OSDN Git Service

2009-10-30 Emmanuel Briot <briot@adacore.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-pre.c
1 /* SSA-PRE for trees.
2    Copyright (C) 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Daniel Berlin <dan@dberlin.org> and Steven Bosscher
5    <stevenb@suse.de>
6
7 This file is part of GCC.
8
9 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
10 it under the terms of the GNU General Public License as published by
11 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
12 any later version.
13
14 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
15 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
16 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
17 GNU General Public License for more details.
18
19 You should have received a copy of the GNU General Public License
20 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
21 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "ggc.h"
28 #include "tree.h"
29 #include "basic-block.h"
30 #include "diagnostic.h"
31 #include "tree-inline.h"
32 #include "tree-flow.h"
33 #include "gimple.h"
34 #include "tree-dump.h"
35 #include "timevar.h"
36 #include "fibheap.h"
37 #include "hashtab.h"
38 #include "tree-iterator.h"
39 #include "real.h"
40 #include "alloc-pool.h"
41 #include "obstack.h"
42 #include "tree-pass.h"
43 #include "flags.h"
44 #include "bitmap.h"
45 #include "langhooks.h"
46 #include "cfgloop.h"
47 #include "tree-ssa-sccvn.h"
48 #include "tree-scalar-evolution.h"
49 #include "params.h"
50 #include "dbgcnt.h"
51
52 /* TODO:
53
54    1. Avail sets can be shared by making an avail_find_leader that
55       walks up the dominator tree and looks in those avail sets.
56       This might affect code optimality, it's unclear right now.
57    2. Strength reduction can be performed by anticipating expressions
58       we can repair later on.
59    3. We can do back-substitution or smarter value numbering to catch
60       commutative expressions split up over multiple statements.
61 */
62
63 /* For ease of terminology, "expression node" in the below refers to
64    every expression node but GIMPLE_ASSIGN, because GIMPLE_ASSIGNs
65    represent the actual statement containing the expressions we care about,
66    and we cache the value number by putting it in the expression.  */
67
68 /* Basic algorithm
69
70    First we walk the statements to generate the AVAIL sets, the
71    EXP_GEN sets, and the tmp_gen sets.  EXP_GEN sets represent the
72    generation of values/expressions by a given block.  We use them
73    when computing the ANTIC sets.  The AVAIL sets consist of
74    SSA_NAME's that represent values, so we know what values are
75    available in what blocks.  AVAIL is a forward dataflow problem.  In
76    SSA, values are never killed, so we don't need a kill set, or a
77    fixpoint iteration, in order to calculate the AVAIL sets.  In
78    traditional parlance, AVAIL sets tell us the downsafety of the
79    expressions/values.
80
81    Next, we generate the ANTIC sets.  These sets represent the
82    anticipatable expressions.  ANTIC is a backwards dataflow
83    problem.  An expression is anticipatable in a given block if it could
84    be generated in that block.  This means that if we had to perform
85    an insertion in that block, of the value of that expression, we
86    could.  Calculating the ANTIC sets requires phi translation of
87    expressions, because the flow goes backwards through phis.  We must
88    iterate to a fixpoint of the ANTIC sets, because we have a kill
89    set.  Even in SSA form, values are not live over the entire
90    function, only from their definition point onwards.  So we have to
91    remove values from the ANTIC set once we go past the definition
92    point of the leaders that make them up.
93    compute_antic/compute_antic_aux performs this computation.
94
95    Third, we perform insertions to make partially redundant
96    expressions fully redundant.
97
98    An expression is partially redundant (excluding partial
99    anticipation) if:
100
101    1. It is AVAIL in some, but not all, of the predecessors of a
102       given block.
103    2. It is ANTIC in all the predecessors.
104
105    In order to make it fully redundant, we insert the expression into
106    the predecessors where it is not available, but is ANTIC.
107
108    For the partial anticipation case, we only perform insertion if it
109    is partially anticipated in some block, and fully available in all
110    of the predecessors.
111
112    insert/insert_aux/do_regular_insertion/do_partial_partial_insertion
113    performs these steps.
114
115    Fourth, we eliminate fully redundant expressions.
116    This is a simple statement walk that replaces redundant
117    calculations with the now available values.  */
118
119 /* Representations of value numbers:
120
121    Value numbers are represented by a representative SSA_NAME.  We
122    will create fake SSA_NAME's in situations where we need a
123    representative but do not have one (because it is a complex
124    expression).  In order to facilitate storing the value numbers in
125    bitmaps, and keep the number of wasted SSA_NAME's down, we also
126    associate a value_id with each value number, and create full blown
127    ssa_name's only where we actually need them (IE in operands of
128    existing expressions).
129
130    Theoretically you could replace all the value_id's with
131    SSA_NAME_VERSION, but this would allocate a large number of
132    SSA_NAME's (which are each > 30 bytes) just to get a 4 byte number.
133    It would also require an additional indirection at each point we
134    use the value id.  */
135
136 /* Representation of expressions on value numbers:
137
138    Expressions consisting of value numbers are represented the same
139    way as our VN internally represents them, with an additional
140    "pre_expr" wrapping around them in order to facilitate storing all
141    of the expressions in the same sets.  */
142
143 /* Representation of sets:
144
145    The dataflow sets do not need to be sorted in any particular order
146    for the majority of their lifetime, are simply represented as two
147    bitmaps, one that keeps track of values present in the set, and one
148    that keeps track of expressions present in the set.
149
150    When we need them in topological order, we produce it on demand by
151    transforming the bitmap into an array and sorting it into topo
152    order.  */
153
154 /* Type of expression, used to know which member of the PRE_EXPR union
155    is valid.  */
156
157 enum pre_expr_kind
158 {
159     NAME,
160     NARY,
161     REFERENCE,
162     CONSTANT
163 };
164
165 typedef union pre_expr_union_d
166 {
167   tree name;
168   tree constant;
169   vn_nary_op_t nary;
170   vn_reference_t reference;
171 } pre_expr_union;
172
173 typedef struct pre_expr_d
174 {
175   enum pre_expr_kind kind;
176   unsigned int id;
177   pre_expr_union u;
178 } *pre_expr;
179
180 #define PRE_EXPR_NAME(e) (e)->u.name
181 #define PRE_EXPR_NARY(e) (e)->u.nary
182 #define PRE_EXPR_REFERENCE(e) (e)->u.reference
183 #define PRE_EXPR_CONSTANT(e) (e)->u.constant
184
185 static int
186 pre_expr_eq (const void *p1, const void *p2)
187 {
188   const struct pre_expr_d *e1 = (const struct pre_expr_d *) p1;
189   const struct pre_expr_d *e2 = (const struct pre_expr_d *) p2;
190
191   if (e1->kind != e2->kind)
192     return false;
193
194   switch (e1->kind)
195     {
196     case CONSTANT:
197       return vn_constant_eq_with_type (PRE_EXPR_CONSTANT (e1),
198                                        PRE_EXPR_CONSTANT (e2));
199     case NAME:
200       return PRE_EXPR_NAME (e1) == PRE_EXPR_NAME (e2);
201     case NARY:
202       return vn_nary_op_eq (PRE_EXPR_NARY (e1), PRE_EXPR_NARY (e2));
203     case REFERENCE:
204       return vn_reference_eq (PRE_EXPR_REFERENCE (e1),
205                               PRE_EXPR_REFERENCE (e2));
206     default:
207       abort();
208     }
209 }
210
211 static hashval_t
212 pre_expr_hash (const void *p1)
213 {
214   const struct pre_expr_d *e = (const struct pre_expr_d *) p1;
215   switch (e->kind)
216     {
217     case CONSTANT:
218       return vn_hash_constant_with_type (PRE_EXPR_CONSTANT (e));
219     case NAME:
220       return iterative_hash_hashval_t (SSA_NAME_VERSION (PRE_EXPR_NAME (e)), 0);
221     case NARY:
222       return PRE_EXPR_NARY (e)->hashcode;
223     case REFERENCE:
224       return PRE_EXPR_REFERENCE (e)->hashcode;
225     default:
226       abort ();
227     }
228 }
229
230
231 /* Next global expression id number.  */
232 static unsigned int next_expression_id;
233
234 /* Mapping from expression to id number we can use in bitmap sets.  */
235 DEF_VEC_P (pre_expr);
236 DEF_VEC_ALLOC_P (pre_expr, heap);
237 static VEC(pre_expr, heap) *expressions;
238 static htab_t expression_to_id;
239
240 /* Allocate an expression id for EXPR.  */
241
242 static inline unsigned int
243 alloc_expression_id (pre_expr expr)
244 {
245   void **slot;
246   /* Make sure we won't overflow. */
247   gcc_assert (next_expression_id + 1 > next_expression_id);
248   expr->id = next_expression_id++;
249   VEC_safe_push (pre_expr, heap, expressions, expr);
250   slot = htab_find_slot (expression_to_id, expr, INSERT);
251   gcc_assert (!*slot);
252   *slot = expr;
253   return next_expression_id - 1;
254 }
255
256 /* Return the expression id for tree EXPR.  */
257
258 static inline unsigned int
259 get_expression_id (const pre_expr expr)
260 {
261   return expr->id;
262 }
263
264 static inline unsigned int
265 lookup_expression_id (const pre_expr expr)
266 {
267   void **slot;
268
269   slot = htab_find_slot (expression_to_id, expr, NO_INSERT);
270   if (!slot)
271     return 0;
272   return ((pre_expr)*slot)->id;
273 }
274
275 /* Return the existing expression id for EXPR, or create one if one
276    does not exist yet.  */
277
278 static inline unsigned int
279 get_or_alloc_expression_id (pre_expr expr)
280 {
281   unsigned int id = lookup_expression_id (expr);
282   if (id == 0)
283     return alloc_expression_id (expr);
284   return expr->id = id;
285 }
286
287 /* Return the expression that has expression id ID */
288
289 static inline pre_expr
290 expression_for_id (unsigned int id)
291 {
292   return VEC_index (pre_expr, expressions, id);
293 }
294
295 /* Free the expression id field in all of our expressions,
296    and then destroy the expressions array.  */
297
298 static void
299 clear_expression_ids (void)
300 {
301   VEC_free (pre_expr, heap, expressions);
302 }
303
304 static alloc_pool pre_expr_pool;
305
306 /* Given an SSA_NAME NAME, get or create a pre_expr to represent it.  */
307
308 static pre_expr
309 get_or_alloc_expr_for_name (tree name)
310 {
311   pre_expr result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
312   unsigned int result_id;
313
314   result->kind = NAME;
315   result->id = 0;
316   PRE_EXPR_NAME (result) = name;
317   result_id = lookup_expression_id (result);
318   if (result_id != 0)
319     {
320       pool_free (pre_expr_pool, result);
321       result = expression_for_id (result_id);
322       return result;
323     }
324   get_or_alloc_expression_id (result);
325   return result;
326 }
327
328 static bool in_fre = false;
329
330 /* An unordered bitmap set.  One bitmap tracks values, the other,
331    expressions.  */
332 typedef struct bitmap_set
333 {
334   bitmap expressions;
335   bitmap values;
336 } *bitmap_set_t;
337
338 #define FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET(set, id, bi)            \
339   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP((set)->expressions, 0, (id), (bi))
340
341 #define FOR_EACH_VALUE_ID_IN_SET(set, id, bi)           \
342   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP((set)->values, 0, (id), (bi))
343
344 /* Mapping from value id to expressions with that value_id.  */
345 DEF_VEC_P (bitmap_set_t);
346 DEF_VEC_ALLOC_P (bitmap_set_t, heap);
347 static VEC(bitmap_set_t, heap) *value_expressions;
348
349 /* Sets that we need to keep track of.  */
350 typedef struct bb_bitmap_sets
351 {
352   /* The EXP_GEN set, which represents expressions/values generated in
353      a basic block.  */
354   bitmap_set_t exp_gen;
355
356   /* The PHI_GEN set, which represents PHI results generated in a
357      basic block.  */
358   bitmap_set_t phi_gen;
359
360   /* The TMP_GEN set, which represents results/temporaries generated
361      in a basic block. IE the LHS of an expression.  */
362   bitmap_set_t tmp_gen;
363
364   /* The AVAIL_OUT set, which represents which values are available in
365      a given basic block.  */
366   bitmap_set_t avail_out;
367
368   /* The ANTIC_IN set, which represents which values are anticipatable
369      in a given basic block.  */
370   bitmap_set_t antic_in;
371
372   /* The PA_IN set, which represents which values are
373      partially anticipatable in a given basic block.  */
374   bitmap_set_t pa_in;
375
376   /* The NEW_SETS set, which is used during insertion to augment the
377      AVAIL_OUT set of blocks with the new insertions performed during
378      the current iteration.  */
379   bitmap_set_t new_sets;
380
381   /* A cache for value_dies_in_block_x.  */
382   bitmap expr_dies;
383
384   /* True if we have visited this block during ANTIC calculation.  */
385   unsigned int visited:1;
386
387   /* True we have deferred processing this block during ANTIC
388      calculation until its successor is processed.  */
389   unsigned int deferred : 1;
390 } *bb_value_sets_t;
391
392 #define EXP_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->exp_gen
393 #define PHI_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->phi_gen
394 #define TMP_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->tmp_gen
395 #define AVAIL_OUT(BB)   ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->avail_out
396 #define ANTIC_IN(BB)    ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->antic_in
397 #define PA_IN(BB)       ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->pa_in
398 #define NEW_SETS(BB)    ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->new_sets
399 #define EXPR_DIES(BB)   ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->expr_dies
400 #define BB_VISITED(BB)  ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->visited
401 #define BB_DEFERRED(BB) ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->deferred
402
403
404 /* Basic block list in postorder.  */
405 static int *postorder;
406
407 /* This structure is used to keep track of statistics on what
408    optimization PRE was able to perform.  */
409 static struct
410 {
411   /* The number of RHS computations eliminated by PRE.  */
412   int eliminations;
413
414   /* The number of new expressions/temporaries generated by PRE.  */
415   int insertions;
416
417   /* The number of inserts found due to partial anticipation  */
418   int pa_insert;
419
420   /* The number of new PHI nodes added by PRE.  */
421   int phis;
422
423   /* The number of values found constant.  */
424   int constified;
425
426 } pre_stats;
427
428 static bool do_partial_partial;
429 static pre_expr bitmap_find_leader (bitmap_set_t, unsigned int, gimple);
430 static void bitmap_value_insert_into_set (bitmap_set_t, pre_expr);
431 static void bitmap_value_replace_in_set (bitmap_set_t, pre_expr);
432 static void bitmap_set_copy (bitmap_set_t, bitmap_set_t);
433 static bool bitmap_set_contains_value (bitmap_set_t, unsigned int);
434 static void bitmap_insert_into_set (bitmap_set_t, pre_expr);
435 static void bitmap_insert_into_set_1 (bitmap_set_t, pre_expr, bool);
436 static bitmap_set_t bitmap_set_new (void);
437 static tree create_expression_by_pieces (basic_block, pre_expr, gimple_seq *,
438                                          gimple, tree);
439 static tree find_or_generate_expression (basic_block, pre_expr, gimple_seq *,
440                                          gimple);
441 static unsigned int get_expr_value_id (pre_expr);
442
443 /* We can add and remove elements and entries to and from sets
444    and hash tables, so we use alloc pools for them.  */
445
446 static alloc_pool bitmap_set_pool;
447 static bitmap_obstack grand_bitmap_obstack;
448
449 /* To avoid adding 300 temporary variables when we only need one, we
450    only create one temporary variable, on demand, and build ssa names
451    off that.  We do have to change the variable if the types don't
452    match the current variable's type.  */
453 static tree pretemp;
454 static tree storetemp;
455 static tree prephitemp;
456
457 /* Set of blocks with statements that have had its EH information
458    cleaned up.  */
459 static bitmap need_eh_cleanup;
460
461 /* Which expressions have been seen during a given phi translation.  */
462 static bitmap seen_during_translate;
463
464 /* The phi_translate_table caches phi translations for a given
465    expression and predecessor.  */
466
467 static htab_t phi_translate_table;
468
469 /* A three tuple {e, pred, v} used to cache phi translations in the
470    phi_translate_table.  */
471
472 typedef struct expr_pred_trans_d
473 {
474   /* The expression.  */
475   pre_expr e;
476
477   /* The predecessor block along which we translated the expression.  */
478   basic_block pred;
479
480   /* The value that resulted from the translation.  */
481   pre_expr v;
482
483   /* The hashcode for the expression, pred pair. This is cached for
484      speed reasons.  */
485   hashval_t hashcode;
486 } *expr_pred_trans_t;
487 typedef const struct expr_pred_trans_d *const_expr_pred_trans_t;
488
489 /* Return the hash value for a phi translation table entry.  */
490
491 static hashval_t
492 expr_pred_trans_hash (const void *p)
493 {
494   const_expr_pred_trans_t const ve = (const_expr_pred_trans_t) p;
495   return ve->hashcode;
496 }
497
498 /* Return true if two phi translation table entries are the same.
499    P1 and P2 should point to the expr_pred_trans_t's to be compared.*/
500
501 static int
502 expr_pred_trans_eq (const void *p1, const void *p2)
503 {
504   const_expr_pred_trans_t const ve1 = (const_expr_pred_trans_t) p1;
505   const_expr_pred_trans_t const ve2 = (const_expr_pred_trans_t) p2;
506   basic_block b1 = ve1->pred;
507   basic_block b2 = ve2->pred;
508
509   /* If they are not translations for the same basic block, they can't
510      be equal.  */
511   if (b1 != b2)
512     return false;
513   return pre_expr_eq (ve1->e, ve2->e);
514 }
515
516 /* Search in the phi translation table for the translation of
517    expression E in basic block PRED.
