OSDN Git Service

2009-08-27 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-live.c
1 /* Liveness for SSA trees.
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2007, 2008, 2009 Free Software Foundation,
3    Inc.
4    Contributed by Andrew MacLeod <amacleod@redhat.com>
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "tree.h"
27 #include "diagnostic.h"
28 #include "bitmap.h"
29 #include "tree-flow.h"
30 #include "tree-dump.h"
31 #include "tree-ssa-live.h"
32 #include "toplev.h"
33 #include "debug.h"
34 #include "flags.h"
35
36 #ifdef ENABLE_CHECKING
37 static void  verify_live_on_entry (tree_live_info_p);
38 #endif
39
40
41 /* VARMAP maintains a mapping from SSA version number to real variables.
42
43    All SSA_NAMES are divided into partitions.  Initially each ssa_name is the
44    only member of it's own partition.  Coalescing will attempt to group any
45    ssa_names which occur in a copy or in a PHI node into the same partition.
46
47    At the end of out-of-ssa, each partition becomes a "real" variable and is
48    rewritten as a compiler variable.
49
50    The var_map data structure is used to manage these partitions.  It allows
51    partitions to be combined, and determines which partition belongs to what
52    ssa_name or variable, and vice versa.  */
53
54
55 /* This routine will initialize the basevar fields of MAP.  */
56
57 static void
58 var_map_base_init (var_map map)
59 {
60   int x, num_part, num;
61   tree var;
62   var_ann_t ann;
63   
64   num = 0;
65   num_part = num_var_partitions (map);
66
67   /* If a base table already exists, clear it, otherwise create it.  */
68   if (map->partition_to_base_index != NULL)
69     {
70       free (map->partition_to_base_index);
71       VEC_truncate (tree, map->basevars, 0);
72     }
73   else
74     map->basevars = VEC_alloc (tree, heap, MAX (40, (num_part / 10)));
75
76   map->partition_to_base_index = (int *) xmalloc (sizeof (int) * num_part);
77
78   /* Build the base variable list, and point partitions at their bases.  */
79   for (x = 0; x < num_part; x++)
80     {
81       var = partition_to_var (map, x);
82       if (TREE_CODE (var) == SSA_NAME)
83          var = SSA_NAME_VAR (var);
84       ann = var_ann (var);
85       /* If base variable hasn't been seen, set it up.  */
86       if (!ann->base_var_processed)
87         {
88           ann->base_var_processed = 1;
89           VAR_ANN_BASE_INDEX (ann) = num++;
90           VEC_safe_push (tree, heap, map->basevars, var);
91         }
92       map->partition_to_base_index[x] = VAR_ANN_BASE_INDEX (ann);
93     }
94
95   map->num_basevars = num;
96
97   /* Now clear the processed bit.  */
98   for (x = 0; x < num; x++)
99     {
100        var = VEC_index (tree, map->basevars, x);
101        var_ann (var)->base_var_processed = 0;
102     }
103
104 #ifdef ENABLE_CHECKING
105   for (x = 0; x < num_part; x++)
106     {
107       tree var2;
108       var = SSA_NAME_VAR (partition_to_var (map, x));
109       var2 = VEC_index (tree, map->basevars, basevar_index (map, x));
110       gcc_assert (var == var2);
111     }
112 #endif
113 }
114
115
116 /* Remove the base table in MAP.  */
117
118 static void
119 var_map_base_fini (var_map map)
120 {
121   /* Free the basevar info if it is present.  */
122   if (map->partition_to_base_index != NULL)
123     {
124       VEC_free (tree, heap, map->basevars);
125       free (map->partition_to_base_index);
126       map->partition_to_base_index = NULL;
127       map->num_basevars = 0;
128     }
129 }
130 /* Create a variable partition map of SIZE, initialize and return it.  */
131
132 var_map
133 init_var_map (int size)
134 {
135   var_map map;
136
137   map = (var_map) xmalloc (sizeof (struct _var_map));
138   map->var_partition = partition_new (size);
139
140   map->partition_to_view = NULL;
141   map->view_to_partition = NULL;
142   map->num_partitions = size;
143   map->partition_size = size;
144   map->num_basevars = 0;
145   map->partition_to_base_index = NULL;
146   map->basevars = NULL;
147   return map;
148 }
149
150
151 /* Free memory associated with MAP.  */
152
153 void
154 delete_var_map (var_map map)
155 {
156   var_map_base_fini (map);
157   partition_delete (map->var_partition);
158   if (map->partition_to_view)
159     free (map->partition_to_view);
160   if (map->view_to_partition)
161     free (map->view_to_partition);
162   free (map);
163 }
164
165
166 /* This function will combine the partitions in MAP for VAR1 and VAR2.  It 
167    Returns the partition which represents the new partition.  If the two 
168    partitions cannot be combined, NO_PARTITION is returned.  */
169
170 int
171 var_union (var_map map, tree var1, tree var2)
172 {
173   int p1, p2, p3;
174
175   gcc_assert (TREE_CODE (var1) == SSA_NAME);
176   gcc_assert (TREE_CODE (var2) == SSA_NAME);
177
178   /* This is independent of partition_to_view. If partition_to_view is 
179      on, then whichever one of these partitions is absorbed will never have a
180      dereference into the partition_to_view array any more.  */
181
182   p1 = partition_find (map->var_partition, SSA_NAME_VERSION (var1));
183   p2 = partition_find (map->var_partition, SSA_NAME_VERSION (var2));
184
185   gcc_assert (p1 != NO_PARTITION);
186   gcc_assert (p2 != NO_PARTITION);
187
188   if (p1 == p2)
189     p3 = p1;
190   else
191     p3 = partition_union (map->var_partition, p1, p2);
192
193   if (map->partition_to_view)
194     p3 = map->partition_to_view[p3];
195
196   return p3;
197 }
198
199  
200 /* Compress the partition numbers in MAP such that they fall in the range 
201    0..(num_partitions-1) instead of wherever they turned out during
202    the partitioning exercise.  This removes any references to unused
203    partitions, thereby allowing bitmaps and other vectors to be much
204    denser.  
