OSDN Git Service

2007-11-23 Richard Guenther <rguenther@suse.de>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-operands.c
1 /* SSA operands management for trees.
2    Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
18 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
19
20 #include "config.h"
21 #include "system.h"
22 #include "coretypes.h"
23 #include "tm.h"
24 #include "tree.h"
25 #include "flags.h"
26 #include "function.h"
27 #include "diagnostic.h"
28 #include "tree-flow.h"
29 #include "tree-inline.h"
30 #include "tree-pass.h"
31 #include "ggc.h"
32 #include "timevar.h"
33 #include "toplev.h"
34 #include "langhooks.h"
35 #include "ipa-reference.h"
36
37 /* This file contains the code required to manage the operands cache of the 
38    SSA optimizer.  For every stmt, we maintain an operand cache in the stmt 
39    annotation.  This cache contains operands that will be of interest to 
40    optimizers and other passes wishing to manipulate the IL. 
41
42    The operand type are broken up into REAL and VIRTUAL operands.  The real 
43    operands are represented as pointers into the stmt's operand tree.  Thus 
44    any manipulation of the real operands will be reflected in the actual tree.
45    Virtual operands are represented solely in the cache, although the base 
46    variable for the SSA_NAME may, or may not occur in the stmt's tree.  
47    Manipulation of the virtual operands will not be reflected in the stmt tree.
48
49    The routines in this file are concerned with creating this operand cache 
50    from a stmt tree.
51
52    The operand tree is the parsed by the various get_* routines which look 
53    through the stmt tree for the occurrence of operands which may be of 
54    interest, and calls are made to the append_* routines whenever one is 
55    found.  There are 4 of these routines, each representing one of the 
56    4 types of operands. Defs, Uses, Virtual Uses, and Virtual May Defs.
57
58    The append_* routines check for duplication, and simply keep a list of 
59    unique objects for each operand type in the build_* extendable vectors.
60
61    Once the stmt tree is completely parsed, the finalize_ssa_operands() 
62    routine is called, which proceeds to perform the finalization routine 
63    on each of the 4 operand vectors which have been built up.
64
65    If the stmt had a previous operand cache, the finalization routines 
66    attempt to match up the new operands with the old ones.  If it's a perfect 
67    match, the old vector is simply reused.  If it isn't a perfect match, then 
68    a new vector is created and the new operands are placed there.  For 
69    virtual operands, if the previous cache had SSA_NAME version of a 
70    variable, and that same variable occurs in the same operands cache, then 
71    the new cache vector will also get the same SSA_NAME.
72
73    i.e., if a stmt had a VUSE of 'a_5', and 'a' occurs in the new
74    operand vector for VUSE, then the new vector will also be modified
75    such that it contains 'a_5' rather than 'a'.  */
76
77
78 /* Structure storing statistics on how many call clobbers we have, and
79    how many where avoided.  */
80
81 static struct 
82 {
83   /* Number of call-clobbered ops we attempt to add to calls in
84      add_call_clobbered_mem_symbols.  */
85   unsigned int clobbered_vars;
86
87   /* Number of write-clobbers (VDEFs) avoided by using
88      not_written information.  */
89   unsigned int static_write_clobbers_avoided;
90
91   /* Number of reads (VUSEs) avoided by using not_read information.  */
92   unsigned int static_read_clobbers_avoided;
93   
94   /* Number of write-clobbers avoided because the variable can't escape to
95      this call.  */
96   unsigned int unescapable_clobbers_avoided;
97
98   /* Number of read-only uses we attempt to add to calls in
99      add_call_read_mem_symbols.  */
100   unsigned int readonly_clobbers;
101
102   /* Number of read-only uses we avoid using not_read information.  */
103   unsigned int static_readonly_clobbers_avoided;
104 } clobber_stats;
105
106
107 /* Flags to describe operand properties in helpers.  */
108
109 /* By default, operands are loaded.  */
110 #define opf_use         0
111
112 /* Operand is the target of an assignment expression or a 
113    call-clobbered variable.  */
114 #define opf_def         (1 << 0)
115
116 /* No virtual operands should be created in the expression.  This is used
117    when traversing ADDR_EXPR nodes which have different semantics than
118    other expressions.  Inside an ADDR_EXPR node, the only operands that we
119    need to consider are indices into arrays.  For instance, &a.b[i] should
120    generate a USE of 'i' but it should not generate a VUSE for 'a' nor a
121    VUSE for 'b'.  */
122 #define opf_no_vops     (1 << 1)
123
124 /* Operand is an implicit reference.  This is used to distinguish
125    explicit assignments in the form of GIMPLE_MODIFY_STMT from
126    clobbering sites like function calls or ASM_EXPRs.  */
127 #define opf_implicit    (1 << 2)
128
129 /* Array for building all the def operands.  */
130 static VEC(tree,heap) *build_defs;
131
132 /* Array for building all the use operands.  */
133 static VEC(tree,heap) *build_uses;
134
135 /* Set for building all the VDEF operands.  */
136 static VEC(tree,heap) *build_vdefs;
137
138 /* Set for building all the VUSE operands.  */
139 static VEC(tree,heap) *build_vuses;
140
141 /* Bitmap obstack for our datastructures that needs to survive across   
142    compilations of multiple functions.  */
143 static bitmap_obstack operands_bitmap_obstack;
144
145 /* Set for building all the loaded symbols.  */
146 static bitmap build_loads;
147
148 /* Set for building all the stored symbols.  */
149 static bitmap build_stores;
150
151 static void get_expr_operands (tree, tree *, int);
152
153 /* Number of functions with initialized ssa_operands.  */
154 static int n_initialized = 0;
155
156 /* Statement change buffer.  Data structure used to record state
157    information for statements.  This is used to determine what needs
158    to be done in order to update the SSA web after a statement is
159    modified by a pass.  If STMT is a statement that has just been
160    created, or needs to be folded via fold_stmt, or anything that
161    changes its physical structure then the pass should:
162
163    1- Call push_stmt_changes (&stmt) to record the current state of
164       STMT before any modifications are made.
165
166    2- Make all appropriate modifications to the statement.
167
168    3- Call pop_stmt_changes (&stmt) to find new symbols that
169       need to be put in SSA form, SSA name mappings for names that
170       have disappeared, recompute invariantness for address
171       expressions, cleanup EH information, etc.
172
173    If it is possible to determine that the statement was not modified,
174    instead of calling pop_stmt_changes it is quicker to call
175    discard_stmt_changes to avoid the expensive and unnecessary operand
176    re-scan and change comparison.  */
177
178 struct scb_d
179 {
180   /* Pointer to the statement being modified.  */
181   tree *stmt_p;
182
183   /* If the statement references memory these are the sets of symbols
184      loaded and stored by the statement.  */
185   bitmap loads;
186   bitmap stores;
187 };
188
189 typedef struct scb_d *scb_t;
190 DEF_VEC_P(scb_t);
191 DEF_VEC_ALLOC_P(scb_t,heap);
192
193 /* Stack of statement change buffers (SCB).  Every call to
194    push_stmt_changes pushes a new buffer onto the stack.  Calls to
195    pop_stmt_changes pop a buffer off of the stack and compute the set
196    of changes for the popped statement.  */
197 static VEC(scb_t,heap) *scb_stack;
198
199 /* Return the DECL_UID of the base variable of T.  */
200
201 static inline unsigned
202 get_name_decl (const_tree t)
203 {
204   if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
205     return DECL_UID (t);
206   else
207     return DECL_UID (SSA_NAME_VAR (t));
208 }
209
210
211 /* Comparison function for qsort used in operand_build_sort_virtual.  */
212
213 static int
214 operand_build_cmp (const void *p, const void *q)
215 {
216   const_tree const e1 = *((const_tree const *)p);
217   const_tree const e2 = *((const_tree const *)q);
218   const unsigned int u1 = get_name_decl (e1);
219   const unsigned int u2 = get_name_decl (e2);
220
221   /* We want to sort in ascending order.  They can never be equal.  */
222 #ifdef ENABLE_CHECKING
223   gcc_assert (u1 != u2);
224 #endif
225   return (u1 > u2 ? 1 : -1);
226 }
227
228
229 /* Sort the virtual operands in LIST from lowest DECL_UID to highest.  */
230
231 static inline void
232 operand_build_sort_virtual (VEC(tree,heap) *list)
233 {
234   int num = VEC_length (tree, list);
235
236   if (num < 2)
237     return;
238
239   if (num == 2)
240     {
241       if (get_name_decl (VEC_index (tree, list, 0)) 
242           > get_name_decl (VEC_index (tree, list, 1)))
243         {  
244           /* Swap elements if in the wrong order.  */
245           tree tmp = VEC_index (tree, list, 0);
246           VEC_replace (tree, list, 0, VEC_index (tree, list, 1));
247           VEC_replace (tree, list, 1, tmp);
248         }
249       return;
250     }
251
252   /* There are 3 or more elements, call qsort.  */
253   qsort (VEC_address (tree, list), 
254          VEC_length (tree, list), 
255          sizeof (tree),
256          operand_build_cmp);
257 }
258
259
260 /*  Return true if the SSA operands cache is active.  */
261
262 bool
263 ssa_operands_active (void)
264 {
265   return cfun->gimple_df && gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active;
266 }
267
268
269 /* VOPs are of variable sized, so the free list maps "free buckets" to the 
270    following table:  
271     bucket   # operands
272     ------   ----------
273         0       1
274         1       2
275           ...
276         15      16
277         16      17-24
278         17      25-32
279         18      31-40
280           ...