518    Return the translated value, if found, NULL otherwise.  */
519
520 static inline pre_expr
521 phi_trans_lookup (pre_expr e, basic_block pred)
522 {
523   void **slot;
524   struct expr_pred_trans_d ept;
525
526   ept.e = e;
527   ept.pred = pred;
528   ept.hashcode = iterative_hash_hashval_t (pre_expr_hash (e), pred->index);
529   slot = htab_find_slot_with_hash (phi_translate_table, &ept, ept.hashcode,
530                                    NO_INSERT);
531   if (!slot)
532     return NULL;
533   else
534     return ((expr_pred_trans_t) *slot)->v;
535 }
536
537
538 /* Add the tuple mapping from {expression E, basic block PRED} to
539    value V, to the phi translation table.  */
540
541 static inline void
542 phi_trans_add (pre_expr e, pre_expr v, basic_block pred)
543 {
544   void **slot;
545   expr_pred_trans_t new_pair = XNEW (struct expr_pred_trans_d);
546   new_pair->e = e;
547   new_pair->pred = pred;
548   new_pair->v = v;
549   new_pair->hashcode = iterative_hash_hashval_t (pre_expr_hash (e),
550                                                  pred->index);
551
552   slot = htab_find_slot_with_hash (phi_translate_table, new_pair,
553                                    new_pair->hashcode, INSERT);
554   if (*slot)
555     free (*slot);
556   *slot = (void *) new_pair;
557 }
558
559
560 /* Add expression E to the expression set of value id V.  */
561
562 void
563 add_to_value (unsigned int v, pre_expr e)
564 {
565   bitmap_set_t set;
566
567   gcc_assert (get_expr_value_id (e) == v);
568
569   if (v >= VEC_length (bitmap_set_t, value_expressions))
570     {
571       VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap, value_expressions,
572                              v + 1);
573     }
574
575   set = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, v);
576   if (!set)
577     {
578       set = bitmap_set_new ();
579       VEC_replace (bitmap_set_t, value_expressions, v, set);
580     }
581
582   bitmap_insert_into_set_1 (set, e, true);
583 }
584
585 /* Create a new bitmap set and return it.  */
586
587 static bitmap_set_t
588 bitmap_set_new (void)
589 {
590   bitmap_set_t ret = (bitmap_set_t) pool_alloc (bitmap_set_pool);
591   ret->expressions = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
592   ret->values = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
593   return ret;
594 }
595
596 /* Return the value id for a PRE expression EXPR.  */
597
598 static unsigned int
599 get_expr_value_id (pre_expr expr)
600 {
601   switch (expr->kind)
602     {
603     case CONSTANT:
604       {
605         unsigned int id;
606         id = get_constant_value_id (PRE_EXPR_CONSTANT (expr));
607         if (id == 0)
608           {
609             id = get_or_alloc_constant_value_id (PRE_EXPR_CONSTANT (expr));
610             add_to_value (id, expr);
611           }
612         return id;
613       }
614     case NAME:
615       return VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (expr))->value_id;
616     case NARY:
617       return PRE_EXPR_NARY (expr)->value_id;
618     case REFERENCE:
619       return PRE_EXPR_REFERENCE (expr)->value_id;
620     default:
621       gcc_unreachable ();
622     }
623 }
624
625 /* Remove an expression EXPR from a bitmapped set.  */
626
627 static void
628 bitmap_remove_from_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
629 {
630   unsigned int val  = get_expr_value_id (expr);
631   if (!value_id_constant_p (val))
632     {
633       bitmap_clear_bit (set->values, val);
634       bitmap_clear_bit (set->expressions, get_expression_id (expr));
635     }
636 }
637
638 static void
639 bitmap_insert_into_set_1 (bitmap_set_t set, pre_expr expr,
640                           bool allow_constants)
641 {
642   unsigned int val  = get_expr_value_id (expr);
643   if (allow_constants || !value_id_constant_p (val))
644     {
645       /* We specifically expect this and only this function to be able to
646          insert constants into a set.  */
647       bitmap_set_bit (set->values, val);
648       bitmap_set_bit (set->expressions, get_or_alloc_expression_id (expr));
649     }
650 }
651
652 /* Insert an expression EXPR into a bitmapped set.  */
653
654 static void
655 bitmap_insert_into_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
656 {
657   bitmap_insert_into_set_1 (set, expr, false);
658 }
659
660 /* Copy a bitmapped set ORIG, into bitmapped set DEST.  */
661
662 static void
663 bitmap_set_copy (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
664 {
665   bitmap_copy (dest->expressions, orig->expressions);
666   bitmap_copy (dest->values, orig->values);
667 }
668
669
670 /* Free memory used up by SET.  */
671 static void
672 bitmap_set_free (bitmap_set_t set)
673 {
674   BITMAP_FREE (set->expressions);
675   BITMAP_FREE (set->values);
676 }
677
678
679 /* Generate an topological-ordered array of bitmap set SET.  */
680
681 static VEC(pre_expr, heap) *
682 sorted_array_from_bitmap_set (bitmap_set_t set)
683 {
684   unsigned int i, j;
685   bitmap_iterator bi, bj;
686   VEC(pre_expr, heap) *result = NULL;
687
688   FOR_EACH_VALUE_ID_IN_SET (set, i, bi)
689     {
690       /* The number of expressions having a given value is usually
691          relatively small.  Thus, rather than making a vector of all
692          the expressions and sorting it by value-id, we walk the values
693          and check in the reverse mapping that tells us what expressions
694          have a given value, to filter those in our set.  As a result,
695          the expressions are inserted in value-id order, which means
696          topological order.
697
698          If this is somehow a significant lose for some cases, we can
699          choose which set to walk based on the set size.  */
700       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, i);
701       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, j, bj)
702         {
703           if (bitmap_bit_p (set->expressions, j))
704             VEC_safe_push (pre_expr, heap, result, expression_for_id (j));
705         }
706     }
707
708   return result;
709 }
710
711 /* Perform bitmapped set operation DEST &= ORIG.  */
712
713 static void
714 bitmap_set_and (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
715 {
716   bitmap_iterator bi;
717   unsigned int i;
718
719   if (dest != orig)
720     {
721       bitmap temp = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
722
723       bitmap_and_into (dest->values, orig->values);
724       bitmap_copy (temp, dest->expressions);
725       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (temp, 0, i, bi)
726         {
727           pre_expr expr = expression_for_id (i);
728           unsigned int value_id = get_expr_value_id (expr);
729           if (!bitmap_bit_p (dest->values, value_id))
730             bitmap_clear_bit (dest->expressions, i);
731         }
732       BITMAP_FREE (temp);
733     }
734 }
735
736 /* Subtract all values and expressions contained in ORIG from DEST.  */
737
738 static bitmap_set_t
739 bitmap_set_subtract (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
740 {
741   bitmap_set_t result = bitmap_set_new ();
742   bitmap_iterator bi;
743   unsigned int i;
744
745   bitmap_and_compl (result->expressions, dest->expressions,
746                     orig->expressions);
747
748   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (result, i, bi)
749     {
750       pre_expr expr = expression_for_id (i);
751       unsigned int value_id = get_expr_value_id (expr);
752       bitmap_set_bit (result->values, value_id);
753     }
754
755   return result;
756 }
757
758 /* Subtract all the values in bitmap set B from bitmap set A.  */
759
760 static void
761 bitmap_set_subtract_values (bitmap_set_t a, bitmap_set_t b)
762 {
763   unsigned int i;
764   bitmap_iterator bi;
765   bitmap temp = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
766
767   bitmap_copy (temp, a->expressions);
768   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (temp, 0, i, bi)
769     {
770       pre_expr expr = expression_for_id (i);
771       if (bitmap_set_contains_value (b, get_expr_value_id (expr)))
772         bitmap_remove_from_set (a, expr);
773     }
774   BITMAP_FREE (temp);
775 }
776
777
778 /* Return true if bitmapped set SET contains the value VALUE_ID.  */
779
780 static bool
781 bitmap_set_contains_value (bitmap_set_t set, unsigned int value_id)
782 {
783   if (value_id_constant_p (value_id))
784     return true;
785
786   if (!set || bitmap_empty_p (set->expressions))
787     return false;
788
789   return bitmap_bit_p (set->values, value_id);
790 }
791
792 static inline bool
793 bitmap_set_contains_expr (bitmap_set_t set, const pre_expr expr)
794 {
795   return bitmap_bit_p (set->expressions, get_expression_id (expr));
796 }
797
798 /* Replace an instance of value LOOKFOR with expression EXPR in SET.  */
799
800 static void
801 bitmap_set_replace_value (bitmap_set_t set, unsigned int lookfor,
802                           const pre_expr expr)
803 {
804   bitmap_set_t exprset;
805   unsigned int i;
806   bitmap_iterator bi;
807
808   if (value_id_constant_p (lookfor))
809     return;
810
811   if (!bitmap_set_contains_value (set, lookfor))
812     return;
813
814   /* The number of expressions having a given value is usually
815      significantly less than the total number of expressions in SET.
816      Thus, rather than check, for each expression in SET, whether it
817      has the value LOOKFOR, we walk the reverse mapping that tells us
818      what expressions have a given value, and see if any of those
819      expressions are in our set.  For large testcases, this is about
820      5-10x faster than walking the bitmap.  If this is somehow a
821      significant lose for some cases, we can choose which set to walk
822      based on the set size.  */
823   exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, lookfor);
824   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
825     {
826       if (bitmap_bit_p (set->expressions, i))
827         {
828           bitmap_clear_bit (set->expressions, i);
829           bitmap_set_bit (set->expressions, get_expression_id (expr));
830           return;
831         }
832     }
833 }
834
835 /* Return true if two bitmap sets are equal.  */
836
837 static bool
838 bitmap_set_equal (bitmap_set_t a, bitmap_set_t b)
839 {
840   return bitmap_equal_p (a->values, b->values);
841 }
842
843 /* Replace an instance of EXPR's VALUE with EXPR in SET if it exists,
844    and add it otherwise.  */
845
846 static void
847 bitmap_value_replace_in_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
848 {
849   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
850
851   if (bitmap_set_contains_value (set, val))
852     bitmap_set_replace_value (set, val, expr);
853   else
854     bitmap_insert_into_set (set, expr);
855 }
856
857 /* Insert EXPR into SET if EXPR's value is not already present in
858    SET.  */
859
860 static void
861 bitmap_value_insert_into_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
862 {
863   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
864
865   if (value_id_constant_p (val))
866     return;
867
868   if (!bitmap_set_contains_value (set, val))
869     bitmap_insert_into_set (set, expr);
870 }
871
872 /* Print out EXPR to outfile.  */
873
874 static void
875 print_pre_expr (FILE *outfile, const pre_expr expr)
876 {
877   switch (expr->kind)
878     {
879     case CONSTANT:
880       print_generic_expr (outfile, PRE_EXPR_CONSTANT (expr), 0);
881       break;
882     case NAME:
883       print_generic_expr (outfile, PRE_EXPR_NAME (expr), 0);
884       break;
885     case NARY:
886       {
887         unsigned int i;
888         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
889         fprintf (outfile, "{%s,", tree_code_name [nary->opcode]);
890         for (i = 0; i < nary->length; i++)
891           {
892             print_generic_expr (outfile, nary->op[i], 0);
893             if (i != (unsigned) nary->length - 1)
894               fprintf (outfile, ",");
895           }
896         fprintf (outfile, "}");
897       }
898       break;
899
900     case REFERENCE:
901       {
902         vn_reference_op_t vro;
903         unsigned int i;
904         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
905         fprintf (outfile, "{");
906         for (i = 0;
907              VEC_iterate (vn_reference_op_s, ref->operands, i, vro);
908              i++)
909           {
910             bool closebrace = false;
911             if (vro->opcode != SSA_NAME
912                 && TREE_CODE_CLASS (vro->opcode) != tcc_declaration)
913               {
914                 fprintf (outfile, "%s", tree_code_name [vro->opcode]);
915                 if (vro->op0)
916                   {
917                     fprintf (outfile, "<");
918                     closebrace = true;
919                   }
920               }
921             if (vro->op0)
922               {
923                 print_generic_expr (outfile, vro->op0, 0);
924                 if (vro->op1)
925                   {
926                     fprintf (outfile, ",");
927                     print_generic_expr (outfile, vro->op1, 0);
928                   }
929                 if (vro->op2)
930                   {
931                     fprintf (outfile, ",");
932                     print_generic_expr (outfile, vro->op2, 0);
933                   }
934               }
935             if (closebrace)
936                 fprintf (outfile, ">");
937             if (i != VEC_length (vn_reference_op_s, ref->operands) - 1)
938               fprintf (outfile, ",");
939           }
940         fprintf (outfile, "}");
941         if (ref->vuse)
942           {
943             fprintf (outfile, "@");
944             print_generic_expr (outfile, ref->vuse, 0);
945           }
946       }
947       break;
948     }
949 }
950 void debug_pre_expr (pre_expr);
951
952 /* Like print_pre_expr but always prints to stderr.  */
953 void
954 debug_pre_expr (pre_expr e)
955 {
956   print_pre_expr (stderr, e);
957   fprintf (stderr, "\n");
958 }
959
960 /* Print out SET to OUTFILE.  */
961
962 static void
963 print_bitmap_set (FILE *outfile, bitmap_set_t set,
964                   const char *setname, int blockindex)
965 {
966   fprintf (outfile, "%s[%d] := { ", setname, blockindex);
967   if (set)
968     {
969       bool first = true;
970       unsigned i;
971       bitmap_iterator bi;
972
973       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (set, i, bi)
974         {
975           const pre_expr expr = expression_for_id (i);
976
977           if (!first)
978             fprintf (outfile, ", ");
979           first = false;
980           print_pre_expr (outfile, expr);
981
982           fprintf (outfile, " (%04d)", get_expr_value_id (expr));
983         }
984     }
985   fprintf (outfile, " }\n");
986 }
987
988 void debug_bitmap_set (bitmap_set_t);
989
990 void
991 debug_bitmap_set (bitmap_set_t set)
992 {
993   print_bitmap_set (stderr, set, "debug", 0);
994 }
995
996 /* Print out the expressions that have VAL to OUTFILE.  */
997
998 void
999 print_value_expressions (FILE *outfile, unsigned int val)
1000 {
1001   bitmap_set_t set = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1002   if (set)
1003     {
1004       char s[10];
1005       sprintf (s, "%04d", val);
1006       print_bitmap_set (outfile, set, s, 0);
1007     }
1008 }
1009
1010
1011 void
1012 debug_value_expressions (unsigned int val)
1013 {
1014   print_value_expressions (stderr, val);
1015 }
1016
1017 /* Given a CONSTANT, allocate a new CONSTANT type PRE_EXPR to
1018    represent it.  */
1019
1020 static pre_expr
1021 get_or_alloc_expr_for_constant (tree constant)
1022 {
1023   unsigned int result_id;
1024   unsigned int value_id;
1025   pre_expr newexpr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1026   newexpr->kind = CONSTANT;
1027   PRE_EXPR_CONSTANT (newexpr) = constant;
1028   result_id = lookup_expression_id (newexpr);
1029   if (result_id != 0)
1030     {
1031       pool_free (pre_expr_pool, newexpr);
1032       newexpr = expression_for_id (result_id);
1033       return newexpr;
1034     }
1035   value_id = get_or_alloc_constant_value_id (constant);
1036   get_or_alloc_expression_id (newexpr);
1037   add_to_value (value_id, newexpr);
1038   return newexpr;
1039 }
1040
1041 /* Given a value id V, find the actual tree representing the constant
1042    value if there is one, and return it. Return NULL if we can't find
1043    a constant.  */
1044
1045 static tree
1046 get_constant_for_value_id (unsigned int v)
1047 {
1048   if (value_id_constant_p (v))
1049     {
1050       unsigned int i;
1051       bitmap_iterator bi;
1052       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, v);
1053
1054       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
1055         {
1056           pre_expr expr = expression_for_id (i);
1057           if (expr->kind == CONSTANT)
1058             return PRE_EXPR_CONSTANT (expr);
1059         }
1060     }
1061   return NULL;
1062 }
1063
1064 /* Get or allocate a pre_expr for a piece of GIMPLE, and return it.