205
206    This is implemented such that compaction doesn't affect partitioning.
207    Ie., once partitions are created and possibly merged, running one
208    or more different kind of compaction will not affect the partitions
209    themselves.  Their index might change, but all the same variables will
210    still be members of the same partition group.  This allows work on reduced
211    sets, and no loss of information when a larger set is later desired.
212
213    In particular, coalescing can work on partitions which have 2 or more
214    definitions, and then 'recompact' later to include all the single
215    definitions for assignment to program variables.  */
216
217
218 /* Set MAP back to the initial state of having no partition view.  Return a 
219    bitmap which has a bit set for each partition number which is in use in the 
220    varmap.  */
221
222 static bitmap
223 partition_view_init (var_map map)
224 {
225   bitmap used;
226   int tmp;
227   unsigned int x;
228
229   used = BITMAP_ALLOC (NULL);
230
231   /* Already in a view? Abandon the old one.  */
232   if (map->partition_to_view)
233     {
234       free (map->partition_to_view);
235       map->partition_to_view = NULL;
236     }
237   if (map->view_to_partition)
238     {
239       free (map->view_to_partition);
240       map->view_to_partition = NULL;
241     }
242
243   /* Find out which partitions are actually referenced.  */
244   for (x = 0; x < map->partition_size; x++)
245     {
246       tmp = partition_find (map->var_partition, x);
247       if (ssa_name (tmp) != NULL_TREE && is_gimple_reg (ssa_name (tmp))
248           && (!has_zero_uses (ssa_name (tmp))
249               || !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (ssa_name (tmp))))
250         bitmap_set_bit (used, tmp);
251     }
252
253   map->num_partitions = map->partition_size;
254   return used;
255 }
256
257
258 /* This routine will finalize the view data for MAP based on the partitions
259    set in SELECTED.  This is either the same bitmap returned from 
260    partition_view_init, or a trimmed down version if some of those partitions
261    were not desired in this view.  SELECTED is freed before returning.  */
262
263 static void 
264 partition_view_fini (var_map map, bitmap selected)
265 {
266   bitmap_iterator bi;
267   unsigned count, i, x, limit;
268
269   gcc_assert (selected);
270
271   count = bitmap_count_bits (selected);
272   limit = map->partition_size;
273
274   /* If its a one-to-one ratio, we don't need any view compaction.  */
275   if (count < limit)
276     {
277       map->partition_to_view = (int *)xmalloc (limit * sizeof (int));
278       memset (map->partition_to_view, 0xff, (limit * sizeof (int)));
279       map->view_to_partition = (int *)xmalloc (count * sizeof (int));
280
281       i = 0;
282       /* Give each selected partition an index.  */
283       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (selected, 0, x, bi)
284         {
285           map->partition_to_view[x] = i;
286           map->view_to_partition[i] = x;
287           i++;
288         }
289       gcc_assert (i == count);
290       map->num_partitions = i;
291     }
292
293   BITMAP_FREE (selected);
294 }
295
296
297 /* Create a partition view which includes all the used partitions in MAP.  If 
298    WANT_BASES is true, create the base variable map as well.  */
299
300 extern void
301 partition_view_normal (var_map map, bool want_bases)
302 {
303   bitmap used;
304
305   used = partition_view_init (map);
306   partition_view_fini (map, used);
307
308   if (want_bases)
309     var_map_base_init (map);
310   else
311     var_map_base_fini (map);
312 }
313
314
315 /* Create a partition view in MAP which includes just partitions which occur in 
316    the bitmap ONLY. If WANT_BASES is true, create the base variable map 
317    as well.  */
318
319 extern void
320 partition_view_bitmap (var_map map, bitmap only, bool want_bases)
321 {
322   bitmap used;
323   bitmap new_partitions = BITMAP_ALLOC (NULL);
324   unsigned x, p;
325   bitmap_iterator bi;
326
327   used = partition_view_init (map);
328   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (only, 0, x, bi)
329     {
330       p = partition_find (map->var_partition, x);
331       gcc_assert (bitmap_bit_p (used, p));
332       bitmap_set_bit (new_partitions, p);
333     }
334   partition_view_fini (map, new_partitions);
335
336   BITMAP_FREE (used);
337   if (want_bases)
338     var_map_base_init (map);
339   else
340     var_map_base_fini (map);
341 }
342
343
344 static inline void mark_all_vars_used (tree *, void *data);
345
346 /* Helper function for mark_all_vars_used, called via walk_tree.  */
347
348 static tree
349 mark_all_vars_used_1 (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
350 {
351   tree t = *tp;
352   enum tree_code_class c = TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t));
353   tree b;
354
355   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME)
356     t = SSA_NAME_VAR (t);
357
358   if (IS_EXPR_CODE_CLASS (c)
359       && (b = TREE_BLOCK (t)) != NULL)
360     TREE_USED (b) = true;
361
362   /* Ignore TREE_ORIGINAL for TARGET_MEM_REFS, as well as other
363      fields that do not contain vars.  */
364   if (TREE_CODE (t) == TARGET_MEM_REF)
365     {
366       mark_all_vars_used (&TMR_SYMBOL (t), data);
367       mark_all_vars_used (&TMR_BASE (t), data);
368       mark_all_vars_used (&TMR_INDEX (t), data);
369       *walk_subtrees = 0;
370       return NULL;
371     }
372
373   /* Only need to mark VAR_DECLS; parameters and return results are not
374      eliminated as unused.  */
375   if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL)
376     {
377       if (data != NULL && bitmap_bit_p ((bitmap) data, DECL_UID (t)))
378         {
