OSDN Git Service

830a0e4072ba705f5faab9e30f531c76eebe842f
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-ccp.c
1 /* Conditional constant propagation pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009,
3    2010 Free Software Foundation, Inc.
4    Adapted from original RTL SSA-CCP by Daniel Berlin <dberlin@dberlin.org>
5    Adapted to GIMPLE trees by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
10 under the terms of the GNU General Public License as published by the
11 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
12 later version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
15 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
16 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
17 for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 /* Conditional constant propagation (CCP) is based on the SSA
24    propagation engine (tree-ssa-propagate.c).  Constant assignments of
25    the form VAR = CST are propagated from the assignments into uses of
26    VAR, which in turn may generate new constants.  The simulation uses
27    a four level lattice to keep track of constant values associated
28    with SSA names.  Given an SSA name V_i, it may take one of the
29    following values:
30
31         UNINITIALIZED   ->  the initial state of the value.  This value
32                             is replaced with a correct initial value
33                             the first time the value is used, so the
34                             rest of the pass does not need to care about
35                             it.  Using this value simplifies initialization
36                             of the pass, and prevents us from needlessly
37                             scanning statements that are never reached.
38
39         UNDEFINED       ->  V_i is a local variable whose definition
40                             has not been processed yet.  Therefore we
41                             don't yet know if its value is a constant
42                             or not.
43
44         CONSTANT        ->  V_i has been found to hold a constant
45                             value C.
46
47         VARYING         ->  V_i cannot take a constant value, or if it
48                             does, it is not possible to determine it
49                             at compile time.
50
51    The core of SSA-CCP is in ccp_visit_stmt and ccp_visit_phi_node:
52
53    1- In ccp_visit_stmt, we are interested in assignments whose RHS
54       evaluates into a constant and conditional jumps whose predicate
55       evaluates into a boolean true or false.  When an assignment of
56       the form V_i = CONST is found, V_i's lattice value is set to
57       CONSTANT and CONST is associated with it.  This causes the
58       propagation engine to add all the SSA edges coming out the
59       assignment into the worklists, so that statements that use V_i
60       can be visited.
61
62       If the statement is a conditional with a constant predicate, we
63       mark the outgoing edges as executable or not executable
64       depending on the predicate's value.  This is then used when
65       visiting PHI nodes to know when a PHI argument can be ignored.
66
67
68    2- In ccp_visit_phi_node, if all the PHI arguments evaluate to the
69       same constant C, then the LHS of the PHI is set to C.  This
70       evaluation is known as the "meet operation".  Since one of the
71       goals of this evaluation is to optimistically return constant
72       values as often as possible, it uses two main short cuts:
73
74       - If an argument is flowing in through a non-executable edge, it
75         is ignored.  This is useful in cases like this:
76
77                         if (PRED)
78                           a_9 = 3;
79                         else
80                           a_10 = 100;
81                         a_11 = PHI (a_9, a_10)
82
83         If PRED is known to always evaluate to false, then we can
84         assume that a_11 will always take its value from a_10, meaning
85         that instead of consider it VARYING (a_9 and a_10 have
86         different values), we can consider it CONSTANT 100.
87
88       - If an argument has an UNDEFINED value, then it does not affect
89         the outcome of the meet operation.  If a variable V_i has an
90         UNDEFINED value, it means that either its defining statement
91         hasn't been visited yet or V_i has no defining statement, in
92         which case the original symbol 'V' is being used
93         uninitialized.  Since 'V' is a local variable, the compiler
94         may assume any initial value for it.
95
96
97    After propagation, every variable V_i that ends up with a lattice
98    value of CONSTANT will have the associated constant value in the
99    array CONST_VAL[i].VALUE.  That is fed into substitute_and_fold for
100    final substitution and folding.
101
102    References:
103
104      Constant propagation with conditional branches,
105      Wegman and Zadeck, ACM TOPLAS 13(2):181-210.
106
107      Building an Optimizing Compiler,
108      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
109
110      Advanced Compiler Design and Implementation,
111      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 12.6  */
112
113 #include "config.h"
114 #include "system.h"
115 #include "coretypes.h"
116 #include "tm.h"
117 #include "tree.h"
118 #include "flags.h"
119 #include "tm_p.h"
120 #include "basic-block.h"
121 #include "output.h"
122 #include "function.h"
123 #include "tree-pretty-print.h"
124 #include "gimple-pretty-print.h"
125 #include "timevar.h"
126 #include "tree-dump.h"
127 #include "tree-flow.h"
128 #include "tree-pass.h"
129 #include "tree-ssa-propagate.h"
130 #include "value-prof.h"
131 #include "langhooks.h"
132 #include "target.h"
133 #include "diagnostic-core.h"
134 #include "toplev.h"
135 #include "dbgcnt.h"
136
137
138 /* Possible lattice values.  */
139 typedef enum
140 {
141   UNINITIALIZED,
142   UNDEFINED,
143   CONSTANT,
144   VARYING
145 } ccp_lattice_t;
146
147 /* Array of propagated constant values.  After propagation,
148    CONST_VAL[I].VALUE holds the constant value for SSA_NAME(I).  If
149    the constant is held in an SSA name representing a memory store
150    (i.e., a VDEF), CONST_VAL[I].MEM_REF will contain the actual
151    memory reference used to store (i.e., the LHS of the assignment
152    doing the store).  */
153 static prop_value_t *const_val;
154
155 static void canonicalize_float_value (prop_value_t *);
156 static bool ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *);
157
158 /* Dump constant propagation value VAL to file OUTF prefixed by PREFIX.  */
159
160 static void
161 dump_lattice_value (FILE *outf, const char *prefix, prop_value_t val)
162 {
163   switch (val.lattice_val)
164     {
165     case UNINITIALIZED:
166       fprintf (outf, "%sUNINITIALIZED", prefix);
167       break;
168     case UNDEFINED:
169       fprintf (outf, "%sUNDEFINED", prefix);
170       break;
171     case VARYING:
172       fprintf (outf, "%sVARYING", prefix);
173       break;
174     case CONSTANT:
175       fprintf (outf, "%sCONSTANT ", prefix);
176       print_generic_expr (outf, val.value, dump_flags);
177       break;
178     default:
179       gcc_unreachable ();
180     }
181 }
182
183
184 /* Print lattice value VAL to stderr.  */
185
186 void debug_lattice_value (prop_value_t val);
187
188 DEBUG_FUNCTION void
189 debug_lattice_value (prop_value_t val)
190 {
191   dump_lattice_value (stderr, "", val);
192   fprintf (stderr, "\n");
193 }
194
195
196 /* Compute a default value for variable VAR and store it in the
197    CONST_VAL array.  The following rules are used to get default
198    values:
199
200    1- Global and static variables that are declared constant are
201       considered CONSTANT.
202
203    2- Any other value is considered UNDEFINED.  This is useful when
204       considering PHI nodes.  PHI arguments that are undefined do not
205       change the constant value of the PHI node, which allows for more
206       constants to be propagated.
207
208    3- Variables defined by statements other than assignments and PHI
209       nodes are considered VARYING.