281         29      121-128
282    Any VOPs larger than this are simply added to the largest bucket when they
283    are freed.  */
284
285
286 /* Return the number of operands used in bucket BUCKET.  */
287
288 static inline int
289 vop_free_bucket_size (int bucket)
290 {
291 #ifdef ENABLE_CHECKING
292   gcc_assert (bucket >= 0 && bucket < NUM_VOP_FREE_BUCKETS);
293 #endif
294   if (bucket < 16)
295     return bucket + 1;
296   return (bucket - 13) * 8;
297 }
298
299
300 /* For a vop of NUM operands, return the bucket NUM belongs to.  If NUM is 
301    beyond the end of the bucket table, return -1.  */
302
303 static inline int 
304 vop_free_bucket_index (int num)
305 {
306   gcc_assert (num > 0 && NUM_VOP_FREE_BUCKETS > 16);
307
308   /* Sizes 1 through 16 use buckets 0-15.  */
309   if (num <= 16)
310     return num - 1;
311   /* Buckets 16 - NUM_VOP_FREE_BUCKETS represent 8 unit chunks.  */
312   num = 14 + (num - 1) / 8;
313   if (num >= NUM_VOP_FREE_BUCKETS)
314     return -1;
315   else
316     return num;
317 }
318
319
320 /* Initialize the VOP free buckets.  */
321
322 static inline void
323 init_vop_buckets (void)
324 {
325   int x;
326
327   for (x = 0; x < NUM_VOP_FREE_BUCKETS; x++)
328     gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[x] = NULL;
329 }
330
331
332 /* Add PTR to the appropriate VOP bucket.  */
333
334 static inline void
335 add_vop_to_freelist (voptype_p ptr)
336 {
337   int bucket = vop_free_bucket_index (VUSE_VECT_NUM_ELEM (ptr->usev));
338
339   /* Too large, use the largest bucket so its not a complete throw away.  */
340   if (bucket == -1)
341     bucket = NUM_VOP_FREE_BUCKETS - 1;
342
343   ptr->next = gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket];
344   gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] = ptr;
345 }
346  
347
348 /* These are the sizes of the operand memory  buffer which gets allocated each 
349    time more operands space is required.  The final value is the amount that is
350    allocated every time after that.  */
351   
352 #define OP_SIZE_INIT    0
353 #define OP_SIZE_1       30
354 #define OP_SIZE_2       110
355 #define OP_SIZE_3       511
356
357 /* Initialize the operand cache routines.  */
358
359 void
360 init_ssa_operands (void)
361 {
362   if (!n_initialized++)
363     {
364       build_defs = VEC_alloc (tree, heap, 5);
365       build_uses = VEC_alloc (tree, heap, 10);
366       build_vuses = VEC_alloc (tree, heap, 25);
367       build_vdefs = VEC_alloc (tree, heap, 25);
368       bitmap_obstack_initialize (&operands_bitmap_obstack);
369       build_loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
370       build_stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
371       scb_stack = VEC_alloc (scb_t, heap, 20);
372     }
373
374   gcc_assert (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory == NULL);
375   gcc_assert (gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table == NULL);
376   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index
377      = gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size;
378   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = true;
379   memset (&clobber_stats, 0, sizeof (clobber_stats));
380   init_vop_buckets ();
381   gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size = OP_SIZE_INIT;
382 }
383
384
385 /* Dispose of anything required by the operand routines.  */
386
387 void
388 fini_ssa_operands (void)
389 {
390   struct ssa_operand_memory_d *ptr;
391   unsigned ix;
392   tree mpt;
393
394   if (!--n_initialized)
395     {
396       VEC_free (tree, heap, build_defs);
397       VEC_free (tree, heap, build_uses);
398       VEC_free (tree, heap, build_vdefs);
399       VEC_free (tree, heap, build_vuses);
400       BITMAP_FREE (build_loads);
401       BITMAP_FREE (build_stores);
402
403       /* The change buffer stack had better be empty.  */
404       gcc_assert (VEC_length (scb_t, scb_stack) == 0);
405       VEC_free (scb_t, heap, scb_stack);
406       scb_stack = NULL;
407     }
408
409   gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = NULL;
410   gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = NULL;
411
412   while ((ptr = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory) != NULL)
413     {
414       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
415         = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory->next;
416       ggc_free (ptr);
417     }
418
419   for (ix = 0;
420        VEC_iterate (tree, gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table, ix, mpt);
421        ix++)
422     {
423       if (mpt)
424         BITMAP_FREE (MPT_SYMBOLS (mpt));
425     }
426
427   VEC_free (tree, heap, gimple_ssa_operands (cfun)->mpt_table);
428
429   gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active = false;
430
431   if (!n_initialized)
432     bitmap_obstack_release (&operands_bitmap_obstack);
433   if (dump_file && (dump_flags & TDF_STATS))
434     {
435       fprintf (dump_file, "Original clobbered vars:           %d\n",
436                clobber_stats.clobbered_vars);
437       fprintf (dump_file, "Static write clobbers avoided:     %d\n",
438                clobber_stats.static_write_clobbers_avoided);
439       fprintf (dump_file, "Static read clobbers avoided:      %d\n",
440                clobber_stats.static_read_clobbers_avoided);
441       fprintf (dump_file, "Unescapable clobbers avoided:      %d\n",
442                clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided);
443       fprintf (dump_file, "Original read-only clobbers:       %d\n",
444                clobber_stats.readonly_clobbers);
445       fprintf (dump_file, "Static read-only clobbers avoided: %d\n",
446                clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided);
447     }
448 }
449
450
451 /* Return memory for operands of SIZE chunks.  */
452                                                                               
453 static inline void *
454 ssa_operand_alloc (unsigned size)
455 {
456   char *ptr;
457
458   if (gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index + size
459       >= gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
460     {
461       struct ssa_operand_memory_d *ptr;
462
463       if (gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size == OP_SIZE_INIT)
464         gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
465            = OP_SIZE_1 * sizeof (struct voptype_d);
466       else
467         if (gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
468             == OP_SIZE_1 * sizeof (struct voptype_d))
469           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
470              = OP_SIZE_2 * sizeof (struct voptype_d);
471         else
472           gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
473              = OP_SIZE_3 * sizeof (struct voptype_d);
474
475       /* Go right to the maximum size if the request is too large.  */
476       if (size > gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size)
477         gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size
478           = OP_SIZE_3 * sizeof (struct voptype_d);
479
480       /* Fail if there is not enough space.  If there are this many operands
481          required, first make sure there isn't a different problem causing this
482          many operands.  If the decision is that this is OK, then we can 
483          specially allocate a buffer just for this request.  */
484       gcc_assert (size <= gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size);
485
486       ptr = (struct ssa_operand_memory_d *) 
487               ggc_alloc (sizeof (struct ssa_operand_memory_d) 
488                          + gimple_ssa_operands (cfun)->ssa_operand_mem_size - 1);
489       ptr->next = gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory;
490       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory = ptr;
491       gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index = 0;
492     }
493   ptr = &(gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory
494           ->mem[gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index]);
495   gimple_ssa_operands (cfun)->operand_memory_index += size;
496   return ptr;
497 }
498
499
500 /* Allocate a DEF operand.  */
501
502 static inline struct def_optype_d *
503 alloc_def (void)
504 {
505   struct def_optype_d *ret;
506   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs)
507     {
508       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
509       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs
510         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs->next;
511     }
512   else
513     ret = (struct def_optype_d *)
514           ssa_operand_alloc (sizeof (struct def_optype_d));
515   return ret;
516 }
517
518
519 /* Allocate a USE operand.  */
520
521 static inline struct use_optype_d *
522 alloc_use (void)
523 {
524   struct use_optype_d *ret;
525   if (gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses)
526     {
527       ret = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
528       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses
529         = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses->next;
530     }
531   else
532     ret = (struct use_optype_d *)
533           ssa_operand_alloc (sizeof (struct use_optype_d));
534   return ret;
535 }
536
537
538 /* Allocate a vop with NUM elements.  */
539
540 static inline struct voptype_d *
541 alloc_vop (int num)
542 {
543   struct voptype_d *ret = NULL;
544   int alloc_size = 0;
545
546   int bucket = vop_free_bucket_index (num);
547   if (bucket != -1)
548     {
549       /* If there is a free operand, use it.  */
550       if (gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] != NULL)
551         {
552           ret = gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket];
553           gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket] = 
554                   gimple_ssa_operands (cfun)->vop_free_buckets[bucket]->next;
555         }
556       else
557         alloc_size = vop_free_bucket_size(bucket);
558     }
559   else
560     alloc_size = num;
561
562   if (alloc_size > 0)
563     ret = (struct voptype_d *)ssa_operand_alloc (
564         sizeof (struct voptype_d) + (alloc_size - 1) * sizeof (vuse_element_t));
565
566   VUSE_VECT_NUM_ELEM (ret->usev) = num;
567   return ret;
568 }
569
570
571 /* This routine makes sure that PTR is in an immediate use list, and makes
572    sure the stmt pointer is set to the current stmt.  */
573
574 static inline void
575 set_virtual_use_link (use_operand_p ptr, tree stmt)
576 {
577   /*  fold_stmt may have changed the stmt pointers.  */
578   if (ptr->stmt != stmt)
579     ptr->stmt = stmt;
580
581   /* If this use isn't in a list, add it to the correct list.  */
582   if (!ptr->prev)
583     link_imm_use (ptr, *(ptr->use));
584 }
585
586
587 /* Adds OP to the list of defs after LAST.  */
588
589 static inline def_optype_p 
590 add_def_op (tree *op, def_optype_p last)
591 {
592   def_optype_p new_def;
593
594   new_def = alloc_def ();
595   DEF_OP_PTR (new_def) = op;
596   last->next = new_def;
597   new_def->next = NULL;
598   return new_def;
599 }
600
601
602 /* Adds OP to the list of uses of statement STMT after LAST.  */
603
604 static inline use_optype_p
605 add_use_op (tree stmt, tree *op, use_optype_p last)
606 {
607   use_optype_p new_use;
608
609   new_use = alloc_use ();
610   USE_OP_PTR (new_use)->use = op;
611   link_imm_use_stmt (USE_OP_PTR (new_use), *op, stmt);
612   last->next = new_use;
613   new_use->next = NULL;
614   return new_use;
615 }
616
617
618 /* Return a virtual op pointer with NUM elements which are all
619    initialized to OP and are linked into the immediate uses for STMT.
620    The new vop is appended after PREV.  */
621
622 static inline voptype_p
623 add_vop (tree stmt, tree op, int num, voptype_p prev)
624 {
625   voptype_p new_vop;
626   int x;
627
628   new_vop = alloc_vop (num);
629   for (x = 0; x < num; x++)
630     {
631       VUSE_OP_PTR (new_vop, x)->prev = NULL;
632       SET_VUSE_OP (new_vop, x, op);
633       VUSE_OP_PTR (new_vop, x)->use = &new_vop->usev.uses[x].use_var;
634       link_imm_use_stmt (VUSE_OP_PTR (new_vop, x),
635                          new_vop->usev.uses[x].use_var, stmt);
636     }
637
638   if (prev)
639     prev->next = new_vop;
640   new_vop->next = NULL;
641   return new_vop;
642 }
643
644
645 /* Adds OP to the list of vuses of statement STMT after LAST, and moves
646    LAST to the new element.  */
647
648 static inline voptype_p
649 add_vuse_op (tree stmt, tree op, int num, voptype_p last)
650 {
651   voptype_p new_vop = add_vop (stmt, op, num, last);
652   VDEF_RESULT (new_vop) = NULL_TREE;
653   return new_vop;
654 }
655
656
657 /* Adds OP to the list of vdefs of statement STMT after LAST, and moves
658    LAST to the new element.  */
659
660 static inline voptype_p
661 add_vdef_op (tree stmt, tree op, int num, voptype_p last)
662 {
663   voptype_p new_vop = add_vop (stmt, op, num, last);
664   VDEF_RESULT (new_vop) = op;
665   return new_vop;
666 }
667   
668
669 /* Takes elements from build_defs and turns them into def operands of STMT.
670    TODO -- Make build_defs VEC of tree *.  */
671
672 static inline void
673 finalize_ssa_defs (tree stmt)
674 {
675   unsigned new_i;
676   struct def_optype_d new_list;
677   def_optype_p old_ops, last;
678   unsigned int num = VEC_length (tree, build_defs);
679
680   /* There should only be a single real definition per assignment.  */
681   gcc_assert ((stmt && TREE_CODE (stmt) != GIMPLE_MODIFY_STMT) || num <= 1);
682
683   new_list.next = NULL;
684   last = &new_list;
685
686   old_ops = DEF_OPS (stmt);
687
688   new_i = 0;
689
690   /* Check for the common case of 1 def that hasn't changed.  */
691   if (old_ops && old_ops->next == NULL && num == 1
692       && (tree *) VEC_index (tree, build_defs, 0) == DEF_OP_PTR (old_ops))
693     return;
694
695   /* If there is anything in the old list, free it.  */
696   if (old_ops)
697     {
698       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
699       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = old_ops;
700     }
701
702   /* If there is anything remaining in the build_defs list, simply emit it.  */
703   for ( ; new_i < num; new_i++)
704     last = add_def_op ((tree *) VEC_index (tree, build_defs, new_i), last);
705
706   /* Now set the stmt's operands.  */
707   DEF_OPS (stmt) = new_list.next;
708
709 #ifdef ENABLE_CHECKING
710   {
711     def_optype_p ptr;
712     unsigned x = 0;
713     for (ptr = DEF_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
714       x++;
715
716     gcc_assert (x == num);
717   }
718 #endif
719 }
720
721
722 /* Takes elements from build_uses and turns them into use operands of STMT.