379           bitmap_clear_bit ((bitmap) data, DECL_UID (t));
380           mark_all_vars_used (&DECL_INITIAL (t), data);
381         }
382       set_is_used (t);
383     }
384
385   if (IS_TYPE_OR_DECL_P (t))
386     *walk_subtrees = 0;
387
388   return NULL;
389 }
390
391 /* Mark the scope block SCOPE and its subblocks unused when they can be
392    possibly eliminated if dead.  */
393
394 static void
395 mark_scope_block_unused (tree scope)
396 {
397   tree t;
398   TREE_USED (scope) = false;
399   if (!(*debug_hooks->ignore_block) (scope))
400     TREE_USED (scope) = true;
401   for (t = BLOCK_SUBBLOCKS (scope); t ; t = BLOCK_CHAIN (t))
402     mark_scope_block_unused (t);
403 }
404
405 /* Look if the block is dead (by possibly eliminating its dead subblocks)
406    and return true if so.  
407    Block is declared dead if:
408      1) No statements are associated with it.
409      2) Declares no live variables
410      3) All subblocks are dead
411         or there is precisely one subblocks and the block
412         has same abstract origin as outer block and declares
413         no variables, so it is pure wrapper.
414    When we are not outputting full debug info, we also eliminate dead variables
415    out of scope blocks to let them to be recycled by GGC and to save copying work
416    done by the inliner.  */
417
418 static bool
419 remove_unused_scope_block_p (tree scope)
420 {
421   tree *t, *next;
422   bool unused = !TREE_USED (scope);
423   var_ann_t ann;
424   int nsubblocks = 0;
425
426   for (t = &BLOCK_VARS (scope); *t; t = next)
427     {
428       next = &TREE_CHAIN (*t);
429
430       /* Debug info of nested function refers to the block of the
431          function.  We might stil call it even if all statements
432          of function it was nested into was elliminated.
433          
434          TODO: We can actually look into cgraph to see if function
435          will be output to file.  */
436       if (TREE_CODE (*t) == FUNCTION_DECL)
437         unused = false;
438
439       /* If a decl has a value expr, we need to instantiate it
440          regardless of debug info generation, to avoid codegen
441          differences in memory overlap tests.  update_equiv_regs() may
442          indirectly call validate_equiv_mem() to test whether a
443          SET_DEST overlaps with others, and if the value expr changes
444          by virtual register instantiation, we may get end up with
445          different results.  */
446       else if (TREE_CODE (*t) == VAR_DECL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (*t))
447         unused = false;
448
449       /* Remove everything we don't generate debug info for.  */
450       else if (DECL_IGNORED_P (*t))
451         {
452           *t = TREE_CHAIN (*t);
453           next = t;
454         }
455
456       /* When we are outputting debug info, we usually want to output
457          info about optimized-out variables in the scope blocks.
458          Exception are the scope blocks not containing any instructions
459          at all so user can't get into the scopes at first place.  */
460       else if ((ann = var_ann (*t)) != NULL
461                 && ann->used)
462         unused = false;
463
464       /* When we are not doing full debug info, we however can keep around
465          only the used variables for cfgexpand's memory packing saving quite
466          a lot of memory.  
467
468          For sake of -g3, we keep around those vars but we don't count this as
469          use of block, so innermost block with no used vars and no instructions
470          can be considered dead.  We only want to keep around blocks user can
471          breakpoint into and ask about value of optimized out variables. 
472
473          Similarly we need to keep around types at least until all variables of
474          all nested blocks are gone.  We track no information on whether given
475          type is used or not.  */
476
477       else if (debug_info_level == DINFO_LEVEL_NORMAL
478                || debug_info_level == DINFO_LEVEL_VERBOSE
479                /* Removing declarations before inlining is going to affect
480                   DECL_UID that in turn is going to affect hashtables and
481                   code generation.  */
482                || !cfun->after_inlining)
483         ;
484       else
485         {
486           *t = TREE_CHAIN (*t);
487           next = t;
488         }
489     }
490
491   for (t = &BLOCK_SUBBLOCKS (scope); *t ;)
492     if (remove_unused_scope_block_p (*t))
493       {
494         if (BLOCK_SUBBLOCKS (*t))
495           {
496             tree next = BLOCK_CHAIN (*t);
497             tree supercontext = BLOCK_SUPERCONTEXT (*t);
498
499             *t = BLOCK_SUBBLOCKS (*t);
500             while (BLOCK_CHAIN (*t))
501               {
502                 BLOCK_SUPERCONTEXT (*t) = supercontext;
503                 t = &BLOCK_CHAIN (*t);
504               }
505             BLOCK_CHAIN (*t) = next;
506             BLOCK_SUPERCONTEXT (*t) = supercontext;
507             t = &BLOCK_CHAIN (*t);
508             nsubblocks ++;
509           }
510         else
511           *t = BLOCK_CHAIN (*t);
512       }
513     else
514       {
515         t = &BLOCK_CHAIN (*t);
516         nsubblocks ++;
517       }
518
519
520    if (!unused)
521      ;
522    /* Outer scope is always used.  */
523    else if (!BLOCK_SUPERCONTEXT (scope)
524             || TREE_CODE (BLOCK_SUPERCONTEXT (scope)) == FUNCTION_DECL)
525      unused = false;
526    /* Innermost blocks with no live variables nor statements can be always
527       eliminated.  */
528    else if (!nsubblocks)
529      ;
530    /* If there are live subblocks and we still have some unused variables
531       or types declared, we must keep them.
