OSDN Git Service

2011-09-06 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-dce.c
1 /* Dead code elimination pass for the GNU compiler.
2    Copyright (C) 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010, 2011
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Ben Elliston <bje@redhat.com>
5    and Andrew MacLeod <amacleod@redhat.com>
6    Adapted to use control dependence by Steven Bosscher, SUSE Labs.
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it
11 under the terms of the GNU General Public License as published by the
12 Free Software Foundation; either version 3, or (at your option) any
13 later version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT
16 ANY WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 /* Dead code elimination.
25
26    References:
27
28      Building an Optimizing Compiler,
29      Robert Morgan, Butterworth-Heinemann, 1998, Section 8.9.
30
31      Advanced Compiler Design and Implementation,
32      Steven Muchnick, Morgan Kaufmann, 1997, Section 18.10.
33
34    Dead-code elimination is the removal of statements which have no
35    impact on the program's output.  "Dead statements" have no impact
36    on the program's output, while "necessary statements" may have
37    impact on the output.
38
39    The algorithm consists of three phases:
40    1. Marking as necessary all statements known to be necessary,
41       e.g. most function calls, writing a value to memory, etc;
42    2. Propagating necessary statements, e.g., the statements
43       giving values to operands in necessary statements; and
44    3. Removing dead statements.  */
45
46 #include "config.h"
47 #include "system.h"
48 #include "coretypes.h"
49 #include "tm.h"
50
51 #include "tree.h"
52 #include "tree-pretty-print.h"
53 #include "gimple-pretty-print.h"
54 #include "basic-block.h"
55 #include "tree-flow.h"
56 #include "gimple.h"
57 #include "tree-dump.h"
58 #include "tree-pass.h"
59 #include "timevar.h"
60 #include "flags.h"
61 #include "cfgloop.h"
62 #include "tree-scalar-evolution.h"
63
64 static struct stmt_stats
65 {
66   int total;
67   int total_phis;
68   int removed;
69   int removed_phis;
70 } stats;
71
72 #define STMT_NECESSARY GF_PLF_1
73
74 static VEC(gimple,heap) *worklist;
75
76 /* Vector indicating an SSA name has already been processed and marked
77    as necessary.  */
78 static sbitmap processed;
79
80 /* Vector indicating that the last statement of a basic block has already
81    been marked as necessary.  */
82 static sbitmap last_stmt_necessary;
83
84 /* Vector indicating that BB contains statements that are live.  */
85 static sbitmap bb_contains_live_stmts;
86
87 /* Before we can determine whether a control branch is dead, we need to
88    compute which blocks are control dependent on which edges.
89
90    We expect each block to be control dependent on very few edges so we
91    use a bitmap for each block recording its edges.  An array holds the
92    bitmap.  The Ith bit in the bitmap is set if that block is dependent
93    on the Ith edge.  */
94 static bitmap *control_dependence_map;
95
96 /* Vector indicating that a basic block has already had all the edges
97    processed that it is control dependent on.  */
98 static sbitmap visited_control_parents;
99
100 /* TRUE if this pass alters the CFG (by removing control statements).
101    FALSE otherwise.
102
103    If this pass alters the CFG, then it will arrange for the dominators
104    to be recomputed.  */
105 static bool cfg_altered;
106
107 /* Execute code that follows the macro for each edge (given number
108    EDGE_NUMBER within the CODE) for which the block with index N is
109    control dependent.  */
110 #define EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT(BI, N, EDGE_NUMBER)        \
111   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (control_dependence_map[(N)], 0,     \
112                             (EDGE_NUMBER), (BI))
113
114
115 /* Indicate block BB is control dependent on an edge with index EDGE_INDEX.  */
116 static inline void
117 set_control_dependence_map_bit (basic_block bb, int edge_index)
118 {
119   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
120     return;
121   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
122   bitmap_set_bit (control_dependence_map[bb->index], edge_index);
123 }
124
125 /* Clear all control dependences for block BB.  */
126 static inline void
127 clear_control_dependence_bitmap (basic_block bb)
128 {
129   bitmap_clear (control_dependence_map[bb->index]);
130 }
131
132
133 /* Find the immediate postdominator PDOM of the specified basic block BLOCK.
134    This function is necessary because some blocks have negative numbers.  */
135
136 static inline basic_block
137 find_pdom (basic_block block)
138 {
139   gcc_assert (block != ENTRY_BLOCK_PTR);
140
141   if (block == EXIT_BLOCK_PTR)
142     return EXIT_BLOCK_PTR;
143   else
144     {
145       basic_block bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, block);
146       if (! bb)
147         return EXIT_BLOCK_PTR;
148       return bb;
149     }
150 }
151
152
153 /* Determine all blocks' control dependences on the given edge with edge_list
154    EL index EDGE_INDEX, ala Morgan, Section 3.6.  */
155
156 static void
157 find_control_dependence (struct edge_list *el, int edge_index)
158 {
159   basic_block current_block;
160   basic_block ending_block;
161
162   gcc_assert (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) != EXIT_BLOCK_PTR);
163
164   if (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index) == ENTRY_BLOCK_PTR)
165     ending_block = single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR);
166   else
167     ending_block = find_pdom (INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_index));
168
169   for (current_block = INDEX_EDGE_SUCC_BB (el, edge_index);
170        current_block != ending_block && current_block != EXIT_BLOCK_PTR;
171        current_block = find_pdom (current_block))
172     {
173       edge e = INDEX_EDGE (el, edge_index);
174
175       /* For abnormal edges, we don't make current_block control
176          dependent because instructions that throw are always necessary
177          anyway.  */
178       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
179         continue;
180
181       set_control_dependence_map_bit (current_block, edge_index);
182     }
183 }
184
185
186 /* Record all blocks' control dependences on all edges in the edge
187    list EL, ala Morgan, Section 3.6.  */
188
189 static void
190 find_all_control_dependences (struct edge_list *el)
191 {
192   int i;
193
194   for (i = 0; i < NUM_EDGES (el); ++i)
195     find_control_dependence (el, i);
196 }
197
198 /* If STMT is not already marked necessary, mark it, and add it to the
199    worklist if ADD_TO_WORKLIST is true.  */
200
201 static inline void
202 mark_stmt_necessary (gimple stmt, bool add_to_worklist)
203 {
204   gcc_assert (stmt);
205
206   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
207     return;
208
209   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
210     {
211       fprintf (dump_file, "Marking useful stmt: ");
212       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
213       fprintf (dump_file, "\n");
214     }
215
216   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
217   if (add_to_worklist)
218     VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
219   if (bb_contains_live_stmts && !is_gimple_debug (stmt))
220     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
221 }
222
223
224 /* Mark the statement defining operand OP as necessary.  */
225
226 static inline void
227 mark_operand_necessary (tree op)
228 {
229   gimple stmt;
230   int ver;
231
232   gcc_assert (op);
233
234   ver = SSA_NAME_VERSION (op);
235   if (TEST_BIT (processed, ver))
236     {
237       stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
238       gcc_assert (gimple_nop_p (stmt)
239                   || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY));
240       return;
241     }
242   SET_BIT (processed, ver);
243
244   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
245   gcc_assert (stmt);
246
247   if (gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY) || gimple_nop_p (stmt))
248     return;
249
250   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
251     {
252       fprintf (dump_file, "marking necessary through ");
253       print_generic_expr (dump_file, op, 0);
254       fprintf (dump_file, " stmt ");
255       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
256     }
257
258   gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, true);
259   if (bb_contains_live_stmts)
260     SET_BIT (bb_contains_live_stmts, gimple_bb (stmt)->index);
261   VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, stmt);
262 }
263
264
265 /* Mark STMT as necessary if it obviously is.  Add it to the worklist if
266    it can make other statements necessary.
