OSDN Git Service

2007-09-13 James E. Wilson <wilson@specifix.com>
[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 operand 
74   vector for VUSE, then the new vector will also be modified such that 
75   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 initialized to OP
619    and are linked into the immediate uses for STMT.  The new vop is appended
620    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 FULL_REF can access, given a member of
1371    full_ref's points-to set VAR, where FULL_REF is an access of SIZE at
1372    OFFSET from var. IS_CALL_SITE is true if this is a call, and IS_DEF
1373    is true if this is supposed to be a vdef, and false if this should
1374    be a VUSE.
1375
1376    The real purpose of this function is to take a points-to set for a
1377    pointer to a structure, say
1378
1379    struct s {
1380      int a;
1381      int b;
1382    } foo, *foop = &foo;
1383
1384    and discover which variables an access, such as foop->b, can alias.
1385    
1386    This is necessary because foop only actually points to foo's first
1387    member, so that is all the points-to set contains.  However, an access
1388    to foop->a may be touching some single SFT if we have created some
1389    SFT's for a structure.  */
1390
1391 static bool
1392 add_vars_for_offset (tree full_ref, tree var, HOST_WIDE_INT offset,
1393                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site, bool is_def)
1394 {
1395   /* Call-clobbered tags may have non-call-clobbered
1396      symbols in their alias sets.  Ignore them if we are
1397      adding VOPs for a call site.  */
1398   if (is_call_site && !is_call_clobbered (var))
1399     return false;
1400
1401   /* For offset 0, we already have the right variable.  If there is no
1402      full_ref, this is not a place we care about (All component
1403      related accesses that go through pointers will have full_ref not
1404      NULL).
1405      Any var for which we didn't create SFT's can't be
1406      distinguished.  */
1407   if (!full_ref || (offset == 0 && size != -1)
1408       || (TREE_CODE (var) != STRUCT_FIELD_TAG
1409           && (!var_can_have_subvars (var) || !get_subvars_for_var (var))))
1410     {
1411       if (!access_can_touch_variable (full_ref, var, offset, size))
1412         return false;
1413
1414       if (is_def)
1415         append_vdef (var);
1416       else
1417         append_vuse (var);
1418       return true;
1419     }
1420   else if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1421     {      
1422       if (size == -1)
1423         {
1424           bool added = false;
1425           subvar_t sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1426           for (; sv; sv = sv->next)
1427             {
1428               if (overlap_subvar (SFT_OFFSET (var) + offset, size,
1429                                   sv->var, NULL)
1430                   && access_can_touch_variable (full_ref, sv->var,
1431                                                 offset, size))
1432                 {
1433                   added = true;
1434                   if (is_def)
1435                     append_vdef (sv->var);
1436                   else
1437                     append_vuse (sv->var);
1438                 }
1439             }
1440           return added;
1441         }
1442       else
1443         {
1444           bool added = false;
1445           subvar_t sv = get_subvars_for_var (SFT_PARENT_VAR (var));
1446           for (; sv; sv = sv->next)
1447             {
1448               /* Once we hit the end of the parts that could touch,
1449                  stop looking.  */
1450               if (SFT_OFFSET (var) + offset + size <= SFT_OFFSET (sv->var))
1451                 break;
1452               if (overlap_subvar (SFT_OFFSET (var) + offset, size,
1453                                   sv->var, NULL)
1454                   && access_can_touch_variable (full_ref, sv->var, offset, 
1455                                                 size))
1456                 {
1457                   added = true;
1458                   if (is_def)
1459                     append_vdef (sv->var);
1460                   else
1461                     append_vuse (sv->var);
1462                 }
1463             }
1464           return added;
1465         }
1466     }
1467   
1468   return false;
1469 }
1470
1471 /* Add VAR to the virtual operands array.  FLAGS is as in
1472    get_expr_operands.  FULL_REF is a tree that contains the entire
1473    pointer dereference expression, if available, or NULL otherwise.
1474    OFFSET and SIZE come from the memory access expression that
1475    generated this virtual operand.  IS_CALL_SITE is true if the
1476    affected statement is a call site.  */
1477
1478 static void
1479 add_virtual_operand (tree var, stmt_ann_t s_ann, int flags,
1480                      tree full_ref, HOST_WIDE_INT offset,
1481                      HOST_WIDE_INT size, bool is_call_site)
1482 {
1483   bitmap aliases = NULL;
1484   tree sym;
1485   var_ann_t v_ann;
1486   
1487   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1488   v_ann = var_ann (sym);
1489   
1490   /* Mark the statement as having memory operands.  */
1491   s_ann->references_memory = true;
1492
1493   /* If the variable cannot be modified and this is a VDEF change
1494      it into a VUSE.  This happens when read-only variables are marked
1495      call-clobbered and/or aliased to writable variables.  So we only
1496      check that this only happens on non-specific stores.
1497
1498      Note that if this is a specific store, i.e. associated with a
1499      GIMPLE_MODIFY_STMT, then we can't suppress the VDEF, lest we run
1500      into validation problems.
1501
1502      This can happen when programs cast away const, leaving us with a
1503      store to read-only memory.  If the statement is actually executed
1504      at runtime, then the program is ill formed.  If the statement is
1505      not executed then all is well.  At the very least, we cannot ICE.  */
1506   if ((flags & opf_implicit) && unmodifiable_var_p (var))
1507     flags &= ~opf_def;
1508   
1509   /* The variable is not a GIMPLE register.  Add it (or its aliases) to
1510      virtual operands, unless the caller has specifically requested
1511      not to add virtual operands (used when adding operands inside an
1512      ADDR_EXPR expression).  */
1513   if (flags & opf_no_vops)
1514     return;
1515   
1516   if (MTAG_P (var))
1517     aliases = MTAG_ALIASES (var);
1518
1519   if (aliases == NULL)
1520     {
1521       if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1522           && (flags & opf_def))
1523         s_ann->has_volatile_ops = true;
1524
1525       /* The variable is not aliased or it is an alias tag.  */
1526       if (flags & opf_def)
1527         append_vdef (var);
1528       else
1529         append_vuse (var);
1530     }
1531   else
1532     {
1533       bitmap_iterator bi;
1534       unsigned int i;
1535       tree al;
1536       
1537       /* The variable is aliased.  Add its aliases to the virtual
1538          operands.  */
1539       gcc_assert (!bitmap_empty_p (aliases));
1540       
1541       if (flags & opf_def)
1542         {
1543           bool none_added = true;
1544           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1545             {
1546               al = referenced_var (i);
1547               none_added &= !add_vars_for_offset (full_ref, al, offset, size,
1548                                                   is_call_site, true);
1549             }
1550
1551           /* If the variable is also an alias tag, add a virtual
1552              operand for it, otherwise we will miss representing
1553              references to the members of the variable's alias set.          
