nargs = call_expr_nargs (fn);
2334   if (nargs == 0)
2335     return NULL_TREE;
2336
2337   /* Limit the work only for builtins we know how to simplify.  */
2338   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2339     {
2340     case BUILT_IN_STRLEN:
2341     case BUILT_IN_FPUTS:
2342     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
2343       arg_mask = 1;
2344       type = 0;
2345       break;
2346     case BUILT_IN_STRCPY:
2347     case BUILT_IN_STRNCPY:
2348       arg_mask = 2;
2349       type = 0;
2350       break;
2351     case BUILT_IN_MEMCPY_CHK:
2352     case BUILT_IN_MEMPCPY_CHK:
2353     case BUILT_IN_MEMMOVE_CHK:
2354     case BUILT_IN_MEMSET_CHK:
2355     case BUILT_IN_STRNCPY_CHK:
2356       arg_mask = 4;
2357       type = 2;
2358       break;
2359     case BUILT_IN_STRCPY_CHK:
2360     case BUILT_IN_STPCPY_CHK:
2361       arg_mask = 2;
2362       type = 1;
2363       break;
2364     case BUILT_IN_SNPRINTF_CHK:
2365     case BUILT_IN_VSNPRINTF_CHK:
2366       arg_mask = 2;
2367       type = 2;
2368       break;
2369     default:
2370       return NULL_TREE;
2371     }
2372
2373   /* Try to use the dataflow information gathered by the CCP process.  */
2374   visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
2375
2376   memset (val, 0, sizeof (val));
2377   init_call_expr_arg_iterator (fn, &iter);
2378   for (i = 0; arg_mask; i++, arg_mask >>= 1)
2379     {
2380       a = next_call_expr_arg (&iter);
2381       if (arg_mask & 1)
2382         {
2383           bitmap_clear (visited);
2384           if (!get_maxval_strlen (a, &val[i], visited, type))
2385             val[i] = NULL_TREE;
2386         }
2387     }
2388
2389   BITMAP_FREE (visited);
2390
2391   result = NULL_TREE;
2392   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2393     {
2394     case BUILT_IN_STRLEN:
2395       if (val[0])
2396         {
2397           tree new_val = fold_convert (TREE_TYPE (fn), val[0]);
2398
2399           /* If the result is not a valid gimple value, or not a cast
2400              of a valid gimple value, then we can not use the result.  */
2401           if (is_gimple_val (new_val)
2402               || (is_gimple_cast (new_val)
2403                   && is_gimple_val (TREE_OPERAND (new_val, 0))))
2404             return new_val;
2405         }
2406       break;
2407
2408     case BUILT_IN_STRCPY:
2409       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]) && nargs == 2)
2410         result = fold_builtin_strcpy (callee,
2411                                       CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2412                                       CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2413                                       val[1]);
2414       break;
2415
2416     case BUILT_IN_STRNCPY:
2417       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]) && nargs == 3)
2418         result = fold_builtin_strncpy (callee,
2419                                        CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2420                                        CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2421                                        CALL_EXPR_ARG (fn, 2),
2422                                        val[1]);
2423       break;
2424
2425     case BUILT_IN_FPUTS:
2426       result = fold_builtin_fputs (CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2427                                    CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2428                                    TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT, 0,
2429                                    val[0]);
2430       break;
2431
2432     case BUILT_IN_FPUTS_UNLOCKED:
2433       result = fold_builtin_fputs (CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2434                                    CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2435                                    TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT, 1,
2436                                    val[0]);
2437       break;
2438
2439     case BUILT_IN_MEMCPY_CHK:
2440     case BUILT_IN_MEMPCPY_CHK:
2441     case BUILT_IN_MEMMOVE_CHK:
2442     case BUILT_IN_MEMSET_CHK:
2443       if (val[2] && is_gimple_val (val[2]))