1065    Currently only supports constants and SSA_NAMES.  */
1066 static pre_expr
1067 get_or_alloc_expr_for (tree t)
1068 {
1069   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME)
1070     return get_or_alloc_expr_for_name (t);
1071   else if (is_gimple_min_invariant (t))
1072     return get_or_alloc_expr_for_constant (t);
1073   else
1074     {
1075       /* More complex expressions can result from SCCVN expression
1076          simplification that inserts values for them.  As they all
1077          do not have VOPs the get handled by the nary ops struct.  */
1078       vn_nary_op_t result;
1079       unsigned int result_id;
1080       vn_nary_op_lookup (t, &result);
1081       if (result != NULL)
1082         {
1083           pre_expr e = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1084           e->kind = NARY;
1085           PRE_EXPR_NARY (e) = result;
1086           result_id = lookup_expression_id (e);
1087           if (result_id != 0)
1088             {
1089               pool_free (pre_expr_pool, e);
1090               e = expression_for_id (result_id);
1091               return e;
1092             }
1093           alloc_expression_id (e);
1094           return e;
1095         }
1096     }
1097   return NULL;
1098 }
1099
1100 /* Return the folded version of T if T, when folded, is a gimple
1101    min_invariant.  Otherwise, return T.  */
1102
1103 static pre_expr
1104 fully_constant_expression (pre_expr e)
1105 {
1106   switch (e->kind)
1107     {
1108     case CONSTANT:
1109       return e;
1110     case NARY:
1111       {
1112         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (e);
1113         switch (TREE_CODE_CLASS (nary->opcode))
1114           {
1115           case tcc_expression:
1116             if (nary->opcode == TRUTH_NOT_EXPR)
1117               goto do_unary;
1118             if (nary->opcode != TRUTH_AND_EXPR
1119                 && nary->opcode != TRUTH_OR_EXPR
1120                 && nary->opcode != TRUTH_XOR_EXPR)
1121               return e;
1122             /* Fallthrough.  */
1123           case tcc_binary:
1124           case tcc_comparison:
1125             {
1126               /* We have to go from trees to pre exprs to value ids to
1127                  constants.  */
1128               tree naryop0 = nary->op[0];
1129               tree naryop1 = nary->op[1];
1130               tree result;
1131               if (!is_gimple_min_invariant (naryop0))
1132                 {
1133                   pre_expr rep0 = get_or_alloc_expr_for (naryop0);
1134                   unsigned int vrep0 = get_expr_value_id (rep0);
1135                   tree const0 = get_constant_for_value_id (vrep0);
1136                   if (const0)
1137                     naryop0 = fold_convert (TREE_TYPE (naryop0), const0);
1138                 }
1139               if (!is_gimple_min_invariant (naryop1))
1140                 {
1141                   pre_expr rep1 = get_or_alloc_expr_for (naryop1);
1142                   unsigned int vrep1 = get_expr_value_id (rep1);
1143                   tree const1 = get_constant_for_value_id (vrep1);
1144                   if (const1)
1145                     naryop1 = fold_convert (TREE_TYPE (naryop1), const1);
1146                 }
1147               result = fold_binary (nary->opcode, nary->type,
1148                                     naryop0, naryop1);
1149               if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1150                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1151               /* We might have simplified the expression to a
1152                  SSA_NAME for example from x_1 * 1.  But we cannot
1153                  insert a PHI for x_1 unconditionally as x_1 might
1154                  not be available readily.  */
1155               return e;
1156             }
1157           case tcc_reference:
1158             if (nary->opcode != REALPART_EXPR
1159                 && nary->opcode != IMAGPART_EXPR 
1160                 && nary->opcode != VIEW_CONVERT_EXPR)
1161               return e;
1162             /* Fallthrough.  */
1163           case tcc_unary:
1164 do_unary:
1165             {
1166               /* We have to go from trees to pre exprs to value ids to
1167                  constants.  */
1168               tree naryop0 = nary->op[0];
1169               tree const0, result;
1170               if (is_gimple_min_invariant (naryop0))
1171                 const0 = naryop0;
1172               else
1173                 {
1174                   pre_expr rep0 = get_or_alloc_expr_for (naryop0);
1175                   unsigned int vrep0 = get_expr_value_id (rep0);
1176                   const0 = get_constant_for_value_id (vrep0);
1177                 }
1178               result = NULL;
1179               if (const0)
1180                 {
1181                   tree type1 = TREE_TYPE (nary->op[0]);
1182                   const0 = fold_convert (type1, const0);
1183                   result = fold_unary (nary->opcode, nary->type, const0);
1184                 }
1185               if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1186                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1187               return e;
1188             }
1189           default:
1190             return e;
1191           }
1192       }
1193     case REFERENCE:
1194       {
1195         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (e);
1196         VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
1197         vn_reference_op_t op;
1198
1199         /* Try to simplify the translated expression if it is
1200            a call to a builtin function with at most two arguments.  */
1201         op = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 0);
1202         if (op->opcode == CALL_EXPR
1203             && TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR
1204             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (op->op0, 0)) == FUNCTION_DECL
1205             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (op->op0, 0))
1206             && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) >= 2
1207             && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) <= 3)
1208           {
1209             vn_reference_op_t arg0, arg1 = NULL;
1210             bool anyconst = false;
1211             arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
1212             if (VEC_length (vn_reference_op_s, operands) > 2)
1213               arg1 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 2);
1214             if (TREE_CODE_CLASS (arg0->opcode) == tcc_constant
1215                 || (arg0->opcode == ADDR_EXPR
1216                     && is_gimple_min_invariant (arg0->op0)))
1217               anyconst = true;
1218             if (arg1
1219                 && (TREE_CODE_CLASS (arg1->opcode) == tcc_constant
1220                     || (arg1->opcode == ADDR_EXPR
1221                         && is_gimple_min_invariant (arg1->op0))))
1222               anyconst = true;
1223             if (anyconst)
1224               {
1225                 tree folded = build_call_expr (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
1226                                                arg1 ? 2 : 1,
1227                                                arg0->op0,
1228                                                arg1 ? arg1->op0 : NULL);
1229                 if (folded
1230                     && TREE_CODE (folded) == NOP_EXPR)
1231                   folded = TREE_OPERAND (folded, 0);
1232                 if (folded
1233                     && is_gimple_min_invariant (folded))
1234                   return get_or_alloc_expr_for_constant (folded);
1235               }
1236           }
1237           return e;
1238         }
1239     default:
1240       return e;
1241     }
1242   return e;
1243 }
1244
1245 /* Translate the VUSE backwards through phi nodes in PHIBLOCK, so that
1246    it has the value it would have in BLOCK.  Set *SAME_VALID to true
1247    in case the new vuse doesn't change the value id of the OPERANDS.  */
1248
1249 static tree
1250 translate_vuse_through_block (VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
1251                               alias_set_type set, tree type, tree vuse,
1252                               basic_block phiblock,
1253                               basic_block block, bool *same_valid)
1254 {
1255   gimple phi = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1256   ao_ref ref;
1257   edge e = NULL;
1258   bool use_oracle;
1259
1260   *same_valid = true;
1261
1262   if (gimple_bb (phi) != phiblock)
1263     return vuse;
1264
1265   use_oracle = ao_ref_init_from_vn_reference (&ref, set, type, operands);
1266
1267   /* Use the alias-oracle to find either the PHI node in this block,
1268      the first VUSE used in this block that is equivalent to vuse or
1269      the first VUSE which definition in this block kills the value.  */
1270   if (gimple_code (phi) == GIMPLE_PHI)
1271     e = find_edge (block, phiblock);
1272   else if (use_oracle)
1273     while (!stmt_may_clobber_ref_p_1 (phi, &ref))
1274       {
1275         vuse = gimple_vuse (phi);
1276         phi = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1277         if (gimple_bb (phi) != phiblock)
1278           return vuse;
1279         if (gimple_code (phi) == GIMPLE_PHI)
1280           {
1281             e = find_edge (block, phiblock);
1282             break;
1283           }
1284       }
1285   else
1286     return NULL_TREE;
1287
1288   if (e)
1289     {
1290       if (use_oracle)
1291         {
1292           bitmap visited = NULL;
1293           /* Try to find a vuse that dominates this phi node by skipping
1294              non-clobbering statements.  */
1295           vuse = get_continuation_for_phi (phi, &ref, &visited);
1296           if (visited)
1297             BITMAP_FREE (visited);
1298         }
1299       else
1300         vuse = NULL_TREE;
1301       if (!vuse)
1302         {
1303           /* If we didn't find any, the value ID can't stay the same,
1304              but return the translated vuse.  */
1305           *same_valid = false;
1306           vuse = PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1307         }
1308       /* ??? We would like to return vuse here as this is the canonical
1309          upmost vdef that this reference is associated with.  But during
1310          insertion of the references into the hash tables we only ever
1311          directly insert with their direct gimple_vuse, hence returning
1312          something else would make us not find the other expression.  */
1313       return PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1314     }
1315
1316   return NULL_TREE;
1317 }
1318
1319 /* Like bitmap_find_leader, but checks for the value existing in SET1 *or*
1320    SET2.  This is used to avoid making a set consisting of the union
1321    of PA_IN and ANTIC_IN during insert.  */
1322
1323 static inline pre_expr
1324 find_leader_in_sets (unsigned int val, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2)
1325 {
1326   pre_expr result;
1327
1328   result = bitmap_find_leader (set1, val, NULL);
1329   if (!result && set2)
1330     result = bitmap_find_leader (set2, val, NULL);
1331   return result;
1332 }
1333
1334 /* Get the tree type for our PRE expression e.  */
1335
1336 static tree
1337 get_expr_type (const pre_expr e)
1338 {
1339   switch (e->kind)
1340     {
1341     case NAME:
1342       return TREE_TYPE (PRE_EXPR_NAME (e));
1343     case CONSTANT:
1344       return TREE_TYPE (PRE_EXPR_CONSTANT (e));
1345     case REFERENCE:
1346       return PRE_EXPR_REFERENCE (e)->type;
1347     case NARY:
1348       return PRE_EXPR_NARY (e)->type;
1349     }
1350   gcc_unreachable();
1351 }
1352
1353 /* Get a representative SSA_NAME for a given expression.
1354    Since all of our sub-expressions are treated as values, we require
1355    them to be SSA_NAME's for simplicity.
1356    Prior versions of GVNPRE used to use "value handles" here, so that
1357    an expression would be VH.11 + VH.10 instead of d_3 + e_6.  In
1358    either case, the operands are really values (IE we do not expect
1359    them to be usable without finding leaders).  */
1360
1361 static tree
1362 get_representative_for (const pre_expr e)
1363 {
1364   tree exprtype;
1365   tree name;
1366   unsigned int value_id = get_expr_value_id (e);
1367
1368   switch (e->kind)
1369     {
1370     case NAME:
1371       return PRE_EXPR_NAME (e);
1372     case CONSTANT:
1373       return PRE_EXPR_CONSTANT (e);
1374     case NARY:
1375     case REFERENCE:
1376       {
1377         /* Go through all of the expressions representing this value
1378            and pick out an SSA_NAME.  */
1379         unsigned int i;
1380         bitmap_iterator bi;
1381         bitmap_set_t exprs = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions,
1382                                         value_id);
1383         FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprs, i, bi)
1384           {
1385             pre_expr rep = expression_for_id (i);
1386             if (rep->kind == NAME)
1387               return PRE_EXPR_NAME (rep);
1388           }
1389       }
1390       break;
1391     }
1392   /* If we reached here we couldn't find an SSA_NAME.  This can
1393      happen when we've discovered a value that has never appeared in
1394      the program as set to an SSA_NAME, most likely as the result of
1395      phi translation.  */
1396   if (dump_file)
1397     {
1398       fprintf (dump_file,
1399                "Could not find SSA_NAME representative for expression:");
1400       print_pre_expr (dump_file, e);
1401       fprintf (dump_file, "\n");
1402     }
1403
1404   exprtype = get_expr_type (e);
1405
1406   /* Build and insert the assignment of the end result to the temporary
1407      that we will return.  */
1408   if (!pretemp || exprtype != TREE_TYPE (pretemp))
1409     {
1410       pretemp = create_tmp_var (exprtype, "pretmp");
1411       get_var_ann (pretemp);
1412     }
1413
1414   name = make_ssa_name (pretemp, gimple_build_nop ());
1415   VN_INFO_GET (name)->value_id = value_id;
1416   if (e->kind == CONSTANT)
1417     VN_INFO (name)->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (e);
1418   else
1419     VN_INFO (name)->valnum = name;
1420
1421   add_to_value (value_id, get_or_alloc_expr_for_name (name));
1422   if (dump_file)
1423     {
1424       fprintf (dump_file, "Created SSA_NAME representative ");
1425       print_generic_expr (dump_file, name, 0);
1426       fprintf (dump_file, " for expression:");
1427       print_pre_expr (dump_file, e);
1428       fprintf (dump_file, "\n");
1429     }
1430
1431   return name;
1432 }
1433
1434
1435
1436
1437 /* Translate EXPR using phis in PHIBLOCK, so that it has the values of
1438    the phis in PRED.  SEEN is a bitmap saying which expression we have
1439    translated since we started translation of the toplevel expression.
1440    Return NULL if we can't find a leader for each part of the
1441    translated expression.  */
1442
1443 static pre_expr
1444 phi_translate_1 (pre_expr expr, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1445                  basic_block pred, basic_block phiblock, bitmap seen)
1446 {
1447   pre_expr oldexpr = expr;
1448   pre_expr phitrans;
1449
1450   if (!expr)
1451     return NULL;
1452
1453   if (value_id_constant_p (get_expr_value_id (expr)))
1454     return expr;
1455
1456   phitrans = phi_trans_lookup (expr, pred);
1457   if (phitrans)
1458     return phitrans;
1459
1460   /* Prevent cycles when we have recursively dependent leaders.  This
1461      can only happen when phi translating the maximal set.  */
1462   if (seen)
1463     {
1464       unsigned int expr_id = get_expression_id (expr);
1465       if (bitmap_bit_p (seen, expr_id))
1466         return NULL;
1467       bitmap_set_bit (seen, expr_id);
1468     }
1469
1470   switch (expr->kind)
1471     {
1472       /* Constants contain no values that need translation.  */
1473     case CONSTANT:
1474       return expr;
1475
1476     case NARY:
1477       {
1478         unsigned int i;
1479         bool changed = false;
1480         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
1481         struct vn_nary_op_s newnary;
1482         /* The NARY structure is only guaranteed to have been
1483            allocated to the nary->length operands.  */
1484         memcpy (&newnary, nary, (sizeof (struct vn_nary_op_s)
1485                                  - sizeof (tree) * (4 - nary->length)));
1486
1487         for (i = 0; i < newnary.length; i++)
1488           {
1489             if (TREE_CODE (newnary.op[i]) != SSA_NAME)
1490               continue;
1491             else
1492               {
1493                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (newnary.op[i])->value_id;
1494                 pre_expr leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1495                 pre_expr result = phi_translate_1 (leader, set1, set2,
1496                                                    pred, phiblock, seen);
1497                 if (result && result != leader)
1498                   {
1499                     tree name = get_representative_for (result);
1500                     if (!name)
1501                       return NULL;
1502                     newnary.op[i] = name;
1503                   }
1504                 else if (!result)
1505                   return NULL;
1506
1507                 changed |= newnary.op[i] != nary->op[i];
1508               }
1509           }
1510         if (changed)
1511           {
1512             pre_expr constant;
1513
1514             tree result = vn_nary_op_lookup_pieces (newnary.length,
1515                                                     newnary.opcode,
1516                                                     newnary.type,
1517                                                     newnary.op[0],
1518                                                     newnary.op[1],
1519                                                     newnary.op[2],
1520                                                     newnary.op[3],
1521                                                     &nary);
1522             unsigned int new_val_id;
1523
1524             expr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1525             expr->kind = NARY;
1526             expr->id = 0;
1527             if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1528               return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1529
1530
1531             if (nary)
1532               {
1533                 PRE_EXPR_NARY (expr) = nary;
1534                 constant = fully_constant_expression (expr);
1535                 if (constant != expr)
1536                   return constant;
1537
1538                 new_val_id = nary->value_id;
1539                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1540               }
1541             else
1542               {
1543                 new_val_id = get_next_value_id ();
1544                 VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap,
1545                                        value_expressions,
1546                                        get_max_value_id() + 1);
1547                 nary = vn_nary_op_insert_pieces (newnary.length,
1548                                                  newnary.opcode,
1549                                                  newnary.type,
1550                                                  newnary.op[0],
1551                                                  newnary.op[1],
1552                                                  newnary.op[2],
1553                                                  newnary.op[3],
1554                                                  result, new_val_id);
1555                 PRE_EXPR_NARY (expr) = nary;
1556                 constant = fully_constant_expression (expr);
1557                 if (constant != expr)
1558                   return constant;
1559                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1560               }
1561             add_to_value (new_val_id, expr);
1562           }
1563         phi_trans_add (oldexpr, expr, pred);
1564         return expr;
1565       }
1566       break;
1567
1568     case REFERENCE:
1569       {
1570         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
1571         VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
1572         tree vuse = ref->vuse;
1573         tree newvuse = vuse;
1574         VEC (vn_reference_op_s, heap) *newoperands = NULL;
1575         bool changed = false, same_valid = true;
1576         unsigned int i, j;
1577         vn_reference_op_t operand;
1578         vn_reference_t newref;
1579
1580         for (i = 0, j = 0;
1581              VEC_iterate (vn_reference_op_s, operands, i, operand); i++, j++)
1582           {
1583             pre_expr opresult;
1584             pre_expr leader;
1585             tree oldop0 = operand->op0;
1586             tree oldop1 = operand->op1;
1587             tree oldop2 = operand->op2;
1588             tree op0 = oldop0;
1589             tree op1 = oldop1;
1590             tree op2 = oldop2;
1591             tree type = operand->type;
1592             vn_reference_op_s newop = *operand;
1593
1594             if (op0 && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1595               {
1596                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op0)->value_id;
1597                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1598                 opresult = phi_translate_1 (leader, set1, set2,
1599                                             pred, phiblock, seen);
1600                 if (opresult && opresult != leader)
1601                   {
1602                     tree name = get_representative_for (opresult);
1603                     if (!name)
1604                       break;
1605                     op0 = name;
1606                   }
1607                 else if (!opresult)
1608                   break;
1609               }
1610             changed |= op0 != oldop0;
1611
1612             if (op1 && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
1613               {
1614                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op1)->value_id;
1615                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1616                 opresult = phi_translate_1 (leader, set1, set2,
1617                                             pred, phiblock, seen);
1618                 if (opresult && opresult != leader)
1619                   {
1620                     tree name = get_representative_for (opresult);
1621                     if (!name)
1622                       break;
1623                     op1 = name;
1624                   }
1625                 else if (!opresult)
1626                   break;
1627               }
1628             /* We can't possibly insert these.  */
1629             else if (op1 && !is_gimple_min_invariant (op1))
1630               break;
1631             changed |= op1 != oldop1;
1632             if (op2 && TREE_CODE (op2) == SSA_NAME)
1633               {
1634                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op2)->value_id;
1635                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1636                 opresult = phi_translate_1 (leader, set1, set2,
1637                                             pred, phiblock, seen);
1638                 if (opresult && opresult != leader)
1639                   {
1640                     tree name = get_representative_for (opresult);
1641                     if (!name)
1642                       break;
1643                     op2 = name;
1644                   }
1645                 else if (!opresult)
1646                   break;
1647               }
1648             /* We can't possibly insert these.  */
1649             else if (op2 && !is_gimple_min_invariant (op2))
1650               break;
1651             changed |= op2 != oldop2;
1652
1653             if (!newoperands)
1654               newoperands = VEC_copy (vn_reference_op_s, heap, operands);
1655             /* We may have changed from an SSA_NAME to a constant */
1656             if (newop.opcode == SSA_NAME && TREE_CODE (op0) != SSA_NAME)
1657               newop.opcode = TREE_CODE (op0);
1658             newop.type = type;
1659             newop.op0 = op0;
1660             newop.op1 = op1;
1661             newop.op2 = op2;
1662             VEC_replace (vn_reference_op_s, newoperands, j, &newop);
1663             /* If it transforms from an SSA_NAME to an address, fold with
1664                a preceding indirect reference.  */
1665             if (j > 0 && op0 && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
1666                 && VEC_index (vn_reference_op_s,
1667                               newoperands, j - 1)->opcode == INDIRECT_REF)
1668               vn_reference_fold_indirect (&newoperands, &j);
1669           }
1670         if (i != VEC_length (vn_reference_op_s, operands))
1671           {
1672             if (newoperands)
1673               VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1674             return NULL;
1675           }
1676
1677         if (vuse)
1678           {
1679             newvuse = translate_vuse_through_block (newoperands,
1680                                                     ref->set, ref->type,
1681                                                     vuse, phiblock, pred,
1682                                                     &same_valid);
1683             if (newvuse == NULL_TREE)
1684               {
1685                 VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1686                 return NULL;
1687               }
1688           }
1689
1690         if (changed || newvuse != vuse)
1691           {
1692             unsigned int new_val_id;
1693             pre_expr constant;
1694
1695             tree result = vn_reference_lookup_pieces (newvuse, ref->set,
1696                                                       ref->type,
1697                                                       newoperands,
1698                                                       &newref, true);
1699             if (newref)
1700               VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1701
1702             if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1703               {
1704                 gcc_assert (!newoperands);
1705                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1706               }
1707
1708             expr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1709             expr->kind = REFERENCE;
1710             expr->id = 0;
1711
1712             if (newref)
1713               {
1714                 PRE_EXPR_REFERENCE (expr) = newref;
1715                 constant = fully_constant_expression (expr);
1716                 if (constant != expr)
1717                   return constant;
1718
1719                 new_val_id = newref->value_id;
1720                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1721               }
1722             else
1723               {
1724                 if (changed || !same_valid)
1725                   {
1726                     new_val_id = get_next_value_id ();
1727                     VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap,
1728                                            value_expressions,
1729                                            get_max_value_id() + 1);
1730                   }
1731                 else
1732                   new_val_id = ref->value_id;
1733                 newref = vn_reference_insert_pieces (newvuse, ref->set,
1734                                                      ref->type,
1735                                                      newoperands,
1736                                                      result, new_val_id);
1737                 newoperands = NULL;
1738                 PRE_EXPR_REFERENCE (expr) = newref;
1739                 constant = fully_constant_expression (expr);
1740                 if (constant != expr)
1741                   return constant;
1742                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1743               }
1744             add_to_value (new_val_id, expr);
1745           }
1746         VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1747         phi_trans_add (oldexpr, expr, pred);
1748         return expr;
1749       }
1750       break;
1751
1752     case NAME:
1753       {
1754         gimple phi = NULL;
1755         edge e;
1756         gimple def_stmt;
1757         tree name = PRE_EXPR_NAME (expr);
1758
1759         def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
1760         if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI
1761             && gimple_bb (def_stmt) == phiblock)
1762           phi = def_stmt;
1763         else
1764           return expr;
1765
1766         e = find_edge (pred, gimple_bb (phi));
1767         if (e)
1768           {
1769             tree def = PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1770             pre_expr newexpr;
1771
1772             if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME)
1773               def = VN_INFO (def)->valnum;
1774
1775             /* Handle constant. */
1776             if (is_gimple_min_invariant (def))
1777               return get_or_alloc_expr_for_constant (def);
1778
1779             if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME && ssa_undefined_value_p (def))
1780               return NULL;
1781
1782             newexpr = get_or_alloc_expr_for_name (def);
1783             return newexpr;
1784           }
1785       }
1786       return expr;
1787
1788     default:
1789       gcc_unreachable ();
1790     }
1791 }
1792
1793 /* Translate EXPR using phis in PHIBLOCK, so that it has the values of
1794    the phis in PRED.