210
211    4- Initial values of variables that are not GIMPLE registers are
212       considered VARYING.  */
213
214 static prop_value_t
215 get_default_value (tree var)
216 {
217   tree sym = SSA_NAME_VAR (var);
218   prop_value_t val = { UNINITIALIZED, NULL_TREE };
219   gimple stmt;
220
221   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
222
223   if (gimple_nop_p (stmt))
224     {
225       /* Variables defined by an empty statement are those used
226          before being initialized.  If VAR is a local variable, we
227          can assume initially that it is UNDEFINED, otherwise we must
228          consider it VARYING.  */
229       if (is_gimple_reg (sym)
230           && TREE_CODE (sym) == VAR_DECL)
231         val.lattice_val = UNDEFINED;
232       else
233         val.lattice_val = VARYING;
234     }
235   else if (is_gimple_assign (stmt)
236            /* Value-returning GIMPLE_CALL statements assign to
237               a variable, and are treated similarly to GIMPLE_ASSIGN.  */
238            || (is_gimple_call (stmt)
239                && gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
240            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
241     {
242       tree cst;
243       if (gimple_assign_single_p (stmt)
244           && DECL_P (gimple_assign_rhs1 (stmt))
245           && (cst = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
246         {
247           val.lattice_val = CONSTANT;
248           val.value = cst;
249         }
250       else
251         /* Any other variable defined by an assignment or a PHI node
252            is considered UNDEFINED.  */
253         val.lattice_val = UNDEFINED;
254     }
255   else
256     {
257       /* Otherwise, VAR will never take on a constant value.  */
258       val.lattice_val = VARYING;
259     }
260
261   return val;
262 }
263
264
265 /* Get the constant value associated with variable VAR.  */
266
267 static inline prop_value_t *
268 get_value (tree var)
269 {
270   prop_value_t *val;
271
272   if (const_val == NULL)
273     return NULL;
274
275   val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
276   if (val->lattice_val == UNINITIALIZED)
277     *val = get_default_value (var);
278
279   canonicalize_float_value (val);
280
281   return val;
282 }
283
284 /* Return the constant tree value associated with VAR.  */
285
286 static inline tree
287 get_constant_value (tree var)
288 {
289   prop_value_t *val = get_value (var);
290   if (val && val->lattice_val == CONSTANT)
291     return val->value;
292   return NULL_TREE;
293 }
294
295 /* Sets the value associated with VAR to VARYING.  */
296
297 static inline void
298 set_value_varying (tree var)
299 {
300   prop_value_t *val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
301
302   val->lattice_val = VARYING;
303   val->value = NULL_TREE;
304 }
305
306 /* For float types, modify the value of VAL to make ccp work correctly
307    for non-standard values (-0, NaN):
308
309    If HONOR_SIGNED_ZEROS is false, and VAL = -0, we canonicalize it to 0.
310    If HONOR_NANS is false, and VAL is NaN, we canonicalize it to UNDEFINED.
311      This is to fix the following problem (see PR 29921): Suppose we have
312
313      x = 0.0 * y
314
315      and we set value of y to NaN.  This causes value of x to be set to NaN.
316      When we later determine that y is in fact VARYING, fold uses the fact
317      that HONOR_NANS is false, and we try to change the value of x to 0,
318      causing an ICE.  With HONOR_NANS being false, the real appearance of
319      NaN would cause undefined behavior, though, so claiming that y (and x)
320      are UNDEFINED initially is correct.  */
321
322 static void
323 canonicalize_float_value (prop_value_t *val)
324 {
325   enum machine_mode mode;
326   tree type;
327   REAL_VALUE_TYPE d;
328
329   if (val->lattice_val != CONSTANT
330       || TREE_CODE (val->value) != REAL_CST)
331     return;
332
333   d = TREE_REAL_CST (val->value);
334   type = TREE_TYPE (val->value);
335   mode = TYPE_MODE (type);
336
337   if (!HONOR_SIGNED_ZEROS (mode)
338       && REAL_VALUE_MINUS_ZERO (d))
339     {
340       val->value = build_real (type, dconst0);
341       return;
342     }
343
344   if (!HONOR_NANS (mode)
345       && REAL_VALUE_ISNAN (d))
346     {
347       val->lattice_val = UNDEFINED;
348       val->value = NULL;
349       return;
350     }
351 }
352
353 /* Set the value for variable VAR to NEW_VAL.  Return true if the new
354    value is different from VAR's previous value.  */
355
356 static bool
357 set_lattice_value (tree var, prop_value_t new_val)
358 {
359   /* We can deal with old UNINITIALIZED values just fine here.  */
360   prop_value_t *old_val = &const_val[SSA_NAME_VERSION (var)];
361
362   canonicalize_float_value (&new_val);
363
364   /* Lattice transitions must always be monotonically increasing in
365      value.  If *OLD_VAL and NEW_VAL are the same, return false to
366      inform the caller that this was a non-transition.  */
367
368   gcc_assert (old_val->lattice_val < new_val.lattice_val
369               || (old_val->lattice_val == new_val.lattice_val
370                   && ((!old_val->value && !new_val.value)
371                       || operand_equal_p (old_val->value, new_val.value, 0))));
372
373   if (old_val->lattice_val != new_val.lattice_val)
374     {
375       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
376         {
377           dump_lattice_value (dump_file, "Lattice value changed to ", new_val);
378           fprintf (dump_file, ".  Adding SSA edges to worklist.\n");
379         }
380
381       *old_val = new_val;
382
383       gcc_assert (new_val.lattice_val != UNINITIALIZED);
384       return true;
385     }
386
387   return false;
388 }
389
390 /* Return the value for the tree operand EXPR.  */
391
392 static prop_value_t
393 get_value_for_expr (tree expr)
394 {
395   prop_value_t val;
396
397   if (TREE_CODE (expr) == SSA_NAME)
398     val = *(get_value (expr));
399   else if (is_gimple_min_invariant (expr))
400     {
401       val.lattice_val = CONSTANT;
402       val.value = expr;
403       canonicalize_float_value (&val);
404     }
405   else
406     {
407       val.lattice_val = VARYING;
408       val.value = NULL_TREE;
409     }
410
411   return val;
412 }
413
414
415 /* Return the likely CCP lattice value for STMT.
416
417    If STMT has no operands, then return CONSTANT.
418
419    Else if undefinedness of operands of STMT cause its value to be
420    undefined, then return UNDEFINED.
421
422    Else if any operands of STMT are constants, then return CONSTANT.
423
424    Else return VARYING.  */
425
426 static ccp_lattice_t
427 likely_value (gimple stmt)
428 {
429   bool has_constant_operand, has_undefined_operand, all_undefined_operands;
430   tree use;
431   ssa_op_iter iter;
432   unsigned i;
433
434   enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
435
436   /* This function appears to be called only for assignments, calls,
437      conditionals, and switches, due to the logic in visit_stmt.  */
438   gcc_assert (code == GIMPLE_ASSIGN
439               || code == GIMPLE_CALL
440               || code == GIMPLE_COND
441               || code == GIMPLE_SWITCH);
442
443   /* If the statement has volatile operands, it won't fold to a
444      constant value.  */
445   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
446     return VARYING;
447
448   /* Arrive here for more complex cases.  */
449   has_constant_operand = false;
450   has_undefined_operand = false;
451   all_undefined_operands = true;
452   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
453     {
454       prop_value_t *val = get_value (use);
455
456       if (val->lattice_val == UNDEFINED)
457         has_undefined_operand = true;
458       else
459         all_undefined_operands = false;
460
461       if (val->lattice_val == CONSTANT)
462         has_constant_operand = true;
463     }
464
465   /* There may be constants in regular rhs operands.  For calls we
466      have to ignore lhs, fndecl and static chain, otherwise only
467      the lhs.  */
468   for (i = (is_gimple_call (stmt) ? 2 : 0) + gimple_has_lhs (stmt);
469        i < gimple_num_ops (stmt); ++i)
470     {
471       tree op = gimple_op (stmt, i);
472       if (!op || TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
473         continue;
474       if (is_gimple_min_invariant (op))
475         has_constant_operand = true;
476     }
477
478   if (has_constant_operand)
479     all_undefined_operands = false;
480
481   /* If the operation combines operands like COMPLEX_EXPR make sure to
482      not mark the result UNDEFINED if only one part of the result is
483      undefined.  */
484   if (has_undefined_operand && all_undefined_operands)
485     return UNDEFINED;
486   else if (code == GIMPLE_ASSIGN && has_undefined_operand)
487     {
488       switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
489         {
490         /* Unary operators are handled with all_undefined_operands.  */
491         case PLUS_EXPR:
492         case MINUS_EXPR:
493         case POINTER_PLUS_EXPR:
494           /* Not MIN_EXPR, MAX_EXPR.  One VARYING operand may be selected.
495              Not bitwise operators, one VARYING operand may specify the
496              result completely.  Not logical operators for the same reason.