267
268    If AGGRESSIVE is false, control statements are conservatively marked as
269    necessary.  */
270
271 static void
272 mark_stmt_if_obviously_necessary (gimple stmt, bool aggressive)
273 {
274   /* With non-call exceptions, we have to assume that all statements could
275      throw.  If a statement may throw, it is inherently necessary.  */
276   if (cfun->can_throw_non_call_exceptions && stmt_could_throw_p (stmt))
277     {
278       mark_stmt_necessary (stmt, true);
279       return;
280     }
281
282   /* Statements that are implicitly live.  Most function calls, asm
283      and return statements are required.  Labels and GIMPLE_BIND nodes
284      are kept because they are control flow, and we have no way of
285      knowing whether they can be removed.  DCE can eliminate all the
286      other statements in a block, and CFG can then remove the block
287      and labels.  */
288   switch (gimple_code (stmt))
289     {
290     case GIMPLE_PREDICT:
291     case GIMPLE_LABEL:
292       mark_stmt_necessary (stmt, false);
293       return;
294
295     case GIMPLE_ASM:
296     case GIMPLE_RESX:
297     case GIMPLE_RETURN:
298       mark_stmt_necessary (stmt, true);
299       return;
300
301     case GIMPLE_CALL:
302       /* Most, but not all function calls are required.  Function calls that
303          produce no result and have no side effects (i.e. const pure
304          functions) are unnecessary.  */
305       if (gimple_has_side_effects (stmt))
306         {
307           mark_stmt_necessary (stmt, true);
308           return;
309         }
310       if (!gimple_call_lhs (stmt))
311         return;
312       break;
313
314     case GIMPLE_DEBUG:
315       /* Debug temps without a value are not useful.  ??? If we could
316          easily locate the debug temp bind stmt for a use thereof,
317          would could refrain from marking all debug temps here, and
318          mark them only if they're used.  */
319       if (!gimple_debug_bind_p (stmt)
320           || gimple_debug_bind_has_value_p (stmt)
321           || TREE_CODE (gimple_debug_bind_get_var (stmt)) != DEBUG_EXPR_DECL)
322         mark_stmt_necessary (stmt, false);
323       return;
324
325     case GIMPLE_GOTO:
326       gcc_assert (!simple_goto_p (stmt));
327       mark_stmt_necessary (stmt, true);
328       return;
329
330     case GIMPLE_COND:
331       gcc_assert (EDGE_COUNT (gimple_bb (stmt)->succs) == 2);
332       /* Fall through.  */
333
334     case GIMPLE_SWITCH:
335       if (! aggressive)
336         mark_stmt_necessary (stmt, true);
337       break;
338
339     default:
340       break;
341     }
342
343   /* If the statement has volatile operands, it needs to be preserved.
344      Same for statements that can alter control flow in unpredictable
345      ways.  */
346   if (gimple_has_volatile_ops (stmt) || is_ctrl_altering_stmt (stmt))
347     {
348       mark_stmt_necessary (stmt, true);
349       return;
350     }
351
352   if (is_hidden_global_store (stmt))
353     {
354       mark_stmt_necessary (stmt, true);
355       return;
356     }
357
358   return;
359 }
360
361
362 /* Mark the last statement of BB as necessary.  */
363
364 static void
365 mark_last_stmt_necessary (basic_block bb)
366 {
367   gimple stmt = last_stmt (bb);
368
369   SET_BIT (last_stmt_necessary, bb->index);
370   SET_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index);
371
372   /* We actually mark the statement only if it is a control statement.  */
373   if (stmt && is_ctrl_stmt (stmt))
374     mark_stmt_necessary (stmt, true);
375 }
376
377
378 /* Mark control dependent edges of BB as necessary.  We have to do this only
379    once for each basic block so we set the appropriate bit after we're done.
380
381    When IGNORE_SELF is true, ignore BB in the list of control dependences.  */
382
383 static void
384 mark_control_dependent_edges_necessary (basic_block bb, struct edge_list *el,
385                                         bool ignore_self)
386 {
387   bitmap_iterator bi;
388   unsigned edge_number;
389   bool skipped = false;
390
391   gcc_assert (bb != EXIT_BLOCK_PTR);
392
393   if (bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
394     return;
395
396   EXECUTE_IF_CONTROL_DEPENDENT (bi, bb->index, edge_number)
397     {
398       basic_block cd_bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (el, edge_number);
399
400       if (ignore_self && cd_bb == bb)
401         {
402           skipped = true;
403           continue;
404         }
405
406       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, cd_bb->index))
407         mark_last_stmt_necessary (cd_bb);
408     }
409
410   if (!skipped)
411     SET_BIT (visited_control_parents, bb->index);
412 }
413
414
415 /* Find obviously necessary statements.  These are things like most function
416    calls, and stores to file level variables.