1795    Return NULL if we can't find a leader for each part of the
1796    translated expression.  */
1797
1798 static pre_expr
1799 phi_translate (pre_expr expr, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1800                basic_block pred, basic_block phiblock)
1801 {
1802   bitmap_clear (seen_during_translate);
1803   return phi_translate_1 (expr, set1, set2, pred, phiblock,
1804                           seen_during_translate);
1805 }
1806
1807 /* For each expression in SET, translate the values through phi nodes
1808    in PHIBLOCK using edge PHIBLOCK->PRED, and store the resulting
1809    expressions in DEST.  */
1810
1811 static void
1812 phi_translate_set (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t set, basic_block pred,
1813                    basic_block phiblock)
1814 {
1815   VEC (pre_expr, heap) *exprs;
1816   pre_expr expr;
1817   int i;
1818
1819   if (!phi_nodes (phiblock))
1820     {
1821       bitmap_set_copy (dest, set);
1822       return;
1823     }
1824
1825   exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set);
1826   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
1827     {
1828       pre_expr translated;
1829       translated = phi_translate (expr, set, NULL, pred, phiblock);
1830
1831       /* Don't add empty translations to the cache  */
1832       if (translated)
1833         phi_trans_add (expr, translated, pred);
1834
1835       if (translated != NULL)
1836         bitmap_value_insert_into_set (dest, translated);
1837     }
1838   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
1839 }
1840
1841 /* Find the leader for a value (i.e., the name representing that
1842    value) in a given set, and return it.  If STMT is non-NULL it
1843    makes sure the defining statement for the leader dominates it.
1844    Return NULL if no leader is found.  */
1845
1846 static pre_expr
1847 bitmap_find_leader (bitmap_set_t set, unsigned int val, gimple stmt)
1848 {
1849   if (value_id_constant_p (val))
1850     {
1851       unsigned int i;
1852       bitmap_iterator bi;
1853       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1854
1855       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
1856         {
1857           pre_expr expr = expression_for_id (i);
1858           if (expr->kind == CONSTANT)
1859             return expr;
1860         }
1861     }
1862   if (bitmap_set_contains_value (set, val))
1863     {
1864       /* Rather than walk the entire bitmap of expressions, and see
1865          whether any of them has the value we are looking for, we look
1866          at the reverse mapping, which tells us the set of expressions
1867          that have a given value (IE value->expressions with that
1868          value) and see if any of those expressions are in our set.
1869          The number of expressions per value is usually significantly
1870          less than the number of expressions in the set.  In fact, for
1871          large testcases, doing it this way is roughly 5-10x faster
1872          than walking the bitmap.
1873          If this is somehow a significant lose for some cases, we can
1874          choose which set to walk based on which set is smaller.  */
1875       unsigned int i;
1876       bitmap_iterator bi;
1877       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1878
1879       EXECUTE_IF_AND_IN_BITMAP (exprset->expressions,
1880                                 set->expressions, 0, i, bi)
1881         {
1882           pre_expr val = expression_for_id (i);
1883           /* At the point where stmt is not null, there should always
1884              be an SSA_NAME first in the list of expressions.  */
1885           if (stmt)
1886             {
1887               gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (PRE_EXPR_NAME (val));
1888               if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI
1889                   && gimple_bb (def_stmt) == gimple_bb (stmt)
1890                   && gimple_uid (def_stmt) >= gimple_uid (stmt))
1891                 continue;
1892             }
1893           return val;
1894         }
1895     }
1896   return NULL;
1897 }
1898
1899 /* Determine if EXPR, a memory expression, is ANTIC_IN at the top of
1900    BLOCK by seeing if it is not killed in the block.  Note that we are
1901    only determining whether there is a store that kills it.  Because
1902    of the order in which clean iterates over values, we are guaranteed
1903    that altered operands will have caused us to be eliminated from the
1904    ANTIC_IN set already.  */
1905
1906 static bool
1907 value_dies_in_block_x (pre_expr expr, basic_block block)
1908 {
1909   tree vuse = PRE_EXPR_REFERENCE (expr)->vuse;
1910   vn_reference_t refx = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
1911   gimple def;
1912   gimple_stmt_iterator gsi;
1913   unsigned id = get_expression_id (expr);
1914   bool res = false;
1915   ao_ref ref;
1916
1917   if (!vuse)
1918     return false;
1919
1920   /* Lookup a previously calculated result.  */
1921   if (EXPR_DIES (block)
1922       && bitmap_bit_p (EXPR_DIES (block), id * 2))
1923     return bitmap_bit_p (EXPR_DIES (block), id * 2 + 1);
1924
1925   /* A memory expression {e, VUSE} dies in the block if there is a
1926      statement that may clobber e.  If, starting statement walk from the
1927      top of the basic block, a statement uses VUSE there can be no kill
1928      inbetween that use and the original statement that loaded {e, VUSE},
1929      so we can stop walking.  */
1930   ref.base = NULL_TREE;
1931   for (gsi = gsi_start_bb (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1932     {
1933       tree def_vuse, def_vdef;
1934       def = gsi_stmt (gsi);
1935       def_vuse = gimple_vuse (def);
1936       def_vdef = gimple_vdef (def);
1937
1938       /* Not a memory statement.  */
1939       if (!def_vuse)
1940         continue;
1941
1942       /* Not a may-def.  */
1943       if (!def_vdef)
1944         {
1945           /* A load with the same VUSE, we're done.  */
1946           if (def_vuse == vuse)
1947             break;
1948
1949           continue;
1950         }
1951
1952       /* Init ref only if we really need it.  */
1953       if (ref.base == NULL_TREE
1954           && !ao_ref_init_from_vn_reference (&ref, refx->set, refx->type,
1955                                              refx->operands))
1956         {
1957           res = true;
1958           break;
1959         }
1960       /* If the statement may clobber expr, it dies.  */
1961       if (stmt_may_clobber_ref_p_1 (def, &ref))
1962         {
1963           res = true;
1964           break;
1965         }
1966     }
1967
1968   /* Remember the result.  */
1969   if (!EXPR_DIES (block))
1970     EXPR_DIES (block) = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
1971   bitmap_set_bit (EXPR_DIES (block), id * 2);
1972   if (res)
1973     bitmap_set_bit (EXPR_DIES (block), id * 2 + 1);
1974
1975   return res;
1976 }
1977
1978
1979 #define union_contains_value(SET1, SET2, VAL)                   \
1980   (bitmap_set_contains_value ((SET1), (VAL))                    \
1981    || ((SET2) && bitmap_set_contains_value ((SET2), (VAL))))
1982
1983 /* Determine if vn_reference_op_t VRO is legal in SET1 U SET2.
1984  */
1985 static bool
1986 vro_valid_in_sets (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1987                    vn_reference_op_t vro)
1988 {
1989   if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
1990     {
1991       struct pre_expr_d temp;
1992       temp.kind = NAME;
1993       temp.id = 0;
1994       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op0;
1995       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
1996       if (temp.id == 0)
1997         return false;
1998       if (!union_contains_value (set1, set2,
1999                                  get_expr_value_id (&temp)))
2000         return false;
2001     }
2002   if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
2003     {
2004       struct pre_expr_d temp;
2005       temp.kind = NAME;
2006       temp.id = 0;
2007       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op1;
2008       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2009       if (temp.id == 0)
2010         return false;
2011       if (!union_contains_value (set1, set2,
2012                                  get_expr_value_id (&temp)))
2013         return false;
2014     }
2015
2016   if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
2017     {
2018       struct pre_expr_d temp;
2019       temp.kind = NAME;
2020       temp.id = 0;
2021       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op2;
2022       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2023       if (temp.id == 0)
2024         return false;
2025       if (!union_contains_value (set1, set2,
2026                                  get_expr_value_id (&temp)))
2027         return false;
2028     }
2029
2030   return true;
2031 }
2032
2033 /* Determine if the expression EXPR is valid in SET1 U SET2.
2034    ONLY SET2 CAN BE NULL.
2035    This means that we have a leader for each part of the expression
2036    (if it consists of values), or the expression is an SSA_NAME.
2037    For loads/calls, we also see if the vuse is killed in this block.  */
2038
2039 static bool
2040 valid_in_sets (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2, pre_expr expr,
2041                basic_block block)
2042 {
2043   switch (expr->kind)
2044     {
2045     case NAME:
2046       return bitmap_set_contains_expr (AVAIL_OUT (block), expr);
2047     case NARY:
2048       {
2049         unsigned int i;
2050         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
2051         for (i = 0; i < nary->length; i++)
2052           {
2053             if (TREE_CODE (nary->op[i]) == SSA_NAME)
2054               {
2055                 struct pre_expr_d temp;
2056                 temp.kind = NAME;
2057                 temp.id = 0;
2058                 PRE_EXPR_NAME (&temp) = nary->op[i];
2059                 temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2060                 if (temp.id == 0)
2061                   return false;
2062                 if (!union_contains_value (set1, set2,
2063                                            get_expr_value_id (&temp)))
2064                   return false;
2065               }
2066           }
2067         return true;
2068       }
2069       break;
2070     case REFERENCE:
2071       {
2072         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
2073         vn_reference_op_t vro;
2074         unsigned int i;
2075
2076         for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ref->operands, i, vro); i++)
2077           {
2078             if (!vro_valid_in_sets (set1, set2, vro))
2079               return false;
2080           }
2081         if (ref->vuse)
2082           {
2083             gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ref->vuse);
2084             if (!gimple_nop_p (def_stmt)
2085                 && gimple_bb (def_stmt) != block
2086                 && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
2087                                     block, gimple_bb (def_stmt)))
2088               return false;
2089           }
2090         return !value_dies_in_block_x (expr, block);
2091       }
2092     default:
2093       gcc_unreachable ();
2094     }
2095 }
2096
2097 /* Clean the set of expressions that are no longer valid in SET1 or
2098    SET2.  This means expressions that are made up of values we have no
2099    leaders for in SET1 or SET2.  This version is used for partial
2100    anticipation, which means it is not valid in either ANTIC_IN or
2101    PA_IN.  */
2102
2103 static void
2104 dependent_clean (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2, basic_block block)
2105 {
2106   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set1);
2107   pre_expr expr;
2108   int i;
2109
2110   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
2111     {
2112       if (!valid_in_sets (set1, set2, expr, block))
2113         bitmap_remove_from_set (set1, expr);
2114     }
2115   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
2116 }
2117
2118 /* Clean the set of expressions that are no longer valid in SET.  This
2119    means expressions that are made up of values we have no leaders for
2120    in SET.  */
2121
2122 static void
2123 clean (bitmap_set_t set, basic_block block)
2124 {
2125   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set);
2126   pre_expr expr;
2127   int i;
2128
2129   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
2130     {
2131       if (!valid_in_sets (set, NULL, expr, block))
2132         bitmap_remove_from_set (set, expr);
2133     }
2134   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
2135 }
2136
2137 static sbitmap has_abnormal_preds;
2138
2139 /* List of blocks that may have changed during ANTIC computation and
2140    thus need to be iterated over.  */
2141
2142 static sbitmap changed_blocks;
2143
2144 /* Decide whether to defer a block for a later iteration, or PHI
2145    translate SOURCE to DEST using phis in PHIBLOCK.  Return false if we
2146    should defer the block, and true if we processed it.  */
2147
2148 static bool
2149 defer_or_phi_translate_block (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t source,
2150                               basic_block block, basic_block phiblock)
2151 {
2152   if (!BB_VISITED (phiblock))
2153     {
2154       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2155       BB_VISITED (block) = 0;
2156       BB_DEFERRED (block) = 1;
2157       return false;
2158     }
2159   else
2160     phi_translate_set (dest, source, block, phiblock);
2161   return true;
2162 }
2163
2164 /* Compute the ANTIC set for BLOCK.
2165
2166    If succs(BLOCK) > 1 then
2167      ANTIC_OUT[BLOCK] = intersection of ANTIC_IN[b] for all succ(BLOCK)
2168    else if succs(BLOCK) == 1 then
2169      ANTIC_OUT[BLOCK] = phi_translate (ANTIC_IN[succ(BLOCK)])
2170
2171    ANTIC_IN[BLOCK] = clean(ANTIC_OUT[BLOCK] U EXP_GEN[BLOCK] - TMP_GEN[BLOCK])
2172 */
2173
2174 static bool
2175 compute_antic_aux (basic_block block, bool block_has_abnormal_pred_edge)
2176 {
2177   bool changed = false;
2178   bitmap_set_t S, old, ANTIC_OUT;
2179   bitmap_iterator bi;
2180   unsigned int bii;
2181   edge e;
2182   edge_iterator ei;
2183
2184   old = ANTIC_OUT = S = NULL;
2185   BB_VISITED (block) = 1;
2186
2187   /* If any edges from predecessors are abnormal, antic_in is empty,
2188      so do nothing.  */
2189   if (block_has_abnormal_pred_edge)
2190     goto maybe_dump_sets;
2191
2192   old = ANTIC_IN (block);
2193   ANTIC_OUT = bitmap_set_new ();
2194
2195   /* If the block has no successors, ANTIC_OUT is empty.  */
2196   if (EDGE_COUNT (block->succs) == 0)
2197     ;
2198   /* If we have one successor, we could have some phi nodes to
2199      translate through.  */
2200   else if (single_succ_p (block))
2201     {
2202       basic_block succ_bb = single_succ (block);
2203
2204       /* We trade iterations of the dataflow equations for having to
2205          phi translate the maximal set, which is incredibly slow
2206          (since the maximal set often has 300+ members, even when you
2207          have a small number of blocks).
2208          Basically, we defer the computation of ANTIC for this block
2209          until we have processed it's successor, which will inevitably
2210          have a *much* smaller set of values to phi translate once
2211          clean has been run on it.
2212          The cost of doing this is that we technically perform more
2213          iterations, however, they are lower cost iterations.
2214
2215          Timings for PRE on tramp3d-v4:
2216          without maximal set fix: 11 seconds
2217          with maximal set fix/without deferring: 26 seconds
2218          with maximal set fix/with deferring: 11 seconds
2219      */
2220
2221       if (!defer_or_phi_translate_block (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (succ_bb),
2222                                         block, succ_bb))
2223         {
2224           changed = true;
2225           goto maybe_dump_sets;
2226         }
2227     }
2228   /* If we have multiple successors, we take the intersection of all of
2229      them.  Note that in the case of loop exit phi nodes, we may have
2230      phis to translate through.  */
2231   else
2232     {
2233       VEC(basic_block, heap) * worklist;
2234       size_t i;
2235       basic_block bprime, first = NULL;
2236
2237       worklist = VEC_alloc (basic_block, heap, EDGE_COUNT (block->succs));
2238       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2239         {
2240           if (!first
2241               && BB_VISITED (e->dest))
2242             first = e->dest;
2243           else if (BB_VISITED (e->dest))
2244             VEC_quick_push (basic_block, worklist, e->dest);
2245         }
2246
2247       /* Of multiple successors we have to have visited one already.  */
2248       if (!first)
2249         {
2250           SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2251           BB_VISITED (block) = 0;
2252           BB_DEFERRED (block) = 1;
2253           changed = true;
2254           VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2255           goto maybe_dump_sets;
2256         }
2257
2258       if (phi_nodes (first))
2259         phi_translate_set (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (first), block, first);
2260       else
2261         bitmap_set_copy (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (first));
2262
2263       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, worklist, i, bprime); i++)
2264         {
2265           if (phi_nodes (bprime))
2266             {
2267               bitmap_set_t tmp = bitmap_set_new ();
2268               phi_translate_set (tmp, ANTIC_IN (bprime), block, bprime);
2269               bitmap_set_and (ANTIC_OUT, tmp);
2270               bitmap_set_free (tmp);
2271             }
2272           else
2273             bitmap_set_and (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (bprime));
2274         }
2275       VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2276     }
2277
2278   /* Generate ANTIC_OUT - TMP_GEN.  */
2279   S = bitmap_set_subtract (ANTIC_OUT, TMP_GEN (block));
2280
2281   /* Start ANTIC_IN with EXP_GEN - TMP_GEN.  */
2282   ANTIC_IN (block) = bitmap_set_subtract (EXP_GEN (block),
2283                                           TMP_GEN (block));
2284
2285   /* Then union in the ANTIC_OUT - TMP_GEN values,
2286      to get ANTIC_OUT U EXP_GEN - TMP_GEN */
2287   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (S, bii, bi)
2288     bitmap_value_insert_into_set (ANTIC_IN (block),
2289                                   expression_for_id (bii));
2290
2291   clean (ANTIC_IN (block), block);
2292
2293   /* !old->expressions can happen when we deferred a block.  */
2294   if (!old->expressions || !bitmap_set_equal (old, ANTIC_IN (block)))
2295     {
2296       changed = true;
2297       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2298       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2299         SET_BIT (changed_blocks, e->src->index);
2300     }
2301   else
2302     RESET_BIT (changed_blocks, block->index);
2303
2304  maybe_dump_sets:
2305   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2306     {
2307       if (!BB_DEFERRED (block) || BB_VISITED (block))
2308         {
2309           if (ANTIC_OUT)
2310             print_bitmap_set (dump_file, ANTIC_OUT, "ANTIC_OUT", block->index);
2311
2312           print_bitmap_set (dump_file, ANTIC_IN (block), "ANTIC_IN",
2313                             block->index);
2314
2315           if (S)
2316             print_bitmap_set (dump_file, S, "S", block->index);
2317         }
2318       else
2319         {
2320           fprintf (dump_file,
2321                    "Block %d was deferred for a future iteration.\n",
2322                    block->index);
2323         }
2324     }
2325   if (old)
2326     bitmap_set_free (old);
2327   if (S)
2328     bitmap_set_free (S);
2329   if (ANTIC_OUT)
2330     bitmap_set_free (ANTIC_OUT);
2331   return changed;
2332 }
2333
2334 /* Compute PARTIAL_ANTIC for BLOCK.