723    TODO -- Make build_uses VEC of tree *.  */
724
725 static inline void
726 finalize_ssa_uses (tree stmt)
727 {
728   unsigned new_i;
729   struct use_optype_d new_list;
730   use_optype_p old_ops, ptr, last;
731
732 #ifdef ENABLE_CHECKING
733   {
734     unsigned x;
735     unsigned num = VEC_length (tree, build_uses);
736
737     /* If the pointer to the operand is the statement itself, something is
738        wrong.  It means that we are pointing to a local variable (the 
739        initial call to update_stmt_operands does not pass a pointer to a 
740        statement).  */
741     for (x = 0; x < num; x++)
742       gcc_assert (*((tree *)VEC_index (tree, build_uses, x)) != stmt);
743   }
744 #endif
745
746   new_list.next = NULL;
747   last = &new_list;
748
749   old_ops = USE_OPS (stmt);
750
751   /* If there is anything in the old list, free it.  */
752   if (old_ops)
753     {
754       for (ptr = old_ops; ptr; ptr = ptr->next)
755         delink_imm_use (USE_OP_PTR (ptr));
756       old_ops->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
757       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = old_ops;
758     }
759
760   /* Now create nodes for all the new nodes.  */
761   for (new_i = 0; new_i < VEC_length (tree, build_uses); new_i++)
762     last = add_use_op (stmt, 
763                        (tree *) VEC_index (tree, build_uses, new_i), 
764                        last);
765
766   /* Now set the stmt's operands.  */
767   USE_OPS (stmt) = new_list.next;
768
769 #ifdef ENABLE_CHECKING
770   {
771     unsigned x = 0;
772     for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
773       x++;
774
775     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_uses));
776   }
777 #endif
778 }
779
780
781 /* Takes elements from BUILD_VDEFS and turns them into vdef operands of
782    STMT.  FIXME, for now VDEF operators should have a single operand
783    in their RHS.  */
784
785 static inline void
786 finalize_ssa_vdefs (tree stmt)
787 {
788   unsigned new_i;
789   struct voptype_d new_list;
790   voptype_p old_ops, ptr, last;
791   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
792
793   /* Set the symbols referenced by STMT.  */
794   if (!bitmap_empty_p (build_stores))
795     {
796       if (ann->operands.stores == NULL)
797         ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
798
799       bitmap_copy (ann->operands.stores, build_stores);
800     }
801   else
802     BITMAP_FREE (ann->operands.stores);
803
804   /* If aliases have not been computed, do not instantiate a virtual
805      operator on STMT.  Initially, we only compute the SSA form on
806      GIMPLE registers.  The virtual SSA form is only computed after
807      alias analysis, so virtual operators will remain unrenamed and
808      the verifier will complain.  However, alias analysis needs to
809      access symbol load/store information, so we need to compute
810      those.  */
811   if (!gimple_aliases_computed_p (cfun))
812     return;
813
814   new_list.next = NULL;
815   last = &new_list;
816
817   old_ops = VDEF_OPS (stmt);
818   new_i = 0;
819   while (old_ops && new_i < VEC_length (tree, build_vdefs))
820     {
821       tree op = VEC_index (tree, build_vdefs, new_i);
822       unsigned new_uid = get_name_decl (op);
823       unsigned old_uid = get_name_decl (VDEF_RESULT (old_ops));
824
825       /* FIXME, for now each VDEF operator should have at most one
826          operand in their RHS.  */
827       gcc_assert (VDEF_NUM (old_ops) == 1);
828
829       if (old_uid == new_uid)
830         {
831           /* If the symbols are the same, reuse the existing operand.  */
832           last->next = old_ops;
833           last = old_ops;
834           old_ops = old_ops->next;
835           last->next = NULL;
836           set_virtual_use_link (VDEF_OP_PTR (last, 0), stmt);
837           new_i++;
838         }
839       else if (old_uid < new_uid)
840         {
841           /* If old is less than new, old goes to the free list.  */
842           voptype_p next;
843           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (old_ops, 0));
844           next = old_ops->next;
845           add_vop_to_freelist (old_ops);
846           old_ops = next;
847         }
848       else
849         {
850           /* This is a new operand.  */
851           last = add_vdef_op (stmt, op, 1, last);
852           new_i++;
853         }
854     }
855
856   /* If there is anything remaining in BUILD_VDEFS, simply emit it.  */
857   for ( ; new_i < VEC_length (tree, build_vdefs); new_i++)
858     last = add_vdef_op (stmt, VEC_index (tree, build_vdefs, new_i), 1, last);
859
860   /* If there is anything in the old list, free it.  */
861   if (old_ops)
862     {
863       for (ptr = old_ops; ptr; ptr = last)
864         {
865           last = ptr->next;
866           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (ptr, 0));
867           add_vop_to_freelist (ptr);
868         }
869     }
870
871   /* Now set STMT's operands.  */
872   VDEF_OPS (stmt) = new_list.next;
873
874 #ifdef ENABLE_CHECKING
875   {
876     unsigned x = 0;
877     for (ptr = VDEF_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
878       x++;
879
880     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_vdefs));
881   }
882 #endif
883 }
884
885
886 /* Takes elements from BUILD_VUSES and turns them into VUSE operands of
887    STMT.  */
888
889 static inline void
890 finalize_ssa_vuse_ops (tree stmt)
891 {
892   unsigned new_i, old_i;
893   voptype_p old_ops, last;
894   VEC(tree,heap) *new_ops;
895   stmt_ann_t ann;
896
897   /* Set the symbols referenced by STMT.  */
898   ann = stmt_ann (stmt);
899   if (!bitmap_empty_p (build_loads))
900     {
901       if (ann->operands.loads == NULL)
902         ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
903
904       bitmap_copy (ann->operands.loads, build_loads);
905     }
906   else
907     BITMAP_FREE (ann->operands.loads);
908
909   /* If aliases have not been computed, do not instantiate a virtual
910      operator on STMT.  Initially, we only compute the SSA form on
911      GIMPLE registers.  The virtual SSA form is only computed after
912      alias analysis, so virtual operators will remain unrenamed and
913      the verifier will complain.  However, alias analysis needs to
914      access symbol load/store information, so we need to compute
915      those.  */
916   if (!gimple_aliases_computed_p (cfun))
917     return;
918
919   /* STMT should have at most one VUSE operator.  */
920   old_ops = VUSE_OPS (stmt);
921   gcc_assert (old_ops == NULL || old_ops->next == NULL);
922
923   new_ops = NULL;
924   new_i = old_i = 0;
925   while (old_ops
926          && old_i < VUSE_NUM (old_ops)
927          && new_i < VEC_length (tree, build_vuses))
928     {
929       tree new_op = VEC_index (tree, build_vuses, new_i);
930       tree old_op = VUSE_OP (old_ops, old_i);
931       unsigned new_uid = get_name_decl (new_op);
932       unsigned old_uid = get_name_decl (old_op);
933
934       if (old_uid == new_uid)
935         {
936           /* If the symbols are the same, reuse the existing operand.  */
937           VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, old_op);
938           new_i++;
939           old_i++;
940         }
941       else if (old_uid < new_uid)
942         {
943           /* If OLD_UID is less than NEW_UID, the old operand has
944              disappeared, skip to the next old operand.  */
945           old_i++;
946         }
947       else
948         {
949           /* This is a new operand.  */
950           VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, new_op);
951           new_i++;
952         }
953     }
954
955   /* If there is anything remaining in the build_vuses list, simply emit it.  */
956   for ( ; new_i < VEC_length (tree, build_vuses); new_i++)
957     VEC_safe_push (tree, heap, new_ops, VEC_index (tree, build_vuses, new_i));
958
959   /* If there is anything in the old list, free it.  */
960   if (old_ops)
961     {
962       for (old_i = 0; old_i < VUSE_NUM (old_ops); old_i++)
963         delink_imm_use (VUSE_OP_PTR (old_ops, old_i));
964       add_vop_to_freelist (old_ops);
965       VUSE_OPS (stmt) = NULL;
966     }
967
968   /* If there are any operands, instantiate a VUSE operator for STMT.  */
969   if (new_ops)
970     {
971       tree op;
972       unsigned i;
973
974       last = add_vuse_op (stmt, NULL, VEC_length (tree, new_ops), NULL);
975
976       for (i = 0; VEC_iterate (tree, new_ops, i, op); i++)
977         SET_USE (VUSE_OP_PTR (last, (int) i), op);
978
979       VUSE_OPS (stmt) = last;
980       VEC_free (tree, heap, new_ops);
981     }
982
983 #ifdef ENABLE_CHECKING
984   {
985     unsigned x;
986     
987     if (VUSE_OPS (stmt))
988       {
989         gcc_assert (VUSE_OPS (stmt)->next == NULL);
990         x = VUSE_NUM (VUSE_OPS (stmt));
991       }
992     else
993       x = 0;
994
995     gcc_assert (x == VEC_length (tree, build_vuses));
996   }
997 #endif
998 }
999
1000 /* Return a new VUSE operand vector for STMT.  */
1001                                                                               
1002 static void
1003 finalize_ssa_vuses (tree stmt)
1004 {
1005   unsigned num, num_vdefs;
1006   unsigned vuse_index;
1007
1008   /* Remove superfluous VUSE operands.  If the statement already has a
1009      VDEF operator for a variable 'a', then a VUSE for 'a' is not
1010      needed because VDEFs imply a VUSE of the variable.  For instance,
1011      suppose that variable 'a' is pointed-to by p and q:
1012
1013               # VUSE <a_2>
1014               # a_3 = VDEF <a_2>
1015               *p = *q;
1016
1017      The VUSE <a_2> is superfluous because it is implied by the
1018      VDEF operator.  */
1019   num = VEC_length (tree, build_vuses);
1020   num_vdefs = VEC_length (tree, build_vdefs);
1021
1022   if (num > 0 && num_vdefs > 0)
1023     for (vuse_index = 0; vuse_index < VEC_length (tree, build_vuses); )
1024       {
1025         tree vuse;
1026         vuse = VEC_index (tree, build_vuses, vuse_index);
1027         if (TREE_CODE (vuse) != SSA_NAME)
1028           {
1029             var_ann_t ann = var_ann (vuse);
1030             ann->in_vuse_list = 0;
1031             if (ann->in_vdef_list)
1032               {
1033                 VEC_ordered_remove (tree, build_vuses, vuse_index);
1034                 continue;
1035               }
1036           }
1037         vuse_index++;
1038       }
1039
1040   finalize_ssa_vuse_ops (stmt);
1041 }
1042
1043
1044 /* Clear the in_list bits and empty the build array for VDEFs and
1045    VUSEs.  */
1046
1047 static inline void
1048 cleanup_build_arrays (void)
1049 {
1050   unsigned i;
1051   tree t;
1052
1053   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vdefs, i, t); i++)
1054     if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
1055       var_ann (t)->in_vdef_list = false;
1056
1057   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, t); i++)
1058     if (TREE_CODE (t) != SSA_NAME)
1059       var_ann (t)->in_vuse_list = false;
1060
1061   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
1062   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
1063   VEC_truncate (tree, build_defs, 0);
1064   VEC_truncate (tree, build_uses, 0);
1065   bitmap_clear (build_loads);
1066   bitmap_clear (build_stores);
1067 }
1068
1069
1070 /* Finalize all the build vectors, fill the new ones into INFO.  */
1071                                                                               
1072 static inline void
1073 finalize_ssa_stmt_operands (tree stmt)
1074 {
1075   finalize_ssa_defs (stmt);
1076   finalize_ssa_uses (stmt);
1077   finalize_ssa_vdefs (stmt);
1078   finalize_ssa_vuses (stmt);
1079   cleanup_build_arrays ();
1080 }
1081
1082
1083 /* Start the process of building up operands vectors in INFO.  */
1084
1085 static inline void
1086 start_ssa_stmt_operands (void)
1087 {
1088   gcc_assert (VEC_length (tree, build_defs) == 0);
1089   gcc_assert (VEC_length (tree, build_uses) == 0);
1090   gcc_assert (VEC_length (tree, build_vuses) == 0);
1091   gcc_assert (VEC_length (tree, build_vdefs) == 0);
1092   gcc_assert (bitmap_empty_p (build_loads));
1093   gcc_assert (bitmap_empty_p (build_stores));
1094 }
1095
1096
1097 /* Add DEF_P to the list of pointers to operands.  */
1098
1099 static inline void
1100 append_def (tree *def_p)
1101 {
1102   VEC_safe_push (tree, heap, build_defs, (tree) def_p);
1103 }
1104
1105
1106 /* Add USE_P to the list of pointers to operands.  */
1107
1108 static inline void
1109 append_use (tree *use_p)
1110 {
1111   VEC_safe_push (tree, heap, build_uses, (tree) use_p);
1112 }
1113
1114
1115 /* Add VAR to the set of variables that require a VDEF operator.  */
1116
1117 static inline void
1118 append_vdef (tree var)
1119 {
1120   tree sym;
1121
1122   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
1123     {
1124       tree mpt;
1125       var_ann_t ann;
1126
1127       /* If VAR belongs to a memory partition, use it instead of VAR.  */
1128       mpt = memory_partition (var);
1129       if (mpt)
1130         var = mpt;
1131
1132       /* Don't allow duplicate entries.  */
1133       ann = get_var_ann (var);
1134       if (ann->in_vdef_list)
1135         return;
1136
1137       ann->in_vdef_list = true;
1138       sym = var;
1139     }
1140   else
1141     sym = SSA_NAME_VAR (var);
1142
1143   VEC_safe_push (tree, heap, build_vdefs, var);
1144   bitmap_set_bit (build_stores, DECL_UID (sym));
1145 }
1146
1147
1148 /* Add VAR to the set of variables that require a VUSE operator.  */
1149
1150 static inline void
1151 append_vuse (tree var)
1152 {
1153   tree sym;
1154
1155   if (TREE_CODE (var) != SSA_NAME)
1156     {
1157       tree mpt;
1158       var_ann_t ann;
1159
1160       /* If VAR belongs to a memory partition, use it instead of VAR.  */
1161       mpt = memory_partition (var);
1162       if (mpt)
1163         var = mpt;
1164
1165       /* Don't allow duplicate entries.  */
1166       ann = get_var_ann (var);
1167       if (ann->in_vuse_list)
1168         return;
1169       else if (ann->in_vdef_list)
1170        {
1171          /* We don't want a vuse if we already have a vdef, but we must
1172             still put this in build_loads.  */
1173          bitmap_set_bit (build_loads, DECL_UID (var));
1174          return;
1175        }
1176
1177       ann->in_vuse_list = true;
1178       sym = var;
1179     }
1180   else
1181     sym = SSA_NAME_VAR (var);
1182
1183   VEC_safe_push (tree, heap, build_vuses, var);
1184   bitmap_set_bit (build_loads, DECL_UID (sym));
1185 }
1186
1187
1188 /* REF is a tree that contains the entire pointer dereference
1189    expression, if available, or NULL otherwise.  ALIAS is the variable
1190    we are asking if REF can access.  OFFSET and SIZE come from the
1191    memory access expression that generated this virtual operand.