417
418    If EL is NULL, control statements are conservatively marked as
419    necessary.  Otherwise it contains the list of edges used by control
420    dependence analysis.  */
421
422 static void
423 find_obviously_necessary_stmts (struct edge_list *el)
424 {
425   basic_block bb;
426   gimple_stmt_iterator gsi;
427   edge e;
428   gimple phi, stmt;
429   int flags;
430
431   FOR_EACH_BB (bb)
432     {
433       /* PHI nodes are never inherently necessary.  */
434       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
435         {
436           phi = gsi_stmt (gsi);
437           gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, false);
438         }
439
440       /* Check all statements in the block.  */
441       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
442         {
443           stmt = gsi_stmt (gsi);
444           gimple_set_plf (stmt, STMT_NECESSARY, false);
445           mark_stmt_if_obviously_necessary (stmt, el != NULL);
446         }
447     }
448
449   /* Pure and const functions are finite and thus have no infinite loops in
450      them.  */
451   flags = flags_from_decl_or_type (current_function_decl);
452   if ((flags & (ECF_CONST|ECF_PURE)) && !(flags & ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE))
453     return;
454
455   /* Prevent the empty possibly infinite loops from being removed.  */
456   if (el)
457     {
458       loop_iterator li;
459       struct loop *loop;
460       scev_initialize ();
461       if (mark_irreducible_loops ())
462         FOR_EACH_BB (bb)
463           {
464             edge_iterator ei;
465             FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
466               if ((e->flags & EDGE_DFS_BACK)
467                   && (e->flags & EDGE_IRREDUCIBLE_LOOP))
468                 {
469                   if (dump_file)
470                     fprintf (dump_file, "Marking back edge of irreducible loop %i->%i\n",
471                              e->src->index, e->dest->index);
472                   mark_control_dependent_edges_necessary (e->dest, el, false);
473                 }
474           }
475
476       FOR_EACH_LOOP (li, loop, 0)
477         if (!finite_loop_p (loop))
478           {
479             if (dump_file)
480               fprintf (dump_file, "can not prove finiteness of loop %i\n", loop->num);
481             mark_control_dependent_edges_necessary (loop->latch, el, false);
482           }
483       scev_finalize ();
484     }
485 }
486
487
488 /* Return true if REF is based on an aliased base, otherwise false.  */
489
490 static bool
491 ref_may_be_aliased (tree ref)
492 {
493   gcc_assert (TREE_CODE (ref) != WITH_SIZE_EXPR);
494   while (handled_component_p (ref))
495     ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
496   if (TREE_CODE (ref) == MEM_REF
497       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (ref, 0)) == ADDR_EXPR)
498     ref = TREE_OPERAND (TREE_OPERAND (ref, 0), 0);
499   return !(DECL_P (ref)
500            && !may_be_aliased (ref));
501 }
502
503 static bitmap visited = NULL;
504 static unsigned int longest_chain = 0;
505 static unsigned int total_chain = 0;
506 static unsigned int nr_walks = 0;
507 static bool chain_ovfl = false;
508
509 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF,
510    which is based on a non-aliased decl, necessary.  It returns
511    true whenever the defining statement of the current VDEF is
512    a kill for REF, as no dominating may-defs are necessary for REF
513    anymore.  DATA points to the basic-block that contains the
514    stmt that refers to REF.  */
515
516 static bool
517 mark_aliased_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref, tree vdef, void *data)
518 {
519   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
520
521   /* All stmts we visit are necessary.  */
522   mark_operand_necessary (vdef);
523
524   /* If the stmt lhs kills ref, then we can stop walking.  */
525   if (gimple_has_lhs (def_stmt)
526       && TREE_CODE (gimple_get_lhs (def_stmt)) != SSA_NAME
527       /* The assignment is not necessarily carried out if it can throw
528          and we can catch it in the current function where we could inspect
529          the previous value.
530          ???  We only need to care about the RHS throwing.  For aggregate
531          assignments or similar calls and non-call exceptions the LHS
532          might throw as well.  */
533       && !stmt_can_throw_internal (def_stmt))
534     {
535       tree base, lhs = gimple_get_lhs (def_stmt);
536       HOST_WIDE_INT size, offset, max_size;
537       ao_ref_base (ref);
538       base = get_ref_base_and_extent (lhs, &offset, &size, &max_size);
539       /* We can get MEM[symbol: sZ, index: D.8862_1] here,
540          so base == refd->base does not always hold.  */
541       if (base == ref->base)
542         {
543           /* For a must-alias check we need to be able to constrain
544              the accesses properly.  */
545           if (size != -1 && size == max_size
546               && ref->max_size != -1)
547             {
548               if (offset <= ref->offset
549                   && offset + size >= ref->offset + ref->max_size)
550                 return true;
551             }
552           /* Or they need to be exactly the same.  */
553           else if (ref->ref
554                    /* Make sure there is no induction variable involved
555                       in the references (gcc.c-torture/execute/pr42142.c).
556                       The simplest way is to check if the kill dominates
557                       the use.  */
558                    && dominated_by_p (CDI_DOMINATORS, (basic_block) data,
559                                       gimple_bb (def_stmt))
560                    && operand_equal_p (ref->ref, lhs, 0))
561             return true;
562         }
563     }
564
565   /* Otherwise keep walking.  */
566   return false;
567 }
568
569 static void
570 mark_aliased_reaching_defs_necessary (gimple stmt, tree ref)
571 {
572   unsigned int chain;
573   ao_ref refd;
574   gcc_assert (!chain_ovfl);
575   ao_ref_init (&refd, ref);
576   chain = walk_aliased_vdefs (&refd, gimple_vuse (stmt),
577                               mark_aliased_reaching_defs_necessary_1,
578                               gimple_bb (stmt), NULL);
579   if (chain > longest_chain)
580     longest_chain = chain;
581   total_chain += chain;
582   nr_walks++;
583 }
584
585 /* Worker for the walker that marks reaching definitions of REF, which
586    is not based on a non-aliased decl.  For simplicity we need to end
587    up marking all may-defs necessary that are not based on a non-aliased
588    decl.  The only job of this walker is to skip may-defs based on
589    a non-aliased decl.  */
590
591 static bool
592 mark_all_reaching_defs_necessary_1 (ao_ref *ref ATTRIBUTE_UNUSED,
593                                     tree vdef, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
594 {
595   gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vdef);
596
597   /* We have to skip already visited (and thus necessary) statements
598      to make the chaining work after we dropped back to simple mode.  */
599   if (chain_ovfl
600       && TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (vdef)))
601     {
602       gcc_assert (gimple_nop_p (def_stmt)
603                   || gimple_plf (def_stmt, STMT_NECESSARY));
604       return false;
605     }
606
607   /* We want to skip stores to non-aliased variables.  */
608   if (!chain_ovfl
609       && gimple_assign_single_p (def_stmt))
610     {
611       tree lhs = gimple_assign_lhs (def_stmt);
612       if (!ref_may_be_aliased (lhs))
613         return false;
614     }
615
616   mark_operand_necessary (vdef);
617
618   return false;
619 }
620
621 static void
622 mark_all_reaching_defs_necessary (gimple stmt)
623 {
624   walk_aliased_vdefs (NULL, gimple_vuse (stmt),
625                       mark_all_reaching_defs_necessary_1, NULL, &visited);
626 }
627
628 /* Return true for PHI nodes with one or identical arguments
629    can be removed.  */
630 static bool
631 degenerate_phi_p (gimple phi)
632 {
633   unsigned int i;
634   tree op = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
635   for (i = 1; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
636     if (gimple_phi_arg_def (phi, i) != op)
637       return false;
638   return true;
639 }
640
641 /* Propagate necessity using the operands of necessary statements.