2335
2336    If succs(BLOCK) > 1 then
2337      PA_OUT[BLOCK] = value wise union of PA_IN[b] + all ANTIC_IN not
2338      in ANTIC_OUT for all succ(BLOCK)
2339    else if succs(BLOCK) == 1 then
2340      PA_OUT[BLOCK] = phi_translate (PA_IN[succ(BLOCK)])
2341
2342    PA_IN[BLOCK] = dependent_clean(PA_OUT[BLOCK] - TMP_GEN[BLOCK]
2343                                   - ANTIC_IN[BLOCK])
2344
2345 */
2346 static bool
2347 compute_partial_antic_aux (basic_block block,
2348                            bool block_has_abnormal_pred_edge)
2349 {
2350   bool changed = false;
2351   bitmap_set_t old_PA_IN;
2352   bitmap_set_t PA_OUT;
2353   edge e;
2354   edge_iterator ei;
2355   unsigned long max_pa = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_PARTIAL_ANTIC_LENGTH);
2356
2357   old_PA_IN = PA_OUT = NULL;
2358
2359   /* If any edges from predecessors are abnormal, antic_in is empty,
2360      so do nothing.  */
2361   if (block_has_abnormal_pred_edge)
2362     goto maybe_dump_sets;
2363
2364   /* If there are too many partially anticipatable values in the
2365      block, phi_translate_set can take an exponential time: stop
2366      before the translation starts.  */
2367   if (max_pa
2368       && single_succ_p (block)
2369       && bitmap_count_bits (PA_IN (single_succ (block))->values) > max_pa)
2370     goto maybe_dump_sets;
2371
2372   old_PA_IN = PA_IN (block);
2373   PA_OUT = bitmap_set_new ();
2374
2375   /* If the block has no successors, ANTIC_OUT is empty.  */
2376   if (EDGE_COUNT (block->succs) == 0)
2377     ;
2378   /* If we have one successor, we could have some phi nodes to
2379      translate through.  Note that we can't phi translate across DFS
2380      back edges in partial antic, because it uses a union operation on
2381      the successors.  For recurrences like IV's, we will end up
2382      generating a new value in the set on each go around (i + 3 (VH.1)
2383      VH.1 + 1 (VH.2), VH.2 + 1 (VH.3), etc), forever.  */
2384   else if (single_succ_p (block))
2385     {
2386       basic_block succ = single_succ (block);
2387       if (!(single_succ_edge (block)->flags & EDGE_DFS_BACK))
2388         phi_translate_set (PA_OUT, PA_IN (succ), block, succ);
2389     }
2390   /* If we have multiple successors, we take the union of all of
2391      them.  */
2392   else
2393     {
2394       VEC(basic_block, heap) * worklist;
2395       size_t i;
2396       basic_block bprime;
2397
2398       worklist = VEC_alloc (basic_block, heap, EDGE_COUNT (block->succs));
2399       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2400         {
2401           if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2402             continue;
2403           VEC_quick_push (basic_block, worklist, e->dest);
2404         }
2405       if (VEC_length (basic_block, worklist) > 0)
2406         {
2407           for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, worklist, i, bprime); i++)
2408             {
2409               unsigned int i;
2410               bitmap_iterator bi;
2411
2412               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (ANTIC_IN (bprime), i, bi)
2413                 bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2414                                               expression_for_id (i));
2415               if (phi_nodes (bprime))
2416                 {
2417                   bitmap_set_t pa_in = bitmap_set_new ();
2418                   phi_translate_set (pa_in, PA_IN (bprime), block, bprime);
2419                   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (pa_in, i, bi)
2420                     bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2421                                                   expression_for_id (i));
2422                   bitmap_set_free (pa_in);
2423                 }
2424               else
2425                 FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (PA_IN (bprime), i, bi)
2426                   bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2427                                                 expression_for_id (i));
2428             }
2429         }
2430       VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2431     }
2432
2433   /* PA_IN starts with PA_OUT - TMP_GEN.
2434      Then we subtract things from ANTIC_IN.  */
2435   PA_IN (block) = bitmap_set_subtract (PA_OUT, TMP_GEN (block));
2436
2437   /* For partial antic, we want to put back in the phi results, since
2438      we will properly avoid making them partially antic over backedges.  */
2439   bitmap_ior_into (PA_IN (block)->values, PHI_GEN (block)->values);
2440   bitmap_ior_into (PA_IN (block)->expressions, PHI_GEN (block)->expressions);
2441
2442   /* PA_IN[block] = PA_IN[block] - ANTIC_IN[block] */
2443   bitmap_set_subtract_values (PA_IN (block), ANTIC_IN (block));
2444
2445   dependent_clean (PA_IN (block), ANTIC_IN (block), block);
2446
2447   if (!bitmap_set_equal (old_PA_IN, PA_IN (block)))
2448     {
2449       changed = true;
2450       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2451       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2452         SET_BIT (changed_blocks, e->src->index);
2453     }
2454   else
2455     RESET_BIT (changed_blocks, block->index);
2456
2457  maybe_dump_sets:
2458   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2459     {
2460       if (PA_OUT)
2461         print_bitmap_set (dump_file, PA_OUT, "PA_OUT", block->index);
2462
2463       print_bitmap_set (dump_file, PA_IN (block), "PA_IN", block->index);
2464     }
2465   if (old_PA_IN)
2466     bitmap_set_free (old_PA_IN);
2467   if (PA_OUT)
2468     bitmap_set_free (PA_OUT);
2469   return changed;
2470 }
2471
2472 /* Compute ANTIC and partial ANTIC sets.  */
2473
2474 static void
2475 compute_antic (void)
2476 {
2477   bool changed = true;
2478   int num_iterations = 0;
2479   basic_block block;
2480   int i;
2481
2482   /* If any predecessor edges are abnormal, we punt, so antic_in is empty.
2483      We pre-build the map of blocks with incoming abnormal edges here.  */
2484   has_abnormal_preds = sbitmap_alloc (last_basic_block);
2485   sbitmap_zero (has_abnormal_preds);
2486
2487   FOR_EACH_BB (block)
2488     {
2489       edge_iterator ei;
2490       edge e;
2491
2492       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2493         {
2494           e->flags &= ~EDGE_DFS_BACK;
2495           if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2496             {
2497               SET_BIT (has_abnormal_preds, block->index);
2498               break;
2499             }
2500         }
2501
2502       BB_VISITED (block) = 0;
2503       BB_DEFERRED (block) = 0;
2504       /* While we are here, give empty ANTIC_IN sets to each block.  */
2505       ANTIC_IN (block) = bitmap_set_new ();
2506       PA_IN (block) = bitmap_set_new ();
2507     }
2508
2509   /* At the exit block we anticipate nothing.  */
2510   ANTIC_IN (EXIT_BLOCK_PTR) = bitmap_set_new ();
2511   BB_VISITED (EXIT_BLOCK_PTR) = 1;
2512   PA_IN (EXIT_BLOCK_PTR) = bitmap_set_new ();
2513
2514   changed_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block + 1);
2515   sbitmap_ones (changed_blocks);
2516   while (changed)
2517     {
2518       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2519         fprintf (dump_file, "Starting iteration %d\n", num_iterations);
2520       num_iterations++;
2521       changed = false;
2522       for (i = 0; i < n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS; i++)
2523         {
2524           if (TEST_BIT (changed_blocks, postorder[i]))
2525             {
2526               basic_block block = BASIC_BLOCK (postorder[i]);
2527               changed |= compute_antic_aux (block,
2528                                             TEST_BIT (has_abnormal_preds,
2529                                                       block->index));
2530             }
2531         }
2532 #ifdef ENABLE_CHECKING
2533       /* Theoretically possible, but *highly* unlikely.  */
2534       gcc_assert (num_iterations < 500);
2535 #endif
2536     }
2537
2538   statistics_histogram_event (cfun, "compute_antic iterations",
2539                               num_iterations);
2540
2541   if (do_partial_partial)
2542     {
2543       sbitmap_ones (changed_blocks);
2544       mark_dfs_back_edges ();
2545       num_iterations = 0;
2546       changed = true;
2547       while (changed)
2548         {
2549           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2550             fprintf (dump_file, "Starting iteration %d\n", num_iterations);
2551           num_iterations++;
2552           changed = false;
2553           for (i = 0; i < n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS; i++)
2554             {
2555               if (TEST_BIT (changed_blocks, postorder[i]))
2556                 {
2557                   basic_block block = BASIC_BLOCK (postorder[i]);
2558                   changed
2559                     |= compute_partial_antic_aux (block,
2560                                                   TEST_BIT (has_abnormal_preds,
2561                                                             block->index));
2562                 }
2563             }
2564 #ifdef ENABLE_CHECKING
2565           /* Theoretically possible, but *highly* unlikely.  */
2566           gcc_assert (num_iterations < 500);
2567 #endif
2568         }
2569       statistics_histogram_event (cfun, "compute_partial_antic iterations",
2570                                   num_iterations);
2571     }
2572   sbitmap_free (has_abnormal_preds);
2573   sbitmap_free (changed_blocks);
2574 }
2575
2576 /* Return true if we can value number the call in STMT.  This is true
2577    if we have a pure or constant call.  */
2578
2579 static bool
2580 can_value_number_call (gimple stmt)
2581 {
2582   if (gimple_call_flags (stmt) & (ECF_PURE | ECF_CONST))
2583     return true;
2584   return false;
2585 }
2586
2587 /* Return true if OP is a tree which we can perform PRE on.
2588    This may not match the operations we can value number, but in
2589    a perfect world would.  */
2590
2591 static bool
2592 can_PRE_operation (tree op)
2593 {
2594   return UNARY_CLASS_P (op)
2595     || BINARY_CLASS_P (op)
2596     || COMPARISON_CLASS_P (op)
2597     || TREE_CODE (op) == INDIRECT_REF
2598     || TREE_CODE (op) == COMPONENT_REF
2599     || TREE_CODE (op) == VIEW_CONVERT_EXPR
2600     || TREE_CODE (op) == CALL_EXPR
2601     || TREE_CODE (op) == ARRAY_REF;
2602 }
2603
2604
2605 /* Inserted expressions are placed onto this worklist, which is used
2606    for performing quick dead code elimination of insertions we made
2607    that didn't turn out to be necessary.   */
2608 static VEC(gimple,heap) *inserted_exprs;
2609 static bitmap inserted_phi_names;
2610
2611 /* Pool allocated fake store expressions are placed onto this
2612    worklist, which, after performing dead code elimination, is walked
2613    to see which expressions need to be put into GC'able memory  */
2614 static VEC(gimple, heap) *need_creation;
2615
2616 /* The actual worker for create_component_ref_by_pieces.  */
2617
2618 static tree
2619 create_component_ref_by_pieces_1 (basic_block block, vn_reference_t ref,
2620                                   unsigned int *operand, gimple_seq *stmts,
2621                                   gimple domstmt)
2622 {
2623   vn_reference_op_t currop = VEC_index (vn_reference_op_s, ref->operands,
2624                                         *operand);
2625   tree genop;
2626   ++*operand;
2627   switch (currop->opcode)
2628     {
2629     case CALL_EXPR:
2630       {
2631         tree folded, sc = currop->op1;
2632         unsigned int nargs = 0;
2633         tree *args = XNEWVEC (tree, VEC_length (vn_reference_op_s,
2634                                                 ref->operands) - 1);
2635         while (*operand < VEC_length (vn_reference_op_s, ref->operands))
2636           {
2637             args[nargs] = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2638                                                             operand, stmts,
2639                                                             domstmt);
2640             nargs++;
2641           }
2642         folded = build_call_array (currop->type,
2643                                    TREE_CODE (currop->op0) == FUNCTION_DECL
2644                                    ? build_fold_addr_expr (currop->op0)
2645                                    : currop->op0,
2646                                    nargs, args);
2647         free (args);
2648         if (sc)
2649           {
2650             pre_expr scexpr = get_or_alloc_expr_for (sc);
2651             sc = find_or_generate_expression (block, scexpr, stmts, domstmt);
2652             if (!sc)
2653               return NULL_TREE;
2654             CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (folded) = sc;
2655           }
2656         return folded;
2657       }
2658       break;
2659     case TARGET_MEM_REF:
2660       {
2661         vn_reference_op_t nextop = VEC_index (vn_reference_op_s, ref->operands,
2662                                               *operand);
2663         pre_expr op0expr;
2664         tree genop0 = NULL_TREE;
2665         tree baseop = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2666                                                         stmts, domstmt);
2667         if (!baseop)
2668           return NULL_TREE;
2669         if (currop->op0)
2670           {
2671             op0expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2672             genop0 = find_or_generate_expression (block, op0expr,
2673                                                   stmts, domstmt);
2674             if (!genop0)
2675               return NULL_TREE;
2676           }
2677         if (DECL_P (baseop))
2678           return build6 (TARGET_MEM_REF, currop->type,
2679                          baseop, NULL_TREE,
2680                          genop0, currop->op1, currop->op2,
2681                          unshare_expr (nextop->op1));
2682         else
2683           return build6 (TARGET_MEM_REF, currop->type,
2684                          NULL_TREE, baseop,
2685                          genop0, currop->op1, currop->op2,
2686                          unshare_expr (nextop->op1));
2687       }
2688       break;
2689     case ADDR_EXPR:
2690       if (currop->op0)
2691         {
2692           gcc_assert (is_gimple_min_invariant (currop->op0));
2693           return currop->op0;
2694         }
2695       /* Fallthrough.  */
2696     case REALPART_EXPR:
2697     case IMAGPART_EXPR:
2698     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2699       {
2700         tree folded;
2701         tree genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2702                                                         operand,
2703                                                         stmts, domstmt);
2704         if (!genop0)
2705           return NULL_TREE;
2706         folded = fold_build1 (currop->opcode, currop->type,
2707                               genop0);
2708         return folded;
2709       }
2710       break;
2711     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2712     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2713     case INDIRECT_REF:
2714       {
2715         tree folded;
2716         tree genop1 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2717                                                         operand,
2718                                                         stmts, domstmt);
2719         if (!genop1)
2720           return NULL_TREE;
2721         genop1 = fold_convert (build_pointer_type (currop->type),
2722                                genop1);
2723
2724         if (currop->opcode == MISALIGNED_INDIRECT_REF)
2725           folded = fold_build2 (currop->opcode, currop->type,
2726                                 genop1, currop->op1);
2727         else
2728           folded = fold_build1 (currop->opcode, currop->type,
2729                                 genop1);
2730         return folded;
2731       }
2732       break;
2733     case BIT_FIELD_REF:
2734       {
2735         tree folded;
2736         tree genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2737                                                         stmts, domstmt);
2738         pre_expr op1expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2739         pre_expr op2expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op1);
2740         tree genop1;
2741         tree genop2;
2742
2743         if (!genop0)
2744           return NULL_TREE;
2745         genop1 = find_or_generate_expression (block, op1expr, stmts, domstmt);
2746         if (!genop1)
2747           return NULL_TREE;
2748         genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts, domstmt);
2749         if (!genop2)
2750           return NULL_TREE;
2751         folded = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, currop->type, genop0, genop1,
2752                               genop2);
2753         return folded;
2754       }
2755
2756       /* For array ref vn_reference_op's, operand 1 of the array ref
2757          is op0 of the reference op and operand 3 of the array ref is
2758          op1.  */
2759     case ARRAY_RANGE_REF:
2760     case ARRAY_REF:
2761       {
2762         tree genop0;
2763         tree genop1 = currop->op0;
2764         pre_expr op1expr;
2765         tree genop2 = currop->op1;
2766         pre_expr op2expr;
2767         tree genop3 = currop->op2;
2768         pre_expr op3expr;
2769         genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2770                                                    stmts, domstmt);
2771         if (!genop0)
2772           return NULL_TREE;
2773         op1expr = get_or_alloc_expr_for (genop1);
2774         genop1 = find_or_generate_expression (block, op1expr, stmts, domstmt);
2775         if (!genop1)
2776           return NULL_TREE;
2777         if (genop2)
2778           {
2779             op2expr = get_or_alloc_expr_for (genop2);
2780             genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts,
2781                                                   domstmt);
2782             if (!genop2)
2783               return NULL_TREE;
2784           }
2785         if (genop3)
2786           {
2787             tree elmt_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (genop0));
2788             genop3 = size_binop (EXACT_DIV_EXPR, genop3,
2789                                  size_int (TYPE_ALIGN_UNIT (elmt_type)));
2790             op3expr = get_or_alloc_expr_for (genop3);
2791             genop3 = find_or_generate_expression (block, op3expr, stmts,
2792                                                   domstmt);
2793             if (!genop3)
2794               return NULL_TREE;
2795           }
2796         return build4 (currop->opcode, currop->type, genop0, genop1,
2797                        genop2, genop3);
2798       }
2799     case COMPONENT_REF:
2800       {
2801         tree op0;
2802         tree op1;
2803         tree genop2 = currop->op1;
2804         pre_expr op2expr;
2805         op0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2806                                                 stmts, domstmt);
2807         if (!op0)
2808           return NULL_TREE;
2809         /* op1 should be a FIELD_DECL, which are represented by
2810            themselves.  */
2811         op1 = currop->op0;
2812         if (genop2)
2813           {
2814             op2expr = get_or_alloc_expr_for (genop2);
2815             genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts,
2816                                                   domstmt);
2817             if (!genop2)
2818               return NULL_TREE;
2819           }
2820
2821         return fold_build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (op1), op0, op1,
2822                             genop2);
2823       }
2824       break;
2825     case SSA_NAME:
2826       {
2827         pre_expr op0expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2828         genop = find_or_generate_expression (block, op0expr, stmts, domstmt);
2829         return genop;
2830       }
2831     case STRING_CST:
2832     case INTEGER_CST:
2833     case COMPLEX_CST:
2834     case VECTOR_CST:
2835     case REAL_CST:
2836     case CONSTRUCTOR:
2837     case VAR_DECL:
2838     case PARM_DECL:
2839     case CONST_DECL:
2840     case RESULT_DECL:
2841     case FUNCTION_DECL:
2842       return currop->op0;
2843
2844     default:
2845       gcc_unreachable ();
2846     }
2847 }
2848
2849 /* For COMPONENT_REF's and ARRAY_REF's, we can't have any intermediates for the
2850    COMPONENT_REF or INDIRECT_REF or ARRAY_REF portion, because we'd end up with
2851    trying to rename aggregates into ssa form directly, which is a no no.