497              Not COMPLEX_EXPR as one VARYING operand makes the result partly
498              not UNDEFINED.  Not *DIV_EXPR, comparisons and shifts because
499              the undefined operand may be promoted.  */
500           return UNDEFINED;
501
502         default:
503           ;
504         }
505     }
506   /* If there was an UNDEFINED operand but the result may be not UNDEFINED
507      fall back to VARYING even if there were CONSTANT operands.  */
508   if (has_undefined_operand)
509     return VARYING;
510
511   /* We do not consider virtual operands here -- load from read-only
512      memory may have only VARYING virtual operands, but still be
513      constant.  */
514   if (has_constant_operand
515       || gimple_references_memory_p (stmt))
516     return CONSTANT;
517
518   return VARYING;
519 }
520
521 /* Returns true if STMT cannot be constant.  */
522
523 static bool
524 surely_varying_stmt_p (gimple stmt)
525 {
526   /* If the statement has operands that we cannot handle, it cannot be
527      constant.  */
528   if (gimple_has_volatile_ops (stmt))
529     return true;
530
531   /* If it is a call and does not return a value or is not a
532      builtin and not an indirect call, it is varying.  */
533   if (is_gimple_call (stmt))
534     {
535       tree fndecl;
536       if (!gimple_call_lhs (stmt)
537           || ((fndecl = gimple_call_fndecl (stmt)) != NULL_TREE
538               && !DECL_BUILT_IN (fndecl)))
539         return true;
540     }
541
542   /* Any other store operation is not interesting.  */
543   else if (gimple_vdef (stmt))
544     return true;
545
546   /* Anything other than assignments and conditional jumps are not
547      interesting for CCP.  */
548   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN
549       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_COND
550       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_SWITCH
551       && gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
552     return true;
553
554   return false;
555 }
556
557 /* Initialize local data structures for CCP.  */
558
559 static void
560 ccp_initialize (void)
561 {
562   basic_block bb;
563
564   const_val = XCNEWVEC (prop_value_t, num_ssa_names);
565
566   /* Initialize simulation flags for PHI nodes and statements.  */
567   FOR_EACH_BB (bb)
568     {
569       gimple_stmt_iterator i;
570
571       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
572         {
573           gimple stmt = gsi_stmt (i);
574           bool is_varying;
575
576           /* If the statement is a control insn, then we do not
577              want to avoid simulating the statement once.  Failure
578              to do so means that those edges will never get added.  */
579           if (stmt_ends_bb_p (stmt))
580             is_varying = false;
581           else
582             is_varying = surely_varying_stmt_p (stmt);
583
584           if (is_varying)
585             {
586               tree def;
587               ssa_op_iter iter;
588
589               /* If the statement will not produce a constant, mark
590                  all its outputs VARYING.  */
591               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
592                 set_value_varying (def);
593             }
594           prop_set_simulate_again (stmt, !is_varying);
595         }
596     }
597
598   /* Now process PHI nodes.  We never clear the simulate_again flag on
599      phi nodes, since we do not know which edges are executable yet,
600      except for phi nodes for virtual operands when we do not do store ccp.  */
601   FOR_EACH_BB (bb)
602     {
603       gimple_stmt_iterator i;
604
605       for (i = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
606         {
607           gimple phi = gsi_stmt (i);
608
609           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
610             prop_set_simulate_again (phi, false);
611           else
612             prop_set_simulate_again (phi, true);
613         }
614     }
615 }
616
617 /* Debug count support. Reset the values of ssa names
618    VARYING when the total number ssa names analyzed is
619    beyond the debug count specified.  */
620
621 static void
622 do_dbg_cnt (void)
623 {
624   unsigned i;
625   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
626     {
627       if (!dbg_cnt (ccp))
628         {
629           const_val[i].lattice_val = VARYING;
630           const_val[i].value = NULL_TREE;
631         }
632     }
633 }
634
635
636 /* Do final substitution of propagated values, cleanup the flowgraph and
637    free allocated storage.
638
639    Return TRUE when something was optimized.  */
640
641 static bool
642 ccp_finalize (void)
643 {
644   bool something_changed;
645
646   do_dbg_cnt ();
647   /* Perform substitutions based on the known constant values.  */
648   something_changed = substitute_and_fold (const_val, ccp_fold_stmt, true);
649
650   free (const_val);
651   const_val = NULL;
652   return something_changed;;
653 }
654
655
656 /* Compute the meet operator between *VAL1 and *VAL2.  Store the result
657    in VAL1.
658
659                 any  M UNDEFINED   = any
660                 any  M VARYING     = VARYING
661                 Ci   M Cj          = Ci         if (i == j)
662                 Ci   M Cj          = VARYING    if (i != j)
663    */
664
665 static void
666 ccp_lattice_meet (prop_value_t *val1, prop_value_t *val2)
667 {
668   if (val1->lattice_val == UNDEFINED)
669     {
670       /* UNDEFINED M any = any   */
671       *val1 = *val2;
672     }
673   else if (val2->lattice_val == UNDEFINED)
674     {
675       /* any M UNDEFINED = any
676          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
677       ;
678     }
679   else if (val1->lattice_val == VARYING
680            || val2->lattice_val == VARYING)
681     {
682       /* any M VARYING = VARYING.  */
683       val1->lattice_val = VARYING;
684       val1->value = NULL_TREE;
685     }
686   else if (val1->lattice_val == CONSTANT
687            && val2->lattice_val == CONSTANT
688            && simple_cst_equal (val1->value, val2->value) == 1)
689     {
690       /* Ci M Cj = Ci           if (i == j)
691          Ci M Cj = VARYING      if (i != j)
692
693          If these two values come from memory stores, make sure that
694          they come from the same memory reference.
695          Nothing to do.  VAL1 already contains the value we want.  */
696     }
697   else
698     {
699       /* Any other combination is VARYING.  */
700       val1->lattice_val = VARYING;
701       val1->value = NULL_TREE;
702     }
703 }
704
705
706 /* Loop through the PHI_NODE's parameters for BLOCK and compare their
707    lattice values to determine PHI_NODE's lattice value.  The value of a
708    PHI node is determined calling ccp_lattice_meet with all the arguments
709    of the PHI node that are incoming via executable edges.  */
710
711 static enum ssa_prop_result
712 ccp_visit_phi_node (gimple phi)
713 {
714   unsigned i;
715   prop_value_t *old_val, new_val;
716
717   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
718     {
719       fprintf (dump_file, "\nVisiting PHI node: ");
720       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, dump_flags);
721     }
722
723   old_val = get_value (gimple_phi_result (phi));
724   switch (old_val->lattice_val)
725     {
726     case VARYING:
727       return SSA_PROP_VARYING;
728
729     case CONSTANT:
730       new_val = *old_val;
731       break;
732
733     case UNDEFINED:
734       new_val.lattice_val = UNDEFINED;
735       new_val.value = NULL_TREE;
736       break;
737
738     default:
739       gcc_unreachable ();
740     }
741
742   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
743     {
744       /* Compute the meet operator over all the PHI arguments flowing
745          through executable edges.  */
746       edge e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
747
748       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
749         {
750           fprintf (dump_file,
751               "\n    Argument #%d (%d -> %d %sexecutable)\n",
752               i, e->src->index, e->dest->index,
753               (e->flags & EDGE_EXECUTABLE) ? "" : "not ");
754         }
755
756       /* If the incoming edge is executable, Compute the meet operator for
757          the existing value of the PHI node and the current PHI argument.  */
758       if (e->flags & EDGE_EXECUTABLE)
759         {
760           tree arg = gimple_phi_arg (phi, i)->def;
761           prop_value_t arg_val = get_value_for_expr (arg);
762
763           ccp_lattice_meet (&new_val, &arg_val);
764
765           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
766             {
767               fprintf (dump_file, "\t");
768               print_generic_expr (dump_file, arg, dump_flags);
769               dump_lattice_value (dump_file, "\tValue: ", arg_val);
770               fprintf (dump_file, "\n");
771             }
772
773           if (new_val.lattice_val == VARYING)
774             break;
775         }
776     }
777
778   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
779     {
780       dump_lattice_value (dump_file, "\n    PHI node value: ", new_val);
781       fprintf (dump_file, "\n\n");
782     }
783
784   /* Make the transition to the new value.  */
785   if (set_lattice_value (gimple_phi_result (phi), new_val))
786     {
787       if (new_val.lattice_val == VARYING)
788         return SSA_PROP_VARYING;
789       else
790         return SSA_PROP_INTERESTING;
791     }
792   else
793     return SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
794 }
795
796 /* Return the constant value for OP or OP otherwise.  */
797
798 static tree
799 valueize_op (tree op)
800 {
801   if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
802     {
803       tree tem = get_constant_value (op);
804       if (tem)
805         return tem;
806     }
807   return op;
808 }
809
810 /* CCP specific front-end to the non-destructive constant folding
811    routines.