642    Process the uses on each statement in the worklist, and add all
643    feeding statements which contribute to the calculation of this
644    value to the worklist.
645
646    In conservative mode, EL is NULL.  */
647
648 static void
649 propagate_necessity (struct edge_list *el)
650 {
651   gimple stmt;
652   bool aggressive = (el ? true : false);
653
654   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
655     fprintf (dump_file, "\nProcessing worklist:\n");
656
657   while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
658     {
659       /* Take STMT from worklist.  */
660       stmt = VEC_pop (gimple, worklist);
661
662       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
663         {
664           fprintf (dump_file, "processing: ");
665           print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
666           fprintf (dump_file, "\n");
667         }
668
669       if (aggressive)
670         {
671           /* Mark the last statement of the basic blocks on which the block
672              containing STMT is control dependent, but only if we haven't
673              already done so.  */
674           basic_block bb = gimple_bb (stmt);
675           if (bb != ENTRY_BLOCK_PTR
676               && !TEST_BIT (visited_control_parents, bb->index))
677             mark_control_dependent_edges_necessary (bb, el, false);
678         }
679
680       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
681           /* We do not process virtual PHI nodes nor do we track their
682              necessity.  */
683           && is_gimple_reg (gimple_phi_result (stmt)))
684         {
685           /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
686              data and control dependencies.  All the statements feeding the
687              PHI node's arguments are always necessary.  In aggressive mode,
688              we also consider the control dependent edges leading to the
689              predecessor block associated with each PHI alternative as
690              necessary.  */
691           size_t k;
692
693           for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
694             {
695               tree arg = PHI_ARG_DEF (stmt, k);
696               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
697                 mark_operand_necessary (arg);
698             }
699
700           /* For PHI operands it matters from where the control flow arrives
701              to the BB.  Consider the following example:
702
703              a=exp1;
704              b=exp2;
705              if (test)
706                 ;
707              else
708                 ;
709              c=PHI(a,b)
710
711              We need to mark control dependence of the empty basic blocks, since they
712              contains computation of PHI operands.
713
714              Doing so is too restrictive in the case the predecestor block is in
715              the loop. Consider:
716
717               if (b)
718                 {
719                   int i;
720                   for (i = 0; i<1000; ++i)
721                     ;
722                   j = 0;
723                 }
724               return j;
725
726              There is PHI for J in the BB containing return statement.
727              In this case the control dependence of predecestor block (that is
728              within the empty loop) also contains the block determining number
729              of iterations of the block that would prevent removing of empty
730              loop in this case.
731
732              This scenario can be avoided by splitting critical edges.
733              To save the critical edge splitting pass we identify how the control
734              dependence would look like if the edge was split.
735
736              Consider the modified CFG created from current CFG by splitting
737              edge B->C.  In the postdominance tree of modified CFG, C' is
738              always child of C.  There are two cases how chlids of C' can look
739              like:
740
741                 1) C' is leaf
742
743                    In this case the only basic block C' is control dependent on is B.
744
745                 2) C' has single child that is B
746
747                    In this case control dependence of C' is same as control
748                    dependence of B in original CFG except for block B itself.
749                    (since C' postdominate B in modified CFG)
750
751              Now how to decide what case happens?  There are two basic options:
752
753                 a) C postdominate B.  Then C immediately postdominate B and
754                    case 2 happens iff there is no other way from B to C except
755                    the edge B->C.
756
757                    There is other way from B to C iff there is succesor of B that
758                    is not postdominated by B.  Testing this condition is somewhat
759                    expensive, because we need to iterate all succesors of B.
760                    We are safe to assume that this does not happen: we will mark B
761                    as needed when processing the other path from B to C that is
762                    conrol dependent on B and marking control dependencies of B
763                    itself is harmless because they will be processed anyway after
764                    processing control statement in B.
765
766                 b) C does not postdominate B.  Always case 1 happens since there is
767                    path from C to exit that does not go through B and thus also C'.  */
768
769           if (aggressive && !degenerate_phi_p (stmt))
770             {
771               for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (stmt); k++)
772                 {
773                   basic_block arg_bb = gimple_phi_arg_edge (stmt, k)->src;
774
775                   if (gimple_bb (stmt)
776                       != get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, arg_bb))
777                     {
778                       if (!TEST_BIT (last_stmt_necessary, arg_bb->index))
779                         mark_last_stmt_necessary (arg_bb);
780                     }
781                   else if (arg_bb != ENTRY_BLOCK_PTR
782                            && !TEST_BIT (visited_control_parents,
783                                          arg_bb->index))
784                     mark_control_dependent_edges_necessary (arg_bb, el, true);
785                 }
786             }
787         }
788       else
789         {
790           /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
791              VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
792              which feed this statement's uses as necessary.  */
793           ssa_op_iter iter;
794           tree use;
795
796           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, stmt, iter, SSA_OP_USE)
797             mark_operand_necessary (use);
798
799           use = gimple_vuse (stmt);
800           if (!use)
801             continue;
802
803           /* If we dropped to simple mode make all immediately
804              reachable definitions necessary.  */
805           if (chain_ovfl)
806             {
807               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
808               continue;
809             }
810
811           /* For statements that may load from memory (have a VUSE) we
812              have to mark all reaching (may-)definitions as necessary.