2852
2853    Thus, this routine doesn't create temporaries, it just builds a
2854    single access expression for the array, calling
2855    find_or_generate_expression to build the innermost pieces.
2856
2857    This function is a subroutine of create_expression_by_pieces, and
2858    should not be called on it's own unless you really know what you
2859    are doing.  */
2860
2861 static tree
2862 create_component_ref_by_pieces (basic_block block, vn_reference_t ref,
2863                                 gimple_seq *stmts, gimple domstmt)
2864 {
2865   unsigned int op = 0;
2866   return create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, &op, stmts, domstmt);
2867 }
2868
2869 /* Find a leader for an expression, or generate one using
2870    create_expression_by_pieces if it's ANTIC but
2871    complex.
2872    BLOCK is the basic_block we are looking for leaders in.
2873    EXPR is the expression to find a leader or generate for.
2874    STMTS is the statement list to put the inserted expressions on.
2875    Returns the SSA_NAME of the LHS of the generated expression or the
2876    leader.
2877    DOMSTMT if non-NULL is a statement that should be dominated by
2878    all uses in the generated expression.  If DOMSTMT is non-NULL this
2879    routine can fail and return NULL_TREE.  Otherwise it will assert
2880    on failure.  */
2881
2882 static tree
2883 find_or_generate_expression (basic_block block, pre_expr expr,
2884                              gimple_seq *stmts, gimple domstmt)
2885 {
2886   pre_expr leader = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (block),
2887                                         get_expr_value_id (expr), domstmt);
2888   tree genop = NULL;
2889   if (leader)
2890     {
2891       if (leader->kind == NAME)
2892         genop = PRE_EXPR_NAME (leader);
2893       else if (leader->kind == CONSTANT)
2894         genop = PRE_EXPR_CONSTANT (leader);
2895     }
2896
2897   /* If it's still NULL, it must be a complex expression, so generate
2898      it recursively.  Not so for FRE though.  */
2899   if (genop == NULL
2900       && !in_fre)
2901     {
2902       bitmap_set_t exprset;
2903       unsigned int lookfor = get_expr_value_id (expr);
2904       bool handled = false;
2905       bitmap_iterator bi;
2906       unsigned int i;
2907
2908       exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, lookfor);
2909       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
2910         {
2911           pre_expr temp = expression_for_id (i);
2912           if (temp->kind != NAME)
2913             {
2914               handled = true;
2915               genop = create_expression_by_pieces (block, temp, stmts,
2916                                                    domstmt,
2917                                                    get_expr_type (expr));
2918               break;
2919             }
2920         }
2921       if (!handled && domstmt)
2922         return NULL_TREE;
2923
2924       gcc_assert (handled);
2925     }
2926   return genop;
2927 }
2928
2929 #define NECESSARY GF_PLF_1
2930
2931 /* Create an expression in pieces, so that we can handle very complex
2932    expressions that may be ANTIC, but not necessary GIMPLE.
2933    BLOCK is the basic block the expression will be inserted into,
2934    EXPR is the expression to insert (in value form)
2935    STMTS is a statement list to append the necessary insertions into.
2936
2937    This function will die if we hit some value that shouldn't be
2938    ANTIC but is (IE there is no leader for it, or its components).
2939    This function may also generate expressions that are themselves
2940    partially or fully redundant.  Those that are will be either made
2941    fully redundant during the next iteration of insert (for partially
2942    redundant ones), or eliminated by eliminate (for fully redundant
2943    ones).
2944
2945    If DOMSTMT is non-NULL then we make sure that all uses in the
2946    expressions dominate that statement.  In this case the function
2947    can return NULL_TREE to signal failure.  */
2948
2949 static tree
2950 create_expression_by_pieces (basic_block block, pre_expr expr,
2951                              gimple_seq *stmts, gimple domstmt, tree type)
2952 {
2953   tree temp, name;
2954   tree folded;
2955   gimple_seq forced_stmts = NULL;
2956   unsigned int value_id;
2957   gimple_stmt_iterator gsi;
2958   tree exprtype = type ? type : get_expr_type (expr);
2959   pre_expr nameexpr;
2960   gimple newstmt;
2961
2962   switch (expr->kind)
2963     {
2964       /* We may hit the NAME/CONSTANT case if we have to convert types
2965          that value numbering saw through.  */
2966     case NAME:
2967       folded = PRE_EXPR_NAME (expr);
2968       break;
2969     case CONSTANT:
2970       folded = PRE_EXPR_CONSTANT (expr);
2971       break;
2972     case REFERENCE:
2973       {
2974         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
2975         folded = create_component_ref_by_pieces (block, ref, stmts, domstmt);
2976       }
2977       break;
2978     case NARY:
2979       {
2980         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
2981         switch (nary->length)
2982           {
2983           case 2:
2984             {
2985               pre_expr op1 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[0]);
2986               pre_expr op2 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[1]);
2987               tree genop1 = find_or_generate_expression (block, op1,
2988                                                          stmts, domstmt);
2989               tree genop2 = find_or_generate_expression (block, op2,
2990                                                          stmts, domstmt);
2991               if (!genop1 || !genop2)
2992                 return NULL_TREE;
2993               genop1 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[0]),
2994                                      genop1);
2995               /* Ensure op2 is a sizetype for POINTER_PLUS_EXPR.  It
2996                  may be a constant with the wrong type.  */
2997               if (nary->opcode == POINTER_PLUS_EXPR)
2998                 genop2 = fold_convert (sizetype, genop2);
2999               else
3000                 genop2 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[1]), genop2);
3001               
3002               folded = fold_build2 (nary->opcode, nary->type,
3003                                     genop1, genop2);
3004             }
3005             break;
3006           case 1:
3007             {
3008               pre_expr op1 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[0]);
3009               tree genop1 = find_or_generate_expression (block, op1,
3010                                                          stmts, domstmt);
3011               if (!genop1)
3012                 return NULL_TREE;
3013               genop1 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[0]), genop1);
3014
3015               folded = fold_build1 (nary->opcode, nary->type,
3016                                     genop1);
3017             }
3018             break;
3019           default:
3020             return NULL_TREE;
3021           }
3022       }
3023       break;
3024     default:
3025       return NULL_TREE;
3026     }
3027
3028   if (!useless_type_conversion_p (exprtype, TREE_TYPE (folded)))
3029     folded = fold_convert (exprtype, folded);
3030
3031   /* Force the generated expression to be a sequence of GIMPLE
3032      statements.
3033      We have to call unshare_expr because force_gimple_operand may
3034      modify the tree we pass to it.  */
3035   folded = force_gimple_operand (unshare_expr (folded), &forced_stmts,
3036                                  false, NULL);
3037
3038   /* If we have any intermediate expressions to the value sets, add them
3039      to the value sets and chain them in the instruction stream.  */
3040   if (forced_stmts)
3041     {
3042       gsi = gsi_start (forced_stmts);
3043       for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3044         {
3045           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3046           tree forcedname = gimple_get_lhs (stmt);
3047           pre_expr nameexpr;
3048
3049           VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3050           if (TREE_CODE (forcedname) == SSA_NAME)
3051             {
3052               VN_INFO_GET (forcedname)->valnum = forcedname;
3053               VN_INFO (forcedname)->value_id = get_next_value_id ();
3054               nameexpr = get_or_alloc_expr_for_name (forcedname);
3055               add_to_value (VN_INFO (forcedname)->value_id, nameexpr);
3056               if (!in_fre)
3057                 bitmap_value_replace_in_set (NEW_SETS (block), nameexpr);
3058               bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block), nameexpr);
3059             }
3060           mark_symbols_for_renaming (stmt);
3061         }
3062       gimple_seq_add_seq (stmts, forced_stmts);
3063     }
3064
3065   /* Build and insert the assignment of the end result to the temporary
3066      that we will return.  */
3067   if (!pretemp || exprtype != TREE_TYPE (pretemp))
3068     {
3069       pretemp = create_tmp_var (exprtype, "pretmp");
3070       get_var_ann (pretemp);
3071     }
3072
3073   temp = pretemp;
3074   add_referenced_var (temp);
3075
3076   if (TREE_CODE (exprtype) == COMPLEX_TYPE
3077       || TREE_CODE (exprtype) == VECTOR_TYPE)
3078     DECL_GIMPLE_REG_P (temp) = 1;
3079
3080   newstmt = gimple_build_assign (temp, folded);
3081   name = make_ssa_name (temp, newstmt);
3082   gimple_assign_set_lhs (newstmt, name);
3083   gimple_set_plf (newstmt, NECESSARY, false);
3084
3085   gimple_seq_add_stmt (stmts, newstmt);
3086   VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, newstmt);
3087
3088   /* All the symbols in NEWEXPR should be put into SSA form.  */
3089   mark_symbols_for_renaming (newstmt);
3090
3091   /* Add a value number to the temporary.
3092      The value may already exist in either NEW_SETS, or AVAIL_OUT, because
3093      we are creating the expression by pieces, and this particular piece of
3094      the expression may have been represented.  There is no harm in replacing
3095      here.  */
3096   VN_INFO_GET (name)->valnum = name;
3097   value_id = get_expr_value_id (expr);
3098   VN_INFO (name)->value_id = value_id;
3099   nameexpr = get_or_alloc_expr_for_name (name);
3100   add_to_value (value_id, nameexpr);
3101   if (!in_fre)
3102     bitmap_value_replace_in_set (NEW_SETS (block), nameexpr);
3103   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block), nameexpr);
3104
3105   pre_stats.insertions++;
3106   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3107     {
3108       fprintf (dump_file, "Inserted ");
3109       print_gimple_stmt (dump_file, newstmt, 0, 0);
3110       fprintf (dump_file, " in predecessor %d\n", block->index);
3111     }
3112
3113   return name;
3114 }
3115
3116
3117 /* Returns true if we want to inhibit the insertions of PHI nodes
3118    for the given EXPR for basic block BB (a member of a loop).
3119    We want to do this, when we fear that the induction variable we
3120    create might inhibit vectorization.  */
3121
3122 static bool
3123 inhibit_phi_insertion (basic_block bb, pre_expr expr)
3124 {
3125   vn_reference_t vr = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
3126   VEC (vn_reference_op_s, heap) *ops = vr->operands;
3127   vn_reference_op_t op;
3128   unsigned i;
3129
3130   /* If we aren't going to vectorize we don't inhibit anything.  */
3131   if (!flag_tree_vectorize)
3132     return false;
3133
3134   /* Otherwise we inhibit the insertion when the address of the
3135      memory reference is a simple induction variable.  In other
3136      cases the vectorizer won't do anything anyway (either it's
3137      loop invariant or a complicated expression).  */
3138   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ops, i, op); ++i)
3139     {
3140       switch (op->opcode)
3141         {
3142         case ARRAY_REF:
3143         case ARRAY_RANGE_REF:
3144           if (TREE_CODE (op->op0) != SSA_NAME)
3145             break;
3146           /* Fallthru.  */
3147         case SSA_NAME:
3148           {
3149             basic_block defbb = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (op->op0));
3150             affine_iv iv;
3151             /* Default defs are loop invariant.  */
3152             if (!defbb)
3153               break;
3154             /* Defined outside this loop, also loop invariant.  */
3155             if (!flow_bb_inside_loop_p (bb->loop_father, defbb))
3156               break;
3157             /* If it's a simple induction variable inhibit insertion,
3158                the vectorizer might be interested in this one.  */
3159             if (simple_iv (bb->loop_father, bb->loop_father,
3160                            op->op0, &iv, true))
3161               return true;
3162             /* No simple IV, vectorizer can't do anything, hence no
3163                reason to inhibit the transformation for this operand.  */
3164             break;
3165           }
3166         default:
3167           break;
3168         }
3169     }
3170   return false;
3171 }
3172
3173 /* Insert the to-be-made-available values of expression EXPRNUM for each
3174    predecessor, stored in AVAIL, into the predecessors of BLOCK, and
3175    merge the result with a phi node, given the same value number as
3176    NODE.  Return true if we have inserted new stuff.  */
3177
3178 static bool
3179 insert_into_preds_of_block (basic_block block, unsigned int exprnum,
3180                             pre_expr *avail)
3181 {
3182   pre_expr expr = expression_for_id (exprnum);
3183   pre_expr newphi;
3184   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
3185   edge pred;
3186   bool insertions = false;
3187   bool nophi = false;
3188   basic_block bprime;
3189   pre_expr eprime;
3190   edge_iterator ei;
3191   tree type = get_expr_type (expr);
3192   tree temp;
3193   gimple phi;
3194
3195   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3196     {
3197       fprintf (dump_file, "Found partial redundancy for expression ");
3198       print_pre_expr (dump_file, expr);
3199       fprintf (dump_file, " (%04d)\n", val);
3200     }
3201
3202   /* Make sure we aren't creating an induction variable.  */
3203   if (block->loop_depth > 0 && EDGE_COUNT (block->preds) == 2)
3204     {
3205       bool firstinsideloop = false;
3206       bool secondinsideloop = false;
3207       firstinsideloop = flow_bb_inside_loop_p (block->loop_father,
3208                                                EDGE_PRED (block, 0)->src);
3209       secondinsideloop = flow_bb_inside_loop_p (block->loop_father,
3210                                                 EDGE_PRED (block, 1)->src);
3211       /* Induction variables only have one edge inside the loop.  */
3212       if ((firstinsideloop ^ secondinsideloop)
3213           && (expr->kind != REFERENCE
3214               || inhibit_phi_insertion (block, expr)))
3215         {
3216           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3217             fprintf (dump_file, "Skipping insertion of phi for partial redundancy: Looks like an induction variable\n");
3218           nophi = true;
3219         }
3220     }
3221
3222   /* Make sure we are not inserting trapping expressions.  */
3223   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3224     {
3225       bprime = pred->src;
3226       eprime = avail[bprime->index];
3227       if (eprime->kind == NARY
3228           && vn_nary_may_trap (PRE_EXPR_NARY (eprime)))
3229         return false;
3230     }
3231
3232   /* Make the necessary insertions.  */
3233   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3234     {
3235       gimple_seq stmts = NULL;
3236       tree builtexpr;
3237       bprime = pred->src;
3238       eprime = avail[bprime->index];
3239
3240       if (eprime->kind != NAME && eprime->kind != CONSTANT)
3241         {
3242           builtexpr = create_expression_by_pieces (bprime,
3243                                                    eprime,
3244                                                    &stmts, NULL,
3245                                                    type);
3246           gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_ABNORMAL));
3247           gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3248           avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (builtexpr);
3249           insertions = true;
3250         }
3251       else if (eprime->kind == CONSTANT)
3252         {
3253           /* Constants may not have the right type, fold_convert
3254              should give us back a constant with the right type.
3255           */
3256           tree constant = PRE_EXPR_CONSTANT (eprime);
3257           if (!useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (constant)))
3258             {
3259               tree builtexpr = fold_convert (type, constant);
3260               if (!is_gimple_min_invariant (builtexpr)) 
3261                 {
3262                   tree forcedexpr = force_gimple_operand (builtexpr,
3263                                                           &stmts, true,
3264                                                           NULL);
3265                   if (!is_gimple_min_invariant (forcedexpr))
3266                     {
3267                       if (forcedexpr != builtexpr)
3268                         {
3269                           VN_INFO_GET (forcedexpr)->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (eprime);
3270                           VN_INFO (forcedexpr)->value_id = get_expr_value_id (eprime);
3271                         }
3272                       if (stmts)
3273                         {
3274                           gimple_stmt_iterator gsi;
3275                           gsi = gsi_start (stmts);
3276                           for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3277                             {
3278                               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3279                               VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3280                               gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, false);
3281                             }
3282                           gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3283                         }
3284                       avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (forcedexpr);
3285                     }
3286                 }
3287             }
3288         }
3289       else if (eprime->kind == NAME)
3290         {
3291           /* We may have to do a conversion because our value
3292              numbering can look through types in certain cases, but
3293              our IL requires all operands of a phi node have the same
3294              type.  */
3295           tree name = PRE_EXPR_NAME (eprime);
3296           if (!useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (name)))
3297             {
3298               tree builtexpr;
3299               tree forcedexpr;
3300               builtexpr = fold_convert (type, name);
3301               forcedexpr = force_gimple_operand (builtexpr,
3302                                                  &stmts, true,
3303                                                  NULL);
3304
3305               if (forcedexpr != name)
3306                 {
3307                   VN_INFO_GET (forcedexpr)->valnum = VN_INFO (name)->valnum;
3308                   VN_INFO (forcedexpr)->value_id = VN_INFO (name)->value_id;
3309                 }
3310
3311               if (stmts)
3312                 {
3313                   gimple_stmt_iterator gsi;
3314                   gsi = gsi_start (stmts);
3315                   for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3316                     {
3317                       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3318                       VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3319                       gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, false);
3320                     }
3321                   gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3322                 }
3323               avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (forcedexpr);
3324             }
3325         }
3326     }
3327   /* If we didn't want a phi node, and we made insertions, we still have
3328      inserted new stuff, and thus return true.  If we didn't want a phi node,
3329      and didn't make insertions, we haven't added anything new, so return
3330      false.  */
3331   if (nophi && insertions)
3332     return true;
3333   else if (nophi && !insertions)
3334     return false;
3335
3336   /* Now build a phi for the new variable.  */
3337   if (!prephitemp || TREE_TYPE (prephitemp) != type)
3338     {
3339       prephitemp = create_tmp_var (type, "prephitmp");
3340       get_var_ann (prephitemp);
3341     }
3342
3343   temp = prephitemp;
3344   add_referenced_var (temp);
3345
3346   if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE
3347       || TREE_CODE (type) == VECTOR_TYPE)
3348     DECL_GIMPLE_REG_P (temp) = 1;
3349   phi = create_phi_node (temp, block);
3350
3351   gimple_set_plf (phi, NECESSARY, false);
3352   VN_INFO_GET (gimple_phi_result (phi))->valnum = gimple_phi_result (phi);
3353   VN_INFO (gimple_phi_result (phi))->value_id = val;
3354   VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, phi);
3355   bitmap_set_bit (inserted_phi_names,
3356                   SSA_NAME_VERSION (gimple_phi_result (phi)));
3357   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3358     {
3359       pre_expr ae = avail[pred->src->index];
3360       gcc_assert (get_expr_type (ae) == type
3361                   || useless_type_conversion_p (type, get_expr_type (ae)));
3362       if (ae->kind == CONSTANT)
3363         add_phi_arg (phi, PRE_EXPR_CONSTANT (ae), pred, UNKNOWN_LOCATION);
3364       else
3365         add_phi_arg (phi, PRE_EXPR_NAME (avail[pred->src->index]), pred,
3366                      UNKNOWN_LOCATION);
3367     }
3368
3369   newphi = get_or_alloc_expr_for_name (gimple_phi_result (phi));
3370   add_to_value (val, newphi);
3371
3372   /* The value should *not* exist in PHI_GEN, or else we wouldn't be doing
3373      this insertion, since we test for the existence of this value in PHI_GEN
3374      before proceeding with the partial redundancy checks in insert_aux.