532       Before inliing we must not depend on debug info verbosity to keep
533       DECL_UIDs stable.  */
534    else if (!cfun->after_inlining && BLOCK_VARS (scope))
535      unused = false;
536    /* For terse debug info we can eliminate info on unused variables.  */
537    else if (debug_info_level == DINFO_LEVEL_NONE
538             || debug_info_level == DINFO_LEVEL_TERSE)
539      {
540        /* Even for -g0/-g1 don't prune outer scopes from artificial
541           functions, otherwise diagnostics using tree_nonartificial_location
542           will not be emitted properly.  */
543        if (inlined_function_outer_scope_p (scope))
544          {
545            tree ao = scope;
546
547            while (ao
548                   && TREE_CODE (ao) == BLOCK
549                   && BLOCK_ABSTRACT_ORIGIN (ao) != ao)
550              ao = BLOCK_ABSTRACT_ORIGIN (ao);
551            if (ao
552                && TREE_CODE (ao) == FUNCTION_DECL
553                && DECL_DECLARED_INLINE_P (ao)
554                && lookup_attribute ("artificial", DECL_ATTRIBUTES (ao)))
555              unused = false;
556          }
557      }
558    else if (BLOCK_VARS (scope) || BLOCK_NUM_NONLOCALIZED_VARS (scope))
559      unused = false;
560    /* See if this block is important for representation of inlined function.
561       Inlined functions are always represented by block with
562       block_ultimate_origin being set to FUNCTION_DECL and DECL_SOURCE_LOCATION
563       set...  */
564    else if (inlined_function_outer_scope_p (scope))
565      unused = false;
566    else
567    /* Verfify that only blocks with source location set
568       are entry points to the inlined functions.  */
569      gcc_assert (BLOCK_SOURCE_LOCATION (scope) == UNKNOWN_LOCATION);
570
571    TREE_USED (scope) = !unused;
572    return unused;
573 }
574
575 /* Mark all VAR_DECLS under *EXPR_P as used, so that they won't be 
576    eliminated during the tree->rtl conversion process.  */
577
578 static inline void
579 mark_all_vars_used (tree *expr_p, void *data)
580 {
581   walk_tree (expr_p, mark_all_vars_used_1, data, NULL);
582 }
583
584
585 /* Dump scope blocks starting at SCOPE to FILE.  INDENT is the
586    indentation level and FLAGS is as in print_generic_expr.  */
587
588 static void
589 dump_scope_block (FILE *file, int indent, tree scope, int flags)
590 {
591   tree var, t;
592   unsigned int i;
593
594   fprintf (file, "\n%*s{ Scope block #%i%s%s",indent, "" , BLOCK_NUMBER (scope),
595            TREE_USED (scope) ? "" : " (unused)",
596            BLOCK_ABSTRACT (scope) ? " (abstract)": "");
597   if (BLOCK_SOURCE_LOCATION (scope) != UNKNOWN_LOCATION)
598     {
599       expanded_location s = expand_location (BLOCK_SOURCE_LOCATION (scope));
600       fprintf (file, " %s:%i", s.file, s.line);
601     }
602   if (BLOCK_ABSTRACT_ORIGIN (scope))
603     {
604       tree origin = block_ultimate_origin (scope);
605       if (origin)
606         {
607           fprintf (file, " Originating from :");
608           if (DECL_P (origin))
609             print_generic_decl (file, origin, flags);
610           else
611             fprintf (file, "#%i", BLOCK_NUMBER (origin));
612         }
613     }
614   fprintf (file, " \n");
615   for (var = BLOCK_VARS (scope); var; var = TREE_CHAIN (var))
616     {
617       bool used = false;
618       var_ann_t ann;
619
620       if ((ann = var_ann (var))
621           && ann->used)
622         used = true;
623
624       fprintf (file, "%*s",indent, "");
625       print_generic_decl (file, var, flags);
626       fprintf (file, "%s\n", used ? "" : " (unused)");
627     }
628   for (i = 0; i < BLOCK_NUM_NONLOCALIZED_VARS (scope); i++)
629     {
630       fprintf (file, "%*s",indent, "");
631       print_generic_decl (file, BLOCK_NONLOCALIZED_VAR (scope, i),
632                           flags);
633       fprintf (file, " (nonlocalized)\n");
634     }
635   for (t = BLOCK_SUBBLOCKS (scope); t ; t = BLOCK_CHAIN (t))
636     dump_scope_block (file, indent + 2, t, flags);
637   fprintf (file, "\n%*s}\n",indent, "");
638 }
639
640 /* Dump the tree of lexical scopes starting at SCOPE to stderr.  FLAGS
641    is as in print_generic_expr.  */
642
643 void
644 debug_scope_block (tree scope, int flags)
645 {
646   dump_scope_block (stderr, 0, scope, flags);
647 }
648
649
650 /* Dump the tree of lexical scopes of current_function_decl to FILE.