1554              This fixes the bug in gcc.c-torture/execute/20020503-1.c.
1555              
1556              It is also necessary to add bare defs on clobbers for
1557              SMT's, so that bare SMT uses caused by pruning all the
1558              aliases will link up properly with calls.   In order to
1559              keep the number of these bare defs we add down to the
1560              minimum necessary, we keep track of which SMT's were used
1561              alone in statement vdefs or VUSEs.  */
1562           if (none_added
1563               || (TREE_CODE (var) == SYMBOL_MEMORY_TAG
1564                   && is_call_site))
1565             append_vdef (var);
1566         }
1567       else
1568         {
1569           bool none_added = true;
1570           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (aliases, 0, i, bi)
1571             {
1572               al = referenced_var (i);
1573               none_added &= !add_vars_for_offset (full_ref, al, offset, size,
1574                                                   is_call_site, false);
1575               
1576             }
1577           
1578           /* Even if no aliases have been added, we still need to
1579              establish def-use and use-def chains, lest
1580              transformations think that this is not a memory
1581              reference.  For an example of this scenario, see
1582              testsuite/g++.dg/opt/cleanup1.C.  */
1583           if (none_added)
1584             append_vuse (var);
1585         }
1586     }
1587 }
1588
1589
1590 /* Add *VAR_P to the appropriate operand array for S_ANN.  FLAGS is as in
1591    get_expr_operands.  If *VAR_P is a GIMPLE register, it will be added to
1592    the statement's real operands, otherwise it is added to virtual
1593    operands.  */
1594
1595 static void
1596 add_stmt_operand (tree *var_p, stmt_ann_t s_ann, int flags)
1597 {
1598   tree var, sym;
1599   var_ann_t v_ann;
1600
1601   gcc_assert (SSA_VAR_P (*var_p) && s_ann);
1602
1603   var = *var_p;
1604   sym = (TREE_CODE (var) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (var) : var);
1605   v_ann = var_ann (sym);
1606
1607   /* Mark statements with volatile operands.  */
1608   if (TREE_THIS_VOLATILE (sym))
1609     s_ann->has_volatile_ops = true;
1610
1611   if (is_gimple_reg (sym))
1612     {
1613       /* The variable is a GIMPLE register.  Add it to real operands.  */
1614       if (flags & opf_def)
1615         append_def (var_p);
1616       else
1617         append_use (var_p);
1618     }
1619   else
1620     add_virtual_operand (var, s_ann, flags, NULL_TREE, 0, -1, false);
1621 }
1622
1623
1624 /* A subroutine of get_expr_operands to handle INDIRECT_REF,
1625    ALIGN_INDIRECT_REF and MISALIGNED_INDIRECT_REF.  
1626
1627    STMT is the statement being processed, EXPR is the INDIRECT_REF
1628       that got us here.
1629    
1630    FLAGS is as in get_expr_operands.
1631
1632    FULL_REF contains the full pointer dereference expression, if we
1633       have it, or NULL otherwise.
1634
1635    OFFSET and SIZE are the location of the access inside the
1636       dereferenced pointer, if known.
1637
1638    RECURSE_ON_BASE should be set to true if we want to continue
1639       calling get_expr_operands on the base pointer, and false if
1640       something else will do it for us.  */
1641
1642 static void
1643 get_indirect_ref_operands (tree stmt, tree expr, int flags,
1644                            tree full_ref,
1645                            HOST_WIDE_INT offset, HOST_WIDE_INT size,
1646                            bool recurse_on_base)
1647 {
1648   tree *pptr = &TREE_OPERAND (expr, 0);
1649   tree ptr = *pptr;
1650   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1651
1652   s_ann->references_memory = true;
1653   if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
1654     s_ann->has_volatile_ops = true; 
1655
1656   if (SSA_VAR_P (ptr))
1657     {
1658       struct ptr_info_def *pi = NULL;
1659
1660       /* If PTR has flow-sensitive points-to information, use it.  */
1661       if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1662           && (pi = SSA_NAME_PTR_INFO (ptr)) != NULL
1663           && pi->name_mem_tag)
1664         {
1665           /* PTR has its own memory tag.  Use it.  */
1666           add_virtual_operand (pi->name_mem_tag, s_ann, flags,
1667                                full_ref, offset, size, false);
1668         }
1669       else
1670         {
1671           /* If PTR is not an SSA_NAME or it doesn't have a name
1672              tag, use its symbol memory tag.  */
1673           var_ann_t v_ann;
1674
1675           /* If we are emitting debugging dumps, display a warning if
1676              PTR is an SSA_NAME with no flow-sensitive alias
1677              information.  That means that we may need to compute
1678              aliasing again.  */
1679           if (dump_file
1680               && TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME
1681               && pi == NULL)
1682             {
1683               fprintf (dump_file,
1684                   "NOTE: no flow-sensitive alias info for ");
1685               print_generic_expr (dump_file, ptr, dump_flags);
1686               fprintf (dump_file, " in ");
1687               print_generic_stmt (dump_file, stmt, dump_flags);
1688             }
1689
1690           if (TREE_CODE (ptr) == SSA_NAME)
1691             ptr = SSA_NAME_VAR (ptr);
1692           v_ann = var_ann (ptr);
1693
1694           if (v_ann->symbol_mem_tag)
1695             add_virtual_operand (v_ann->symbol_mem_tag, s_ann, flags,
1696                                  full_ref, offset, size, false);
1697
1698           /* Aliasing information is missing; mark statement as
1699              volatile so we won't optimize it out too actively.  */
1700           else if (!gimple_aliases_computed_p (cfun)
1701                    && (flags & opf_def))
1702             s_ann->has_volatile_ops = true;
1703         }
1704     }
1705   else if (TREE_CODE (ptr) == INTEGER_CST)
1706     {
1707       /* If a constant is used as a pointer, we can't generate a real
1708          operand for it but we mark the statement volatile to prevent
1709          optimizations from messing things up.  */
1710       s_ann->has_volatile_ops = true;
1711       return;
1712     }
1713   else
1714     {
1715       /* Ok, this isn't even is_gimple_min_invariant.  Something's broke.  */
1716       gcc_unreachable ();
1717     }
1718
1719   /* If requested, add a USE operand for the base pointer.  */
1720   if (recurse_on_base)
1721     get_expr_operands (stmt, pptr, opf_use);
1722 }
1723
1724
1725 /* A subroutine of get_expr_operands to handle TARGET_MEM_REF.  */
1726
1727 static void
1728 get_tmr_operands (tree stmt, tree expr, int flags)
1729 {
1730   tree tag;
1731   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1732
1733   /* This statement references memory.  */
1734   s_ann->references_memory = 1;
1735
1736   /* First record the real operands.  */
1737   get_expr_operands (stmt, &TMR_BASE (expr), opf_use);
1738   get_expr_operands (stmt, &TMR_INDEX (expr), opf_use);
1739
1740   if (TMR_SYMBOL (expr))
1741     add_to_addressable_set (TMR_SYMBOL (expr), &s_ann->addresses_taken);
1742
1743   tag = TMR_TAG (expr);
1744   if (!tag)
1745     {
1746       /* Something weird, so ensure that we will be careful.  */
1747       s_ann->has_volatile_ops = true;
1748       return;