812
813    Attempt to simplify the RHS of STMT knowing that one or more
814    operands are constants.
815
816    If simplification is possible, return the simplified RHS,
817    otherwise return the original RHS or NULL_TREE.  */
818
819 static tree
820 ccp_fold (gimple stmt)
821 {
822   location_t loc = gimple_location (stmt);
823   switch (gimple_code (stmt))
824     {
825     case GIMPLE_ASSIGN:
826       {
827         enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
828
829         switch (get_gimple_rhs_class (subcode))
830           {
831           case GIMPLE_SINGLE_RHS:
832             {
833               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
834               enum tree_code_class kind = TREE_CODE_CLASS (subcode);
835
836               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
837                 {
838                   /* If the RHS is an SSA_NAME, return its known constant value,
839                      if any.  */
840                   return get_constant_value (rhs);
841                 }
842               /* Handle propagating invariant addresses into address operations.
843                  The folding we do here matches that in tree-ssa-forwprop.c.  */
844               else if (TREE_CODE (rhs) == ADDR_EXPR)
845                 {
846                   tree *base;
847                   base = &TREE_OPERAND (rhs, 0);
848                   while (handled_component_p (*base))
849                     base = &TREE_OPERAND (*base, 0);
850                   if (TREE_CODE (*base) == MEM_REF
851                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (*base, 0)) == SSA_NAME)
852                     {
853                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (*base, 0));
854                       if (val
855                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
856                         {
857                           tree ret, save = *base;
858                           tree new_base;
859                           new_base = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (*base),
860                                                   unshare_expr (val),
861                                                   TREE_OPERAND (*base, 1));
862                           /* We need to return a new tree, not modify the IL
863                              or share parts of it.  So play some tricks to
864                              avoid manually building it.  */
865                           *base = new_base;
866                           ret = unshare_expr (rhs);
867                           recompute_tree_invariant_for_addr_expr (ret);
868                           *base = save;
869                           return ret;
870                         }
871                     }
872                 }
873               else if (TREE_CODE (rhs) == CONSTRUCTOR
874                        && TREE_CODE (TREE_TYPE (rhs)) == VECTOR_TYPE
875                        && (CONSTRUCTOR_NELTS (rhs)
876                            == TYPE_VECTOR_SUBPARTS (TREE_TYPE (rhs))))
877                 {
878                   unsigned i;
879                   tree val, list;
880
881                   list = NULL_TREE;
882                   FOR_EACH_CONSTRUCTOR_VALUE (CONSTRUCTOR_ELTS (rhs), i, val)
883                     {
884                       val = valueize_op (val);
885                       if (TREE_CODE (val) == INTEGER_CST
886                           || TREE_CODE (val) == REAL_CST
887                           || TREE_CODE (val) == FIXED_CST)
888                         list = tree_cons (NULL_TREE, val, list);
889                       else
890                         return NULL_TREE;
891                     }
892
893                   return build_vector (TREE_TYPE (rhs), nreverse (list));
894                 }
895
896               if (kind == tcc_reference)
897                 {
898                   if ((TREE_CODE (rhs) == VIEW_CONVERT_EXPR
899                        || TREE_CODE (rhs) == REALPART_EXPR
900                        || TREE_CODE (rhs) == IMAGPART_EXPR)
901                       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
902                     {
903                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
904                       if (val)
905                         return fold_unary_loc (EXPR_LOCATION (rhs),
906                                                TREE_CODE (rhs),
907                                                TREE_TYPE (rhs), val);
908                     }
909                   else if (TREE_CODE (rhs) == MEM_REF
910                            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (rhs, 0)) == SSA_NAME)
911                     {
912                       tree val = get_constant_value (TREE_OPERAND (rhs, 0));
913                       if (val
914                           && TREE_CODE (val) == ADDR_EXPR)
915                         {
916                           tree tem = fold_build2 (MEM_REF, TREE_TYPE (rhs),
917                                                   unshare_expr (val),
918                                                   TREE_OPERAND (rhs, 1));
919                           if (tem)
920                             rhs = tem;
921                         }
922                     }
923                   return fold_const_aggregate_ref (rhs);
924                 }
925               else if (kind == tcc_declaration)
926                 return get_symbol_constant_value (rhs);
927               return rhs;
928             }
929
930           case GIMPLE_UNARY_RHS:
931             {
932               /* Handle unary operators that can appear in GIMPLE form.
933                  Note that we know the single operand must be a constant,
934                  so this should almost always return a simplified RHS.  */
935               tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
936               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
937
938               /* Conversions are useless for CCP purposes if they are
939                  value-preserving.  Thus the restrictions that
940                  useless_type_conversion_p places for pointer type conversions
941                  do not apply here.  Substitution later will only substitute to
942                  allowed places.  */
943               if (CONVERT_EXPR_CODE_P (subcode)
944                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
945                   && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (op0)))
946                 {
947                   tree tem;
948                   /* Try to re-construct array references on-the-fly.  */
949                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
950                                                   TREE_TYPE (op0))
951                       && ((tem = maybe_fold_offset_to_address
952                            (loc,
953                             op0, integer_zero_node, TREE_TYPE (lhs)))
954                           != NULL_TREE))
955                     return tem;
956                   return op0;
957                 }
958
959               return
960                 fold_unary_ignore_overflow_loc (loc, subcode,
961                                                 gimple_expr_type (stmt), op0);
962             }
963
964           case GIMPLE_BINARY_RHS:
965             {
966               /* Handle binary operators that can appear in GIMPLE form.  */
967               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
968               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
969
970               /* Translate &x + CST into an invariant form suitable for
971                  further propagation.  */
972               if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == POINTER_PLUS_EXPR
973                   && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
974                   && TREE_CODE (op1) == INTEGER_CST)
975                 {
976                   tree off = fold_convert (ptr_type_node, op1);
977                   return build_fold_addr_expr
978                            (fold_build2 (MEM_REF,
979                                          TREE_TYPE (TREE_TYPE (op0)),
980                                          unshare_expr (op0), off));
981                 }
982
983               return fold_binary_loc (loc, subcode,
984                                       gimple_expr_type (stmt), op0, op1);
985             }
986
987           case GIMPLE_TERNARY_RHS:
988             {
989               /* Handle ternary operators that can appear in GIMPLE form.  */
990               tree op0 = valueize_op (gimple_assign_rhs1 (stmt));
991               tree op1 = valueize_op (gimple_assign_rhs2 (stmt));
992               tree op2 = valueize_op (gimple_assign_rhs3 (stmt));
993
994               return fold_ternary_loc (loc, subcode,
995                                        gimple_expr_type (stmt), op0, op1, op2);
996             }
997
998           default:
999             gcc_unreachable ();
1000           }
1001       }
1002       break;
1003
1004     case GIMPLE_CALL:
1005       {
1006         tree fn = valueize_op (gimple_call_fn (stmt));
1007         if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
1008             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL
1009             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (fn, 0)))
1010           {
1011             tree *args = XALLOCAVEC (tree, gimple_call_num_args (stmt));
1012             tree call, retval;
1013             unsigned i;
1014             for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
1015               args[i] = valueize_op (gimple_call_arg (stmt, i));
1016             call = build_call_array_loc (loc,
1017                                          gimple_call_return_type (stmt),
1018                                          fn, gimple_call_num_args (stmt), args);
1019             retval = fold_call_expr (EXPR_LOCATION (call), call, false);
1020             if (retval)
1021               /* fold_call_expr wraps the result inside a NOP_EXPR.  */
1022               STRIP_NOPS (retval);
1023             return retval;
1024           }
1025         return NULL_TREE;
1026       }
1027
1028     case GIMPLE_COND:
1029       {
1030         /* Handle comparison operators that can appear in GIMPLE form.  */
1031         tree op0 = valueize_op (gimple_cond_lhs (stmt));
1032         tree op1 = valueize_op (gimple_cond_rhs (stmt));
1033         enum tree_code code = gimple_cond_code (stmt);
1034         return fold_binary_loc (loc, code, boolean_type_node, op0, op1);
1035       }
1036
1037     case GIMPLE_SWITCH:
1038       {