2444         result = fold_builtin_memory_chk (callee,
2445                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2446                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2447                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 2),
2448                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 3),
2449                                           val[2], ignore,
2450                                           DECL_FUNCTION_CODE (callee));
2451       break;
2452
2453     case BUILT_IN_STRCPY_CHK:
2454     case BUILT_IN_STPCPY_CHK:
2455       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]))
2456         result = fold_builtin_stxcpy_chk (callee,
2457                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2458                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2459                                           CALL_EXPR_ARG (fn, 2),
2460                                           val[1], ignore,
2461                                           DECL_FUNCTION_CODE (callee));
2462       break;
2463
2464     case BUILT_IN_STRNCPY_CHK:
2465       if (val[2] && is_gimple_val (val[2]))
2466         result = fold_builtin_strncpy_chk (CALL_EXPR_ARG (fn, 0),
2467                                            CALL_EXPR_ARG (fn, 1),
2468                                            CALL_EXPR_ARG (fn, 2),
2469                                            CALL_EXPR_ARG (fn, 3),
2470                                            val[2]);
2471       break;
2472
2473     case BUILT_IN_SNPRINTF_CHK:
2474     case BUILT_IN_VSNPRINTF_CHK:
2475       if (val[1] && is_gimple_val (val[1]))
2476         result = fold_builtin_snprintf_chk (fn, val[1],
2477                                             DECL_FUNCTION_CODE (callee));
2478       break;
2479
2480     default:
2481       gcc_unreachable ();
2482     }
2483
2484   if (result && ignore)
2485     result = fold_ignored_result (result);
2486   return result;
2487 }
2488
2489
2490 /* Fold the statement pointed to by STMT_P.  In some cases, this function may
2491    replace the whole statement with a new one.  Returns true iff folding
2492    makes any changes.  */
2493
2494 bool
2495 fold_stmt (tree *stmt_p)
2496 {
2497   tree rhs, result, stmt;
2498   struct fold_stmt_r_data fold_stmt_r_data;
2499   bool changed = false;
2500   bool inside_addr_expr = false;
2501
2502   stmt = *stmt_p;
2503
2504   fold_stmt_r_data.stmt = stmt;
2505   fold_stmt_r_data.changed_p = &changed;
2506   fold_stmt_r_data.inside_addr_expr_p = &inside_addr_expr;
2507
2508   /* If we replaced constants and the statement makes pointer dereferences,
2509      then we may need to fold instances of *&VAR into VAR, etc.  */
2510   if (walk_tree (stmt_p, fold_stmt_r, &fold_stmt_r_data, NULL))
2511     {
2512       *stmt_p = build_call_expr (implicit_built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
2513       return true;
2514     }
2515
2516   rhs = get_rhs (stmt);
2517   if (!rhs)
2518     return changed;
2519   result = NULL_TREE;
2520
2521   if (TREE_CODE (rhs) == CALL_EXPR)
2522     {
2523       tree callee;
2524
2525       /* Check for builtins that CCP can handle using information not
2526          available in the generic fold routines.  */
2527       callee = get_callee_fndecl (rhs);
2528       if (callee && DECL_BUILT_IN (callee))
2529         result = ccp_fold_builtin (stmt, rhs);
2530       else
2531         {
2532           /* Check for resolvable OBJ_TYPE_REF.  The only sorts we can resolve
2533              here are when we've propagated the address of a decl into the
2534              object slot.  */
2535           /* ??? Should perhaps do this in fold proper.  However, doing it
2536              there requires that we create a new CALL_EXPR, and that requires
2537              copying EH region info to the new node.  Easier to just do it
2538              here where we can just smash the call operand. Also
2539              CALL_EXPR_RETURN_SLOT_OPT needs to be handled correctly and
2540              copied, fold_call_expr does not have not information. */
2541           callee = CALL_EXPR_FN (rhs);
2542           if (TREE_CODE (callee) == OBJ_TYPE_REF