1749     }
1750   if (!MTAG_P (tag))
1751     {
1752       get_expr_operands (stmt, &tag, flags);
1753       return;
1754     }
1755
1756   add_virtual_operand (tag, s_ann, flags, expr, 0, -1, false);
1757 }
1758
1759
1760 /* Add clobbering definitions for .GLOBAL_VAR or for each of the call
1761    clobbered variables in the function.  */
1762
1763 static void
1764 add_call_clobber_ops (tree stmt, tree callee)
1765 {
1766   unsigned u;
1767   bitmap_iterator bi;
1768   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1769   bitmap not_read_b, not_written_b;
1770   
1771   /* If we created .GLOBAL_VAR earlier, just use it.  */
1772   if (gimple_global_var (cfun))
1773     {
1774       tree var = gimple_global_var (cfun);
1775       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1776       return;
1777     }
1778
1779   /* Get info for local and module level statics.  There is a bit
1780      set for each static if the call being processed does not read
1781      or write that variable.  */
1782   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1783   not_written_b = callee ? ipa_reference_get_not_written_global (callee) : NULL; 
1784
1785   /* Add a VDEF operand for every call clobbered variable.  */
1786   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1787     {
1788       tree var = referenced_var_lookup (u);
1789       unsigned int escape_mask = var_ann (var)->escape_mask;
1790       tree real_var = var;
1791       bool not_read;
1792       bool not_written;
1793       
1794       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1795          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1796       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1797         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1798
1799       not_read = not_read_b
1800                  ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1801                  : false;
1802
1803       not_written = not_written_b
1804                     ? bitmap_bit_p (not_written_b, DECL_UID (real_var))
1805                     : false;
1806       gcc_assert (!unmodifiable_var_p (var));
1807       
1808       clobber_stats.clobbered_vars++;
1809
1810       /* See if this variable is really clobbered by this function.  */
1811
1812       /* Trivial case: Things escaping only to pure/const are not
1813          clobbered by non-pure-const, and only read by pure/const. */
1814       if ((escape_mask & ~(ESCAPE_TO_PURE_CONST)) == 0)
1815         {
1816           tree call = get_call_expr_in (stmt);
1817           if (call_expr_flags (call) & (ECF_CONST | ECF_PURE))
1818             {
1819               add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1820               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1821               continue;
1822             }
1823           else
1824             {
1825               clobber_stats.unescapable_clobbers_avoided++;
1826               continue;
1827             }
1828         }
1829             
1830       if (not_written)
1831         {
1832           clobber_stats.static_write_clobbers_avoided++;
1833           if (!not_read)
1834             add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1835           else
1836             clobber_stats.static_read_clobbers_avoided++;
1837         }
1838       else
1839         add_virtual_operand (var, s_ann, opf_def, NULL, 0, -1, true);
1840     }
1841 }
1842
1843
1844 /* Add VUSE operands for .GLOBAL_VAR or all call clobbered variables in the
1845    function.  */
1846
1847 static void
1848 add_call_read_ops (tree stmt, tree callee)
1849 {
1850   unsigned u;
1851   bitmap_iterator bi;
1852   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
1853   bitmap not_read_b;
1854
1855   /* if the function is not pure, it may reference memory.  Add
1856      a VUSE for .GLOBAL_VAR if it has been created.  See add_referenced_var
1857      for the heuristic used to decide whether to create .GLOBAL_VAR.  */
1858   if (gimple_global_var (cfun))
1859     {
1860       tree var = gimple_global_var (cfun);
1861       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1862       return;
1863     }
1864   
1865   not_read_b = callee ? ipa_reference_get_not_read_global (callee) : NULL; 
1866
1867   /* Add a VUSE for each call-clobbered variable.  */
1868   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, u, bi)
1869     {
1870       tree var = referenced_var (u);
1871       tree real_var = var;
1872       bool not_read;
1873       
1874       clobber_stats.readonly_clobbers++;
1875
1876       /* Not read and not written are computed on regular vars, not
1877          subvars, so look at the parent var if this is an SFT. */
1878
1879       if (TREE_CODE (var) == STRUCT_FIELD_TAG)
1880         real_var = SFT_PARENT_VAR (var);
1881
1882       not_read = not_read_b ? bitmap_bit_p (not_read_b, DECL_UID (real_var))
1883                             : false;
1884       
1885       if (not_read)
1886         {
1887           clobber_stats.static_readonly_clobbers_avoided++;
1888           continue;
1889         }
1890             
1891       add_virtual_operand (var, s_ann, opf_use, NULL, 0, -1, true);
1892     }
1893 }
1894
1895
1896 /* A subroutine of get_expr_operands to handle CALL_EXPR.  */
1897
1898 static void
1899 get_call_expr_operands (tree stmt, tree expr)
1900 {
1901   int call_flags = call_expr_flags (expr);
1902   int i, nargs;
1903   stmt_ann_t ann = stmt_ann (stmt);
1904
1905   ann->references_memory = true;
1906
1907   /* If aliases have been computed already, add VDEF or VUSE
1908      operands for all the symbols that have been found to be
1909      call-clobbered.  */
1910   if (gimple_aliases_computed_p (cfun)
1911       && !(call_flags & ECF_NOVOPS))
1912     {
1913       /* A 'pure' or a 'const' function never call-clobbers anything. 
1914          A 'noreturn' function might, but since we don't return anyway 
1915          there is no point in recording that.  */ 
1916       if (TREE_SIDE_EFFECTS (expr)
1917           && !(call_flags & (ECF_PURE | ECF_CONST | ECF_NORETURN)))
1918         add_call_clobber_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1919       else if (!(call_flags & ECF_CONST))
1920         add_call_read_ops (stmt, get_callee_fndecl (expr));
1921     }
1922
1923   /* Find uses in the called function.  */
1924   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_FN (expr), opf_use);
1925   nargs = call_expr_nargs (expr);
1926   for (i = 0; i < nargs; i++)
1927     get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_ARG (expr, i), opf_use);
1928
1929   get_expr_operands (stmt, &CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (expr), opf_use);
1930 }
1931
1932
1933 /* Scan operands in the ASM_EXPR stmt referred to in INFO.  */
1934
1935 static void
1936 get_asm_expr_operands (tree stmt)
1937 {
1938   stmt_ann_t s_ann;
1939   int i, noutputs;
1940   const char **oconstraints;
1941   const char *constraint;
1942   bool allows_mem, allows_reg, is_inout;
1943   tree link;
1944
1945   s_ann = stmt_ann (stmt);
1946   noutputs = list_length (ASM_OUTPUTS (stmt));
1947   oconstraints = (const char **) alloca ((noutputs) * sizeof (const char *));
1948
1949   /* Gather all output operands.  */
1950   for (i = 0, link = ASM_OUTPUTS (stmt); link; i++, link = TREE_CHAIN (link))
1951     {
1952       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1953       oconstraints[i] = constraint;