1192
1193    XXX: We should handle the NO_ALIAS attributes here.  */
1194
1195 static bool
1196 access_can_touch_variable (tree ref, tree alias, HOST_WIDE_INT offset,
1197                            HOST_WIDE_INT size)
1198 {
1199   bool offsetgtz = offset > 0;
1200   unsigned HOST_WIDE_INT uoffset = (unsigned HOST_WIDE_INT) offset;
1201   tree base = ref ? get_base_address (ref) : NULL;
1202
1203   /* If ALIAS is .GLOBAL_VAR then the memory reference REF must be
1204      using a call-clobbered memory tag.  By definition, call-clobbered
1205      memory tags can always touch .GLOBAL_VAR.  */
1206   if (alias == gimple_global_var (cfun))
1207     return true;
1208
1209   /* If ref is a TARGET_MEM_REF, just return true, as we can't really
1210      disambiguate them right now.  */
1211   if (ref && TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
1212     return true;
1213   
1214   /* If ALIAS is an SFT, it can't be touched if the offset     
1215      and size of the access is not overlapping with the SFT offset and
1216      size.  This is only true if we are accessing through a pointer
1217      to a type that is the same as SFT_PARENT_VAR.  Otherwise, we may
1218      be accessing through a pointer to some substruct of the
1219      structure, and if we try to prune there, we will have the wrong
1220      offset, and get the wrong answer.
1221      i.e., we can't prune without more work if we have something like
1222
1223      struct gcc_target
1224      {
1225        struct asm_out
1226        {
1227          const char *byte_op;
1228          struct asm_int_op
1229          {    
1230            const char *hi;
1231          } aligned_op;
1232        } asm_out;
1233      } targetm;
1234      
1235      foo = &targetm.asm_out.aligned_op;
1236      return foo->hi;
1237
1238      SFT.1, which represents hi, will have SFT_OFFSET=32 because in
1239      terms of SFT_PARENT_VAR, that is where it is.
1240      However, the access through the foo pointer will be at offset 0.  */
1241   if (size != -1
1242       && TREE_CODE (alias) == STRUCT_FIELD_TAG
1243       && base
1244       && TREE_TYPE (base) == TREE_TYPE (SFT_PARENT_VAR (alias))
1245       && !overlap_subvar (offset, size, alias, NULL))
1246     {
1247 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1248       fprintf (stderr, "Access to ");
1249       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1250       fprintf (stderr, " may not touch ");
1251       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1252       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1253 #endif
1254       return false;
1255     }
1256
1257   /* Without strict aliasing, it is impossible for a component access
1258      through a pointer to touch a random variable, unless that
1259      variable *is* a structure or a pointer.
1260
1261      That is, given p->c, and some random global variable b,
1262      there is no legal way that p->c could be an access to b.
1263      
1264      Without strict aliasing on, we consider it legal to do something
1265      like:
1266
1267      struct foos { int l; };
1268      int foo;
1269      static struct foos *getfoo(void);
1270      int main (void)
1271      {
1272        struct foos *f = getfoo();
1273        f->l = 1;
1274        foo = 2;
1275        if (f->l == 1)
1276          abort();
1277        exit(0);
1278      }
1279      static struct foos *getfoo(void)     
1280      { return (struct foos *)&foo; }
1281      
1282      (taken from 20000623-1.c)
1283
1284      The docs also say/imply that access through union pointers
1285      is legal (but *not* if you take the address of the union member,
1286      i.e. the inverse), such that you can do
1287
1288      typedef union {
1289        int d;
1290      } U;
1291
1292      int rv;
1293      void breakme()
1294      {
1295        U *rv0;
1296        U *pretmp = (U*)&rv;
1297        rv0 = pretmp;
1298        rv0->d = 42;    
1299      }
1300      To implement this, we just punt on accesses through union
1301      pointers entirely.
1302
1303      Another case we have to allow is accessing a variable
1304      through an array access at offset zero.  This happens from
1305      code generated by the fortran frontend like
1306
1307      char[1:1] & my_char_ref;
1308      char my_char;
1309      my_char_ref_1 = (char[1:1] &) &my_char;
1310      D.874_2 = (*my_char_ref_1)[1]{lb: 1 sz: 1};
1311   */
1312   else if (ref 
1313            && flag_strict_aliasing
1314            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1315            && !MTAG_P (alias)
1316            && base
1317            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1318                || TREE_CODE (TREE_TYPE (base)) != UNION_TYPE)
1319            && (TREE_CODE (base) != INDIRECT_REF
1320                || TREE_CODE (ref) != ARRAY_REF
1321                || offset != 0
1322                || (DECL_SIZE (alias)
1323                    && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1324                    && size != -1
1325                    && (unsigned HOST_WIDE_INT)size
1326                       != TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias))))
1327            && !AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1328            && TREE_CODE (TREE_TYPE (alias)) != COMPLEX_TYPE
1329            && !var_ann (alias)->is_heapvar
1330            /* When the struct has may_alias attached to it, we need not to
1331               return true.  */
1332            && get_alias_set (base))
1333     {
1334 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1335       fprintf (stderr, "Access to ");
1336       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1337       fprintf (stderr, " may not touch ");
1338       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1339       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1340 #endif
1341       return false;
1342     }
1343
1344   /* If the offset of the access is greater than the size of one of
1345      the possible aliases, it can't be touching that alias, because it
1346      would be past the end of the structure.  */
1347   else if (ref
1348            && flag_strict_aliasing
1349            && TREE_CODE (ref) != INDIRECT_REF
1350            && !MTAG_P (alias)
1351            && !POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (alias))
1352            && offsetgtz
1353            && DECL_SIZE (alias)
1354            && TREE_CODE (DECL_SIZE (alias)) == INTEGER_CST
1355            && uoffset > TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE (alias)))
1356     {
1357 #ifdef ACCESS_DEBUGGING
1358       fprintf (stderr, "Access to ");
1359       print_generic_expr (stderr, ref, 0);
1360       fprintf (stderr, " may not touch ");
1361       print_generic_expr (stderr, alias, 0);
1362       fprintf (stderr, " in function %s\n", get_name (current_function_decl));
1363 #endif
1364       return false;
1365     }      
1366
1367   return true;
1368 }
1369
1370 /* Add the actual variables accessed, given a member of a points-to set
1371    that is the SFT VAR, where the access is of SIZE at OFFSET from VAR.
1372    IS_CALL_SITE is true if this is a call, and IS_DEF is true if this is
1373    supposed to be a vdef, and false if this should be a VUSE.
1374
1375    The real purpose of this function is to take a points-to set for a
1376    pointer to a structure, say
1377
1378    struct s {
1379      int a;
1380      int b;
1381    } foo, *foop = &foo;
1382
1383    and discover which variables an access, such as foop->b, can alias.
1384    
1385    This is necessary because foop only actually points to foo's first
1386    member, so that is all the points-to set contains.  However, an access
1387    to foop->a may be touching some single SFT if we have created some
1388    SFT's for a structure.  */
1389
1390 static bool
1391 add_vars_for_offset (tree var, unsigned HOST_WIDE_INT offset,
1392                      unsigned HOST_WIDE_INT size, bool is_def)
1393 {
1394   bool added = false;
1395   tree subvar;
1396   subvar_t sv;
1397   unsigned int i;
1398
1399   /* Adjust offset by the pointed-to location.  */
1400   offset += SFT_OFFSET (var);
1401
1402   /* Add all subvars of var that overlap with the access.
1403      Binary search for the first relevant SFT.  */
1404   sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1405   if (!get_first_overlapping_subvar (sv, offset, size, &i))
1406     return false;
1407
1408   for (; VEC_iterate (tree, sv, i, subvar); ++i)
1409     {
1410       if (SFT_OFFSET (subvar) > offset
1411           && size <= SFT_OFFSET (subvar) - offset)
1412         break;
1413
1414       if (is_def)
1415         append_vdef (subvar);
1416       else
1417         append_vuse (subvar);
1418       added = true;
1419     }
1420
1421   return added;
1422 }
1423
1424
1425 /* Add VAR to the virtual operands array.  FLAGS is as in
1426    get_expr_operands.  FULL_REF is a tree that contains the entire
1427    pointer dereference expression, if available, or NULL otherwise.
1428    OFFSET and SIZE come from the memory access expression that
1429    generated this virtual operand.  IS_CALL_SITE is true if the
1430    affected statement is a call site.  */
1431
1432 static void
1433 add_virtual_operand (tree var, stmt_ann_t s_ann, int flags,
1434                      tree full_ref, HOST_WIDE_INT offset,
1435                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site)
1436 {
1437   bitmap aliases = NULL;
1438   tree sym;
1439   var_ann_t v_ann;
1440   
1441   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1442   v_ann = var_ann (sym);
1443   
1444   /* Mark the statement as having memory operands.  */
1445   s_ann->references_memory = true;
1446
1447   /* If the variable cannot be modified and this is a VDEF change
1448      it into a VUSE.  This happens when read-only variables are marked
1449      call-clobbered and/or aliased to writable variables.  So we only
1450      check that this only happens on non-specific stores.
1451
1452      Note that if this is a specific store, i.e. associated with a
1453      GIMPLE_MODIFY_STMT, then we can't suppress the VDEF, lest we run
1454      into validation problems.