1039         /* Return the constant switch index.  */
1040         return valueize_op (gimple_switch_index (stmt));
1041       }
1042
1043     default:
1044       gcc_unreachable ();
1045     }
1046 }
1047
1048 /* Return the tree representing the element referenced by T if T is an
1049    ARRAY_REF or COMPONENT_REF into constant aggregates.  Return
1050    NULL_TREE otherwise.  */
1051
1052 tree
1053 fold_const_aggregate_ref (tree t)
1054 {
1055   tree base, ctor, idx, field;
1056   unsigned HOST_WIDE_INT cnt;
1057   tree cfield, cval;
1058   tree tem;
1059
1060   if (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)) == tcc_declaration)
1061     return get_symbol_constant_value (t);
1062
1063   switch (TREE_CODE (t))
1064     {
1065     case ARRAY_REF:
1066       /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1067          DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1068          ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1069          the inner reference.  */
1070       base = TREE_OPERAND (t, 0);
1071       switch (TREE_CODE (base))
1072         {
1073         case MEM_REF:
1074           /* ???  We could handle this case.  */
1075           if (!integer_zerop (TREE_OPERAND (base, 1)))
1076             return NULL_TREE;
1077           base = get_base_address (base);
1078           if (!base
1079               || TREE_CODE (base) != VAR_DECL)
1080             return NULL_TREE;
1081
1082           /* Fallthru.  */
1083         case VAR_DECL:
1084           if (!TREE_READONLY (base)
1085               || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != ARRAY_TYPE
1086               || !targetm.binds_local_p (base))
1087             return NULL_TREE;
1088
1089           ctor = DECL_INITIAL (base);
1090           break;
1091
1092         case ARRAY_REF:
1093         case COMPONENT_REF:
1094           ctor = fold_const_aggregate_ref (base);
1095           break;
1096
1097         case STRING_CST:
1098         case CONSTRUCTOR:
1099           ctor = base;
1100           break;
1101
1102         default:
1103           return NULL_TREE;
1104         }
1105
1106       if (ctor == NULL_TREE
1107           || (TREE_CODE (ctor) != CONSTRUCTOR
1108               && TREE_CODE (ctor) != STRING_CST)
1109           || !TREE_STATIC (ctor))
1110         return NULL_TREE;
1111
1112       /* Get the index.  If we have an SSA_NAME, try to resolve it
1113          with the current lattice value for the SSA_NAME.  */
1114       idx = TREE_OPERAND (t, 1);
1115       switch (TREE_CODE (idx))
1116         {
1117         case SSA_NAME:
1118           if ((tem = get_constant_value (idx))
1119               && TREE_CODE (tem) == INTEGER_CST)
1120             idx = tem;
1121           else
1122             return NULL_TREE;
1123           break;
1124
1125         case INTEGER_CST:
1126           break;
1127
1128         default:
1129           return NULL_TREE;
1130         }
1131
1132       /* Fold read from constant string.  */
1133       if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
1134         {
1135           if ((TYPE_MODE (TREE_TYPE (t))
1136                == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1137               && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1138                   == MODE_INT)
1139               && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
1140               && compare_tree_int (idx, TREE_STRING_LENGTH (ctor)) < 0)
1141             return build_int_cst_type (TREE_TYPE (t),
1142                                        (TREE_STRING_POINTER (ctor)
1143                                         [TREE_INT_CST_LOW (idx)]));
1144           return NULL_TREE;
1145         }
1146
1147       /* Whoo-hoo!  I'll fold ya baby.  Yeah!  */
1148       FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1149         if (tree_int_cst_equal (cfield, idx))
1150           {
1151             STRIP_NOPS (cval);
1152             if (TREE_CODE (cval) == ADDR_EXPR)
1153               {
1154                 tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (cval, 0));
1155                 if (base && TREE_CODE (base) == VAR_DECL)
1156                   add_referenced_var (base);
1157               }
1158             return cval;
1159           }
1160       break;
1161
1162     case COMPONENT_REF:
1163       /* Get a CONSTRUCTOR.  If BASE is a VAR_DECL, get its
1164          DECL_INITIAL.  If BASE is a nested reference into another
1165          ARRAY_REF or COMPONENT_REF, make a recursive call to resolve
1166          the inner reference.  */
1167       base = TREE_OPERAND (t, 0);
1168       switch (TREE_CODE (base))
1169         {
1170         case VAR_DECL:
1171           if (!TREE_READONLY (base)
1172               || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != RECORD_TYPE
1173               || !targetm.binds_local_p (base))
1174             return NULL_TREE;
1175
1176           ctor = DECL_INITIAL (base);
1177           break;
1178
1179         case ARRAY_REF:
1180         case COMPONENT_REF:
1181           ctor = fold_const_aggregate_ref (base);
1182           break;
1183
1184         default:
1185           return NULL_TREE;
1186         }
1187
1188       if (ctor == NULL_TREE
1189           || TREE_CODE (ctor) != CONSTRUCTOR
1190           || !TREE_STATIC (ctor))
1191         return NULL_TREE;
1192
1193       field = TREE_OPERAND (t, 1);
1194
1195       FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1196         if (cfield == field
1197             /* FIXME: Handle bit-fields.  */
1198             && ! DECL_BIT_FIELD (cfield))
1199           {
1200             STRIP_NOPS (cval);
1201             if (TREE_CODE (cval) == ADDR_EXPR)
1202               {
1203                 tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (cval, 0));
1204                 if (base && TREE_CODE (base) == VAR_DECL)
1205                   add_referenced_var (base);
1206               }
1207             return cval;
1208           }
1209       break;
1210
1211     case REALPART_EXPR:
1212     case IMAGPART_EXPR:
1213       {
1214         tree c = fold_const_aggregate_ref (TREE_OPERAND (t, 0));
1215         if (c && TREE_CODE (c) == COMPLEX_CST)
1216           return fold_build1_loc (EXPR_LOCATION (t),
1217                               TREE_CODE (t), TREE_TYPE (t), c);
1218         break;
1219       }
1220
1221     case MEM_REF:
1222       /* Get the base object we are accessing.  */
1223       base = TREE_OPERAND (t, 0);
1224       if (TREE_CODE (base) == SSA_NAME
1225           && (tem = get_constant_value (base)))
1226         base = tem;
1227       if (TREE_CODE (base) != ADDR_EXPR)
1228         return NULL_TREE;
1229       base = TREE_OPERAND (base, 0);
1230       switch (TREE_CODE (base))
1231         {
1232         case VAR_DECL:
1233           if (DECL_P (base)
1234               && !AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (base))
1235               && integer_zerop (TREE_OPERAND (t, 1)))
1236             {
1237               tree res = get_symbol_constant_value (base);
1238               if (res
1239                   && !useless_type_conversion_p
1240                         (TREE_TYPE (t), TREE_TYPE (res)))
1241                 res = fold_unary (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (t), res);
1242               return res;
1243             }
1244
1245           if (!TREE_READONLY (base)
1246               || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != ARRAY_TYPE
1247               || !targetm.binds_local_p (base))
1248             return NULL_TREE;
1249
1250           ctor = DECL_INITIAL (base);
1251           break;
1252
1253         case STRING_CST:
1254         case CONSTRUCTOR:
1255           ctor = base;
1256           break;
1257
1258         default:
1259           return NULL_TREE;
1260         }
1261
1262       if (ctor == NULL_TREE
1263           || (TREE_CODE (ctor) != CONSTRUCTOR
1264               && TREE_CODE (ctor) != STRING_CST)
1265           || !TREE_STATIC (ctor))
1266         return NULL_TREE;
1267
1268       /* Get the byte offset.  */
1269       idx = TREE_OPERAND (t, 1);
1270
1271       /* Fold read from constant string.  */
1272       if (TREE_CODE (ctor) == STRING_CST)
1273         {
1274           if ((TYPE_MODE (TREE_TYPE (t))
1275                == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1276               && (GET_MODE_CLASS (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1277                   == MODE_INT)
1278               && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor)))) == 1
1279               && compare_tree_int (idx, TREE_STRING_LENGTH (ctor)) < 0)
1280             return build_int_cst_type (TREE_TYPE (t),
1281                                        (TREE_STRING_POINTER (ctor)
1282                                         [TREE_INT_CST_LOW (idx)]));
1283           return NULL_TREE;
1284         }
1285
1286       /* ???  Implement byte-offset indexing into a non-array CONSTRUCTOR.  */
1287       if (TREE_CODE (TREE_TYPE (ctor)) == ARRAY_TYPE
1288           && (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t))
1289               == TYPE_MODE (TREE_TYPE (TREE_TYPE (ctor))))
1290           && GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t))) != 0
1291           && integer_zerop
1292                (int_const_binop
1293                   (TRUNC_MOD_EXPR, idx,
1294                    size_int (GET_MODE_SIZE (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t)))), 0)))
1295         {
1296           idx = int_const_binop (TRUNC_DIV_EXPR, idx,
1297                                  size_int (GET_MODE_SIZE
1298                                              (TYPE_MODE (TREE_TYPE (t)))), 0);
1299           FOR_EACH_CONSTRUCTOR_ELT (CONSTRUCTOR_ELTS (ctor), cnt, cfield, cval)
1300             if (tree_int_cst_equal (cfield, idx))
1301               {
1302                 STRIP_NOPS (cval);
1303                 if (TREE_CODE (cval) == ADDR_EXPR)
1304                   {
1305                     tree base = get_base_address (TREE_OPERAND (cval, 0));
1306                     if (base && TREE_CODE (base) == VAR_DECL)
1307                       add_referenced_var (base);
1308                   }
1309                 if (useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (t), TREE_TYPE (cval)))
1310                   return cval;
1311                 else if (CONSTANT_CLASS_P (cval))
1312                   return fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (t), cval);
1313                 else
1314                   return NULL_TREE;
1315               }
1316         }
1317       break;
1318
1319     default:
1320       break;
1321     }
1322
1323   return NULL_TREE;
1324 }
1325
1326 /* Evaluate statement STMT.