813              We partition this task into two cases:
814               1) explicit loads based on decls that are not aliased
815               2) implicit loads (like calls) and explicit loads not
816                  based on decls that are not aliased (like indirect
817                  references or loads from globals)
818              For 1) we mark all reaching may-defs as necessary, stopping
819              at dominating kills.  For 2) we want to mark all dominating
820              references necessary, but non-aliased ones which we handle
821              in 1).  By keeping a global visited bitmap for references
822              we walk for 2) we avoid quadratic behavior for those.  */
823
824           if (is_gimple_call (stmt))
825             {
826               tree callee = gimple_call_fndecl (stmt);
827               unsigned i;
828
829               /* Calls to functions that are merely acting as barriers
830                  or that only store to memory do not make any previous
831                  stores necessary.  */
832               if (callee != NULL_TREE
833                   && DECL_BUILT_IN_CLASS (callee) == BUILT_IN_NORMAL
834                   && (DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET
835                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MEMSET_CHK
836                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_MALLOC
837                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_CALLOC
838                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_FREE
839                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_VA_END
840                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ALLOCA
841                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_SAVE
842                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_STACK_RESTORE
843                       || DECL_FUNCTION_CODE (callee) == BUILT_IN_ASSUME_ALIGNED))
844                 continue;
845
846               /* Calls implicitly load from memory, their arguments
847                  in addition may explicitly perform memory loads.  */
848               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
849               for (i = 0; i < gimple_call_num_args (stmt); ++i)
850                 {
851                   tree arg = gimple_call_arg (stmt, i);
852                   if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME
853                       || is_gimple_min_invariant (arg))
854                     continue;
855                   if (TREE_CODE (arg) == WITH_SIZE_EXPR)
856                     arg = TREE_OPERAND (arg, 0);
857                   if (!ref_may_be_aliased (arg))
858                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, arg);
859                 }
860             }
861           else if (gimple_assign_single_p (stmt))
862             {
863               tree rhs;
864               bool rhs_aliased = false;
865               /* If this is a load mark things necessary.  */
866               rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
867               if (TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
868                   && !is_gimple_min_invariant (rhs))
869                 {
870                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
871                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
872                   else
873                     rhs_aliased = true;
874                 }
875               if (rhs_aliased)
876                 mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
877             }
878           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_RETURN)
879             {
880               tree rhs = gimple_return_retval (stmt);
881               /* A return statement may perform a load.  */
882               if (rhs
883                   && TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
884                   && !is_gimple_min_invariant (rhs))
885                 {
886                   if (!ref_may_be_aliased (rhs))
887                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, rhs);
888                   else
889                     mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
890                 }
891             }
892           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_ASM)
893             {
894               unsigned i;
895               mark_all_reaching_defs_necessary (stmt);
896               /* Inputs may perform loads.  */
897               for (i = 0; i < gimple_asm_ninputs (stmt); ++i)
898                 {
899                   tree op = TREE_VALUE (gimple_asm_input_op (stmt, i));
900                   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME
901                       && !is_gimple_min_invariant (op)
902                       && !ref_may_be_aliased (op))
903                     mark_aliased_reaching_defs_necessary (stmt, op);
904                 }
905             }
906           else
907             gcc_unreachable ();
908
909           /* If we over-used our alias oracle budget drop to simple
910              mode.  The cost metric allows quadratic behavior
911              (number of uses times number of may-defs queries) up to
912              a constant maximal number of queries and after that falls back to
913              super-linear complexity.  */
914           if (/* Constant but quadratic for small functions.  */
915               total_chain > 128 * 128
916               /* Linear in the number of may-defs.  */
917               && total_chain > 32 * longest_chain
918               /* Linear in the number of uses.  */
919               && total_chain > nr_walks * 32)
920             {
921               chain_ovfl = true;
922               if (visited)
923                 bitmap_clear (visited);
924             }
925         }
926     }
927 }
928
929 /* Replace all uses of result of PHI by underlying variable and mark it
930    for renaming.  */
931
932 void
933 mark_virtual_phi_result_for_renaming (gimple phi)
934 {
935   bool used = false;
936   imm_use_iterator iter;
937   use_operand_p use_p;
938   gimple stmt;
939   tree result_ssa, result_var;
940
941   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
942     {
943       fprintf (dump_file, "Marking result for renaming : ");
944       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
945       fprintf (dump_file, "\n");
946     }
947
948   result_ssa = gimple_phi_result (phi);
949   result_var = SSA_NAME_VAR (result_ssa);
950   FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, result_ssa)
951     {
952       FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
953         SET_USE (use_p, result_var);
954       update_stmt (stmt);
955       used = true;
956     }
957   if (used)
958     mark_sym_for_renaming (result_var);
959 }
960
961 /* Remove dead PHI nodes from block BB.  */
962
963 static bool
964 remove_dead_phis (basic_block bb)
965 {
966   bool something_changed = false;
967   gimple_seq phis;
968   gimple phi;
969   gimple_stmt_iterator gsi;
970   phis = phi_nodes (bb);
971
972   for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi);)
973     {
974       stats.total_phis++;
975       phi = gsi_stmt (gsi);
976
977       /* We do not track necessity of virtual PHI nodes.  Instead do
978          very simple dead PHI removal here.  */
979       if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
980         {
981           /* Virtual PHI nodes with one or identical arguments
982              can be removed.  */
983           if (degenerate_phi_p (phi))
984             {
985               tree vdef = gimple_phi_result (phi);
986               tree vuse = gimple_phi_arg_def (phi, 0);
987
988               use_operand_p use_p;
989               imm_use_iterator iter;
990               gimple use_stmt;
991               FOR_EACH_IMM_USE_STMT (use_stmt, iter, vdef)
992                 FOR_EACH_IMM_USE_ON_STMT (use_p, iter)
993                   SET_USE (use_p, vuse);
994               if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vdef)
995                   && TREE_CODE (vuse) == SSA_NAME)
996                 SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (vuse) = 1;
997             }
998           else
999             gimple_set_plf (phi, STMT_NECESSARY, true);
1000         }
1001
1002       if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1003         {
1004           something_changed = true;
1005           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1006             {
1007               fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1008               print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, TDF_SLIM);
1009               fprintf (dump_file, "\n");
1010             }
1011
1012           remove_phi_node (&gsi, true);
1013           stats.removed_phis++;
1014           continue;
1015         }
1016
1017       gsi_next (&gsi);
1018     }
1019   return something_changed;
1020 }
1021
1022 /* Forward edge E to respective POST_DOM_BB and update PHIs.  */
1023
1024 static edge
1025 forward_edge_to_pdom (edge e, basic_block post_dom_bb)
1026 {
1027   gimple_stmt_iterator gsi;
1028   edge e2 = NULL;
1029   edge_iterator ei;
1030
1031   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1032     fprintf (dump_file, "Redirecting edge %i->%i to %i\n", e->src->index,
1033              e->dest->index, post_dom_bb->index);
1034
1035   e2 = redirect_edge_and_branch (e, post_dom_bb);
1036   cfg_altered = true;
1037
1038   /* If edge was already around, no updating is neccesary.  */
1039   if (e2 != e)
1040     return e2;
1041
1042   if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (post_dom_bb)))
1043     {
1044       /* We are sure that for every live PHI we are seeing control dependent BB.