1455
1456      This can happen when programs cast away const, leaving us with a
1457      store to read-only memory.  If the statement is actually executed
1458      at runtime, then the program is ill formed.  If the statement is
1459      not executed then all is well.  At the very least, we cannot ICE.  */
1460   if ((flags & opf_implicit) && unmodifiable_var_p (var))
1461     flags &= ~opf_def;
1462   
1463   /* The variable is not a GIMPLE register.  Add it (or its aliases) to
1464      virtual operands, unless the caller has specifically requested
1465      not to add virtual operands (used when adding operands inside an
1466      ADDR_EXPR expression).  */
1467   if (flags & opf_no_vops)
1468     return;
1469   
1470   if (MTAG_P (var))
1471     aliases = MTAG_ALIASES (var);
1472
1473   if (aliases == NULL)
1474     {
1475       if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1476           && (flags & opf_def))
1477         s_ann->has_volatile_ops = true;
1478
1479       /* The variable is not aliased or it is an alias tag.  */
1480       if (flags & opf_def)
1481         append_vdef (var);
1482       else
1483         append_vuse (var);
1484     }
1485   else
1486     {
1487       bitmap_iterator bi;
1488       unsigned int i;
1489       bool none_added = true;
1490       
1491       /* The variable is aliased.  Add its aliases to the virtual
1492          operands.  */
1493       gcc_assert (!bitmap_empty_p (aliases));
1494
1495       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1496         {
1497           tree al = referenced_var (i);
1498
1499           /* For SFTs we have to consider all subvariables of the parent var
1500              if it is a potential points-to location.  */
1501           if (TREE_CODE (al) == STRUCT_FIELD_TAG
1502               && TREE_CODE (var) == NAME_MEMORY_TAG)
1503             {
1504               if (SFT_BASE_FOR_COMPONENTS_P (al))
1505                 {
1506                   /* If AL is the first SFT of a component, it can be used
1507                      to find other SFTs at [offset, size] adjacent to it.  */
1508                   none_added &= !add_vars_for_offset (al, offset, size,
1509                                                       flags & opf_def);
1510                 }
1511               else if ((unsigned HOST_WIDE_INT)offset < SFT_SIZE (al))
1512                 {
1513                   /* Otherwise, we only need to consider it if
1514                      [offset, size] overlaps with AL.  */
1515                   if (flags & opf_def)
1516                     append_vdef (al);
1517                   else
1518                     append_vuse (al);
1519                   none_added = false;
1520                 }
1521             }
1522           else
1523             {
1524               /* Call-clobbered tags may have non-call-clobbered
1525                  symbols in their alias sets.  Ignore them if we are
1526                  adding VOPs for a call site.  */
1527               if (is_call_site && !is_call_clobbered (al))
1528                  continue;
1529
1530               /* If we do not know the full reference tree or if the access is
1531                  unspecified [0, -1], we cannot prune it.  Otherwise try doing
1532                  so using access_can_touch_variable.  */
1533               if (full_ref
1534                   && !access_can_touch_variable (full_ref, al, offset, size))
1535                 continue;
1536
1537               if (flags & opf_def)
1538                 append_vdef (al);
1539               else
1540                 append_vuse (al);
1541               none_added = false;
1542             }
1543         }
1544
1545       if (flags & opf_def)
1546         {
1547           /* If the variable is also an alias tag, add a virtual
1548              operand for it, otherwise we will miss representing
1549              references to the members of the variable's alias set.          
1550              This fixes the bug in gcc.c-torture/execute/20020503-1.c.
1551              
1552              It is also necessary to add bare defs on clobbers for
1553              SMT's, so that bare SMT uses caused by pruning all the
1554              aliases will link up properly with calls.   In order to
1555              keep the number of these bare defs we add down to the
1556              minimum necessary, we keep track of which SMT's were used
1557              alone in statement vdefs or VUSEs.  */
1558           if (none_added
1559               || (TREE_CODE (var) == SYMBOL_MEMORY_TAG
1560                   && is_call_site))
1561             append_vdef (var);
1562         }
1563       else
1564         {
1565           /* Even if no aliases have been added, we still need to
1566              establish def-use and use-def chains, lest
1567              transformations think that this is not a memory
1568              reference.  For an example of this scenario, see
1569              testsuite/g++.dg/opt/cleanup1.C.  */
1570           if (none_added)
1571             append_vuse (var);
1572         }
1573     }
1574 }
1575
1576
1577 /* Add *VAR_P to the appropriate operand array for S_ANN.  FLAGS is as in
1578    get_expr_operands.  If *VAR_P is a GIMPLE register, it will be added to
1579    the statement's real operands, otherwise it is added to virtual
1580    operands.  */
1581
1582 static void
1583 add_stmt_operand (tree *var_p, stmt_ann_t s_ann, int flags)
1584 {
1585   tree var, sym;
1586   var_ann_t v_ann;
1587
1588   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p) && s_ann);
1589
1590   var = *var_p;
1591   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1592   v_ann = var_ann (sym);
1593
1594   /* Mark statements with volatile operands.  */
1595   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
1596     s_ann->has_volatile_ops = true;
1597
1598   if (is_gimple_reg (sym))
1599     {
1600       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
1601       if (flags & opf_def)
1602         append_def (var_p);
1603       else
1604         append_use (var_p);
1605     }
1606   else
1607     add_virtual_operand (var, s_ann, flags, NULL_TREE, 0, -1, false);
1608 }
1609
1610 /* Subroutine of get_indirect_ref_operands.  ADDR is the address
1611    that is dereferenced, the meaning of the rest of the arguments
1612    is the same as in get_indirect_ref_operands.  */
1613
1614 static void
1615 get_addr_dereference_operands (tree stmt, tree *addr, int flags, tree full_ref,
1616                                HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1617                                bool recurse_on_base)
1618 {
1619   tree ptr = *addr;
1620   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1621
1622   s_ann->references_memory = true;
1623
1624   if (SSA_VAR_P (ptr))
1625     {
1626       struct ptr_info_def *pi = NULL;
1627
1628       /* If PTR has flow-sensitive points-to information, use it.  */
1629       if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1630           && (pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr)) != NULL
1631           && pi->name_mem_tag)
1632         {
1633           /* PTR has its own memory tag.  Use it.  */
1634           add_virtual_operand (pi->name_mem_tag, s_ann, flags,
1635                                full_ref, offset, size, false);
1636         }
1637       else
1638         {
1639           /* If PTR is not an SSA_NAME or it doesn't have a name
1640              tag, use its symbol memory tag.  */
1641           var_ann_t v_ann;
1642
1643           /* If we are emitting debugging dumps, display a warning if
1644              PTR is an SSA_NAME with no flow-sensitive alias
1645              information.  That means that we may need to compute
1646              aliasing again or that a propagation pass forgot to
1647              update the alias information on the pointers.  */
1648           if (dump_file
1649               && TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1650               && (pi == NULL
1651                   || pi->name_mem_tag == NULL_TREE))
1652             {
1653               fprintf (dump_file,
1654                   "NOTE: no flow-sensitive alias info for ");
1655               print_generic_expr (dump_file, ptr, dump_flags);
1656               fprintf (dump_file, " in ");
1657               print_generic_stmt (dump_file, stmt, 0);
1658             }
1659
1660           if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME)
1661             ptr = SSA_NAME_VAR (ptr);
1662           v_ann = var_ann (ptr);
1663
1664           /* If we don't know what this pointer points to then we have
1665              to make sure to not prune virtual operands based on offset
1666              and size.  */
1667           if (v_ann->symbol_mem_tag)
1668             add_virtual_operand (v_ann->symbol_mem_tag, s_ann, flags,
1669                                  full_ref, 0, -1, false);
1670
1671           /* Aliasing information is missing; mark statement as
1672              volatile so we won't optimize it out too actively.  */
1673           else if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1674                    && (flags & opf_def))
1675             s_ann->has_volatile_ops = true;
1676         }
1677     }
1678   else if (TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
1679     {
1680       /* If a constant is used as a pointer, we can't generate a real
1681          operand for it but we mark the statement volatile to prevent
1682          optimizations from messing things up.  */
1683       s_ann->has_volatile_ops = true;
1684       return;
1685     }
1686   else
1687     {
1688       /* Ok, this isn't even is_gimple_min_invariant.  Something's broke.  */
1689       gcc_unreachable ();
1690     }
1691
1692   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
1693   if (recurse_on_base)
1694     get_expr_operands (stmt, addr, opf_use);
1695 }
1696
1697
1698 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
1699    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.  
1700
1701    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
1702       that got us here.
1703    
1704    FLAGS is as in get_expr_operands.
1705
1706    FULL_REF contains the full pointer dereference expression, if we
1707       have it, or NULL otherwise.
1708
1709    OFFSET and SIZE are the location of the access inside the
1710       dereferenced pointer, if known.
1711
1712    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
1713       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
1714       something else will do it for us.  */
1715
1716 static void
1717 get_indirect_ref_operands (tree stmt, tree expr, int flags, tree full_ref,
1718                            HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1719                            bool recurse_on_base)
1720 {
1721   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
1722   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1723
1724   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
1725     s_ann->has_volatile_ops = true; 
1726
1727   get_addr_dereference_operands (stmt, pptr, flags, full_ref, offset, size,
1728                                  recurse_on_base);
1729 }
1730
1731
1732 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
1733
1734 static void
1735 get_tmr_operands (tree stmt, tree expr, int flags)
1736 {
1737   tree tag;
1738   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1739
1740   /* This statement references memory.  */
1741   s_ann->references_memory = 1;
1742
1743   /* First record the real operands.  */
1744   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use);
1745   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use);
1746
1747   if (TMR_SYMBOL (expr))
1748     add_to_addressable_set (TMR_SYMBOL (expr), &s_ann->addresses_taken);
1749
1750   tag = TMR_TAG (expr);
1751   if (!tag)
1752     {
1753       /* Something weird, so ensure that we will be careful.  */
1754       s_ann->has_volatile_ops = true;
1755       return;
1756     }
1757   if (!MTAG_P (tag))
1758     {
1759       get_expr_operands (stmt, &tag, flags);
1760       return;
1761     }
1762
1763   add_virtual_operand (tag, s_ann, flags, expr, 0, -1, false);
1764 }
1765
1766
1767 /* Add clobbering definitions for .GLOBAL_VAR or for each of the call
1768    clobbered variables in the function.  */
1769
1770 static void
1771 add_call_clobber_ops (tree stmt, tree callee)
1772 {
1773   unsigned u;
1774   bitmap_iterator bi;
1775   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1776   bitmap not_read_b, not_written_b;
1777   
1778   /* If we created .GLOBAL_VAR earlier, just use it.  */
1779   if (gimple_global_var (cfun))
1780     {
1781       tree var = gimple_global_var (cfun);
1782       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1783       return;
1784     }
1785
1786   /* Get info for local and module level statics.  There is a bit
1787      set for each static if the call being processed does not read
1788      or write that variable.  */
1789   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1790   not_written_b = callee ? ipa_reference_get_not_written_global (callee) : NULL; 
1791
1792   /* Add a VDEF operand for every call clobbered variable.  */
1793   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1794     {
1795       tree var = referenced_var_lookup (u);
1796       unsigned int escape_mask = var_ann (var)->escape_mask;
1797       tree real_var = var;
1798       bool not_read;
1799       bool not_written;
1800       
1801       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1802          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1803       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1804         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1805
1806       not_read = not_read_b
1807                  ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1808                  : false;
1809
1810       not_written = not_written_b
1811                     ? bitmap_bit_p (not_written_b, DECL_UID (real_var))
1812                     : false;
1813       gcc_assert (!unmodifiable_var_p (var));
1814       
1815       clobber_stats.clobbered_vars++;
1816
1817       /* See if this variable is really clobbered by this function.  */
1818
1819       /* Trivial case: Things escaping only to pure/const are not
1820          clobbered by non-pure-const, and only read by pure/const. */
1821       if ((escape_mask & ~(ESCAPE_TO_PURE_CONST)) == 0)
1822         {
1823           tree call = get_call_expr_in (stmt);
1824           if (call_expr_flags (call) & (ECF_CONST | ECF_PURE))
1825             {
1826               add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1827               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1828               continue;
1829             }
1830           else
1831             {
1832               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1833               continue;
1834             }
1835         }
1836             
1837       if (not_written)
1838         {
1839           clobber_stats.static_write_clobbers_avoided++;
1840           if (!not_read)
1841             add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1842           else
1843             clobber_stats.static_read_clobbers_avoided++;
1844         }
1845       else
1846         add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1847     }
1848 }
1849
1850
1851 /* Add VUSE operands for .GLOBAL_VAR or all call clobbered variables in the
1852    function.  */
1853
1854 static void
1855 add_call_read_ops (tree stmt, tree callee)
1856 {
1857   unsigned u;
1858   bitmap_iterator bi;
1859   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1860   bitmap not_read_b;
1861
1862   /* if the function is not pure, it may reference memory.  Add
1863      a VUSE for .GLOBAL_VAR if it has been created.  See add_referenced_var
1864      for the heuristic used to decide whether to create .GLOBAL_VAR.  */
1865   if (gimple_global_var (cfun))
1866     {
1867       tree var = gimple_global_var (cfun);
1868       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1869       return;
1870     }
1871   
1872   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1873
1874   /* Add a VUSE for each call-clobbered variable.  */
1875   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1876     {
1877       tree var = referenced_var (u);
1878       tree real_var = var;
1879       bool not_read;
1880       
1881       clobber_stats.readonly_clobbers++;
1882
1883       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1884          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1885
1886       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1887         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1888
1889       not_read = not_read_b ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1890                             : false;
1891       
1892       if (not_read)
1893         {
1894           clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided++;
1895           continue;
1896         }
1897             
1898       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1899     }
1900 }
1901
1902
1903 /* A subroutine of get_expr_operands to handle CALL_EXPR.  */
1904
1905 static void
1906 get_call_expr_operands (tree stmt, tree expr)
1907 {
1908   int call_flags = call_expr_flags (expr);
1909   int i, nargs;
1910   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
1911
1912   ann->references_memory = true;
1913
1914   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
1915      operands for all the symbols that have been found to be
1916      call-clobbered.  */
1917   if (gimple_aliases_computed_p (cfun)
1918       && !(call_flags & ECF_NOVOPS))
1919     {
1920       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything. 