1954       parse_output_constraint (&constraint, i, 0, 0, &allows_mem,
1955                                &allows_reg, &is_inout);
1956
1957       /* This should have been split in gimplify_asm_expr.  */
1958       gcc_assert (!allows_reg || !is_inout);
1959
1960       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1961          address of this operand.  */
1962       if (!allows_reg && allows_mem)
1963         {
1964           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1965           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1966             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1967         }
1968
1969       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), opf_def);
1970     }
1971
1972   /* Gather all input operands.  */
1973   for (link = ASM_INPUTS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1974     {
1975       constraint = TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (TREE_PURPOSE (link)));
1976       parse_input_constraint (&constraint, 0, 0, noutputs, 0, oconstraints,
1977                               &allows_mem, &allows_reg);
1978
1979       /* Memory operands are addressable.  Note that STMT needs the
1980          address of this operand.  */
1981       if (!allows_reg && allows_mem)
1982         {
1983           tree t = get_base_address (TREE_VALUE (link));
1984           if (t && DECL_P (t) && s_ann)
1985             add_to_addressable_set (t, &s_ann->addresses_taken);
1986         }
1987
1988       get_expr_operands (stmt, &TREE_VALUE (link), 0);
1989     }
1990
1991   /* Clobber all memory and addressable symbols for asm ("" : : : "memory");  */
1992   for (link = ASM_CLOBBERS (stmt); link; link = TREE_CHAIN (link))
1993     if (strcmp (TREE_STRING_POINTER (TREE_VALUE (link)), "memory") == 0)
1994       {
1995         unsigned i;
1996         bitmap_iterator bi;
1997
1998         s_ann->references_memory = true;
1999
2000         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_call_clobbered_vars (cfun), 0, i, bi)
2001           {
2002             tree var = referenced_var (i);
2003             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2004           }
2005
2006         EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (gimple_addressable_vars (cfun), 0, i, bi)
2007           {
2008             tree var = referenced_var (i);
2009
2010             /* Subvars are explicitly represented in this list, so we
2011                don't need the original to be added to the clobber ops,
2012                but the original *will* be in this list because we keep
2013                the addressability of the original variable up-to-date
2014                to avoid confusing the back-end.  */
2015             if (var_can_have_subvars (var)
2016                 && get_subvars_for_var (var) != NULL)
2017               continue;         
2018
2019             add_stmt_operand (&var, s_ann, opf_def | opf_implicit);
2020           }
2021         break;
2022       }
2023 }
2024
2025
2026 /* Scan operands for the assignment expression EXPR in statement STMT.  */
2027
2028 static void
2029 get_modify_stmt_operands (tree stmt, tree expr)
2030 {
2031   /* First get operands from the RHS.  */
2032   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2033
2034   /* For the LHS, use a regular definition (opf_def) for GIMPLE
2035      registers.  If the LHS is a store to memory, we will need
2036      a preserving definition (VDEF).
2037
2038      Preserving definitions are those that modify a part of an
2039      aggregate object for which no subvars have been computed (or the
2040      reference does not correspond exactly to one of them). Stores
2041      through a pointer are also represented with VDEF operators.
2042
2043      We used to distinguish between preserving and killing definitions.
2044      We always emit preserving definitions now.  */
2045   get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2046 }
2047
2048
2049 /* Recursively scan the expression pointed to by EXPR_P in statement
2050    STMT.  FLAGS is one of the OPF_* constants modifying how to
2051    interpret the operands found.  */
2052
2053 static void
2054 get_expr_operands (tree stmt, tree *expr_p, int flags)
2055 {
2056   enum tree_code code;
2057   enum tree_code_class codeclass;
2058   tree expr = *expr_p;
2059   stmt_ann_t s_ann = stmt_ann (stmt);
2060
2061   if (expr == NULL)
2062     return;
2063
2064   code = TREE_CODE (expr);
2065   codeclass = TREE_CODE_CLASS (code);
2066
2067   switch (code)
2068     {
2069     case ADDR_EXPR:
2070       /* Taking the address of a variable does not represent a
2071          reference to it, but the fact that the statement takes its
2072          address will be of interest to some passes (e.g. alias
2073          resolution).  */
2074       add_to_addressable_set (TREE_OPERAND (expr, 0), &s_ann->addresses_taken);
2075
2076       /* If the address is invariant, there may be no interesting
2077          variable references inside.  */
2078       if (is_gimple_min_invariant (expr))
2079         return;
2080
2081       /* Otherwise, there may be variables referenced inside but there
2082          should be no VUSEs created, since the referenced objects are
2083          not really accessed.  The only operands that we should find
2084          here are ARRAY_REF indices which will always be real operands
2085          (GIMPLE does not allow non-registers as array indices).  */
2086       flags |= opf_no_vops;
2087       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2088       return;
2089
2090     case SSA_NAME:
2091     case STRUCT_FIELD_TAG:
2092     case SYMBOL_MEMORY_TAG:
2093     case NAME_MEMORY_TAG:
2094      add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2095      return;
2096
2097     case VAR_DECL:
2098     case PARM_DECL:
2099     case RESULT_DECL:
2100       {
2101         subvar_t svars;
2102         
2103         /* Add the subvars for a variable, if it has subvars, to DEFS
2104            or USES.  Otherwise, add the variable itself.  Whether it
2105            goes to USES or DEFS depends on the operand flags.  */
2106         if (var_can_have_subvars (expr)
2107             && (svars = get_subvars_for_var (expr)))
2108           {
2109             subvar_t sv;
2110             for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2111               add_stmt_operand (&sv->var, s_ann, flags);
2112           }
2113         else
2114           add_stmt_operand (expr_p, s_ann, flags);
2115
2116         return;
2117       }
2118
2119     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2120       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2121       /* fall through */
2122
2123     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2124     case INDIRECT_REF:
2125       get_indirect_ref_operands (stmt, expr, flags, expr, 0, -1, true);
2126       return;
2127
2128     case TARGET_MEM_REF:
2129       get_tmr_operands (stmt, expr, flags);
2130       return;
2131
2132     case ARRAY_REF:
2133     case ARRAY_RANGE_REF:
2134     case COMPONENT_REF:
2135     case REALPART_EXPR:
2136     case IMAGPART_EXPR:
2137       {
2138         tree ref;
2139         HOST_WIDE_INT offset, size, maxsize;
2140         bool none = true;
2141
2142         if (TREE_THIS_VOLATILE (expr))
2143           s_ann->has_volatile_ops = true;
2144
2145         /* This component reference becomes an access to all of the