1045          This means that we can pick any edge to duplicate PHI args from.  */
1046       FOR_EACH_EDGE (e2, ei, post_dom_bb->preds)
1047         if (e2 != e)
1048           break;
1049       for (gsi = gsi_start_phis (post_dom_bb); !gsi_end_p (gsi);)
1050         {
1051           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1052           tree op;
1053           source_location locus;
1054
1055           /* PHIs for virtuals have no control dependency relation on them.
1056              We are lost here and must force renaming of the symbol.  */
1057           if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (phi)))
1058             {
1059               mark_virtual_phi_result_for_renaming (phi);
1060               remove_phi_node (&gsi, true);
1061               continue;
1062             }
1063
1064           /* Dead PHI do not imply control dependency.  */
1065           if (!gimple_plf (phi, STMT_NECESSARY))
1066             {
1067               gsi_next (&gsi);
1068               continue;
1069             }
1070
1071           op = gimple_phi_arg_def (phi, e2->dest_idx);
1072           locus = gimple_phi_arg_location (phi, e2->dest_idx);
1073           add_phi_arg (phi, op, e, locus);
1074           /* The resulting PHI if not dead can only be degenerate.  */
1075           gcc_assert (degenerate_phi_p (phi));
1076           gsi_next (&gsi);
1077         }
1078     }
1079   return e;
1080 }
1081
1082 /* Remove dead statement pointed to by iterator I.  Receives the basic block BB
1083    containing I so that we don't have to look it up.  */
1084
1085 static void
1086 remove_dead_stmt (gimple_stmt_iterator *i, basic_block bb)
1087 {
1088   gimple stmt = gsi_stmt (*i);
1089
1090   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1091     {
1092       fprintf (dump_file, "Deleting : ");
1093       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1094       fprintf (dump_file, "\n");
1095     }
1096
1097   stats.removed++;
1098
1099   /* If we have determined that a conditional branch statement contributes
1100      nothing to the program, then we not only remove it, but we also change
1101      the flow graph so that the current block will simply fall-thru to its
1102      immediate post-dominator.  The blocks we are circumventing will be
1103      removed by cleanup_tree_cfg if this change in the flow graph makes them
1104      unreachable.  */
1105   if (is_ctrl_stmt (stmt))
1106     {
1107       basic_block post_dom_bb;
1108       edge e, e2;
1109       edge_iterator ei;
1110
1111       post_dom_bb = get_immediate_dominator (CDI_POST_DOMINATORS, bb);
1112
1113       e = find_edge (bb, post_dom_bb);
1114
1115       /* If edge is already there, try to use it.  This avoids need to update
1116          PHI nodes.  Also watch for cases where post dominator does not exists
1117          or is exit block.  These can happen for infinite loops as we create
1118          fake edges in the dominator tree.  */
1119       if (e)
1120         ;
1121       else if (! post_dom_bb || post_dom_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
1122         e = EDGE_SUCC (bb, 0);
1123       else
1124         e = forward_edge_to_pdom (EDGE_SUCC (bb, 0), post_dom_bb);
1125       gcc_assert (e);
1126       e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1127       e->count = bb->count;
1128
1129       /* The edge is no longer associated with a conditional, so it does
1130          not have TRUE/FALSE flags.  */
1131       e->flags &= ~(EDGE_TRUE_VALUE | EDGE_FALSE_VALUE);
1132
1133       /* The lone outgoing edge from BB will be a fallthru edge.  */
1134       e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
1135
1136       /* Remove the remaining outgoing edges.  */
1137       for (ei = ei_start (bb->succs); (e2 = ei_safe_edge (ei)); )
1138         if (e != e2)
1139           {
1140             cfg_altered = true;
1141             remove_edge (e2);
1142           }
1143         else
1144           ei_next (&ei);
1145     }
1146
1147   unlink_stmt_vdef (stmt);
1148   gsi_remove (i, true);
1149   release_defs (stmt);
1150 }
1151
1152 /* Eliminate unnecessary statements. Any instruction not marked as necessary
1153    contributes nothing to the program, and can be deleted.  */
1154
1155 static bool
1156 eliminate_unnecessary_stmts (void)
1157 {
1158   bool something_changed = false;
1159   basic_block bb;
1160   gimple_stmt_iterator gsi, psi;
1161   gimple stmt;
1162   tree call;
1163   VEC (basic_block, heap) *h;
1164
1165   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1166     fprintf (dump_file, "\nEliminating unnecessary statements:\n");
1167
1168   clear_special_calls ();
1169
1170   /* Walking basic blocks and statements in reverse order avoids
1171      releasing SSA names before any other DEFs that refer to them are
1172      released.  This helps avoid loss of debug information, as we get
1173      a chance to propagate all RHSs of removed SSAs into debug uses,
1174      rather than only the latest ones.  E.g., consider:
1175
1176      x_3 = y_1 + z_2;
1177      a_5 = x_3 - b_4;
1178      # DEBUG a => a_5
1179
1180      If we were to release x_3 before a_5, when we reached a_5 and
1181      tried to substitute it into the debug stmt, we'd see x_3 there,
1182      but x_3's DEF, type, etc would have already been disconnected.