1921          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway 
1922          there is no point in recording that.  */ 
1923       if (TREE_SIDE_EFFECTS (expr)
1924           && !(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
1925         add_call_clobber_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1926       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
1927         add_call_read_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1928     }
1929
1930   /* Find uses in the called function.  */
1931   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_FN (expr), opf_use);
1932   nargs = call_expr_nargs (expr);
1933   for (i = 0; i < nargs; i++)
1934     get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_ARG (expr, i), opf_use);
1935
1936   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (expr), opf_use);
1937 }
1938
1939
1940 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
1941
1942 static void
1943 get_asm_expr_operands (tree stmt)
1944 {
1945   stmt_ann_t s_ann;
1946   int i, noutputs;
1947   const char **oconstraints;
1948   const char *constraint;
1949   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
1950   tree link;
1951
1952   s_ann = stmt_ann (stmt);
1953   noutputs = list_length (ASM_OUTPUTS (stmt));
1954   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
1955
1956   /* Gather all output operands.  */
1957   for (i = 0, link = ASM_OUTPUTS (stmt); link; i++, link = TREE_CHAIN (link))
1958     {
1959       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1960       oconstraints[i] = constraint;
1961       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
1962                                &allows_reg, &is_inout);
1963
1964       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
1965       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
1966
1967       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1968          address of this operand.  */
1969       if (!allows_reg && allows_mem)
1970         {
1971           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1972           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1973             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1974         }
1975
1976       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
1977     }
1978
1979   /* Gather all input operands.  */
1980   for (link = ASM_INPUTS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1981     {
1982       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1983       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
1984                               &allows_mem, &allows_reg);
1985
1986       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1987          address of this operand.  */
1988       if (!allows_reg && allows_mem)
1989         {
1990           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1991           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1992             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1993         }
1994
1995       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
1996     }
1997
1998   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
1999   for (link = ASM_CLOBBERS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
2000     if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
2001       {
2002         unsigned i;
2003         bitmap_iterator bi;
2004
2005         s_ann->references_memory = true;
2006
2007         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, i, bi)
2008           {
2009             tree var = referenced_var (i);
2010             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2011           }
2012
2013         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_addressable_vars (cfun), 0, i, bi)
2014           {
2015             tree var = referenced_var (i);
2016
2017             /* Subvars are explicitly represented in this list, so we
2018                don't need the original to be added to the clobber ops,
2019                but the original *will* be in this list because we keep
2020                the addressability of the original variable up-to-date
2021                to avoid confusing the back-end.  */
2022             if (var_can_have_subvars (var)
2023                 && get_subvars_for_var (var) != NULL)
2024               continue;         
2025
2026             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2027           }
2028         break;
2029       }
2030 }
2031
2032
2033 /* Scan operands for the assignment expression EXPR in statement STMT.  */
2034
2035 static void
2036 get_modify_stmt_operands (tree stmt, tree expr)
2037 {
2038   /* First get operands from the RHS.  */
2039   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2040
2041   /* For the LHS, use a regular definition (opf_def) for GIMPLE
2042      registers.  If the LHS is a store to memory, we will need
2043      a preserving definition (VDEF).
2044
2045      Preserving definitions are those that modify a part of an
2046      aggregate object for which no subvars have been computed (or the
2047      reference does not correspond exactly to one of them). Stores
2048      through a pointer are also represented with VDEF operators.
2049
2050      We used to distinguish between preserving and killing definitions.
2051      We always emit preserving definitions now.  */
2052   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2053 }
2054
2055
2056 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
2057    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
2058    interpret the operands found.  */
2059
2060 static void
2061 get_expr_operands (tree stmt, tree *expr_p, int flags)
2062 {
2063   enum tree_code code;
2064   enum tree_code_class codeclass;
2065   tree expr = *expr_p;
2066   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
2067
2068   if (expr == NULL)
2069     return;
2070
2071   code = TREE_CODE (expr);
2072   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
2073
2074   switch (code)
2075     {
2076     case ADDR_EXPR:
2077       /* Taking the address of a variable does not represent a
2078          reference to it, but the fact that the statement takes its
2079          address will be of interest to some passes (e.g. alias
2080          resolution).  */
2081       add_to_addressable_set (TREE_OPERAND (expr, 0), &s_ann->addresses_taken);
2082
2083       /* If the address is invariant, there may be no interesting
2084          variable references inside.  */
2085       if (is_gimple_min_invariant (expr))
2086         return;
2087
2088       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
2089          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
2090          not really accessed.  The only operands that we should find
2091          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
2092          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
2093       flags |= opf_no_vops;
2094       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2095       return;
2096
2097     case SSA_NAME:
2098     case STRUCT_FIELD_TAG:
2099     case SYMBOL_MEMORY_TAG:
2100     case NAME_MEMORY_TAG:
2101      add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2102      return;
2103
2104     case VAR_DECL:
2105     case PARM_DECL:
2106     case RESULT_DECL:
2107       {
2108         subvar_t svars;
2109         
2110         /* Add the subvars for a variable, if it has subvars, to DEFS
2111            or USES.  Otherwise, add the variable itself.  Whether it
2112            goes to USES or DEFS depends on the operand flags.  */
2113         if (var_can_have_subvars (expr)
2114             && (svars = get_subvars_for_var (expr)))
2115           {
2116             unsigned int i;
2117             tree subvar;
2118             for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2119               add_stmt_operand (&subvar, s_ann, flags);
2120           }
2121         else
2122           add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2123
2124         return;
2125       }
2126
2127     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2128       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2129       /* fall through */
2130
2131     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2132     case INDIRECT_REF:
2133       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, expr, 0, -1, true);
2134       return;
2135
2136     case TARGET_MEM_REF:
2137       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
2138       return;
2139
2140     case ARRAY_REF:
2141     case ARRAY_RANGE_REF:
2142     case COMPONENT_REF:
2143     case REALPART_EXPR:
2144     case IMAGPART_EXPR:
2145       {
2146         tree ref;
2147         HOST_WIDE_INT offset, size, maxsize;
2148         bool none = true;
2149
2150         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
2151           s_ann->has_volatile_ops = true;
2152
2153         /* This component reference becomes an access to all of the
2154            subvariables it can touch, if we can determine that, but
2155            *NOT* the real one.  If we can't determine which fields we
2156            could touch, the recursion will eventually get to a
2157            variable and add *all* of its subvars, or whatever is the
2158            minimum correct subset.  */
2159         ref = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &maxsize);
2160         if (SSA_VAR_P (ref) && get_subvars_for_var (ref))
2161           {
2162             subvar_t svars = get_subvars_for_var (ref);
2163             unsigned int i;
2164             tree subvar;
2165
2166             for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2167               {
2168                 bool exact;             
2169
2170                 if (overlap_subvar (offset, maxsize, subvar, &exact))
2171                   {
2172                     int subvar_flags = flags;
2173                     none = false;
2174                     add_stmt_operand (&subvar, s_ann, subvar_flags);
2175                   }
2176               }
2177
2178             if (!none)
2179               flags |= opf_no_vops;
2180
2181             if ((DECL_P (ref) && TREE_THIS_VOLATILE (ref))
2182                 || (TREE_CODE (ref) == SSA_NAME
2183                     && TREE_THIS_VOLATILE (SSA_NAME_VAR (ref))))
2184               s_ann->has_volatile_ops = true;
2185           }
2186         else if (TREE_CODE (ref) == INDIRECT_REF)
2187           {
2188             get_indirect_ref_operands (stmt, ref, flags, expr, offset,
2189                                        maxsize, false);
2190             flags |= opf_no_vops;
2191           }
2192
2193         /* Even if we found subvars above we need to ensure to see
2194            immediate uses for d in s.a[d].  In case of s.a having
2195            a subvar or we would miss it otherwise.  */
2196         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2197         
2198         if (code == COMPONENT_REF)
2199           {
2200             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
2201               s_ann->has_volatile_ops = true; 
2202             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2203           }
2204         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
2205           {
2206             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2207             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2208             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), opf_use);
2209           }
2210
2211         return;
2212       }
2213
2214     case WITH_SIZE_EXPR:
2215       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
2216          and an rvalue reference to its second argument.  */
2217       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2218       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2219       return;
2220
2221     case CALL_EXPR:
2222       get_call_expr_operands (stmt, expr);
2223       return;
2224
2225     case COND_EXPR:
2226     case VEC_COND_EXPR:
2227       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2228       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2229       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2230       return;
2231
2232     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2233       get_modify_stmt_operands (stmt, expr);
2234       return;
2235
2236     case CONSTRUCTOR:
2237       {
2238         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
2239            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
2240         constructor_elt *ce;
2241         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
2242
2243         for (idx = 0;
2244              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
2245              idx++)
2246           get_expr_operands (stmt, &ce->value, opf_use);
2247
2248         return;
2249       }
2250
2251     case BIT_FIELD_REF:
2252     case TRUTH_NOT_EXPR:
2253     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2254     do_unary:
2255       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2256       return;
2257
2258     case TRUTH_AND_EXPR:
2259     case TRUTH_OR_EXPR:
2260     case TRUTH_XOR_EXPR:
2261     case COMPOUND_EXPR:
2262     case OBJ_TYPE_REF:
2263     case ASSERT_EXPR:
2264     do_binary:
2265       {
2266         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2267         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2268         return;
2269       }
2270
2271     case DOT_PROD_EXPR:
2272     case REALIGN_LOAD_EXPR:
2273       {
2274         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2275         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2276         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
2277         return;
2278       }
2279