2543               && lang_hooks.fold_obj_type_ref
2544               && TREE_CODE (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee)) == ADDR_EXPR
2545               && DECL_P (TREE_OPERAND
2546                          (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee), 0)))
2547             {
2548               tree t;
2549
2550               /* ??? Caution: Broken ADDR_EXPR semantics means that
2551                  looking at the type of the operand of the addr_expr
2552                  can yield an array type.  See silly exception in
2553                  check_pointer_types_r.  */
2554
2555               t = TREE_TYPE (TREE_TYPE (OBJ_TYPE_REF_OBJECT (callee)));
2556               t = lang_hooks.fold_obj_type_ref (callee, t);
2557               if (t)
2558                 {
2559                   CALL_EXPR_FN (rhs) = t;
2560                   changed = true;
2561                 }
2562             }
2563         }
2564     }
2565   else if (TREE_CODE (rhs) == COND_EXPR)
2566     {
2567       tree temp = fold (COND_EXPR_COND (rhs));
2568       if (temp != COND_EXPR_COND (rhs))
2569         result = fold_build3 (COND_EXPR, TREE_TYPE (rhs), temp,
2570                               COND_EXPR_THEN (rhs), COND_EXPR_ELSE (rhs));
2571     }
2572
2573   /* If we couldn't fold the RHS, hand over to the generic fold routines.  */
2574   if (result == NULL_TREE)
2575     result = fold (rhs);
2576
2577   /* Strip away useless type conversions.  Both the NON_LVALUE_EXPR that
2578      may have been added by fold, and "useless" type conversions that might
2579      now be apparent due to propagation.  */
2580   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
2581
2582   if (result != rhs)
2583     changed |= set_rhs (stmt_p, result);
2584
2585   return changed;
2586 }
2587
2588 /* Perform the minimal folding on statement STMT.  Only operations like
2589    *&x created by constant propagation are handled.  The statement cannot
2590    be replaced with a new one.  */
2591
2592 bool
2593 fold_stmt_inplace (tree stmt)
2594 {
2595   tree old_stmt = stmt, rhs, new_rhs;
2596   struct fold_stmt_r_data fold_stmt_r_data;
2597   bool changed = false;
2598   bool inside_addr_expr = false;
2599
2600   fold_stmt_r_data.stmt = stmt;
2601   fold_stmt_r_data.changed_p = &changed;
2602   fold_stmt_r_data.inside_addr_expr_p = &inside_addr_expr;
2603
2604   walk_tree (&stmt, fold_stmt_r, &fold_stmt_r_data, NULL);
2605   gcc_assert (stmt == old_stmt);
2606
2607   rhs = get_rhs (stmt);
2608   if (!rhs || rhs == stmt)
2609     return changed;
2610
2611   new_rhs = fold (rhs);
2612   STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (new_rhs);
2613   if (new_rhs == rhs)
2614     return changed;
2615
2616   changed |= set_rhs (&stmt, new_rhs);
2617   gcc_assert (stmt == old_stmt);
2618
2619   return changed;
2620 }
2621 \f
2622 /* Try to optimize out __builtin_stack_restore.  Optimize it out
2623    if there is another __builtin_stack_restore in the same basic
2624    block and no calls or ASM_EXPRs are in between, or if this block's
2625    only outgoing edge is to EXIT_BLOCK and there are no calls or
2626    ASM_EXPRs after this __builtin_stack_restore.  */
2627
2628 static tree
2629 optimize_stack_restore (basic_block bb, tree call, block_stmt_iterator i)
2630 {
2631   tree stack_save, stmt, callee;
2632
2633   if (TREE_CODE (call) != CALL_EXPR
2634       || call_expr_nargs (call) != 1
2635       || TREE_CODE (CALL_EXPR_ARG (call, 0)) != SSA_NAME
2636       || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (CALL_EXPR_ARG (call, 0))))
2637     return NULL_TREE;
2638
2639   for (bsi_next (&i); !bsi_end_p (i); bsi_next (&i))
2640     {
2641       tree call;
2642
2643       stmt = bsi_stmt (i);
2644       if (TREE_CODE (stmt) == ASM_EXPR)
2645         return NULL_TREE;
2646       call = get_call_expr_in (stmt);
2647       if (call == NULL)
2648         continue;
2649
2650       callee = get_callee_fndecl (call);
2651       if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2652         return NULL_TREE;
2653
2654       if (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE)
2655         break;
2656     }
2657
2658   if (bsi_end_p (i)