1327    Valid only for assignments, calls, conditionals, and switches. */
1328
1329 static prop_value_t
1330 evaluate_stmt (gimple stmt)
1331 {
1332   prop_value_t val;
1333   tree simplified = NULL_TREE;
1334   ccp_lattice_t likelyvalue = likely_value (stmt);
1335   bool is_constant;
1336
1337   fold_defer_overflow_warnings ();
1338
1339   /* If the statement is likely to have a CONSTANT result, then try
1340      to fold the statement to determine the constant value.  */
1341   /* FIXME.  This is the only place that we call ccp_fold.
1342      Since likely_value never returns CONSTANT for calls, we will
1343      not attempt to fold them, including builtins that may profit.  */
1344   if (likelyvalue == CONSTANT)
1345     simplified = ccp_fold (stmt);
1346   /* If the statement is likely to have a VARYING result, then do not
1347      bother folding the statement.  */
1348   else if (likelyvalue == VARYING)
1349     {
1350       enum gimple_code code = gimple_code (stmt);
1351       if (code == GIMPLE_ASSIGN)
1352         {
1353           enum tree_code subcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1354
1355           /* Other cases cannot satisfy is_gimple_min_invariant
1356              without folding.  */
1357           if (get_gimple_rhs_class (subcode) == GIMPLE_SINGLE_RHS)
1358             simplified = gimple_assign_rhs1 (stmt);
1359         }
1360       else if (code == GIMPLE_SWITCH)
1361         simplified = gimple_switch_index (stmt);
1362       else
1363         /* These cannot satisfy is_gimple_min_invariant without folding.  */
1364         gcc_assert (code == GIMPLE_CALL || code == GIMPLE_COND);
1365     }
1366
1367   is_constant = simplified && is_gimple_min_invariant (simplified);
1368
1369   fold_undefer_overflow_warnings (is_constant, stmt, 0);
1370
1371   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1372     {
1373       fprintf (dump_file, "which is likely ");
1374       switch (likelyvalue)
1375         {
1376         case CONSTANT:
1377           fprintf (dump_file, "CONSTANT");
1378           break;
1379         case UNDEFINED:
1380           fprintf (dump_file, "UNDEFINED");
1381           break;
1382         case VARYING:
1383           fprintf (dump_file, "VARYING");
1384           break;
1385         default:;
1386         }
1387       fprintf (dump_file, "\n");
1388     }
1389
1390   if (is_constant)
1391     {
1392       /* The statement produced a constant value.  */
1393       val.lattice_val = CONSTANT;
1394       val.value = simplified;
1395     }
1396   else
1397     {
1398       /* The statement produced a nonconstant value.  If the statement
1399          had UNDEFINED operands, then the result of the statement
1400          should be UNDEFINED.  Otherwise, the statement is VARYING.  */
1401       if (likelyvalue == UNDEFINED)
1402         val.lattice_val = likelyvalue;
1403       else
1404         val.lattice_val = VARYING;
1405
1406       val.value = NULL_TREE;
1407     }
1408
1409   return val;
1410 }
1411
1412 /* Fold the stmt at *GSI with CCP specific information that propagating
1413    and regular folding does not catch.  */
1414
1415 static bool
1416 ccp_fold_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi)
1417 {
1418   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1419
1420   switch (gimple_code (stmt))
1421     {
1422     case GIMPLE_COND:
1423       {
1424         prop_value_t val;
1425         /* Statement evaluation will handle type mismatches in constants
1426            more gracefully than the final propagation.  This allows us to
1427            fold more conditionals here.  */
1428         val = evaluate_stmt (stmt);
1429         if (val.lattice_val != CONSTANT
1430             || TREE_CODE (val.value) != INTEGER_CST)
1431           return false;
1432
1433         if (integer_zerop (val.value))
1434           gimple_cond_make_false (stmt);
1435         else
1436           gimple_cond_make_true (stmt);
1437
1438         return true;
1439       }
1440
1441     case GIMPLE_CALL:
1442       {
1443         tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
1444         tree val;
1445         tree argt;
1446         bool changed = false;
1447         unsigned i;
1448
1449         /* If the call was folded into a constant make sure it goes
1450            away even if we cannot propagate into all uses because of
1451            type issues.  */
1452         if (lhs
1453             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
1454             && (val = get_constant_value (lhs)))
1455           {
1456             tree new_rhs = unshare_expr (val);
1457             bool res;
1458             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
1459                                             TREE_TYPE (new_rhs)))
1460               new_rhs = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), new_rhs);
1461             res = update_call_from_tree (gsi, new_rhs);
1462             gcc_assert (res);
1463             return true;
1464           }
1465
1466         /* Propagate into the call arguments.  Compared to replace_uses_in
1467            this can use the argument slot types for type verification
1468            instead of the current argument type.  We also can safely
1469            drop qualifiers here as we are dealing with constants anyway.  */
1470         argt = TYPE_ARG_TYPES (TREE_TYPE (TREE_TYPE (gimple_call_fn (stmt))));
1471         for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt) && argt;
1472              ++i, argt = TREE_CHAIN (argt))
1473           {
1474             tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
1475             if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
1476                 && (val = get_constant_value (arg))
1477                 && useless_type_conversion_p
1478                      (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_VALUE (argt)),
1479                       TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (val))))
1480               {
1481                 gimple_call_set_arg (stmt, i, unshare_expr (val));
1482                 changed = true;
1483               }
1484           }
1485
1486         return changed;
1487       }
1488
1489     case GIMPLE_ASSIGN:
1490       {
1491         tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
1492         tree val;
1493
1494         /* If we have a load that turned out to be constant replace it
1495            as we cannot propagate into all uses in all cases.  */
1496         if (gimple_assign_single_p (stmt)
1497             && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
1498             && (val = get_constant_value (lhs)))
1499           {
1500             tree rhs = unshare_expr (val);
1501             if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs), TREE_TYPE (rhs)))
1502               rhs = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (lhs), rhs);
1503             gimple_assign_set_rhs_from_tree (gsi, rhs);
1504             return true;
1505           }
1506
1507         return false;
1508       }
1509
1510     default:
1511       return false;
1512     }
1513 }
1514
1515 /* Visit the assignment statement STMT.  Set the value of its LHS to the
1516    value computed by the RHS and store LHS in *OUTPUT_P.  If STMT
1517    creates virtual definitions, set the value of each new name to that
1518    of the RHS (if we can derive a constant out of the RHS).