2146            subvariables it can touch, if we can determine that, but
2147            *NOT* the real one.  If we can't determine which fields we
2148            could touch, the recursion will eventually get to a
2149            variable and add *all* of its subvars, or whatever is the
2150            minimum correct subset.  */
2151         ref = get_ref_base_and_extent (expr, &offset, &size, &maxsize);
2152         if (SSA_VAR_P (ref) && get_subvars_for_var (ref))
2153           {
2154             subvar_t sv;
2155             subvar_t svars = get_subvars_for_var (ref);
2156
2157             for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2158               {
2159                 bool exact;             
2160
2161                 if (overlap_subvar (offset, maxsize, sv->var, &exact))
2162                   {
2163                     int subvar_flags = flags;
2164                     none = false;
2165                     add_stmt_operand (&sv->var, s_ann, subvar_flags);
2166                   }
2167               }
2168
2169             if (!none)
2170               flags |= opf_no_vops;
2171
2172             if ((DECL_P (ref) && TREE_THIS_VOLATILE (ref))
2173                 || (TREE_CODE (ref) == SSA_NAME
2174                     && TREE_THIS_VOLATILE (SSA_NAME_VAR (ref))))
2175               s_ann->has_volatile_ops = true;
2176           }
2177         else if (TREE_CODE (ref) == INDIRECT_REF)
2178           {
2179             get_indirect_ref_operands (stmt, ref, flags, expr, offset,
2180                                        maxsize, false);
2181             flags |= opf_no_vops;
2182           }
2183
2184         /* Even if we found subvars above we need to ensure to see
2185            immediate uses for d in s.a[d].  In case of s.a having
2186            a subvar or we would miss it otherwise.  */
2187         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2188         
2189         if (code == COMPONENT_REF)
2190           {
2191             if (TREE_THIS_VOLATILE (TREE_OPERAND (expr, 1)))
2192               s_ann->has_volatile_ops = true; 
2193             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2194           }
2195         else if (code == ARRAY_REF || code == ARRAY_RANGE_REF)
2196           {
2197             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2198             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2199             get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 3), opf_use);
2200           }
2201
2202         return;
2203       }
2204
2205     case WITH_SIZE_EXPR:
2206       /* WITH_SIZE_EXPR is a pass-through reference to its first argument,
2207          and an rvalue reference to its second argument.  */
2208       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2209       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2210       return;
2211
2212     case CALL_EXPR:
2213       get_call_expr_operands (stmt, expr);
2214       return;
2215
2216     case COND_EXPR:
2217     case VEC_COND_EXPR:
2218       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_use);
2219       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2220       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), opf_use);
2221       return;
2222
2223     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2224       get_modify_stmt_operands (stmt, expr);
2225       return;
2226
2227     case CONSTRUCTOR:
2228       {
2229         /* General aggregate CONSTRUCTORs have been decomposed, but they
2230            are still in use as the COMPLEX_EXPR equivalent for vectors.  */
2231         constructor_elt *ce;
2232         unsigned HOST_WIDE_INT idx;
2233
2234         for (idx = 0;
2235              VEC_iterate (constructor_elt, CONSTRUCTOR_ELTS (expr), idx, ce);
2236              idx++)
2237           get_expr_operands (stmt, &ce->value, opf_use);
2238
2239         return;
2240       }
2241
2242     case BIT_FIELD_REF:
2243     case TRUTH_NOT_EXPR:
2244     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2245     do_unary:
2246       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2247       return;
2248
2249     case TRUTH_AND_EXPR:
2250     case TRUTH_OR_EXPR:
2251     case TRUTH_XOR_EXPR:
2252     case COMPOUND_EXPR:
2253     case OBJ_TYPE_REF:
2254     case ASSERT_EXPR:
2255     do_binary:
2256       {
2257         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2258         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2259         return;
2260       }
2261
2262     case DOT_PROD_EXPR:
2263     case REALIGN_LOAD_EXPR:
2264       {
2265         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), flags);
2266         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), flags);
2267         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 2), flags);
2268         return;
2269       }
2270
2271     case CHANGE_DYNAMIC_TYPE_EXPR:
2272       get_expr_operands (stmt, &CHANGE_DYNAMIC_TYPE_LOCATION (expr), opf_use);
2273       return;
2274
2275     case OMP_FOR:
2276       {
2277         tree init = OMP_FOR_INIT (expr);
2278         tree cond = OMP_FOR_COND (expr);
2279         tree incr = OMP_FOR_INCR (expr);
2280         tree c, clauses = OMP_FOR_CLAUSES (stmt);
2281
2282         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 0), opf_def);
2283         get_expr_operands (stmt, &GIMPLE_STMT_OPERAND (init, 1), opf_use);
2284         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (cond, 1), opf_use);
2285         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (GIMPLE_STMT_OPERAND (incr, 1), 1),
2286                            opf_use);
2287
2288         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
2289         if (c)
2290           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (c),
2291                              opf_use);
2292         return;
2293       }
2294
2295     case OMP_CONTINUE:
2296       {
2297         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 0), opf_def);
2298         get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (expr, 1), opf_use);
2299         return;
2300       }
2301
2302     case OMP_PARALLEL:
2303       {
2304         tree c, clauses = OMP_PARALLEL_CLAUSES (stmt);
2305
2306         if (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt))
2307           {
2308             get_expr_operands (stmt, &OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt), opf_use);
2309             add_to_addressable_set (OMP_PARALLEL_DATA_ARG (stmt),
2310                                     &s_ann->addresses_taken);
2311           }
2312
2313         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2314         if (c)
2315           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c), opf_use);
2316         c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2317         if (c)
2318           get_expr_operands (stmt, &OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c), opf_use);
2319         return;
2320       }
2321
2322     case OMP_SECTIONS:
2323       {
2324         get_expr_operands (stmt, &OMP_SECTIONS_CONTROL (expr), opf_def);
2325         return;
2326       }
2327
2328     case BLOCK:
2329     case FUNCTION_DECL:
2330     case EXC_PTR_EXPR:
2331     case FILTER_EXPR:
2332     case LABEL_DECL:
2333     case CONST_DECL:
2334     case OMP_SINGLE:
2335     case OMP_MASTER:
2336     case OMP_ORDERED:
2337     case OMP_CRITICAL:
2338     case OMP_RETURN:
2339     case OMP_SECTION:
2340     case OMP_SECTIONS_SWITCH:
2341       /* Expressions that make no memory references.  */
2342       return;
2343
2344     default:
2345       if (codeclass == tcc_unary)
2346         goto do_unary;
2347       if (codeclass == tcc_binary || codeclass == tcc_comparison)
2348         goto do_binary;
2349       if (codeclass == tcc_constant || codeclass == tcc_type)
2350         return;
2351     }
2352
2353   /* If we get here, something has gone wrong.  */
2354 #ifdef ENABLE_CHECKING
2355   fprintf (stderr, "unhandled expression in get_expr_operands():\n");
2356   debug_tree (expr);
2357   fputs ("\n", stderr);
2358 #endif
2359   gcc_unreachable ();
2360 }
2361
2362
2363 /* Parse STMT looking for operands.  When finished, the various
2364    build_* operand vectors will have potential operands in them.  */
2365
2366 static void
2367 parse_ssa_operands (tree stmt)
2368 {
2369   enum tree_code code;
2370
2371   code = TREE_CODE (stmt);
2372   switch (code)
2373     {
2374     case GIMPLE_MODIFY_STMT:
2375       get_modify_stmt_operands (stmt, stmt);
2376       break;
2377
2378     case COND_EXPR:
2379       get_expr_operands (stmt, &COND_EXPR_COND (stmt), opf_use);
2380       break;
2381
2382     case SWITCH_EXPR:
2383       get_expr_operands (stmt, &SWITCH_COND (stmt), opf_use);
2384       break;
2385
2386     case ASM_EXPR:
2387       get_asm_expr_operands (stmt);
2388       break;
2389
2390     case RETURN_EXPR:
2391       get_expr_operands (stmt, &TREE_OPERAND (stmt, 0), opf_use);
2392       break;
2393
2394     case GOTO_EXPR:
2395       get_expr_operands (stmt, &GOTO_DESTINATION (stmt), opf_use);
2396       break;
2397
2398     case LABEL_EXPR:
2399       get_expr_operands (stmt, &LABEL_EXPR_LABEL (stmt), opf_use);
2400       break;
2401
2402     case BIND_EXPR:
2403     case CASE_LABEL_EXPR:
2404     case TRY_CATCH_EXPR:
2405     case TRY_FINALLY_EXPR:
2406     case EH_FILTER_EXPR:
2407     case CATCH_EXPR:
2408     case RESX_EXPR:
2409       /* These nodes contain no variable references.  */
2410      break;
2411
2412     default:
2413       /* Notice that if get_expr_operands tries to use &STMT as the
2414          operand pointer (which may only happen for USE operands), we
2415          will fail in add_stmt_operand.  This default will handle
2416          statements like empty statements, or CALL_EXPRs that may
2417          appear on the RHS of a statement or as statements themselves.  */
2418       get_expr_operands (stmt, &stmt, opf_use);
2419       break;
2420     }
2421 }
2422
2423
2424 /* Create an operands cache for STMT.  */
2425
2426 static void
2427 build_ssa_operands (tree stmt)
2428 {
2429   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2430   
2431   /* Initially assume that the statement has no volatile operands and
2432      makes no memory references.  */
2433   ann->has_volatile_ops = false;
2434   ann->references_memory = false;
2435   /* Just clear the bitmap so we don't end up reallocating it over and over.  */
2436   if (ann->addresses_taken)
2437     bitmap_clear (ann->addresses_taken);
2438
2439   start_ssa_stmt_operands ();
2440   parse_ssa_operands (stmt);
2441   operand_build_sort_virtual (build_vuses);
2442   operand_build_sort_virtual (build_vdefs);
2443   finalize_ssa_stmt_operands (stmt);
2444
2445   if (ann->addresses_taken && bitmap_empty_p (ann->addresses_taken))
2446     ann->addresses_taken = NULL;
2447   /* For added safety, assume that statements with volatile operands
2448      also reference memory.  */
2449   if (ann->has_volatile_ops)
2450     ann->references_memory = true;
2451 }
2452
2453
2454 /* Free any operands vectors in OPS.  */
2455
2456 void 
2457 free_ssa_operands (stmt_operands_p ops)
2458 {
2459   ops->def_ops = NULL;
2460   ops->use_ops = NULL;
2461   ops->vdef_ops = NULL;
2462   ops->vuse_ops = NULL;
2463   BITMAP_FREE (ops->loads);
2464   BITMAP_FREE (ops->stores);
2465 }
2466
2467
2468 /* Get the operands of statement STMT.  */
2469
2470 void
2471 update_stmt_operands (tree stmt)
2472 {
2473   stmt_ann_t ann = get_stmt_ann (stmt);
2474
2475   /* If update_stmt_operands is called before SSA is initialized, do
2476      nothing.  */
2477   if (!ssa_operands_active ())
2478     return;
2479
2480   /* The optimizers cannot handle statements that are nothing but a
2481      _DECL.  This indicates a bug in the gimplifier.  */
2482   gcc_assert (!SSA_VAR_P (stmt));
2483
2484   timevar_push (TV_TREE_OPS);
2485
2486   gcc_assert (ann->modified);
2487   build_ssa_operands (stmt);
2488   ann->modified = 0;
2489
2490   timevar_pop (TV_TREE_OPS);
2491 }
2492
2493
2494 /* Copies virtual operands from SRC to DST.  */
2495
2496 void
2497 copy_virtual_operands (tree dest, tree src)
2498 {
2499   unsigned int i, n;
2500   voptype_p src_vuses, dest_vuses;
2501   voptype_p src_vdefs, dest_vdefs;
2502   struct voptype_d vuse;
2503   struct voptype_d vdef;
2504   stmt_ann_t dest_ann;
2505
2506   VDEF_OPS (dest) = NULL;
2507   VUSE_OPS (dest) = NULL;
2508
2509   dest_ann = get_stmt_ann (dest);
2510   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.loads);
2511   BITMAP_FREE (dest_ann->operands.stores);
2512
2513   if (LOADED_SYMS (src))
2514     {
2515       dest_ann->operands.loads = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2516       bitmap_copy (dest_ann->operands.loads, LOADED_SYMS (src));
2517     }
2518
2519   if (STORED_SYMS (src))
2520     {
2521       dest_ann->operands.stores = BITMAP_ALLOC (&operands_bitmap_obstack);
2522       bitmap_copy (dest_ann->operands.stores, STORED_SYMS (src));
2523     }
2524
2525   /* Copy all the VUSE operators and corresponding operands.  */
2526   dest_vuses = &vuse;
2527   for (src_vuses = VUSE_OPS (src); src_vuses; src_vuses = src_vuses->next)
2528     {
2529       n = VUSE_NUM (src_vuses);
2530       dest_vuses = add_vuse_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vuses);
2531       for (i = 0; i < n; i++)
2532         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vuses, i), VUSE_OP (src_vuses, i));
2533
2534       if (VUSE_OPS (dest) == NULL)
2535         VUSE_OPS (dest) = vuse.next;
2536     }
2537
2538   /* Copy all the VDEF operators and corresponding operands.  */
2539   dest_vdefs = &vdef;
2540   for (src_vdefs = VDEF_OPS (src); src_vdefs; src_vdefs = src_vdefs->next)
2541     {
2542       n = VUSE_NUM (src_vdefs);
2543       dest_vdefs = add_vdef_op (dest, NULL_TREE, n, dest_vdefs);
2544       VDEF_RESULT (dest_vdefs) = VDEF_RESULT (src_vdefs);
2545       for (i = 0; i < n; i++)
2546         SET_USE (VUSE_OP_PTR (dest_vdefs, i), VUSE_OP (src_vdefs, i));
2547
2548       if (VDEF_OPS (dest) == NULL)
2549         VDEF_OPS (dest) = vdef.next;
2550     }
2551 }
2552
2553
2554 /* Specifically for use in DOM's expression analysis.  Given a store, we
2555    create an artificial stmt which looks like a load from the store, this can
2556    be used to eliminate redundant loads.  OLD_OPS are the operands from the 
2557    store stmt, and NEW_STMT is the new load which represents a load of the
2558    values stored.  */
2559
2560 void
2561 create_ssa_artificial_load_stmt (tree new_stmt, tree old_stmt)
2562 {
2563   tree op;
2564   ssa_op_iter iter;
2565   use_operand_p use_p;
2566   unsigned i;
2567
2568   get_stmt_ann (new_stmt);
2569
2570   /* Process NEW_STMT looking for operands.  */
2571   start_ssa_stmt_operands ();
2572   parse_ssa_operands (new_stmt);
2573