651    FLAGS is as in print_generic_expr.  */
652
653 void
654 dump_scope_blocks (FILE *file, int flags)
655 {
656   dump_scope_block (file, 0, DECL_INITIAL (current_function_decl), flags);
657 }
658
659
660 /* Dump the tree of lexical scopes of current_function_decl to stderr.
661    FLAGS is as in print_generic_expr.  */
662
663 void
664 debug_scope_blocks (int flags)
665 {
666   dump_scope_blocks (stderr, flags);
667 }
668
669 /* Remove local variables that are not referenced in the IL.  */
670
671 void
672 remove_unused_locals (void)
673 {
674   basic_block bb;
675   tree t, *cell;
676   referenced_var_iterator rvi;
677   var_ann_t ann;
678   bitmap global_unused_vars = NULL;
679
680   /* Removing declarations from lexical blocks when not optimizing is
681      not only a waste of time, it actually causes differences in stack
682      layout.  */
683   if (!optimize)
684     return;
685
686   mark_scope_block_unused (DECL_INITIAL (current_function_decl));
687
688   /* Assume all locals are unused.  */
689   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (t, rvi)
690     var_ann (t)->used = false;
691
692   /* Walk the CFG marking all referenced symbols.  */
693   FOR_EACH_BB (bb)
694     {
695       gimple_stmt_iterator gsi;
696       size_t i;
697       edge_iterator ei;
698       edge e;
699
700       /* Walk the statements.  */
701       for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
702         {
703           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
704           tree b = gimple_block (stmt);
705
706           if (b)
707             TREE_USED (b) = true;
708
709           for (i = 0; i < gimple_num_ops (stmt); i++)
710             mark_all_vars_used (gimple_op_ptr (gsi_stmt (gsi), i), NULL);
711         }
712
713       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
714         {
715           use_operand_p arg_p;
716           ssa_op_iter i;
717           tree def;
718           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
719
720           /* No point processing globals.  */
721           if (is_global_var (SSA_NAME_VAR (gimple_phi_result (phi))))
722             continue;
723
724           def = gimple_phi_result (phi);
725           mark_all_vars_used (&def, NULL);
726
727           FOR_EACH_PHI_ARG (arg_p, phi, i, SSA_OP_ALL_USES)
728             {
729               tree arg = USE_FROM_PTR (arg_p);
730               mark_all_vars_used (&arg, NULL);
731             }
732         }
733
734       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
735         if (e->goto_locus)
736           TREE_USED (e->goto_block) = true;
737     }
738
739   cfun->has_local_explicit_reg_vars = false;
740
741   /* Remove unmarked local vars from local_decls.  */
742   for (cell = &cfun->local_decls; *cell; )
743     {
744       tree var = TREE_VALUE (*cell);
745
746       if (TREE_CODE (var) != FUNCTION_DECL
747           && (!(ann = var_ann (var))
748               || !ann->used))
749         {
750           if (is_global_var (var))
751             {
752               if (global_unused_vars == NULL)
753                 global_unused_vars = BITMAP_ALLOC (NULL);
754               bitmap_set_bit (global_unused_vars, DECL_UID (var));
755             }
756           else
757             {
758               *cell = TREE_CHAIN (*cell);
759               continue;
760             }
761         }
762       else if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
763                && DECL_HARD_REGISTER (var)
764                && !is_global_var (var))
765         cfun->has_local_explicit_reg_vars = true;
766       cell = &TREE_CHAIN (*cell);
767     }
768
769   /* Remove unmarked global vars from local_decls.  */
770   if (global_unused_vars != NULL)
771     {
772       for (t = cfun->local_decls; t; t = TREE_CHAIN (t))
773         {
774           tree var = TREE_VALUE (t);
775
776           if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
777               && is_global_var (var)
778               && (ann = var_ann (var)) != NULL
779               && ann->used)
780             mark_all_vars_used (&DECL_INITIAL (var), global_unused_vars);
781         }
782
783       for (cell = &cfun->local_decls; *cell; )
784         {
785           tree var = TREE_VALUE (*cell);
786
787           if (TREE_CODE (var) == VAR_DECL
788               && is_global_var (var)
789               && bitmap_bit_p (global_unused_vars, DECL_UID (var)))
790             *cell = TREE_CHAIN (*cell);
791           else
792             cell = &TREE_CHAIN (*cell);
793         }
794       BITMAP_FREE (global_unused_vars);
795     }
796
797   /* Remove unused variables from REFERENCED_VARs.  As a special
798      exception keep the variables that are believed to be aliased.