1519    Value-returning call statements also perform an assignment, and
1520    are handled here.  */
1521
1522 static enum ssa_prop_result
1523 visit_assignment (gimple stmt, tree *output_p)
1524 {
1525   prop_value_t val;
1526   enum ssa_prop_result retval;
1527
1528   tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
1529
1530   gcc_assert (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL
1531               || gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE);
1532
1533   if (gimple_assign_single_p (stmt)
1534       && gimple_assign_rhs_code (stmt) == SSA_NAME)
1535     /* For a simple copy operation, we copy the lattice values.  */
1536     val = *get_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
1537   else
1538     /* Evaluate the statement, which could be
1539        either a GIMPLE_ASSIGN or a GIMPLE_CALL.  */
1540     val = evaluate_stmt (stmt);
1541
1542   retval = SSA_PROP_NOT_INTERESTING;
1543
1544   /* Set the lattice value of the statement's output.  */
1545   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
1546     {
1547       /* If STMT is an assignment to an SSA_NAME, we only have one
1548          value to set.  */
1549       if (set_lattice_value (lhs, val))
1550         {
1551           *output_p = lhs;
1552           if (val.lattice_val == VARYING)
1553             retval = SSA_PROP_VARYING;
1554           else
1555             retval = SSA_PROP_INTERESTING;
1556         }
1557     }
1558
1559   return retval;
1560 }
1561
1562
1563 /* Visit the conditional statement STMT.  Return SSA_PROP_INTERESTING
1564    if it can determine which edge will be taken.  Otherwise, return
1565    SSA_PROP_VARYING.  */
1566
1567 static enum ssa_prop_result
1568 visit_cond_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p)
1569 {
1570   prop_value_t val;
1571   basic_block block;
1572
1573   block = gimple_bb (stmt);
1574   val = evaluate_stmt (stmt);
1575
1576   /* Find which edge out of the conditional block will be taken and add it
1577      to the worklist.  If no single edge can be determined statically,
1578      return SSA_PROP_VARYING to feed all the outgoing edges to the
1579      propagation engine.  */
1580   *taken_edge_p = val.value ? find_taken_edge (block, val.value) : 0;
1581   if (*taken_edge_p)
1582     return SSA_PROP_INTERESTING;
1583   else
1584     return SSA_PROP_VARYING;
1585 }
1586
1587
1588 /* Evaluate statement STMT.  If the statement produces an output value and
1589    its evaluation changes the lattice value of its output, return
1590    SSA_PROP_INTERESTING and set *OUTPUT_P to the SSA_NAME holding the
1591    output value.
1592
1593    If STMT is a conditional branch and we can determine its truth
1594    value, set *TAKEN_EDGE_P accordingly.  If STMT produces a varying
1595    value, return SSA_PROP_VARYING.  */
1596
1597 static enum ssa_prop_result
1598 ccp_visit_stmt (gimple stmt, edge *taken_edge_p, tree *output_p)
1599 {
1600   tree def;
1601   ssa_op_iter iter;
1602
1603   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1604     {
1605       fprintf (dump_file, "\nVisiting statement:\n");
1606       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
1607     }
1608
1609   switch (gimple_code (stmt))
1610     {
1611       case GIMPLE_ASSIGN:
1612         /* If the statement is an assignment that produces a single
1613            output value, evaluate its RHS to see if the lattice value of
1614            its output has changed.  */
1615         return visit_assignment (stmt, output_p);
1616
1617       case GIMPLE_CALL:
1618         /* A value-returning call also performs an assignment.  */
1619         if (gimple_call_lhs (stmt) != NULL_TREE)
1620           return visit_assignment (stmt, output_p);
1621         break;
1622
1623       case GIMPLE_COND:
1624       case GIMPLE_SWITCH:
1625         /* If STMT is a conditional branch, see if we can determine
1626            which branch will be taken.   */
1627         /* FIXME.  It appears that we should be able to optimize
1628            computed GOTOs here as well.  */
1629         return visit_cond_stmt (stmt, taken_edge_p);
1630
1631       default:
1632         break;
1633     }
1634
1635   /* Any other kind of statement is not interesting for constant
1636      propagation and, therefore, not worth simulating.  */
1637   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1638     fprintf (dump_file, "No interesting values produced.  Marked VARYING.\n");
1639
1640   /* Definitions made by statements other than assignments to
1641      SSA_NAMEs represent unknown modifications to their outputs.
1642      Mark them VARYING.  */
1643   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (def, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1644     {
1645       prop_value_t v = { VARYING, NULL_TREE };
1646       set_lattice_value (def, v);
1647     }
1648
1649   return SSA_PROP_VARYING;
1650 }
1651
1652
1653 /* Main entry point for SSA Conditional Constant Propagation.  */
1654
1655 static unsigned int
1656 do_ssa_ccp (void)
1657 {
1658   ccp_initialize ();
1659   ssa_propagate (ccp_visit_stmt, ccp_visit_phi_node);
1660   if (ccp_finalize ())
1661     return (TODO_cleanup_cfg | TODO_update_ssa | TODO_remove_unused_locals);
1662   else
1663     return 0;
1664 }
1665
1666
1667 static bool
1668 gate_ccp (void)
1669 {
1670   return flag_tree_ccp != 0;
1671 }
1672
1673
1674 struct gimple_opt_pass pass_ccp =
1675 {
1676  {
1677   GIMPLE_PASS,
1678   "ccp",                                /* name */
1679   gate_ccp,                             /* gate */
1680   do_ssa_ccp,                           /* execute */
1681   NULL,                                 /* sub */
1682   NULL,                                 /* next */
1683   0,                                    /* static_pass_number */
1684   TV_TREE_CCP,                          /* tv_id */
1685   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1686   0,                                    /* properties_provided */
1687   0,                                    /* properties_destroyed */
1688   0,                                    /* todo_flags_start */
1689   TODO_dump_func | TODO_verify_ssa
1690   | TODO_verify_stmts | TODO_ggc_collect/* todo_flags_finish */
1691  }
1692 };
1693
1694
1695
1696 /* Try to optimize out __builtin_stack_restore.  Optimize it out
1697    if there is another __builtin_stack_restore in the same basic
1698    block and no calls or ASM_EXPRs are in between, or if this block's
1699    only outgoing edge is to EXIT_BLOCK and there are no calls or
1700    ASM_EXPRs after this __builtin_stack_restore.  */
1701
1702 static tree
1703 optimize_stack_restore (gimple_stmt_iterator i)
1704 {
1705   tree callee;
1706   gimple stmt;
1707
1708   basic_block bb = gsi_bb (i);
1709   gimple call = gsi_stmt (i);
1710
1711   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL
1712       || gimple_call_num_args (call) != 1
1713       || TREE_CODE (gimple_call_arg (call, 0)) != SSA_NAME
1714       || !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0))))
1715     return NULL_TREE;
1716
1717   for (gsi_next (&i); !gsi_end_p (i); gsi_next (&i))
1718     {
1719       stmt = gsi_stmt (i);
1720       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
1721         return NULL_TREE;
1722       if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
1723         continue;
1724
1725       callee = gimple_call_fndecl (stmt);
1726       if (!callee
1727           || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
1728           /* All regular builtins are ok, just obviously not alloca.  */
1729           || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA)
1730         return NULL_TREE;
1731
1732       if (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE)
1733         goto second_stack_restore;
1734     }
1735
1736   if (!gsi_end_p (i))
1737     return NULL_TREE;
1738
1739   /* Allow one successor of the exit block, or zero successors.  */
1740   switch (EDGE_COUNT (bb->succs))
1741     {
1742     case 0:
1743       break;
1744     case 1:
1745       if (single_succ_edge (bb)->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1746         return NULL_TREE;
1747       break;
1748     default:
1749       return NULL_TREE;
1750     }
1751  second_stack_restore:
1752
1753   /* If there's exactly one use, then zap the call to __builtin_stack_save.