2574   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2575     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2576       var_ann (op)->in_vuse_list = false;
2577    
2578   for (i = 0; VEC_iterate (tree, build_vuses, i, op); i++)
2579     if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
2580       var_ann (op)->in_vdef_list = false;
2581
2582   /* Remove any virtual operands that were found.  */
2583   VEC_truncate (tree, build_vdefs, 0);
2584   VEC_truncate (tree, build_vuses, 0);
2585
2586   /* For each VDEF on the original statement, we want to create a
2587      VUSE of the VDEF result operand on the new statement.  */
2588   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, old_stmt, iter, SSA_OP_VDEF)
2589     append_vuse (op);
2590
2591   finalize_ssa_stmt_operands (new_stmt);
2592
2593   /* All uses in this fake stmt must not be in the immediate use lists.  */
2594   FOR_EACH_SSA_USE_OPERAND (use_p, new_stmt, iter, SSA_OP_ALL_USES)
2595     delink_imm_use (use_p);
2596 }
2597
2598
2599 /* Swap operands EXP0 and EXP1 in statement STMT.  No attempt is done
2600    to test the validity of the swap operation.  */
2601
2602 void
2603 swap_tree_operands (tree stmt, tree *exp0, tree *exp1)
2604 {
2605   tree op0, op1;
2606   op0 = *exp0;
2607   op1 = *exp1;
2608
2609   /* If the operand cache is active, attempt to preserve the relative
2610      positions of these two operands in their respective immediate use
2611      lists.  */
2612   if (ssa_operands_active () && op0 != op1)
2613     {
2614       use_optype_p use0, use1, ptr;
2615       use0 = use1 = NULL;
2616
2617       /* Find the 2 operands in the cache, if they are there.  */
2618       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2619         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp0)
2620           {
2621             use0 = ptr;
2622             break;
2623           }
2624
2625       for (ptr = USE_OPS (stmt); ptr; ptr = ptr->next)
2626         if (USE_OP_PTR (ptr)->use == exp1)
2627           {
2628             use1 = ptr;
2629             break;
2630           }
2631
2632       /* If both uses don't have operand entries, there isn't much we can do
2633          at this point.  Presumably we don't need to worry about it.  */
2634       if (use0 && use1)
2635         {
2636           tree *tmp = USE_OP_PTR (use1)->use;
2637           USE_OP_PTR (use1)->use = USE_OP_PTR (use0)->use;
2638           USE_OP_PTR (use0)->use = tmp;
2639         }
2640     }
2641
2642   /* Now swap the data.  */
2643   *exp0 = op1;
2644   *exp1 = op0;
2645 }
2646
2647
2648 /* Add the base address of REF to the set *ADDRESSES_TAKEN.  If
2649    *ADDRESSES_TAKEN is NULL, a new set is created.  REF may be
2650    a single variable whose address has been taken or any other valid
2651    GIMPLE memory reference (structure reference, array, etc).  If the
2652    base address of REF is a decl that has sub-variables, also add all
2653    of its sub-variables.  */
2654
2655 void
2656 add_to_addressable_set (tree ref, bitmap *addresses_taken)
2657 {
2658   tree var;
2659   subvar_t svars;
2660
2661   gcc_assert (addresses_taken);
2662
2663   /* Note that it is *NOT OKAY* to use the target of a COMPONENT_REF
2664      as the only thing we take the address of.  If VAR is a structure,
2665      taking the address of a field means that the whole structure may
2666      be referenced using pointer arithmetic.  See PR 21407 and the
2667      ensuing mailing list discussion.  */
2668   var = get_base_address (ref);
2669   if (var && SSA_VAR_P (var))
2670     {
2671       if (*addresses_taken == NULL)
2672         *addresses_taken = BITMAP_GGC_ALLOC ();      
2673       
2674       if (var_can_have_subvars (var)
2675           && (svars = get_subvars_for_var (var)))
2676         {
2677           subvar_t sv;
2678           for (sv = svars; sv; sv = sv->next)
2679             {
2680               bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (sv->var));
2681               TREE_ADDRESSABLE (sv->var) = 1;
2682             }
2683         }
2684       else
2685         {
2686           bitmap_set_bit (*addresses_taken, DECL_UID (var));
2687           TREE_ADDRESSABLE (var) = 1;
2688         }
2689     }
2690 }
2691
2692
2693 /* Scan the immediate_use list for VAR making sure its linked properly.
2694    Return TRUE if there is a problem and emit an error message to F.  */
2695
2696 bool
2697 verify_imm_links (FILE *f, tree var)
2698 {
2699   use_operand_p ptr, prev, list;
2700   int count;
2701
2702   gcc_assert (TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2703
2704   list = &(SSA_NAME_IMM_USE_NODE (var));
2705   gcc_assert (list->use == NULL);
2706
2707   if (list->prev == NULL)
2708     {
2709       gcc_assert (list->next == NULL);
2710       return false;
2711     }
2712
2713   prev = list;
2714   count = 0;
2715   for (ptr = list->next; ptr != list; )
2716     {
2717       if (prev != ptr->prev)
2718         goto error;
2719       
2720       if (ptr->use == NULL)
2721         goto error; /* 2 roots, or SAFE guard node.  */
2722       else if (*(ptr->use) != var)
2723         goto error;
2724
2725       prev = ptr;
2726       ptr = ptr->next;
2727
2728       /* Avoid infinite loops.  50,000,000 uses probably indicates a
2729          problem.  */
2730       if (count++ > 50000000)
2731         goto error;
2732     }
2733
2734   /* Verify list in the other direction.  */
2735   prev = list;
2736   for (ptr = list->prev; ptr != list; )
2737     {
2738       if (prev != ptr->next)
2739         goto error;
2740       prev = ptr;
2741       ptr = ptr->prev;
2742       if (count-- < 0)
2743         goto error;
2744     }
2745
2746   if (count != 0)
2747     goto error;
2748
2749   return false;
2750
2751  error:
2752   if (ptr->stmt && stmt_modified_p (ptr->stmt))
2753     {
2754       fprintf (f, " STMT MODIFIED. - <%p> ", (void *)ptr->stmt);
2755       print_generic_stmt (f, ptr->stmt, TDF_SLIM);
2756     }
2757   fprintf (f, " IMM ERROR : (use_p : tree - %p:%p)", (void *)ptr, 
2758            (void *)ptr->use);
2759   print_generic_expr (f, USE_FROM_PTR (ptr), TDF_SLIM);
2760   fprintf(f, "\n");
2761   return true;
2762 }
2763
2764
2765 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2766
2767 void
2768 dump_immediate_uses_for (FILE *file, tree var)
2769 {
2770   imm_use_iterator iter;
2771   use_operand_p use_p;
2772
2773   gcc_assert (var && TREE_CODE (var) == SSA_NAME);
2774
2775   print_generic_expr (file, var, TDF_SLIM);
2776   fprintf (file, " : -->");
2777   if (has_zero_uses (var))
2778     fprintf (file, " no uses.\n");
2779   else
2780     if (has_single_use (var))
2781       fprintf (file, " single use.\n");
2782     else
2783       fprintf (file, "%d uses.\n", num_imm_uses (var));
2784
2785   FOR_EACH_IMM_USE_FAST (use_p, iter, var)
2786     {
2787       if (use_p->stmt == NULL && use_p->use == NULL)
2788         fprintf (file, "***end of stmt iterator marker***\n");
2789       else
2790         if (!is_gimple_reg (USE_FROM_PTR (use_p)))
2791           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_VOPS|TDF_MEMSYMS);
2792         else
2793           print_generic_stmt (file, USE_STMT (use_p), TDF_SLIM);
2794     }
2795   fprintf(file, "\n");
2796 }
2797
2798
2799 /* Dump all the immediate uses to FILE.  */
2800
2801 void
2802 dump_immediate_uses (FILE *file)
2803 {
2804   tree var;
2805   unsigned int x;
2806
2807   fprintf (file, "Immediate_uses: \n\n");