1183      By going backwards, the debug stmt first changes to:
1184
1185      # DEBUG a => x_3 - b_4
1186
1187      and then to:
1188
1189      # DEBUG a => y_1 + z_2 - b_4
1190
1191      as desired.  */
1192   gcc_assert (dom_info_available_p (CDI_DOMINATORS));
1193   h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, single_succ (ENTRY_BLOCK_PTR));
1194
1195   while (VEC_length (basic_block, h))
1196     {
1197       bb = VEC_pop (basic_block, h);
1198
1199       /* Remove dead statements.  */
1200       for (gsi = gsi_last_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi = psi)
1201         {
1202           stmt = gsi_stmt (gsi);
1203
1204           psi = gsi;
1205           gsi_prev (&psi);
1206
1207           stats.total++;
1208
1209           /* If GSI is not necessary then remove it.  */
1210           if (!gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1211             {
1212               if (!is_gimple_debug (stmt))
1213                 something_changed = true;
1214               remove_dead_stmt (&gsi, bb);
1215             }
1216           else if (is_gimple_call (stmt))
1217             {
1218               call = gimple_call_fndecl (stmt);
1219               if (call)
1220                 {
1221                   tree name;
1222
1223                   /* When LHS of var = call (); is dead, simplify it into
1224                      call (); saving one operand.  */
1225                   name = gimple_call_lhs (stmt);
1226                   if (name && TREE_CODE (name) == SSA_NAME
1227                            && !TEST_BIT (processed, SSA_NAME_VERSION (name)))
1228                     {
1229                       something_changed = true;
1230                       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1231                         {
1232                           fprintf (dump_file, "Deleting LHS of call: ");
1233                           print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, TDF_SLIM);
1234                           fprintf (dump_file, "\n");
1235                         }
1236
1237                       gimple_call_set_lhs (stmt, NULL_TREE);
1238                       maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt);
1239                       update_stmt (stmt);
1240                       release_ssa_name (name);
1241                     }
1242                   notice_special_calls (stmt);
1243                 }
1244             }
1245         }
1246     }
1247
1248   VEC_free (basic_block, heap, h);
1249
1250   /* Since we don't track liveness of virtual PHI nodes, it is possible that we
1251      rendered some PHI nodes unreachable while they are still in use.
1252      Mark them for renaming.  */
1253   if (cfg_altered)
1254     {
1255       basic_block prev_bb;
1256
1257       find_unreachable_blocks ();
1258
1259       /* Delete all unreachable basic blocks in reverse dominator order.  */
1260       for (bb = EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb; bb != ENTRY_BLOCK_PTR; bb = prev_bb)
1261         {
1262           prev_bb = bb->prev_bb;
1263
1264           if (!TEST_BIT (bb_contains_live_stmts, bb->index)
1265               || !(bb->flags & BB_REACHABLE))
1266             {
1267               for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1268                 if (!is_gimple_reg (gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi))))
1269                   {
1270                     bool found = false;
1271                     imm_use_iterator iter;
1272
1273                     FOR_EACH_IMM_USE_STMT (stmt, iter, gimple_phi_result (gsi_stmt (gsi)))
1274                       {
1275                         if (!(gimple_bb (stmt)->flags & BB_REACHABLE))
1276                           continue;
1277                         if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI
1278                             || gimple_plf (stmt, STMT_NECESSARY))
1279                           {
1280                             found = true;
1281                             BREAK_FROM_IMM_USE_STMT (iter);
1282                           }
1283                       }
1284                     if (found)
1285                       mark_virtual_phi_result_for_renaming (gsi_stmt (gsi));
1286                   }
1287
1288               if (!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1289                 {
1290                   /* Speed up the removal of blocks that don't
1291                      dominate others.  Walking backwards, this should
1292                      be the common case.  ??? Do we need to recompute
1293                      dominators because of cfg_altered?  */
1294                   if (!MAY_HAVE_DEBUG_STMTS
1295                       || !first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb))
1296                     delete_basic_block (bb);
1297                   else
1298                     {
1299                       h = get_all_dominated_blocks (CDI_DOMINATORS, bb);
1300
1301                       while (VEC_length (basic_block, h))
1302                         {
1303                           bb = VEC_pop (basic_block, h);
1304                           prev_bb = bb->prev_bb;
1305                           /* Rearrangements to the CFG may have failed
1306                              to update the dominators tree, so that
1307                              formerly-dominated blocks are now
1308                              otherwise reachable.  */
1309                           if (!!(bb->flags & BB_REACHABLE))
1310                             continue;
1311                           delete_basic_block (bb);
1312                         }
1313
1314                       VEC_free (basic_block, heap, h);
1315                     }
1316                 }
1317             }
1318         }
1319     }
1320   FOR_EACH_BB (bb)
1321     {
1322       /* Remove dead PHI nodes.  */
1323       something_changed |= remove_dead_phis (bb);
1324     }
1325
1326   return something_changed;
1327 }
1328
1329
1330 /* Print out removed statement statistics.  */
1331
1332 static void
1333 print_stats (void)
1334 {
1335   float percg;
1336
1337   percg = ((float) stats.removed / (float) stats.total) * 100;
1338   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d statements (%d%%)\n",
1339            stats.removed, stats.total, (int) percg);
1340
1341   if (stats.total_phis == 0)
1342     percg = 0;
1343   else
1344     percg = ((float) stats.removed_phis / (float) stats.total_phis) * 100;
1345
1346   fprintf (dump_file, "Removed %d of %d PHI nodes (%d%%)\n",
1347            stats.removed_phis, stats.total_phis, (int) percg);
1348 }
1349
1350 /* Initialization for this pass.  Set up the used data structures.  */
1351
1352 static void
1353 tree_dce_init (bool aggressive)
1354 {
1355   memset ((void *) &stats, 0, sizeof (stats));
1356
1357   if (aggressive)
1358     {
1359       int i;
1360
1361       control_dependence_map = XNEWVEC (bitmap, last_basic_block);
1362       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1363         control_dependence_map[i] = BITMAP_ALLOC (NULL);
1364
1365       last_stmt_necessary = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1366       sbitmap_zero (last_stmt_necessary);
1367       bb_contains_live_stmts = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1368       sbitmap_zero (bb_contains_live_stmts);
1369     }
1370
1371   processed = sbitmap_alloc (num_ssa_names + 1);
1372   sbitmap_zero (processed);
1373
1374   worklist = VEC_alloc (gimple, heap, 64);
1375   cfg_altered = false;
1376 }
1377
1378 /* Cleanup after this pass.  */
1379
1380 static void
1381 tree_dce_done (bool aggressive)
1382 {
1383   if (aggressive)
1384     {
1385       int i;
1386
1387       for (i = 0; i < last_basic_block; ++i)
1388         BITMAP_FREE (control_dependence_map[i]);
1389       free (control_dependence_map);
1390
1391       sbitmap_free (visited_control_parents);
1392       sbitmap_free (last_stmt_necessary);
1393       sbitmap_free (bb_contains_live_stmts);
1394       bb_contains_live_stmts = NULL;
1395     }
1396
1397   sbitmap_free (processed);
1398
1399   VEC_free (gimple, heap, worklist);
1400 }
1401
1402 /* Main routine to eliminate dead code.