2280     case CHANGE_DYNAMIC_TYPE_EXPR:
2281       get_expr_operands (stmt, &CHANGE_DYNAMIC_TYPE_LOCATION (expr), opf_use);
2282       return;
2283
2284     case OMP_FOR:
2285       {
2286         tree init = OMP_FOR_INIT (expr);
2287         tree cond = OMP_FOR_COND (expr);
2288         tree incr = OMP_FOR_INCR (expr);
2289         tree c, clauses = OMP_FOR_CLAUSES (stmt);
2290
2291         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 0), opf_def);
2292         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 1), opf_use);
2293         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (cond, 1), opf_use);
2294         get_expr_operands (stmt,
2295                            &TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (incr, 1), 1),
2296                            opf_use);
2297
2298         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
2299         if (c)
2300           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (c),
2301                              opf_use);
2302         return;
2303       }
2304
2305     case OMP_CONTINUE:
2306       {
2307         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2308         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2309         return;
2310       }
2311
2312     case OMP_PARALLEL:
2313       {
2314         tree c, clauses = OMP_PARALLEL_CLAUSES (stmt);
2315
2316         if (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt))
2317           {
2318             get_expr_operands (stmt, &OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt), opf_use);
2319             add_to_addressable_set (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt),
2320                                     &s_ann->addresses_taken);
2321           }
2322
2323         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2324         if (c)
2325           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c), opf_use);
2326         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2327         if (c)
2328           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c), opf_use);
2329         return;
2330       }
2331
2332     case OMP_SECTIONS:
2333       {
2334         get_expr_operands (stmt, &OMP_SECTIONS_CONTROL (expr), opf_def);
2335         return;
2336       }
2337
2338     case OMP_ATOMIC_LOAD:
2339       {
2340         tree *addr = &TREE_OPERAND (expr, 1);
2341         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2342
2343         if (TREE_CODE (*addr) == ADDR_EXPR)
2344           get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (*addr, 0), opf_def);
2345         else
2346           get_addr_dereference_operands (stmt, addr, opf_def,
2347                                          NULL_TREE, 0, -1, true);
2348         return;
2349       }
2350
2351     case OMP_ATOMIC_STORE:
2352       {
2353         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2354         return;
2355       }
2356
2357     case BLOCK:
2358     case FUNCTION_DECL:
2359     case EXC_PTR_EXPR:
2360     case FILTER_EXPR:
2361     case LABEL_DECL:
2362     case CONST_DECL:
2363     case OMP_SINGLE:
2364     case OMP_MASTER:
2365     case OMP_ORDERED:
2366     case OMP_CRITICAL:
2367     case OMP_RETURN:
2368     case OMP_SECTION:
2369     case OMP_SECTIONS_SWITCH:
2370       /* Expressions that make no memory references.  */
2371       return;
2372
2373     default:
2374       if (codeclass == tcc_unary)
2375         goto do_unary;
2376       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
2377         goto do_binary;
2378       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
2379         return;
2380     }
2381
2382   /* If we get here, something has gone wrong.  */
2383 #ifdef ENABLE_CHECKING
2384   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
2385   debug_tree (expr);
2386   fputs ("\n", stderr);
2387 #endif
2388   gcc_unreachable ();
2389 }
2390
2391
2392 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
2393    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
2394
2395 static void
2396 parse_ssa_operands (tree stmt)
2397 {
2398   enum tree_code code;
2399
2400   code = TREE_CODE (stmt);
2401   switch (code)
2402     {
2403     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2404       get_modify_stmt_operands (stmt, stmt);
2405       break;
2406
2407     case COND_EXPR:
2408       get_expr_operands (stmt, &COND_EXPR_COND (stmt), opf_use);
2409       break;
2410
2411     case SWITCH_EXPR:
2412       get_expr_operands (stmt, &SWITCH_COND (stmt), opf_use);
2413       break;
2414
2415     case ASM_EXPR:
2416       get_asm_expr_operands (stmt);
2417       break;
2418
2419     case RETURN_EXPR:
2420       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (stmt, 0), opf_use);
2421       break;
2422
2423     case GOTO_EXPR:
2424       get_expr_operands (stmt, &GOTO_DESTINATION (stmt), opf_use);
2425       break;
2426
2427     case LABEL_EXPR:
2428       get_expr_operands (stmt, &LABEL_EXPR_LABEL (stmt), opf_use);
2429       break;
2430
2431     case BIND_EXPR:
2432     case CASE_LABEL_EXPR:
2433     case TRY_CATCH_EXPR:
2434     case TRY_FINALLY_EXPR:
2435     case EH_FILTER_EXPR:
2436     case CATCH_EXPR:
2437     case RESX_EXPR:
2438       /* These nodes contain no variable references.  */
2439      break;
2440
2441     default:
2442       /* Notice that if get_expr_operands tries to use &STMT as the
2443          operand pointer (which may only happen for USE operands), we
2444          will fail in add_stmt_operand.  This default will handle
2445          statements like empty statements, or CALL_EXPRs that may
2446          appear on the RHS of a statement or as statements themselves.  */
2447       get_expr_operands (stmt, &stmt, opf_use);
2448       break;
2449     }
2450 }
2451
2452
2453 /* Create an operands cache for STMT.  */
2454
2455 static void
2456 build_ssa_operands (tree stmt)
2457 {
2458   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2459   
2460   /* Initially assume that the statement has no volatile operands and
2461      makes no memory references.  */
2462   ann->has_volatile_ops = false;
2463   ann->references_memory = false;
2464   /* Just clear the bitmap so we don't end up reallocating it over and over.  */
2465   if (ann->addresses_taken)
2466     bitmap_clear (ann->addresses_taken);
2467
2468   start_ssa_stmt_operands ();
2469   parse_ssa_operands (stmt);
2470   operand_build_sort_virtual (build_vuses);
2471   operand_build_sort_virtual (build_vdefs);
2472   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
2473
2474   if (ann->addresses_taken && bitmap_empty_p (ann->addresses_taken))
2475     ann->addresses_taken = NULL;
2476
2477   /* For added safety, assume that statements with volatile operands
2478      also reference memory.  */
2479   if (ann->has_volatile_ops)
2480     ann->references_memory = true;
2481 }
2482
2483
2484 /* Releases the operands of STMT back to their freelists, and clears
2485    the stmt operand lists.  */
2486
2487 void
2488 free_stmt_operands (tree stmt)
2489 {
2490   def_optype_p defs = DEF_OPS (stmt), last_def;
2491   use_optype_p uses = USE_OPS (stmt), last_use;
2492   voptype_p vuses = VUSE_OPS (stmt);
2493   voptype_p vdefs = VDEF_OPS (stmt), vdef, next_vdef;
2494   unsigned i;
2495
2496   if (defs)
2497     {
2498       for (last_def = defs; last_def->next; last_def = last_def->next)
2499         continue;
2500       last_def->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs;
2501       gimple_ssa_operands (cfun)->free_defs = defs;
2502       DEF_OPS (stmt) = NULL;
2503     }
2504
2505   if (uses)
2506     {
2507       for (last_use = uses; last_use->next; last_use = last_use->next)
2508         delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
2509       delink_imm_use (USE_OP_PTR (last_use));
2510       last_use->next = gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses;
2511       gimple_ssa_operands (cfun)->free_uses = uses;
2512       USE_OPS (stmt) = NULL;
2513     }
2514
2515   if (vuses)
2516     {
2517       for (i = 0; i < VUSE_NUM (vuses); i++)
2518         delink_imm_use (VUSE_OP_PTR (vuses, i));
2519       add_vop_to_freelist (vuses);
2520       VUSE_OPS (stmt) = NULL;
2521     }
2522
2523   if (vdefs)
2524     {
2525       for (vdef = vdefs; vdef; vdef = next_vdef)
2526         {
2527           next_vdef = vdef->next;
2528           delink_imm_use (VDEF_OP_PTR (vdef, 0));
2529           add_vop_to_freelist (vdef);
2530         }
2531       VDEF_OPS (stmt) = NULL;
2532     }
2533 }
2534
2535
2536 /* Free any operands vectors in OPS.  */
2537
2538 void 
2539 free_ssa_operands (stmt_operands_p ops)
2540 {
2541   ops->def_ops = NULL;
2542   ops->use_ops = NULL;
2543   ops->vdef_ops = NULL;
2544   ops->vuse_ops = NULL;
2545   BITMAP_FREE (ops->loads);
2546   BITMAP_FREE (ops->stores);
2547 }
2548
2549
2550 /* Get the operands of statement STMT.  */
2551
2552 void
2553 update_stmt_operands (tree stmt)
2554 {
2555   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2556
2557   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
2558      nothing.  */
2559   if (!ssa_operands_active ())
2560     return;
2561
2562   /* The optimizers cannot handle statements that are nothing but a
2563      _DECL.  This indicates a bug in the gimplifier.  */
2564   gcc_assert (!SSA_VAR_P (stmt));
2565
2566   timevar_push (TV_TREE_OPS);
2567
2568   gcc_assert (ann->modified);
2569   build_ssa_operands (stmt);
2570   ann->modified = 0;
2571
2572   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
2573 }
2574
2575
2576 /* Copies virtual operands from SRC to DST.  */
2577
2578 void
2579 copy_virtual_operands (tree dest, tree src)
2580 {
2581   unsigned int i, n;
2582   voptype_p src_vuses, dest_vuses;
2583   voptype_p src_vdefs, dest_vdefs;
2584   struct voptype_d vuse;
2585   struct voptype_d vdef;
2586   stmt_ann_t dest_ann;
2587
2588   VDEF_OPS (dest) = NULL;
2589   VUSE_OPS (dest) = NULL;
2590
2591   dest_ann = get_stmt_ann (dest);
2592   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.loads);
2593   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.stores);
2594
2595   if (LOADED_SYMS (src))
2596     {
2597       dest_ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2598       bitmap_copy (dest_ann->operands.loads, LOADED_SYMS (src));
2599     }
2600
2601   if (STORED_SYMS (src))
2602     {
2603       dest_ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2604       bitmap_copy (dest_ann->operands.stores, STORED_SYMS (src));
2605     }
2606
2607   /* Copy all the VUSE operators and corresponding operands.  */
2608   dest_vuses = &vuse;
2609   for (src_vuses = VUSE_OPS (src); src_vuses; src_vuses = src_vuses->next)
2610     {
2611       n = VUSE_NUM (src_vuses);
2612       dest_vuses = add_vuse_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vuses);
2613       for (i = 0; i < n; i++)
2614         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vuses, i), VUSE_OP (src_vuses, i));
2615
2616       if (VUSE_OPS (dest) == NULL)
2617         VUSE_OPS (dest) = vuse.next;
2618     }
2619
2620   /* Copy all the VDEF operators and corresponding operands.  */
2621   dest_vdefs = &vdef;
2622   for (src_vdefs = VDEF_OPS (src); src_vdefs; src_vdefs = src_vdefs->next)
2623     {
2624       n = VUSE_NUM (src_vdefs);
2625       dest_vdefs = add_vdef_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vdefs);
2626       VDEF_RESULT (dest_vdefs) = VDEF_RESULT (src_vdefs);
2627       for (i = 0; i < n; i++)
2628         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vdefs, i), VUSE_OP (src_vdefs, i));
2629
2630       if (VDEF_OPS (dest) == NULL)
2631         VDEF_OPS (dest) = vdef.next;
2632     }
2633 }
2634
2635
2636 /* Specifically for use in DOM's expression analysis.  Given a store, we
2637    create an artificial stmt which looks like a load from the store, this can
2638    be used to eliminate redundant loads.  OLD_OPS are the operands from the 
2639    store stmt, and NEW_STMT is the new load which represents a load of the
2640    values stored.  */
2641
2642 void
2643 create_ssa_artificial_load_stmt (tree new_stmt, tree old_stmt)
2644 {
2645   tree op;
2646   ssa_op_iter iter;
2647   use_operand_p use_p;
2648   unsigned i;
2649
2650   get_stmt_ann (new_stmt);
2651
2652   /* Process NEW_STMT looking for operands.  */
2653   start_ssa_stmt_operands ();
2654   parse_ssa_operands (new_stmt);
2655
2656   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2657     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2658       var_ann (op)->in_vuse_list = false;
2659    
2660   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2661     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2662       var_ann (op)->in_vdef_list = false;
2663
2664   /* Remove any virtual operands that were found.  */
2665   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
2666   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
2667
2668   /* For each VDEF on the original statement, we want to create a
2669      VUSE of the VDEF result operand on the new statement.  */
2670   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, old_stmt, iter, SSA_OP_VDEF)
2671     append_vuse (op);
2672
2673   finalize_ssa_stmt_operands (new_stmt);
2674
2675   /* All uses in this fake stmt must not be in the immediate use lists.  */
2676   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, new_stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2677     delink_imm_use (use_p);
2678 }
2679
2680
2681 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
2682    to test the validity of the swap operation.  */
2683
2684 void
2685 swap_tree_operands (tree stmt, tree *exp0, tree *exp1)
2686 {
2687   tree op0, op1;
2688   op0 = *exp0;
2689   op1 = *exp1;
2690
2691   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