799      Those can't be easily removed from the alias sets and operand
800      caches.  They will be removed shortly after the next may_alias
801      pass is performed.  */
802   FOR_EACH_REFERENCED_VAR (t, rvi)
803     if (!is_global_var (t)
804         && TREE_CODE (t) != PARM_DECL
805         && TREE_CODE (t) != RESULT_DECL
806         && !(ann = var_ann (t))->used
807         && !ann->is_heapvar
808         && !TREE_ADDRESSABLE (t))
809       remove_referenced_var (t);
810   remove_unused_scope_block_p (DECL_INITIAL (current_function_decl));
811   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
812     {
813       fprintf (dump_file, "Scope blocks after cleanups:\n");
814       dump_scope_blocks (dump_file, dump_flags);
815     }
816 }
817
818
819 /* Allocate and return a new live range information object base on MAP.  */
820
821 static tree_live_info_p
822 new_tree_live_info (var_map map)
823 {
824   tree_live_info_p live;
825   unsigned x;
826
827   live = (tree_live_info_p) xmalloc (sizeof (struct tree_live_info_d));
828   live->map = map;
829   live->num_blocks = last_basic_block;
830
831   live->livein = (bitmap *)xmalloc (last_basic_block * sizeof (bitmap));
832   for (x = 0; x < (unsigned)last_basic_block; x++)
833     live->livein[x] = BITMAP_ALLOC (NULL);
834
835   live->liveout = (bitmap *)xmalloc (last_basic_block * sizeof (bitmap));
836   for (x = 0; x < (unsigned)last_basic_block; x++)
837     live->liveout[x] = BITMAP_ALLOC (NULL);
838
839   live->work_stack = XNEWVEC (int, last_basic_block);
840   live->stack_top = live->work_stack;
841
842   live->global = BITMAP_ALLOC (NULL);
843   return live;
844 }
845
846
847 /* Free storage for live range info object LIVE.  */
848
849 void 
850 delete_tree_live_info (tree_live_info_p live)
851 {
852   int x;
853
854   BITMAP_FREE (live->global);
855   free (live->work_stack);
856
857   for (x = live->num_blocks - 1; x >= 0; x--)
858     BITMAP_FREE (live->liveout[x]);
859   free (live->liveout);
860
861   for (x = live->num_blocks - 1; x >= 0; x--)
862     BITMAP_FREE (live->livein[x]);
863   free (live->livein);
864
865   free (live);
866 }
867
868
869 /* Visit basic block BB and propagate any required live on entry bits from 
870    LIVE into the predecessors.  VISITED is the bitmap of visited blocks.  
871    TMP is a temporary work bitmap which is passed in to avoid reallocating
872    it each time.  */
873
874 static void 
875 loe_visit_block (tree_live_info_p live, basic_block bb, sbitmap visited,
876                  bitmap tmp)
877 {
878   edge e;
879   bool change;
880   edge_iterator ei;
881   basic_block pred_bb;
882   bitmap loe;
883   gcc_assert (!TEST_BIT (visited, bb->index));
884
885   SET_BIT (visited, bb->index);
886   loe = live_on_entry (live, bb);
887
888   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
889     {
890       pred_bb = e->src;
891       if (pred_bb == ENTRY_BLOCK_PTR)
892         continue;
893       /* TMP is variables live-on-entry from BB that aren't defined in the
894          predecessor block.  This should be the live on entry vars to pred.  
895          Note that liveout is the DEFs in a block while live on entry is
896          being calculated.  */
897       bitmap_and_compl (tmp, loe, live->liveout[pred_bb->index]);
898
899       /* Add these bits to live-on-entry for the pred. if there are any 
900          changes, and pred_bb has been visited already, add it to the
901          revisit stack.  */
902       change = bitmap_ior_into (live_on_entry (live, pred_bb), tmp);
903       if (TEST_BIT (visited, pred_bb->index) && change)
904         {
905           RESET_BIT (visited, pred_bb->index);
906           *(live->stack_top)++ = pred_bb->index;
907         }
908     }
909 }
910
911
912 /* Using LIVE, fill in all the live-on-entry blocks between the defs and uses 
913    of all the variables.  */
914
915 static void
916 live_worklist (tree_live_info_p live)
917 {
918   unsigned b;
919   basic_block bb;
920   sbitmap visited = sbitmap_alloc (last_basic_block + 1);
921   bitmap tmp = BITMAP_ALLOC (NULL);
922
923   sbitmap_zero (visited);
924
925   /* Visit all the blocks in reverse order and propagate live on entry values
926      into the predecessors blocks.  */
927   FOR_EACH_BB_REVERSE (bb)
928     loe_visit_block (live, bb, visited, tmp);
929
930   /* Process any blocks which require further iteration.  */
931   while (live->stack_top != live->work_stack)
932     {
933       b = *--(live->stack_top);
934       loe_visit_block (live, BASIC_BLOCK (b), visited, tmp);
935     }
936
937   BITMAP_FREE (tmp);
938   sbitmap_free (visited);
939 }
940
941
942 /* Calculate the initial live on entry vector for SSA_NAME using immediate_use
943    links.  Set the live on entry fields in LIVE.  Def's are marked temporarily
944    in the liveout vector.  */
945
946 static void
947 set_var_live_on_entry (tree ssa_name, tree_live_info_p live)
948 {
949   int p;
950   gimple stmt;
951   use_operand_p use;
952   basic_block def_bb = NULL;
953   imm_use_iterator imm_iter;
954   bool global = false;
955
956   p = var_to_partition (live->map, ssa_name);
957   if (p == NO_PARTITION)
958     return;
959
960   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ssa_name);
961   if (stmt)
962     {
963       def_bb = gimple_bb (stmt);
964       /* Mark defs in liveout bitmap temporarily.  */
965       if (def_bb)
966         bitmap_set_bit (live->liveout[def_bb->index], p);
967     }
968   else
969     def_bb = ENTRY_BLOCK_PTR;
970
971   /* Visit each use of SSA_NAME and if it isn't in the same block as the def,