1403
1404    AGGRESSIVE controls the aggressiveness of the algorithm.
1405    In conservative mode, we ignore control dependence and simply declare
1406    all but the most trivially dead branches necessary.  This mode is fast.
1407    In aggressive mode, control dependences are taken into account, which
1408    results in more dead code elimination, but at the cost of some time.
1409
1410    FIXME: Aggressive mode before PRE doesn't work currently because
1411           the dominance info is not invalidated after DCE1.  This is
1412           not an issue right now because we only run aggressive DCE
1413           as the last tree SSA pass, but keep this in mind when you
1414           start experimenting with pass ordering.  */
1415
1416 static unsigned int
1417 perform_tree_ssa_dce (bool aggressive)
1418 {
1419   struct edge_list *el = NULL;
1420   bool something_changed = 0;
1421
1422   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1423
1424   /* Preheaders are needed for SCEV to work.
1425      Simple lateches and recorded exits improve chances that loop will
1426      proved to be finite in testcases such as in loop-15.c and loop-24.c  */
1427   if (aggressive)
1428     loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL
1429                          | LOOPS_HAVE_RECORDED_EXITS);
1430
1431   tree_dce_init (aggressive);
1432
1433   if (aggressive)
1434     {
1435       /* Compute control dependence.  */
1436       timevar_push (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1437       calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1438       el = create_edge_list ();
1439       find_all_control_dependences (el);
1440       timevar_pop (TV_CONTROL_DEPENDENCES);
1441
1442       visited_control_parents = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1443       sbitmap_zero (visited_control_parents);
1444
1445       mark_dfs_back_edges ();
1446     }
1447
1448   find_obviously_necessary_stmts (el);
1449
1450   if (aggressive)
1451     loop_optimizer_finalize ();
1452
1453   longest_chain = 0;
1454   total_chain = 0;
1455   nr_walks = 0;
1456   chain_ovfl = false;
1457   visited = BITMAP_ALLOC (NULL);
1458   propagate_necessity (el);
1459   BITMAP_FREE (visited);
1460
1461   something_changed |= eliminate_unnecessary_stmts ();
1462   something_changed |= cfg_altered;
1463
1464   /* We do not update postdominators, so free them unconditionally.  */
1465   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
1466
1467   /* If we removed paths in the CFG, then we need to update
1468      dominators as well.  I haven't investigated the possibility
1469      of incrementally updating dominators.  */
1470   if (cfg_altered)
1471     free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
1472
1473   statistics_counter_event (cfun, "Statements deleted", stats.removed);
1474   statistics_counter_event (cfun, "PHI nodes deleted", stats.removed_phis);
1475
1476   /* Debugging dumps.  */
1477   if (dump_file && (dump_flags & (TDF_STATS|TDF_DETAILS)))
1478     print_stats ();
1479
1480   tree_dce_done (aggressive);
1481
1482   free_edge_list (el);
1483
1484   if (something_changed)
1485     return (TODO_update_ssa | TODO_cleanup_cfg | TODO_ggc_collect
1486             | TODO_remove_unused_locals);
1487   else
1488     return 0;
1489 }
1490
1491 /* Pass entry points.  */
1492 static unsigned int
1493 tree_ssa_dce (void)
1494 {
1495   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1496 }
1497
1498 static unsigned int
1499 tree_ssa_dce_loop (void)
1500 {
1501   unsigned int todo;
1502   todo = perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/false);
1503   if (todo)
1504     {
1505       free_numbers_of_iterations_estimates ();
1506       scev_reset ();
1507     }
1508   return todo;
1509 }
1510
1511 static unsigned int
1512 tree_ssa_cd_dce (void)
1513 {
1514   return perform_tree_ssa_dce (/*aggressive=*/optimize >= 2);
1515 }
1516
1517 static bool
1518 gate_dce (void)
1519 {
1520   return flag_tree_dce != 0;
1521 }
1522
1523 struct gimple_opt_pass pass_dce =
1524 {
1525  {
1526   GIMPLE_PASS,
1527   "dce",                                /* name */
1528   gate_dce,                             /* gate */
1529   tree_ssa_dce,                         /* execute */
1530   NULL,                                 /* sub */
1531   NULL,                                 /* next */
1532   0,                                    /* static_pass_number */
1533   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1534   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1535   0,                                    /* properties_provided */
1536   0,                                    /* properties_destroyed */
1537   0,                                    /* todo_flags_start */
1538   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1539  }
1540 };
1541
1542 struct gimple_opt_pass pass_dce_loop =
1543 {
1544  {
1545   GIMPLE_PASS,
1546   "dceloop",                            /* name */
1547   gate_dce,                             /* gate */
1548   tree_ssa_dce_loop,                    /* execute */
1549   NULL,                                 /* sub */
1550   NULL,                                 /* next */
1551   0,                                    /* static_pass_number */
1552   TV_TREE_DCE,                          /* tv_id */
1553   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1554   0,                                    /* properties_provided */
1555   0,                                    /* properties_destroyed */
1556   0,                                    /* todo_flags_start */
1557   TODO_verify_ssa                       /* todo_flags_finish */
1558  }
1559 };
1560
1561 struct gimple_opt_pass pass_cd_dce =
1562 {
1563  {
1564   GIMPLE_PASS,
1565   "cddce",                              /* name */
1566   gate_dce,                             /* gate */
1567   tree_ssa_cd_dce,                      /* execute */
1568   NULL,                                 /* sub */
1569   NULL,                                 /* next */
1570   0,                                    /* static_pass_number */
1571   TV_TREE_CD_DCE,                       /* tv_id */
1572   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
1573   0,                                    /* properties_provided */
1574   0,                                    /* properties_destroyed */
1575   0,                                    /* todo_flags_start */
1576   TODO_verify_ssa
1577   | TODO_verify_flow                    /* todo_flags_finish */
1578  }
1579 };