2659       && (! single_succ_p (bb)
2660           || single_succ_edge (bb)->dest != EXIT_BLOCK_PTR))
2661     return NULL_TREE;
2662
2663   stack_save = SSA_NAME_DEF_STMT (CALL_EXPR_ARG (call, 0));
2664   if (TREE_CODE (stack_save) != GIMPLE_MODIFY_STMT
2665       || GIMPLE_STMT_OPERAND (stack_save, 0) != CALL_EXPR_ARG (call, 0)
2666       || TREE_CODE (GIMPLE_STMT_OPERAND (stack_save, 1)) != CALL_EXPR
2667       || tree_could_throw_p (stack_save)
2668       || !has_single_use (CALL_EXPR_ARG (call, 0)))
2669     return NULL_TREE;
2670
2671   callee = get_callee_fndecl (GIMPLE_STMT_OPERAND (stack_save, 1));
2672   if (!callee
2673       || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2674       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) != BUILT_IN_STACK_SAVE
2675       || call_expr_nargs (GIMPLE_STMT_OPERAND (stack_save, 1)) != 0)
2676     return NULL_TREE;
2677
2678   stmt = stack_save;
2679   push_stmt_changes (&stmt);
2680   if (!set_rhs (&stmt,
2681                 build_int_cst (TREE_TYPE (CALL_EXPR_ARG (call, 0)), 0)))
2682     {
2683       discard_stmt_changes (&stmt);
2684       return NULL_TREE;
2685     }
2686   gcc_assert (stmt == stack_save);
2687   pop_stmt_changes (&stmt);
2688
2689   return integer_zero_node;
2690 }
2691 \f
2692 /* If va_list type is a simple pointer and nothing special is needed,
2693    optimize __builtin_va_start (&ap, 0) into ap = __builtin_next_arg (0),
2694    __builtin_va_end (&ap) out as NOP and __builtin_va_copy into a simple
2695    pointer assignment.  */
2696
2697 static tree
2698 optimize_stdarg_builtin (tree call)
2699 {
2700   tree callee, lhs, rhs;
2701   bool va_list_simple_ptr;
2702
2703   if (TREE_CODE (call) != CALL_EXPR)
2704     return NULL_TREE;
2705
2706   va_list_simple_ptr = POINTER_TYPE_P (va_list_type_node)
2707                        && (TREE_TYPE (va_list_type_node) == void_type_node
2708                            || TREE_TYPE (va_list_type_node) == char_type_node);
2709
2710   callee = get_callee_fndecl (call);
2711   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2712     {
2713     case BUILT_IN_VA_START:
2714       if (!va_list_simple_ptr
2715           || targetm.expand_builtin_va_start != NULL
2716           || built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG] == NULL)
2717         return NULL_TREE;
2718
2719       if (call_expr_nargs (call) != 2)
2720         return NULL_TREE;
2721
2722       lhs = CALL_EXPR_ARG (call, 0);
2723       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2724           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2725              != TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node))
2726         return NULL_TREE;
2727
2728       lhs = build_fold_indirect_ref (lhs);
2729       rhs = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG],
2730                              1, integer_zero_node);
2731       rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), rhs);
2732       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2733
2734     case BUILT_IN_VA_COPY:
2735       if (!va_list_simple_ptr)
2736         return NULL_TREE;
2737
2738       if (call_expr_nargs (call) != 2)
2739         return NULL_TREE;
2740
2741       lhs = CALL_EXPR_ARG (call, 0);
2742       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
2743           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
2744              != TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node))
2745         return NULL_TREE;
2746
2747       lhs = build_fold_indirect_ref (lhs);
2748       rhs = CALL_EXPR_ARG (call, 1);
2749       if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (rhs))
2750           != TYPE_MAIN_VARIANT (va_list_type_node))
2751         return NULL_TREE;
2752
2753       rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), rhs);
2754       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
2755
2756     case BUILT_IN_VA_END:
2757       return integer_zero_node;
2758
2759     default:
2760       gcc_unreachable ();
2761     }
2762 }
2763 \f
2764 /* Convert EXPR into a GIMPLE value suitable for substitution on the
2765    RHS of an assignment.  Insert the necessary statements before
2766    iterator *SI_P. 