2808   for (x = 1; x < num_ssa_names; x++)
2809     {
2810       var = ssa_name(x);
2811       if (!var)
2812         continue;
2813       dump_immediate_uses_for (file, var);
2814     }
2815 }
2816
2817
2818 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2819
2820 void
2821 debug_immediate_uses (void)
2822 {
2823   dump_immediate_uses (stderr);
2824 }
2825
2826
2827 /* Dump def-use edges on stderr.  */
2828
2829 void
2830 debug_immediate_uses_for (tree var)
2831 {
2832   dump_immediate_uses_for (stderr, var);
2833 }
2834
2835
2836 /* Create a new change buffer for the statement pointed by STMT_P and
2837    push the buffer into SCB_STACK.  Each change buffer
2838    records state information needed to determine what changed in the
2839    statement.  Mainly, this keeps track of symbols that may need to be
2840    put into SSA form, SSA name replacements and other information
2841    needed to keep the SSA form up to date.  */
2842
2843 void
2844 push_stmt_changes (tree *stmt_p)
2845 {
2846   tree stmt;
2847   scb_t buf;
2848   
2849   stmt = *stmt_p;
2850
2851   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2852   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2853     return;
2854
2855   buf = XNEW (struct scb_d);
2856   memset (buf, 0, sizeof *buf);
2857
2858   buf->stmt_p = stmt_p;
2859
2860   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2861     {
2862       tree op;
2863       ssa_op_iter i;
2864
2865       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2866         {
2867           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2868           if (buf->loads == NULL)
2869             buf->loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2870           bitmap_set_bit (buf->loads, DECL_UID (sym));
2871         }
2872
2873       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2874         {
2875           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2876           if (buf->stores == NULL)
2877             buf->stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2878           bitmap_set_bit (buf->stores, DECL_UID (sym));
2879         }
2880     }
2881
2882   VEC_safe_push (scb_t, heap, scb_stack, buf);
2883 }
2884
2885
2886 /* Given two sets S1 and S2, mark the symbols that differ in S1 and S2
2887    for renaming.  The set to mark for renaming is (S1 & ~S2) | (S2 & ~S1).  */
2888
2889 static void
2890 mark_difference_for_renaming (bitmap s1, bitmap s2)
2891 {
2892   if (s1 == NULL && s2 == NULL)
2893     return;
2894
2895   if (s1 && s2 == NULL)
2896     mark_set_for_renaming (s1);
2897   else if (s1 == NULL && s2)
2898     mark_set_for_renaming (s2);
2899   else if (!bitmap_equal_p (s1, s2))
2900     {
2901       bitmap t1 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2902       bitmap t2 = BITMAP_ALLOC (NULL);
2903
2904       bitmap_and_compl (t1, s1, s2);
2905       bitmap_and_compl (t2, s2, s1);
2906       bitmap_ior_into (t1, t2);
2907       mark_set_for_renaming (t1);
2908
2909       BITMAP_FREE (t1);
2910       BITMAP_FREE (t2);
2911     }
2912 }
2913
2914
2915 /* Pop the top SCB from SCB_STACK and act on the differences between
2916    what was recorded by push_stmt_changes and the current state of
2917    the statement.  */
2918
2919 void
2920 pop_stmt_changes (tree *stmt_p)
2921 {
2922   tree op, stmt;
2923   ssa_op_iter iter;
2924   bitmap loads, stores;
2925   scb_t buf;
2926
2927   stmt = *stmt_p;
2928
2929   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
2930   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
2931     return;
2932
2933   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
2934   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
2935
2936   /* Force an operand re-scan on the statement and mark any newly
2937      exposed variables.  */
2938   update_stmt (stmt);
2939
2940   /* Determine whether any memory symbols need to be renamed.  If the
2941      sets of loads and stores are different after the statement is
2942      modified, then the affected symbols need to be renamed.
2943      
2944      Note that it may be possible for the statement to not reference
2945      memory anymore, but we still need to act on the differences in
2946      the sets of symbols.  */
2947   loads = stores = NULL;
2948   if (stmt_references_memory_p (stmt))
2949     {
2950       tree op;
2951       ssa_op_iter i;
2952
2953       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VUSE)
2954         {
2955           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2956           if (loads == NULL)
2957             loads = BITMAP_ALLOC (NULL);
2958           bitmap_set_bit (loads, DECL_UID (sym));
2959         }
2960
2961       FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, i, SSA_OP_VDEF)
2962         {
2963           tree sym = TREE_CODE (op) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (op) : op;
2964           if (stores == NULL)
2965             stores = BITMAP_ALLOC (NULL);
2966           bitmap_set_bit (stores, DECL_UID (sym));
2967         }
2968     }
2969
2970   /* If LOADS is different from BUF->LOADS, the affected
2971      symbols need to be marked for renaming.  */
2972   mark_difference_for_renaming (loads, buf->loads);
2973
2974   /* Similarly for STORES and BUF->STORES.  */
2975   mark_difference_for_renaming (stores, buf->stores);
2976
2977   /* Mark all the naked GIMPLE register operands for renaming.  */
2978   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF|SSA_OP_USE)
2979     if (DECL_P (op))
2980       mark_sym_for_renaming (op);
2981
2982   /* FIXME, need to add more finalizers here.  Cleanup EH info,
2983      recompute invariants for address expressions, add
2984      SSA replacement mappings, etc.  For instance, given
2985      testsuite/gcc.c-torture/compile/pr16808.c, we fold a statement of
2986      the form:
2987
2988           # SMT.4_20 = VDEF <SMT.4_16>
2989           D.1576_11 = 1.0e+0;
2990
2991      So, the VDEF will disappear, but instead of marking SMT.4 for
2992      renaming it would be far more efficient to establish a
2993      replacement mapping that would replace every reference of
2994      SMT.4_20 with SMT.4_16.  */
2995
2996   /* Free memory used by the buffer.  */
2997   BITMAP_FREE (buf->loads);
2998   BITMAP_FREE (buf->stores);
2999   BITMAP_FREE (loads);
3000   BITMAP_FREE (stores);
3001   buf->stmt_p = NULL;
3002   free (buf);
3003 }
3004
3005
3006 /* Discard the topmost change buffer from SCB_STACK.  This is useful
3007    when the caller realized that it did not actually modified the
3008    statement.  It avoids the expensive operand re-scan.  */
3009
3010 void
3011 discard_stmt_changes (tree *stmt_p)
3012 {
3013   scb_t buf;
3014   tree stmt;
3015   
3016   /* It makes no sense to keep track of PHI nodes.  */
3017   stmt = *stmt_p;
3018   if (TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3019     return;
3020
3021   buf = VEC_pop (scb_t, scb_stack);
3022   gcc_assert (stmt_p == buf->stmt_p);
3023
3024   /* Free memory used by the buffer.  */
3025   BITMAP_FREE (buf->loads);
3026   BITMAP_FREE (buf->stores);
3027   buf->stmt_p = NULL;
3028   free (buf);
3029 }
3030
3031
3032 /* Returns true if statement STMT may access memory.  */
3033
3034 bool
3035 stmt_references_memory_p (tree stmt)
3036 {
3037   if (!gimple_ssa_operands (cfun)->ops_active || TREE_CODE (stmt) == PHI_NODE)
3038     return false;
3039
3040   return stmt_ann (stmt)->references_memory;
3041 }