3375
3376      The value may exist in AVAIL_OUT, in particular, it could be represented
3377      by the expression we are trying to eliminate, in which case we want the
3378      replacement to occur.  If it's not existing in AVAIL_OUT, we want it
3379      inserted there.
3380
3381      Similarly, to the PHI_GEN case, the value should not exist in NEW_SETS of
3382      this block, because if it did, it would have existed in our dominator's
3383      AVAIL_OUT, and would have been skipped due to the full redundancy check.
3384   */
3385
3386   bitmap_insert_into_set (PHI_GEN (block), newphi);
3387   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block),
3388                                newphi);
3389   bitmap_insert_into_set (NEW_SETS (block),
3390                           newphi);
3391
3392   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3393     {
3394       fprintf (dump_file, "Created phi ");
3395       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, 0);
3396       fprintf (dump_file, " in block %d\n", block->index);
3397     }
3398   pre_stats.phis++;
3399   return true;
3400 }
3401
3402
3403
3404 /* Perform insertion of partially redundant values.
3405    For BLOCK, do the following:
3406    1.  Propagate the NEW_SETS of the dominator into the current block.
3407    If the block has multiple predecessors,
3408        2a. Iterate over the ANTIC expressions for the block to see if
3409            any of them are partially redundant.
3410        2b. If so, insert them into the necessary predecessors to make
3411            the expression fully redundant.
3412        2c. Insert a new PHI merging the values of the predecessors.
3413        2d. Insert the new PHI, and the new expressions, into the
3414            NEW_SETS set.
3415    3. Recursively call ourselves on the dominator children of BLOCK.
3416
3417    Steps 1, 2a, and 3 are done by insert_aux. 2b, 2c and 2d are done by
3418    do_regular_insertion and do_partial_insertion.
3419
3420 */
3421
3422 static bool
3423 do_regular_insertion (basic_block block, basic_block dom)
3424 {
3425   bool new_stuff = false;
3426   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (ANTIC_IN (block));
3427   pre_expr expr;
3428   int i;
3429
3430   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
3431     {
3432       if (expr->kind != NAME)
3433         {
3434           pre_expr *avail;
3435           unsigned int val;
3436           bool by_some = false;
3437           bool cant_insert = false;
3438           bool all_same = true;
3439           pre_expr first_s = NULL;
3440           edge pred;
3441           basic_block bprime;
3442           pre_expr eprime = NULL;
3443           edge_iterator ei;
3444           pre_expr edoubleprime = NULL;
3445           bool do_insertion = false;
3446
3447           val = get_expr_value_id (expr);
3448           if (bitmap_set_contains_value (PHI_GEN (block), val))
3449             continue;
3450           if (bitmap_set_contains_value (AVAIL_OUT (dom), val))
3451             {
3452               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3453                 fprintf (dump_file, "Found fully redundant value\n");
3454               continue;
3455             }
3456
3457           avail = XCNEWVEC (pre_expr, last_basic_block);
3458           FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3459             {
3460               unsigned int vprime;
3461
3462               /* We should never run insertion for the exit block
3463                  and so not come across fake pred edges.  */
3464               gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_FAKE));
3465               bprime = pred->src;
3466               eprime = phi_translate (expr, ANTIC_IN (block), NULL,
3467                                       bprime, block);
3468
3469               /* eprime will generally only be NULL if the
3470                  value of the expression, translated
3471                  through the PHI for this predecessor, is
3472                  undefined.  If that is the case, we can't
3473                  make the expression fully redundant,
3474                  because its value is undefined along a
3475                  predecessor path.  We can thus break out
3476                  early because it doesn't matter what the
3477                  rest of the results are.  */
3478               if (eprime == NULL)
3479                 {
3480                   cant_insert = true;
3481                   break;
3482                 }
3483
3484               eprime = fully_constant_expression (eprime);
3485               vprime = get_expr_value_id (eprime);
3486               edoubleprime = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (bprime),
3487                                                  vprime, NULL);
3488               if (edoubleprime == NULL)
3489                 {
3490                   avail[bprime->index] = eprime;
3491                   all_same = false;
3492                 }
3493               else
3494                 {
3495                   avail[bprime->index] = edoubleprime;
3496                   by_some = true;
3497                   /* We want to perform insertions to remove a redundancy on
3498                      a path in the CFG we want to optimize for speed.  */
3499                   if (optimize_edge_for_speed_p (pred))
3500                     do_insertion = true;
3501                   if (first_s == NULL)
3502                     first_s = edoubleprime;
3503                   else if (!pre_expr_eq (first_s, edoubleprime))
3504                     all_same = false;
3505                 }
3506             }
3507           /* If we can insert it, it's not the same value
3508              already existing along every predecessor, and
3509              it's defined by some predecessor, it is
3510              partially redundant.  */
3511           if (!cant_insert && !all_same && by_some && do_insertion
3512               && dbg_cnt (treepre_insert))
3513             {
3514               if (insert_into_preds_of_block (block, get_expression_id (expr),
3515                                               avail))
3516                 new_stuff = true;
3517             }
3518           /* If all edges produce the same value and that value is
3519              an invariant, then the PHI has the same value on all
3520              edges.  Note this.  */
3521           else if (!cant_insert && all_same && eprime
3522                    && (edoubleprime->kind == CONSTANT
3523                        || edoubleprime->kind == NAME)
3524                    && !value_id_constant_p (val))
3525             {
3526               unsigned int j;
3527               bitmap_iterator bi;
3528               bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t,
3529                                                 value_expressions, val);
3530
3531               unsigned int new_val = get_expr_value_id (edoubleprime);
3532               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, j, bi)
3533                 {
3534                   pre_expr expr = expression_for_id (j);
3535
3536                   if (expr->kind == NAME)
3537                     {
3538                       vn_ssa_aux_t info = VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (expr));
3539                       /* Just reset the value id and valnum so it is
3540                          the same as the constant we have discovered.  */
3541                       if (edoubleprime->kind == CONSTANT)
3542                         {
3543                           info->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (edoubleprime);
3544                           pre_stats.constified++;
3545                         }
3546                       else
3547                         info->valnum = VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (edoubleprime))->valnum;
3548                       info->value_id = new_val;
3549                     }
3550                 }
3551             }
3552           free (avail);
3553         }
3554     }
3555
3556   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
3557   return new_stuff;
3558 }
3559
3560
3561 /* Perform insertion for partially anticipatable expressions.  There
3562    is only one case we will perform insertion for these.  This case is
3563    if the expression is partially anticipatable, and fully available.
3564    In this case, we know that putting it earlier will enable us to
3565    remove the later computation.  */
3566
3567
3568 static bool
3569 do_partial_partial_insertion (basic_block block, basic_block dom)
3570 {
3571   bool new_stuff = false;
3572   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (PA_IN (block));
3573   pre_expr expr;
3574   int i;
3575
3576   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
3577     {
3578       if (expr->kind != NAME)
3579         {
3580           pre_expr *avail;
3581           unsigned int val;
3582           bool by_all = true;
3583           bool cant_insert = false;
3584           edge pred;
3585           basic_block bprime;
3586           pre_expr eprime = NULL;
3587           edge_iterator ei;
3588
3589           val = get_expr_value_id (expr);
3590           if (bitmap_set_contains_value (PHI_GEN (block), val))
3591             continue;
3592           if (bitmap_set_contains_value (AVAIL_OUT (dom), val))
3593             continue;
3594
3595           avail = XCNEWVEC (pre_expr, last_basic_block);
3596           FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3597             {
3598               unsigned int vprime;
3599               pre_expr edoubleprime;
3600
3601               /* We should never run insertion for the exit block
3602                  and so not come across fake pred edges.  */
3603               gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_FAKE));
3604               bprime = pred->src;
3605               eprime = phi_translate (expr, ANTIC_IN (block),
3606                                       PA_IN (block),
3607                                       bprime, block);
3608
3609               /* eprime will generally only be NULL if the
3610                  value of the expression, translated
3611                  through the PHI for this predecessor, is
3612                  undefined.  If that is the case, we can't
3613                  make the expression fully redundant,
3614                  because its value is undefined along a
3615                  predecessor path.  We can thus break out
3616                  early because it doesn't matter what the
3617                  rest of the results are.  */
3618               if (eprime == NULL)
3619                 {
3620                   cant_insert = true;
3621                   break;
3622                 }
3623
3624               eprime = fully_constant_expression (eprime);
3625               vprime = get_expr_value_id (eprime);
3626               edoubleprime = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (bprime),
3627                                                  vprime, NULL);
3628               if (edoubleprime == NULL)
3629                 {
3630                   by_all = false;
3631                   break;
3632                 }
3633               else
3634                 avail[bprime->index] = edoubleprime;
3635
3636             }
3637
3638           /* If we can insert it, it's not the same value
3639              already existing along every predecessor, and
3640              it's defined by some predecessor, it is
3641              partially redundant.  */
3642           if (!cant_insert && by_all && dbg_cnt (treepre_insert))
3643             {
3644               pre_stats.pa_insert++;
3645               if (insert_into_preds_of_block (block, get_expression_id (expr),
3646                                               avail))
3647                 new_stuff = true;
3648             }
3649           free (avail);
3650         }
3651     }
3652
3653   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
3654   return new_stuff;
3655 }
3656
3657 static bool
3658 insert_aux (basic_block block)
3659 {
3660   basic_block son;
3661   bool new_stuff = false;
3662
3663   if (block)
3664     {
3665       basic_block dom;
3666       dom = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, block);
3667       if (dom)
3668         {
3669           unsigned i;
3670           bitmap_iterator bi;
3671           bitmap_set_t newset = NEW_SETS (dom);
3672           if (newset)
3673             {
3674               /* Note that we need to value_replace both NEW_SETS, and
3675                  AVAIL_OUT. For both the case of NEW_SETS, the value may be
3676                  represented by some non-simple expression here that we want
3677                  to replace it with.  */
3678               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (newset, i, bi)
3679                 {
3680                   pre_expr expr = expression_for_id (i);
3681                   bitmap_value_replace_in_set (NEW_SETS (block), expr);
3682                   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block), expr);
3683                 }
3684             }
3685           if (!single_pred_p (block))
3686             {
3687               new_stuff |= do_regular_insertion (block, dom);
3688               if (do_partial_partial)
3689                 new_stuff |= do_partial_partial_insertion (block, dom);
3690             }
3691         }
3692     }
3693   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, block);
3694        son;
3695        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3696     {
3697       new_stuff |= insert_aux (son);
3698     }
3699
3700   return new_stuff;
3701 }
3702
3703 /* Perform insertion of partially redundant values.  */
3704
3705 static void
3706 insert (void)
3707 {
3708   bool new_stuff = true;
3709   basic_block bb;
3710   int num_iterations = 0;
3711
3712   FOR_ALL_BB (bb)
3713     NEW_SETS (bb) = bitmap_set_new ();
3714
3715   while (new_stuff)
3716     {
3717       num_iterations++;
3718       new_stuff = insert_aux (ENTRY_BLOCK_PTR);
3719     }
3720   statistics_histogram_event (cfun, "insert iterations", num_iterations);
3721 }
3722
3723
3724 /* Add OP to EXP_GEN (block), and possibly to the maximal set.  */
3725
3726 static void
3727 add_to_exp_gen (basic_block block, tree op)
3728 {
3729   if (!in_fre)
3730     {
3731       pre_expr result;
3732       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME && ssa_undefined_value_p (op))
3733         return;
3734       result = get_or_alloc_expr_for_name (op);
3735       bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
3736     }
3737 }
3738
3739 /* Create value ids for PHI in BLOCK.  */
3740
3741 static void
3742 make_values_for_phi (gimple phi, basic_block block)
3743 {
3744   tree result = gimple_phi_result (phi);
3745
3746   /* We have no need for virtual phis, as they don't represent
3747      actual computations.  */
3748   if (is_gimple_reg (result))
3749     {
3750       pre_expr e = get_or_alloc_expr_for_name (result);
3751       add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3752       bitmap_insert_into_set (PHI_GEN (block), e);
3753       bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (block), e);
3754       if (!in_fre)
3755         {
3756           unsigned i;
3757           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); ++i)
3758             {
3759               tree arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
3760               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
3761                 {
3762                   e = get_or_alloc_expr_for_name (arg);
3763                   add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3764                 }
3765             }
3766         }
3767     }
3768 }
3769
3770 /* Compute the AVAIL set for all basic blocks.
3771
3772    This function performs value numbering of the statements in each basic
3773    block.  The AVAIL sets are built from information we glean while doing
3774    this value numbering, since the AVAIL sets contain only one entry per
3775    value.
3776
3777    AVAIL_IN[BLOCK] = AVAIL_OUT[dom(BLOCK)].
3778    AVAIL_OUT[BLOCK] = AVAIL_IN[BLOCK] U PHI_GEN[BLOCK] U TMP_GEN[BLOCK].  */
3779
3780 static void
3781 compute_avail (void)
3782 {
3783
3784   basic_block block, son;
3785   basic_block *worklist;
3786   size_t sp = 0;
3787   unsigned i;
3788
3789   /* We pretend that default definitions are defined in the entry block.