2767    When IGNORE is set, don't worry about the return value.  */
2768
2769 static tree
2770 convert_to_gimple_builtin (block_stmt_iterator *si_p, tree expr, bool ignore)
2771 {
2772   tree_stmt_iterator ti;
2773   tree stmt = bsi_stmt (*si_p);
2774   tree tmp, stmts = NULL;
2775
2776   push_gimplify_context ();
2777   if (ignore)
2778     {
2779       tmp = build_empty_stmt ();
2780       gimplify_and_add (expr, &stmts);
2781     }
2782   else
2783     tmp = get_initialized_tmp_var (expr, &stmts, NULL);
2784   pop_gimplify_context (NULL);
2785
2786   if (EXPR_HAS_LOCATION (stmt))
2787     annotate_all_with_locus (&stmts, EXPR_LOCATION (stmt));
2788
2789   /* The replacement can expose previously unreferenced variables.  */
2790   for (ti = tsi_start (stmts); !tsi_end_p (ti); tsi_next (&ti))
2791     {
2792       tree new_stmt = tsi_stmt (ti);
2793       find_new_referenced_vars (tsi_stmt_ptr (ti));
2794       bsi_insert_before (si_p, new_stmt, BSI_NEW_STMT);
2795       mark_symbols_for_renaming (new_stmt);
2796       bsi_next (si_p);
2797     }
2798
2799   return tmp;
2800 }
2801
2802
2803 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
2804    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
2805
2806 static unsigned int
2807 execute_fold_all_builtins (void)
2808 {
2809   bool cfg_changed = false;
2810   basic_block bb;
2811   unsigned int todoflags = 0;
2812   
2813   FOR_EACH_BB (bb)
2814     {
2815       block_stmt_iterator i;
2816       for (i = bsi_start (bb); !bsi_end_p (i); )
2817         {
2818           tree *stmtp = bsi_stmt_ptr (i);
2819           tree old_stmt = *stmtp;
2820           tree call = get_rhs (*stmtp);
2821           tree callee, result;
2822           enum built_in_function fcode;
2823
2824           if (!call || TREE_CODE (call) != CALL_EXPR)
2825             {
2826               bsi_next (&i);
2827               continue;
2828             }
2829           callee = get_callee_fndecl (call);
2830           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
2831             {
2832               bsi_next (&i);
2833               continue;
2834             }
2835           fcode = DECL_FUNCTION_CODE (callee);
2836
2837           result = ccp_fold_builtin (*stmtp, call);
2838           if (!result)
2839             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
2840               {
2841               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
2842                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
2843                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
2844                    certain that the value simply isn't constant.  */
2845                 result = integer_zero_node;
2846                 break;
2847
2848               case BUILT_IN_STACK_RESTORE:
2849                 result = optimize_stack_restore (bb, *stmtp, i);
2850                 if (result)
2851                   break;
2852                 bsi_next (&i);
2853                 continue;
2854
2855               case BUILT_IN_VA_START:
2856               case BUILT_IN_VA_END:
2857               case BUILT_IN_VA_COPY:
2858                 /* These shouldn't be folded before pass_stdarg.  */
2859                 result = optimize_stdarg_builtin (*stmtp);
2860                 if (result)
2861                   break;
2862                 /* FALLTHRU */
2863
2864               default:
2865                 bsi_next (&i);
2866                 continue;
2867               }
2868
2869           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2870             {
2871               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
2872               print_generic_stmt (dump_file, *stmtp, dump_flags);
2873             }
2874
2875           push_stmt_changes (stmtp);
2876
2877           if (!set_rhs (stmtp, result))
2878             {
2879               result = convert_to_gimple_builtin (&i, result,
2880                                                   TREE_CODE (old_stmt)
2881                                                   != GIMPLE_MODIFY_STMT);
2882               if (result)
2883                 {
2884                   bool ok = set_rhs (stmtp, result);
2885                   gcc_assert (ok);
2886                   todoflags |= TODO_rebuild_alias;
2887                 }
2888             }
2889
2890           pop_stmt_changes (stmtp);
2891
2892           if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, *stmtp)
2893               && tree_purge_dead_eh_edges (bb))
2894             cfg_changed = true;
2895
2896           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2897             {
2898               fprintf (dump_file, "to\n  ");
2899               print_generic_stmt (dump_file, *stmtp, dump_flags);
2900               fprintf (dump_file, "\n");
2901             }
2902
2903           /* Retry the same statement if it changed into another
2904              builtin, there might be new opportunities now.  */
2905           call = get_rhs (*stmtp);
2906           if (!call || TREE_CODE (call) != CALL_EXPR)
2907             {
2908               bsi_next (&i);
2909               continue;
2910             }
2911           callee = get_callee_fndecl (call);
2912           if (!callee
2913               || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
2914               || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == fcode)
2915             bsi_next (&i);
2916         }
2917     }
2918   
2919   /* Delete unreachable blocks.  */
2920   if (cfg_changed)
2921     todoflags |= TODO_cleanup_cfg;
2922   
2923   return todoflags;
2924 }
2925
2926
2927 struct gimple_opt_pass pass_fold_builtins = 
2928 {
2929  {
2930   GIMPLE_PASS,
2931   "fab",                                /* name */
2932   NULL,                                 /* gate */
2933   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
2934   NULL,                                 /* sub */
2935   NULL,                                 /* next */
2936   0,                                    /* static_pass_number */
2937   0,                                    /* tv_id */
2938   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
2939   0,                                    /* properties_provided */
2940   0,                                    /* properties_destroyed */
2941   0,                                    /* todo_flags_start */
2942   TODO_dump_func
2943     | TODO_verify_ssa
2944     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
2945  }
2946 };