972      add it to the list of live on entry blocks.  */
973   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use, imm_iter, ssa_name)
974     {
975       gimple use_stmt = USE_STMT (use);
976       basic_block add_block = NULL;
977
978       if (gimple_code (use_stmt) == GIMPLE_PHI)
979         {
980           /* Uses in PHI's are considered to be live at exit of the SRC block
981              as this is where a copy would be inserted.  Check to see if it is
982              defined in that block, or whether its live on entry.  */
983           int index = PHI_ARG_INDEX_FROM_USE (use);
984           edge e = gimple_phi_arg_edge (use_stmt, index);
985           if (e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
986             {
987               if (e->src != def_bb)
988                 add_block = e->src;
989             }
990         }
991       else
992         {
993           /* If its not defined in this block, its live on entry.  */
994           basic_block use_bb = gimple_bb (use_stmt);
995           if (use_bb != def_bb)
996             add_block = use_bb;
997         }  
998
999       /* If there was a live on entry use, set the bit.  */
1000       if (add_block)
1001         {
1002           global = true;
1003           bitmap_set_bit (live->livein[add_block->index], p);
1004         }
1005     }
1006
1007   /* If SSA_NAME is live on entry to at least one block, fill in all the live
1008      on entry blocks between the def and all the uses.  */
1009   if (global)
1010     bitmap_set_bit (live->global, p);
1011 }
1012
1013
1014 /* Calculate the live on exit vectors based on the entry info in LIVEINFO.  */
1015
1016 void
1017 calculate_live_on_exit (tree_live_info_p liveinfo)
1018 {
1019   basic_block bb;
1020   edge e;
1021   edge_iterator ei;
1022
1023   /* live on entry calculations used liveout vectors for defs, clear them.  */
1024   FOR_EACH_BB (bb)
1025     bitmap_clear (liveinfo->liveout[bb->index]);
1026
1027   /* Set all the live-on-exit bits for uses in PHIs.  */
1028   FOR_EACH_BB (bb)
1029     {
1030       gimple_stmt_iterator gsi;
1031       size_t i;
1032
1033       /* Mark the PHI arguments which are live on exit to the pred block.  */
1034       for (gsi = gsi_start_phis (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1035         {
1036           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1037           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1038             { 
1039               tree t = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1040               int p;
1041
1042               if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
1043                 continue;
1044
1045               p = var_to_partition (liveinfo->map, t);
1046               if (p == NO_PARTITION)
1047                 continue;
1048               e = gimple_phi_arg_edge (phi, i);
1049               if (e->src != ENTRY_BLOCK_PTR)
1050                 bitmap_set_bit (liveinfo->liveout[e->src->index], p);
1051             }
1052         }
1053
1054       /* Add each successors live on entry to this bock live on exit.  */
1055       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1056         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
1057           bitmap_ior_into (liveinfo->liveout[bb->index],
1058                            live_on_entry (liveinfo, e->dest));
1059     }
1060 }
1061
1062
1063 /* Given partition map MAP, calculate all the live on entry bitmaps for 
1064    each partition.  Return a new live info object.  */
1065
1066 tree_live_info_p 
1067 calculate_live_ranges (var_map map)
1068 {
1069   tree var;
1070   unsigned i;
1071   tree_live_info_p live;
1072
1073   live = new_tree_live_info (map);
1074   for (i = 0; i < num_var_partitions (map); i++)
1075     {
1076       var = partition_to_var (map, i);
1077       if (var != NULL_TREE)
1078         set_var_live_on_entry (var, live);
1079     }
1080
1081   live_worklist (live);
1082
1083 #ifdef ENABLE_CHECKING
1084   verify_live_on_entry (live);
1085 #endif
1086
1087   calculate_live_on_exit (live);
1088   return live;
1089 }
1090
1091
1092 /* Output partition map MAP to file F.  */
1093
1094 void
1095 dump_var_map (FILE *f, var_map map)
1096 {
1097   int t;
1098   unsigned x, y;
1099   int p;
1100
1101   fprintf (f, "\nPartition map \n\n");
1102
1103   for (x = 0; x < map->num_partitions; x++)
1104     {
1105       if (map->view_to_partition != NULL)
1106         p = map->view_to_partition[x];
1107       else
1108         p = x;
1109
1110       if (ssa_name (p) == NULL_TREE)
1111         continue;
1112
1113       t = 0;
1114       for (y = 1; y < num_ssa_names; y++)
1115         {
1116           p = partition_find (map->var_partition, y);
1117           if (map->partition_to_view)
1118             p = map->partition_to_view[p];
1119           if (p == (int)x)
1120             {
1121               if (t++ == 0)
1122                 {
1123                   fprintf(f, "Partition %d (", x);
1124                   print_generic_expr (f, partition_to_var (map, p), TDF_SLIM);
1125                   fprintf (f, " - ");
1126                 }
1127               fprintf (f, "%d ", y);
1128             }
1129         }
1130       if (t != 0)
1131         fprintf (f, ")\n");
1132     }
1133   fprintf (f, "\n");
1134 }
1135
1136
1137 /* Output live range info LIVE to file F, controlled by FLAG.  */
1138
1139 void
1140 dump_live_info (FILE *f, tree_live_info_p live, int flag)
1141 {
1142   basic_block bb;
1143   unsigned i;
1144   var_map map = live->map;
1145   bitmap_iterator bi;
1146
1147   if ((flag & LIVEDUMP_ENTRY) && live->livein)