2692      positions of these two operands in their respective immediate use
2693      lists.  */
2694   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
2695     {
2696       use_optype_p use0, use1, ptr;
2697       use0 = use1 = NULL;
2698
2699       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
2700       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2701         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
2702           {
2703             use0 = ptr;
2704             break;
2705           }
2706
2707       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2708         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
2709           {
2710             use1 = ptr;
2711             break;
2712           }
2713
2714       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
2715          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
2716       if (use0 && use1)
2717         {
2718           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
2719           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
2720           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
2721         }
2722     }
2723
2724   /* Now swap the data.  */
2725   *exp0 = op1;
2726   *exp1 = op0;
2727 }
2728
2729
2730 /* Add the base address of REF to the set *ADDRESSES_TAKEN.  If
2731    *ADDRESSES_TAKEN is NULL, a new set is created.  REF may be
2732    a single variable whose address has been taken or any other valid
2733    GIMPLE memory reference (structure reference, array, etc).  If the
2734    base address of REF is a decl that has sub-variables, also add all
2735    of its sub-variables.  */
2736
2737 void
2738 add_to_addressable_set (tree ref, bitmap *addresses_taken)
2739 {
2740   tree var;
2741   subvar_t svars;
2742
2743   gcc_assert (addresses_taken);
2744
2745   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
2746      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
2747      taking the address of a field means that the whole structure may
2748      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
2749      ensuing mailing list discussion.  */
2750   var = get_base_address (ref);
2751   if (var && SSA_VAR_P (var))
2752     {
2753       if (*addresses_taken == NULL)
2754         *addresses_taken = BITMAP_GGC_ALLOC ();      
2755       
2756       if (var_can_have_subvars (var)
2757           && (svars = get_subvars_for_var (var)))
2758         {
2759           unsigned int i;
2760           tree subvar;
2761           for (i = 0; VEC_iterate (tree, svars, i, subvar); ++i)
2762             {
2763               bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (subvar));
2764               TREE_ADDRESSABLE (subvar) = 1;
2765             }
2766         }
2767       else
2768         {
2769           bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (var));
2770           TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
2771         }
2772     }
2773 }
2774
2775
2776 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
2777    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
2778
2779 bool
2780 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
2781 {
2782   use_operand_p ptr, prev, list;
2783   int count;
2784
2785   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2786
2787   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
2788   gcc_assert (list->use == NULL);
2789
2790   if (list->prev == NULL)
2791     {
2792       gcc_assert (list->next == NULL);
2793       return false;
2794     }
2795
2796   prev = list;
2797   count = 0;
2798   for (ptr = list->next; ptr != list; )
2799     {
2800       if (prev != ptr->prev)
2801         goto error;
2802       
2803       if (ptr->use == NULL)
2804         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
2805       else if (*(ptr->use) != var)
2806         goto error;
2807
2808       prev = ptr;
2809       ptr = ptr->next;
2810
2811       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
2812          problem.  */
2813       if (count++ > 50000000)
2814         goto error;
2815     }
2816
2817   /* Verify list in the other direction.  */
2818   prev = list;
2819   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
2820     {
2821       if (prev != ptr->next)
2822         goto error;
2823       prev = ptr;
2824       ptr = ptr->prev;
2825       if (count-- < 0)
2826         goto error;
2827     }
2828
2829   if (count != 0)
2830     goto error;
2831
2832   return false;
2833
2834  error:
2835   if (ptr->stmt && stmt_modified_p (ptr->stmt))
2836     {
2837       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->stmt);
2838       print_generic_stmt (f, ptr->stmt, TDF_SLIM);
2839     }
2840   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr, 
2841            (void *)ptr->use);
2842   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
2843   fprintf(f, "\n");
2844   return true;
2845 }
2846
2847
2848 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2849
2850 void
2851 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
2852 {
2853   imm_use_iterator iter;
2854   use_operand_p use_p;
2855
2856   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2857
2858   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
2859   fprintf (file, " : -->");
2860   if (has_zero_uses (var))
2861     fprintf (file, " no uses.\n");
2862   else
2863     if (has_single_use (var))
2864       fprintf (file, " single use.\n");
2865     else
2866       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
2867
2868   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
2869     {
2870       if (use_p->stmt == NULL && use_p->use == NULL)
2871         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
2872       else
2873         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
2874           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
2875         else
2876           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_SLIM);
2877     }
2878   fprintf(file, "\n");
2879 }
2880
2881
2882 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2883
2884 void
2885 dump_immediate_uses (FILE *file)
2886 {
2887   tree var;
2888   unsigned int x;
2889
2890   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
2891   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
2892     {
2893       var = ssa_name(x);
2894       if (!var)
2895         continue;
2896       dump_immediate_uses_for (file, var);
2897     }
2898 }
2899
2900
2901 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2902
2903 void
2904 debug_immediate_uses (void)
2905 {
2906   dump_immediate_uses (stderr);
2907 }
2908
2909
2910 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2911
2912 void
2913 debug_immediate_uses_for (tree var)
2914 {
2915   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
2916 }
2917
2918
2919 /* Create a new change buffer for the statement pointed by STMT_P and
2920    push the buffer into SCB_STACK.  Each change buffer
2921    records state information needed to determine what changed in the
2922    statement.  Mainly, this keeps track of symbols that may need to be
2923    put into SSA form, SSA name replacements and other information
2924    needed to keep the SSA form up to date.  */
2925
2926 void
2927 push_stmt_changes (tree *stmt_p)
2928 {
2929   tree stmt;
2930   scb_t buf;
2931   
2932   stmt = *stmt_p;
2933
2934   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2935   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2936     return;
2937
2938   buf = XNEW (struct scb_d);
2939   memset (buf, 0, sizeof *buf);
2940
2941   buf->stmt_p = stmt_p;
2942
2943   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2944     {
2945       tree op;
2946       ssa_op_iter i;
2947
2948       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2949         {
2950           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2951           if (buf->loads == NULL)
2952             buf->loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2953           bitmap_set_bit (buf->loads, DECL_UID (sym));
2954         }
2955
2956       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2957         {
2958           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2959           if (buf->stores == NULL)
2960             buf->stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2961           bitmap_set_bit (buf->stores, DECL_UID (sym));
2962         }
2963     }
2964
2965   VEC_safe_push (scb_t, heap, scb_stack, buf);
2966 }
2967
2968
2969 /* Given two sets S1 and S2, mark the symbols that differ in S1 and S2
2970    for renaming.  The set to mark for renaming is (S1 & ~S2) | (S2 & ~S1).  */
2971
2972 static void
2973 mark_difference_for_renaming (bitmap s1, bitmap s2)
2974 {
2975   if (s1 == NULL && s2 == NULL)
2976     return;
2977
2978   if (s1 && s2 == NULL)
2979     mark_set_for_renaming (s1);
2980   else if (s1 == NULL && s2)
2981     mark_set_for_renaming (s2);
2982   else if (!bitmap_equal_p (s1, s2))
2983     {
2984       bitmap t1 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2985       bitmap t2 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2986
2987       bitmap_and_compl (t1, s1, s2);
2988       bitmap_and_compl (t2, s2, s1);
2989       bitmap_ior_into (t1, t2);
2990       mark_set_for_renaming (t1);
2991
2992       BITMAP_FREE (t1);
2993       BITMAP_FREE (t2);
2994     }
2995 }
2996
2997
2998 /* Pop the top SCB from SCB_STACK and act on the differences between
2999    what was recorded by push_stmt_changes and the current state of
3000    the statement.  */
3001
3002 void
3003 pop_stmt_changes (tree *stmt_p)
3004 {
3005   tree op, stmt;
3006   ssa_op_iter iter;
3007   bitmap loads, stores;
3008   scb_t buf;
3009
3010   stmt = *stmt_p;
3011
3012   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
3013   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3014     return;
3015
3016   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
3017   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
3018
3019   /* Force an operand re-scan on the statement and mark any newly
3020      exposed variables.  */
3021   update_stmt (stmt);
3022
3023   /* Determine whether any memory symbols need to be renamed.  If the
3024      sets of loads and stores are different after the statement is
3025      modified, then the affected symbols need to be renamed.
3026      
3027      Note that it may be possible for the statement to not reference
3028      memory anymore, but we still need to act on the differences in
3029      the sets of symbols.  */
3030   loads = stores = NULL;
3031   if (stmt_references_memory_p (stmt))
3032     {
3033       tree op;
3034       ssa_op_iter i;
3035
3036       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
3037         {
3038           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
3039           if (loads == NULL)
3040             loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
3041           bitmap_set_bit (loads, DECL_UID (sym));
3042         }
3043
3044       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
3045         {
3046           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
3047           if (stores == NULL)
3048             stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
3049           bitmap_set_bit (stores, DECL_UID (sym));
3050         }
3051     }
3052
3053   /* If LOADS is different from BUF->LOADS, the affected
3054      symbols need to be marked for renaming.  */
3055   mark_difference_for_renaming (loads, buf->loads);
3056
3057   /* Similarly for STORES and BUF->STORES.  */
3058   mark_difference_for_renaming (stores, buf->stores);
3059
3060   /* Mark all the naked GIMPLE register operands for renaming.  */
3061   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF|SSA_OP_USE)
3062     if (DECL_P (op))
3063       mark_sym_for_renaming (op);
3064
3065   /* FIXME, need to add more finalizers here.  Cleanup EH info,
3066      recompute invariants for address expressions, add
3067      SSA replacement mappings, etc.  For instance, given
3068      testsuite/gcc.c-torture/compile/pr16808.c, we fold a statement of
3069      the form:
3070
3071           # SMT.4_20 = VDEF <SMT.4_16>
3072           D.1576_11 = 1.0e+0;
3073
3074      So, the VDEF will disappear, but instead of marking SMT.4 for
3075      renaming it would be far more efficient to establish a
3076      replacement mapping that would replace every reference of
3077      SMT.4_20 with SMT.4_16.  */
3078
3079   /* Free memory used by the buffer.  */
3080   BITMAP_FREE (buf->loads);
3081   BITMAP_FREE (buf->stores);
3082   BITMAP_FREE (loads);
3083   BITMAP_FREE (stores);
3084   buf->stmt_p = NULL;
3085   free (buf);
3086 }
3087
3088
3089 /* Discard the topmost change buffer from SCB_STACK.  This is useful
3090    when the caller realized that it did not actually modified the
3091    statement.  It avoids the expensive operand re-scan.  */
3092
3093 void
3094 discard_stmt_changes (tree *stmt_p)
3095 {
3096   scb_t buf;
3097   tree stmt;
3098   
3099   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
3100   stmt = *stmt_p;
3101   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3102     return;
3103
3104   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
3105   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
3106
3107   /* Free memory used by the buffer.  */
3108   BITMAP_FREE (buf->loads);
3109   BITMAP_FREE (buf->stores);
3110   buf->stmt_p = NULL;
3111   free (buf);
3112 }
3113
3114
3115 /* Returns true if statement STMT may access memory.  */
3116
3117 bool
3118 stmt_references_memory_p (tree stmt)
3119 {
3120   if (!gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active || TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3121     return false;
3122
3123   return stmt_ann (stmt)->references_memory;
3124 }