1754      If there are multiple uses, then the last one should remove the call.
1755      In any case, whether the call to __builtin_stack_save can be removed
1756      or not is irrelevant to removing the call to __builtin_stack_restore.  */
1757   if (has_single_use (gimple_call_arg (call, 0)))
1758     {
1759       gimple stack_save = SSA_NAME_DEF_STMT (gimple_call_arg (call, 0));
1760       if (is_gimple_call (stack_save))
1761         {
1762           callee = gimple_call_fndecl (stack_save);
1763           if (callee
1764               && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
1765               && DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE)
1766             {
1767               gimple_stmt_iterator stack_save_gsi;
1768               tree rhs;
1769
1770               stack_save_gsi = gsi_for_stmt (stack_save);
1771               rhs = build_int_cst (TREE_TYPE (gimple_call_arg (call, 0)), 0);
1772               update_call_from_tree (&stack_save_gsi, rhs);
1773             }
1774         }
1775     }
1776
1777   /* No effect, so the statement will be deleted.  */
1778   return integer_zero_node;
1779 }
1780
1781 /* If va_list type is a simple pointer and nothing special is needed,
1782    optimize __builtin_va_start (&ap, 0) into ap = __builtin_next_arg (0),
1783    __builtin_va_end (&ap) out as NOP and __builtin_va_copy into a simple
1784    pointer assignment.  */
1785
1786 static tree
1787 optimize_stdarg_builtin (gimple call)
1788 {
1789   tree callee, lhs, rhs, cfun_va_list;
1790   bool va_list_simple_ptr;
1791   location_t loc = gimple_location (call);
1792
1793   if (gimple_code (call) != GIMPLE_CALL)
1794     return NULL_TREE;
1795
1796   callee = gimple_call_fndecl (call);
1797
1798   cfun_va_list = targetm.fn_abi_va_list (callee);
1799   va_list_simple_ptr = POINTER_TYPE_P (cfun_va_list)
1800                        && (TREE_TYPE (cfun_va_list) == void_type_node
1801                            || TREE_TYPE (cfun_va_list) == char_type_node);
1802
1803   switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1804     {
1805     case BUILT_IN_VA_START:
1806       if (!va_list_simple_ptr
1807           || targetm.expand_builtin_va_start != NULL
1808           || built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG] == NULL)
1809         return NULL_TREE;
1810
1811       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
1812         return NULL_TREE;
1813
1814       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
1815       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1816           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
1817              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
1818         return NULL_TREE;
1819
1820       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
1821       rhs = build_call_expr_loc (loc, built_in_decls[BUILT_IN_NEXT_ARG],
1822                              1, integer_zero_node);
1823       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
1824       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
1825
1826     case BUILT_IN_VA_COPY:
1827       if (!va_list_simple_ptr)
1828         return NULL_TREE;
1829
1830       if (gimple_call_num_args (call) != 2)
1831         return NULL_TREE;
1832
1833       lhs = gimple_call_arg (call, 0);
1834       if (!POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (lhs))
1835           || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (lhs)))
1836              != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
1837         return NULL_TREE;
1838
1839       lhs = build_fold_indirect_ref_loc (loc, lhs);
1840       rhs = gimple_call_arg (call, 1);
1841       if (TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (rhs))
1842           != TYPE_MAIN_VARIANT (cfun_va_list))
1843         return NULL_TREE;
1844
1845       rhs = fold_convert_loc (loc, TREE_TYPE (lhs), rhs);
1846       return build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (lhs), lhs, rhs);
1847
1848     case BUILT_IN_VA_END:
1849       /* No effect, so the statement will be deleted.  */
1850       return integer_zero_node;
1851
1852     default:
1853       gcc_unreachable ();
1854     }
1855 }
1856
1857 /* A simple pass that attempts to fold all builtin functions.  This pass
1858    is run after we've propagated as many constants as we can.  */
1859
1860 static unsigned int
1861 execute_fold_all_builtins (void)
1862 {
1863   bool cfg_changed = false;
1864   basic_block bb;
1865   unsigned int todoflags = 0;
1866
1867   FOR_EACH_BB (bb)
1868     {
1869       gimple_stmt_iterator i;
1870       for (i = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (i); )
1871         {
1872           gimple stmt, old_stmt;
1873           tree callee, result;
1874           enum built_in_function fcode;
1875
1876           stmt = gsi_stmt (i);
1877
1878           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
1879             {
1880               gsi_next (&i);
1881               continue;
1882             }
1883           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
1884           if (!callee || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL)
1885             {
1886               gsi_next (&i);
1887               continue;
1888             }
1889           fcode = DECL_FUNCTION_CODE (callee);
1890
1891           result = gimple_fold_builtin (stmt);
1892
1893           if (result)
1894             gimple_remove_stmt_histograms (cfun, stmt);
1895
1896           if (!result)
1897             switch (DECL_FUNCTION_CODE (callee))
1898               {
1899               case BUILT_IN_CONSTANT_P:
1900                 /* Resolve __builtin_constant_p.  If it hasn't been
1901                    folded to integer_one_node by now, it's fairly
1902                    certain that the value simply isn't constant.  */
1903                 result = integer_zero_node;
1904                 break;
1905
1906               case BUILT_IN_STACK_RESTORE:
1907                 result = optimize_stack_restore (i);
1908                 if (result)
1909                   break;
1910                 gsi_next (&i);
1911                 continue;
1912
1913               case BUILT_IN_VA_START:
1914               case BUILT_IN_VA_END:
1915               case BUILT_IN_VA_COPY:
1916                 /* These shouldn't be folded before pass_stdarg.  */
1917                 result = optimize_stdarg_builtin (stmt);
1918                 if (result)
1919                   break;
1920                 /* FALLTHRU */
1921
1922               default:
1923                 gsi_next (&i);
1924                 continue;
1925               }
1926
1927           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1928             {
1929               fprintf (dump_file, "Simplified\n  ");
1930               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
1931             }
1932
1933           old_stmt = stmt;
1934           if (!update_call_from_tree (&i, result))
1935             {
1936               gimplify_and_update_call_from_tree (&i, result);
1937               todoflags |= TODO_update_address_taken;
1938             }
1939
1940           stmt = gsi_stmt (i);
1941           update_stmt (stmt);
1942
1943           if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (old_stmt, stmt)
1944               && gimple_purge_dead_eh_edges (bb))
1945             cfg_changed = true;
1946
1947           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1948             {
1949               fprintf (dump_file, "to\n  ");
1950               print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, dump_flags);
1951               fprintf (dump_file, "\n");
1952             }
1953
1954           /* Retry the same statement if it changed into another
1955              builtin, there might be new opportunities now.  */
1956           if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_CALL)
1957             {
1958               gsi_next (&i);
1959               continue;
1960             }
1961           callee = gimple_call_fndecl (stmt);
1962           if (!callee
1963               || DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) != BUILT_IN_NORMAL
1964               || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == fcode)
1965             gsi_next (&i);
1966         }
1967     }
1968
1969   /* Delete unreachable blocks.  */
1970   if (cfg_changed)
1971     todoflags |= TODO_cleanup_cfg;
1972
1973   return todoflags;
1974 }
1975
1976
1977 struct gimple_opt_pass pass_fold_builtins =
1978 {
1979  {
1980   GIMPLE_PASS,
1981   "fab",                                /* name */
1982   NULL,                                 /* gate */
1983   execute_fold_all_builtins,            /* execute */
1984   NULL,                                 /* sub */
1985   NULL,                                 /* next */
1986   0,                                    /* static_pass_number */
1987   TV_NONE,                              /* tv_id */
1988   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1989   0,                                    /* properties_provided */
1990   0,                                    /* properties_destroyed */
1991   0,                                    /* todo_flags_start */
1992   TODO_dump_func
1993     | TODO_verify_ssa
1994     | TODO_update_ssa                   /* todo_flags_finish */
1995  }
1996 };