1148     {
1149       FOR_EACH_BB (bb)
1150         {
1151           fprintf (f, "\nLive on entry to BB%d : ", bb->index);
1152           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (live->livein[bb->index], 0, i, bi)
1153             {
1154               print_generic_expr (f, partition_to_var (map, i), TDF_SLIM);
1155               fprintf (f, "  ");
1156             }
1157           fprintf (f, "\n");
1158         }
1159     }
1160
1161   if ((flag & LIVEDUMP_EXIT) && live->liveout)
1162     {
1163       FOR_EACH_BB (bb)
1164         {
1165           fprintf (f, "\nLive on exit from BB%d : ", bb->index);
1166           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (live->liveout[bb->index], 0, i, bi)
1167             {
1168               print_generic_expr (f, partition_to_var (map, i), TDF_SLIM);
1169               fprintf (f, "  ");
1170             }
1171           fprintf (f, "\n");
1172         }
1173     }
1174 }
1175
1176
1177 #ifdef ENABLE_CHECKING
1178 /* Verify that SSA_VAR is a non-virtual SSA_NAME.  */
1179
1180 void
1181 register_ssa_partition_check (tree ssa_var)
1182 {
1183   gcc_assert (TREE_CODE (ssa_var) == SSA_NAME);
1184   if (!is_gimple_reg (SSA_NAME_VAR (ssa_var)))
1185     {
1186       fprintf (stderr, "Illegally registering a virtual SSA name :");
1187       print_generic_expr (stderr, ssa_var, TDF_SLIM);
1188       fprintf (stderr, " in the SSA->Normal phase.\n");
1189       internal_error ("SSA corruption");
1190     }
1191 }
1192
1193
1194 /* Verify that the info in LIVE matches the current cfg.  */
1195
1196 static void
1197 verify_live_on_entry (tree_live_info_p live)
1198 {
1199   unsigned i;
1200   tree var;
1201   gimple stmt;
1202   basic_block bb;
1203   edge e;
1204   int num;
1205   edge_iterator ei;
1206   var_map map = live->map;
1207
1208    /* Check for live on entry partitions and report those with a DEF in
1209       the program. This will typically mean an optimization has done
1210       something wrong.  */
1211   bb = ENTRY_BLOCK_PTR;
1212   num = 0;
1213   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
1214     {
1215       int entry_block = e->dest->index;
1216       if (e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
1217         continue;
1218       for (i = 0; i < (unsigned)num_var_partitions (map); i++)
1219         {
1220           basic_block tmp;
1221           tree d;
1222           bitmap loe;
1223           var = partition_to_var (map, i);
1224           stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (var);
1225           tmp = gimple_bb (stmt);
1226           d = gimple_default_def (cfun, SSA_NAME_VAR (var));
1227
1228           loe = live_on_entry (live, e->dest);
1229           if (loe && bitmap_bit_p (loe, i))
1230             {
1231               if (!gimple_nop_p (stmt))
1232                 {
1233                   num++;
1234                   print_generic_expr (stderr, var, TDF_SLIM);
1235                   fprintf (stderr, " is defined ");
1236                   if (tmp)
1237                     fprintf (stderr, " in BB%d, ", tmp->index);
1238                   fprintf (stderr, "by:\n");
1239                   print_gimple_stmt (stderr, stmt, 0, TDF_SLIM);
1240                   fprintf (stderr, "\nIt is also live-on-entry to entry BB %d", 
1241                            entry_block);
1242                   fprintf (stderr, " So it appears to have multiple defs.\n");
1243                 }
1244               else
1245                 {
1246                   if (d != var)
1247                     {
1248                       num++;
1249                       print_generic_expr (stderr, var, TDF_SLIM);
1250                       fprintf (stderr, " is live-on-entry to BB%d ",
1251                                entry_block);
1252                       if (d)
1253                         {
1254                           fprintf (stderr, " but is not the default def of ");
1255                           print_generic_expr (stderr, d, TDF_SLIM);
1256                           fprintf (stderr, "\n");
1257                         }
1258                       else
1259                         fprintf (stderr, " and there is no default def.\n");
1260                     }
1261                 }
1262             }
1263           else
1264             if (d == var)
1265               {
1266                 /* The only way this var shouldn't be marked live on entry is 
1267                    if it occurs in a PHI argument of the block.  */
1268                 size_t z;
1269                 bool ok = false;
1270                 gimple_stmt_iterator gsi;
1271                 for (gsi = gsi_start_phis (e->dest);
1272                      !gsi_end_p (gsi) && !ok;
1273                      gsi_next (&gsi))
1274                   {
1275                     gimple phi = gsi_stmt (gsi);
1276                     for (z = 0; z < gimple_phi_num_args (phi); z++)
1277                       if (var == gimple_phi_arg_def (phi, z))
1278                         {
1279                           ok = true;
1280                           break;
1281                         }
1282                   }
1283                 if (ok)
1284                   continue;
1285                 num++;
1286                 print_generic_expr (stderr, var, TDF_SLIM);
1287                 fprintf (stderr, " is not marked live-on-entry to entry BB%d ", 
1288                          entry_block);
1289                 fprintf (stderr, "but it is a default def so it should be.\n");
1290               }
1291         }
1292     }
1293   gcc_assert (num <= 0);
1294 }
1295 #endif