3790      This includes function arguments and the static chain decl.  */
3791   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
3792     {
3793       tree name = ssa_name (i);
3794       pre_expr e;
3795       if (!name
3796           || !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (name)
3797           || has_zero_uses (name)
3798           || !is_gimple_reg (name))
3799         continue;
3800
3801       e = get_or_alloc_expr_for_name (name);
3802       add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3803       if (!in_fre)
3804         bitmap_insert_into_set (TMP_GEN (ENTRY_BLOCK_PTR), e);
3805       bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (ENTRY_BLOCK_PTR), e);
3806     }
3807
3808   /* Allocate the worklist.  */
3809   worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks);
3810
3811   /* Seed the algorithm by putting the dominator children of the entry
3812      block on the worklist.  */
3813   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, ENTRY_BLOCK_PTR);
3814        son;
3815        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3816     worklist[sp++] = son;
3817
3818   /* Loop until the worklist is empty.  */
3819   while (sp)
3820     {
3821       gimple_stmt_iterator gsi;
3822       gimple stmt;
3823       basic_block dom;
3824       unsigned int stmt_uid = 1;
3825
3826       /* Pick a block from the worklist.  */
3827       block = worklist[--sp];
3828
3829       /* Initially, the set of available values in BLOCK is that of
3830          its immediate dominator.  */
3831       dom = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, block);
3832       if (dom)
3833         bitmap_set_copy (AVAIL_OUT (block), AVAIL_OUT (dom));
3834
3835       /* Generate values for PHI nodes.  */
3836       for (gsi = gsi_start_phis (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3837         make_values_for_phi (gsi_stmt (gsi), block);
3838
3839       /* Now compute value numbers and populate value sets with all
3840          the expressions computed in BLOCK.  */
3841       for (gsi = gsi_start_bb (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3842         {
3843           ssa_op_iter iter;
3844           tree op;
3845
3846           stmt = gsi_stmt (gsi);
3847           gimple_set_uid (stmt, stmt_uid++);
3848
3849           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
3850             {
3851               pre_expr e = get_or_alloc_expr_for_name (op);
3852
3853               add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3854               if (!in_fre)
3855                 bitmap_insert_into_set (TMP_GEN (block), e);
3856               bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (block), e);
3857             }
3858
3859           if (gimple_has_volatile_ops (stmt)
3860               || stmt_could_throw_p (stmt))
3861             continue;
3862
3863           switch (gimple_code (stmt))
3864             {
3865             case GIMPLE_RETURN:
3866               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE)
3867                 add_to_exp_gen (block, op);
3868               continue;
3869
3870             case GIMPLE_CALL:
3871               {
3872                 vn_reference_t ref;
3873                 unsigned int i;
3874                 vn_reference_op_t vro;
3875                 pre_expr result = NULL;
3876                 VEC(vn_reference_op_s, heap) *ops = NULL;
3877
3878                 if (!can_value_number_call (stmt))
3879                   continue;
3880
3881                 copy_reference_ops_from_call (stmt, &ops);
3882                 vn_reference_lookup_pieces (gimple_vuse (stmt), 0,
3883                                             gimple_expr_type (stmt),
3884                                             ops, &ref, false);
3885                 VEC_free (vn_reference_op_s, heap, ops);
3886                 if (!ref)
3887                   continue;
3888
3889                 for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s,
3890                                          ref->operands, i,
3891                                          vro); i++)
3892                   {
3893                     if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
3894                       add_to_exp_gen (block, vro->op0);
3895                     if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
3896                       add_to_exp_gen (block, vro->op1);
3897                     if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
3898                       add_to_exp_gen (block, vro->op2);
3899                   }
3900                 result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
3901                 result->kind = REFERENCE;
3902                 result->id = 0;
3903                 PRE_EXPR_REFERENCE (result) = ref;
3904
3905                 get_or_alloc_expression_id (result);
3906                 add_to_value (get_expr_value_id (result), result);
3907                 if (!in_fre)
3908                   bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
3909                 continue;
3910               }
3911
3912             case GIMPLE_ASSIGN:
3913               {
3914                 pre_expr result = NULL;
3915                 switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
3916                   {
3917                   case tcc_unary:
3918                   case tcc_binary:
3919                   case tcc_comparison:
3920                     {
3921                       vn_nary_op_t nary;
3922                       unsigned int i;
3923
3924                       vn_nary_op_lookup_pieces (gimple_num_ops (stmt) - 1,
3925                                                 gimple_assign_rhs_code (stmt),
3926                                                 gimple_expr_type (stmt),
3927                                                 gimple_assign_rhs1 (stmt),
3928                                                 gimple_assign_rhs2 (stmt),
3929                                                 NULL_TREE, NULL_TREE, &nary);
3930
3931                       if (!nary)
3932                         continue;
3933
3934                       for (i = 0; i < nary->length; i++)
3935                         if (TREE_CODE (nary->op[i]) == SSA_NAME)
3936                           add_to_exp_gen (block, nary->op[i]);
3937
3938                       result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
3939                       result->kind = NARY;
3940                       result->id = 0;
3941                       PRE_EXPR_NARY (result) = nary;
3942                       break;
3943                     }
3944
3945                   case tcc_declaration:
3946                   case tcc_reference:
3947                     {
3948                       vn_reference_t ref;
3949                       unsigned int i;
3950                       vn_reference_op_t vro;
3951
3952                       vn_reference_lookup (gimple_assign_rhs1 (stmt),
3953                                            gimple_vuse (stmt),
3954                                            true, &ref);
3955                       if (!ref)
3956                         continue;
3957
3958                       for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s,
3959                                                ref->operands, i,
3960                                                vro); i++)
3961                         {
3962                           if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
3963                             add_to_exp_gen (block, vro->op0);
3964                           if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
3965                             add_to_exp_gen (block, vro->op1);
3966                           if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
3967                             add_to_exp_gen (block, vro->op2);
3968                         }
3969                       result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
3970                       result->kind = REFERENCE;
3971                       result->id = 0;
3972                       PRE_EXPR_REFERENCE (result) = ref;
3973                       break;
3974                     }
3975
3976                   default:
3977                     /* For any other statement that we don't
3978                        recognize, simply add all referenced
3979                        SSA_NAMEs to EXP_GEN.  */
3980                     FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE)
3981                       add_to_exp_gen (block, op);
3982                     continue;
3983                   }
3984
3985                 get_or_alloc_expression_id (result);
3986                 add_to_value (get_expr_value_id (result), result);
3987                 if (!in_fre)
3988                   bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
3989
3990                 continue;
3991               }
3992             default:
3993               break;
3994             }
3995         }
3996
3997       /* Put the dominator children of BLOCK on the worklist of blocks
3998          to compute available sets for.  */
3999       for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, block);
4000            son;
4001            son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
4002         worklist[sp++] = son;
4003     }
4004
4005   free (worklist);
4006 }
4007
4008 /* Insert the expression for SSA_VN that SCCVN thought would be simpler
4009    than the available expressions for it.  The insertion point is
4010    right before the first use in STMT.  Returns the SSA_NAME that should
4011    be used for replacement.  */
4012
4013 static tree
4014 do_SCCVN_insertion (gimple stmt, tree ssa_vn)
4015 {
4016   basic_block bb = gimple_bb (stmt);
4017   gimple_stmt_iterator gsi;
4018   gimple_seq stmts = NULL;
4019   tree expr;
4020   pre_expr e;
4021
4022   /* First create a value expression from the expression we want
4023      to insert and associate it with the value handle for SSA_VN.  */
4024   e = get_or_alloc_expr_for (vn_get_expr_for (ssa_vn));
4025   if (e == NULL)
4026     return NULL_TREE;
4027
4028   /* Then use create_expression_by_pieces to generate a valid
4029      expression to insert at this point of the IL stream.  */
4030   expr = create_expression_by_pieces (bb, e, &stmts, stmt, NULL);
4031   if (expr == NULL_TREE)
4032     return NULL_TREE;
4033   gsi = gsi_for_stmt (stmt);
4034   gsi_insert_seq_before (&gsi, stmts, GSI_SAME_STMT);
4035
4036   return expr;
4037 }
4038
4039 /* Eliminate fully redundant computations.  */
4040
4041 static unsigned int
4042 eliminate (void)
4043 {
4044   VEC (gimple, heap) *to_remove = NULL;
4045   basic_block b;
4046   unsigned int todo = 0;
4047   gimple_stmt_iterator gsi;
4048   gimple stmt;
4049   unsigned i;
4050
4051   FOR_EACH_BB (b)
4052     {
4053       for (gsi = gsi_start_bb (b); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4054         {
4055           stmt = gsi_stmt (gsi);
4056
4057           /* Lookup the RHS of the expression, see if we have an
4058              available computation for it.  If so, replace the RHS with
4059              the available computation.  */
4060           if (gimple_has_lhs (stmt)
4061               && TREE_CODE (gimple_get_lhs (stmt)) == SSA_NAME
4062               && !gimple_assign_ssa_name_copy_p (stmt)
4063               && (!gimple_assign_single_p (stmt)
4064                   || !is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
4065               && !gimple_has_volatile_ops  (stmt)
4066               && !has_zero_uses (gimple_get_lhs (stmt)))
4067             {
4068               tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
4069               tree rhs = NULL_TREE;
4070               tree sprime = NULL;
4071               pre_expr lhsexpr = get_or_alloc_expr_for_name (lhs);
4072               pre_expr sprimeexpr;
4073
4074               if (gimple_assign_single_p (stmt))
4075                 rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4076
4077               sprimeexpr = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (b),
4078                                                get_expr_value_id (lhsexpr),
4079                                                NULL);
4080
4081               if (sprimeexpr)
4082                 {
4083                   if (sprimeexpr->kind == CONSTANT)
4084                     sprime = PRE_EXPR_CONSTANT (sprimeexpr);
4085                   else if (sprimeexpr->kind == NAME)
4086                     sprime = PRE_EXPR_NAME (sprimeexpr);
4087                   else
4088                     gcc_unreachable ();
4089                 }
4090
4091               /* If there is no existing leader but SCCVN knows this
4092                  value is constant, use that constant.  */
4093               if (!sprime && is_gimple_min_invariant (VN_INFO (lhs)->valnum))
4094                 {
4095                   sprime = VN_INFO (lhs)->valnum;
4096                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
4097                                                   TREE_TYPE (sprime)))
4098                     sprime = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), sprime);
4099
4100                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4101                     {
4102                       fprintf (dump_file, "Replaced ");
4103                       print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
4104                       fprintf (dump_file, " with ");
4105                       print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4106                       fprintf (dump_file, " in ");
4107                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4108                     }
4109                   pre_stats.eliminations++;
4110                   propagate_tree_value_into_stmt (&gsi, sprime);
4111                   stmt = gsi_stmt (gsi);
4112                   update_stmt (stmt);
4113                   continue;
4114                 }
4115
4116               /* If there is no existing usable leader but SCCVN thinks
4117                  it has an expression it wants to use as replacement,
4118                  insert that.  */
4119               if (!sprime || sprime == lhs)
4120                 {
4121                   tree val = VN_INFO (lhs)->valnum;
4122                   if (val != VN_TOP
4123                       && TREE_CODE (val) == SSA_NAME
4124                       && VN_INFO (val)->needs_insertion
4125                       && can_PRE_operation (vn_get_expr_for (val)))
4126                     sprime = do_SCCVN_insertion (stmt, val);
4127                 }
4128               if (sprime
4129                   && sprime != lhs
4130                   && (rhs == NULL_TREE
4131                       || TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
4132                       || may_propagate_copy (rhs, sprime)))
4133                 {
4134                   gcc_assert (sprime != rhs);
4135
4136                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4137                     {
4138                       fprintf (dump_file, "Replaced ");
4139                       print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
4140                       fprintf (dump_file, " with ");
4141                       print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4142                       fprintf (dump_file, " in ");
4143                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4144                     }
4145
4146                   if (TREE_CODE (sprime) == SSA_NAME)
4147                     gimple_set_plf (SSA_NAME_DEF_STMT (sprime),
4148                                     NECESSARY, true);
4149                   /* We need to make sure the new and old types actually match,
4150                      which may require adding a simple cast, which fold_convert
4151                      will do for us.  */
4152                   if ((!rhs || TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME)
4153                       && !useless_type_conversion_p (gimple_expr_type (stmt),
4154                                                      TREE_TYPE (sprime)))
4155                     sprime = fold_convert (gimple_expr_type (stmt), sprime);
4156
4157                   pre_stats.eliminations++;
4158                   propagate_tree_value_into_stmt (&gsi, sprime);
4159                   stmt = gsi_stmt (gsi);
4160                   update_stmt (stmt);
4161
4162                   /* If we removed EH side effects from the statement, clean
4163                      its EH information.  */
4164                   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt))
4165                     {
4166                       bitmap_set_bit (need_eh_cleanup,
4167                                       gimple_bb (stmt)->index);
4168                       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4169                         fprintf (dump_file, "  Removed EH side effects.\n");
4170                     }
4171                 }
4172             }
4173           /* If the statement is a scalar store, see if the expression
4174              has the same value number as its rhs.  If so, the store is
4175              dead.  */
4176           else if (gimple_assign_single_p (stmt)
4177                    && !is_gimple_reg (gimple_assign_lhs (stmt))
4178                    && (TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
4179                        || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
4180             {
4181               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4182               tree val;
4183               val = vn_reference_lookup (gimple_assign_lhs (stmt),
4184                                          gimple_vuse (stmt), true, NULL);
4185               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
4186                 rhs = VN_INFO (rhs)->valnum;
4187               if (val
4188                   && operand_equal_p (val, rhs, 0))
4189                 {
4190                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4191                     {
4192                       fprintf (dump_file, "Deleted redundant store ");
4193                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4194                     }
4195
4196                   /* Queue stmt for removal.  */
4197                   VEC_safe_push (gimple, heap, to_remove, stmt);
4198                 }
4199             }
4200           /* Visit COND_EXPRs and fold the comparison with the
4201              available value-numbers.  */
4202           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
4203             {
4204               tree op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
4205               tree op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
4206               tree result;
4207
4208               if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
4209                 op0 = VN_INFO (op0)->valnum;
4210               if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
4211                 op1 = VN_INFO (op1)->valnum;
4212               result = fold_binary (gimple_cond_code (stmt), boolean_type_node,
4213                                     op0, op1);
4214               if (result && TREE_CODE (result) == INTEGER_CST)
4215                 {
4216                   if (integer_zerop (result))
4217                     gimple_cond_make_false (stmt);
4218                   else
4219                     gimple_cond_make_true (stmt);
4220                   update_stmt (stmt);
4221                   todo = TODO_cleanup_cfg;
4222                 }
4223             }
4224           /* Visit indirect calls and turn them into direct calls if
4225              possible.  */
4226           if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_CALL
4227               && TREE_CODE (gimple_call_fn (stmt)) == SSA_NAME)
4228             {
4229               tree fn = VN_INFO (gimple_call_fn (stmt))->valnum;
4230               if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
4231                   && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL)
4232                 {
4233                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4234                     {
4235                       fprintf (dump_file, "Replacing call target with ");
4236                       print_generic_expr (dump_file, fn, 0);
4237                       fprintf (dump_file, " in ");
4238                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4239                     }
4240
4241                   gimple_call_set_fn (stmt, fn);
4242                   update_stmt (stmt);
4243                   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt))
4244                     {
4245                       bitmap_set_bit (need_eh_cleanup,
4246                                       gimple_bb (stmt)->index);
4247                       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4248                         fprintf (dump_file, "  Removed EH side effects.\n");
4249                     }
4250
4251                   /* Changing an indirect call to a direct call may
4252                      have exposed different semantics.  This may
4253                      require an SSA update.  */
4254                   todo |= TODO_update_ssa_only_virtuals;
4255                 }
4256             }
4257         }
4258
4259       for (gsi = gsi_start_phis (b); !gsi_end_p (gsi);)
4260         {
4261           gimple stmt, phi = gsi_stmt (gsi);
4262           tree sprime = NULL_TREE, res = PHI_RESULT (phi);
4263           pre_expr sprimeexpr, resexpr;
4264           gimple_stmt_iterator gsi2;
4265
4266           /* We want to perform redundant PHI elimination.  Do so by
4267              replacing the PHI with a single copy if possible.
4268              Do not touch inserted, single-argument or virtual PHIs.  */
4269           if (gimple_phi_num_args (phi) == 1
4270               || !is_gimple_reg (res)
4271               || bitmap_bit_p (inserted_phi_names, SSA_NAME_VERSION (res)))
4272             {
4273               gsi_next (&gsi);
4274               continue;
4275             }
4276
4277           resexpr = get_or_alloc_expr_for_name (res);
4278           sprimeexpr = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (b),
4279                                            get_expr_value_id (resexpr), NULL);
4280           if (sprimeexpr)
4281             {
4282               if (sprimeexpr->kind == CONSTANT)
4283                 sprime = PRE_EXPR_CONSTANT (sprimeexpr);
4284               else if (sprimeexpr->kind == NAME)
4285                 sprime = PRE_EXPR_NAME (sprimeexpr);
4286               else
4287                 gcc_unreachable ();
4288             }
4289           if (!sprimeexpr
4290               || sprime == res)
4291             {
4292               gsi_next (&gsi);
4293               continue;
4294             }
4295
4296           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4297             {
4298               fprintf (dump_file, "Replaced redundant PHI node defining ");
4299               print_generic_expr (dump_file, res, 0);
4300               fprintf (dump_file, " with ");
4301               print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4302               fprintf (dump_file, "\n");
4303             }
4304
4305           remove_phi_node (&gsi, false);
4306
4307           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (res), TREE_TYPE (sprime)))
4308             sprime = fold_convert (TREE_TYPE (res), sprime);
4309           stmt = gimple_build_assign (res, sprime);
4310           SSA_NAME_DEF_STMT (res) = stmt;
4311           if (TREE_CODE (sprime) == SSA_NAME)
4312             gimple_set_plf (SSA_NAME_DEF_STMT (sprime),
4313                             NECESSARY, true);
4314           gsi2 = gsi_after_labels (b);
4315           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_NEW_STMT);
4316           /* Queue the copy for eventual removal.  */
4317           VEC_safe_push (gimple, heap, to_remove, stmt);
4318           pre_stats.eliminations++;
4319         }
4320     }
4321
4322   /* We cannot remove stmts during BB walk, especially not release SSA
4323      names there as this confuses the VN machinery.  The stmts ending
4324      up in to_remove are either stores or simple copies.  */
4325   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, to_remove, i, stmt); ++i)
4326     {
4327       tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
4328       use_operand_p use_p;
4329       gimple use_stmt;
4330
4331       /* If there is a single use only, propagate the equivalency
4332          instead of keeping the copy.  */
4333       if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
4334           && single_imm_use (lhs, &use_p, &use_stmt)
4335           && may_propagate_copy (USE_FROM_PTR (use_p),
4336                                  gimple_assign_rhs1 (stmt)))
4337         {
4338           SET_USE (use_p, gimple_assign_rhs1 (stmt));
4339           update_stmt (use_stmt);
4340         }
4341
4342       /* If this is a store or a now unused copy, remove it.  */
4343       if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME
4344           || has_zero_uses (lhs))
4345         {
4346           gsi = gsi_for_stmt (stmt);
4347           unlink_stmt_vdef (stmt);
4348           gsi_remove (&gsi, true);
4349           release_defs (stmt);
4350         }
4351     }
4352   VEC_free (gimple, heap, to_remove);
4353
4354   return todo;
4355 }
4356
4357 /* Borrow a bit of tree-ssa-dce.c for the moment.
4358    XXX: In 4.1, we should be able to just run a DCE pass after PRE, though
4359    this may be a bit faster, and we may want critical edges kept split.  */
4360
4361 /* If OP's defining statement has not already been determined to be necessary,
4362    mark that statement necessary. Return the stmt, if it is newly
4363    necessary.  */
4364
4365 static inline gimple
4366 mark_operand_necessary (tree op)
4367 {
4368   gimple stmt;
4369
4370   gcc_assert (op);
4371
4372   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
4373     return NULL;
4374
4375   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
4376   gcc_assert (stmt);
4377
4378   if (gimple_plf (stmt, NECESSARY)
4379       || gimple_nop_p (stmt))
4380     return NULL;
4381
4382   gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, true);
4383   return stmt;
4384 }
4385
4386 /* Because we don't follow exactly the standard PRE algorithm, and decide not
4387    to insert PHI nodes sometimes, and because value numbering of casts isn't
4388    perfect, we sometimes end up inserting dead code.   This simple DCE-like
4389    pass removes any insertions we made that weren't actually used.  */
4390
4391 static void
4392 remove_dead_inserted_code (void)
4393 {
4394   VEC(gimple,heap) *worklist = NULL;
4395   int i;
4396   gimple t;
4397
4398   worklist = VEC_alloc (gimple, heap, VEC_length (gimple, inserted_exprs));
4399   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, inserted_exprs, i, t); i++)
4400     {
4401       if (gimple_plf (t, NECESSARY))
4402         VEC_quick_push (gimple, worklist, t);
4403     }
4404   while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
4405     {
4406       t = VEC_pop (gimple, worklist);
4407
4408       /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
4409          data and control dependencies.  All the statements feeding the
4410          PHI node's arguments are always necessary. */
4411       if (gimple_code (t) == GIMPLE_PHI)
4412         {
4413           unsigned k;
4414
4415           VEC_reserve (gimple, heap, worklist, gimple_phi_num_args (t));
4416           for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (t); k++)
4417             {
4418               tree arg = PHI_ARG_DEF (t, k);
4419               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
4420                 {
4421                   gimple n = mark_operand_necessary (arg);
4422                   if (n)
4423                     VEC_quick_push (gimple, worklist, n);
4424                 }
4425             }
4426         }
4427       else
4428         {
4429           /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
4430              VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
4431              which feed this statement's uses as necessary.  */
4432           ssa_op_iter iter;
4433           tree use;
4434
4435           /* The operands of VDEF expressions are also needed as they
4436              represent potential definitions that may reach this
4437              statement (VDEF operands allow us to follow def-def
4438              links).  */
4439
4440           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, t, iter, SSA_OP_ALL_USES)
4441             {
4442               gimple n = mark_operand_necessary (use);
4443               if (n)
4444                 VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, n);
4445             }
4446         }
4447     }
4448
4449   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, inserted_exprs, i, t); i++)
4450     {
4451       if (!gimple_plf (t, NECESSARY))
4452         {
4453           gimple_stmt_iterator gsi;
4454
4455           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4456             {
4457               fprintf (dump_file, "Removing unnecessary insertion:");
4458               print_gimple_stmt (dump_file, t, 0, 0);
4459             }
4460
4461           gsi = gsi_for_stmt (t);
4462           if (gimple_code (t) == GIMPLE_PHI)
4463             remove_phi_node (&gsi, true);
4464           else
4465             gsi_remove (&gsi, true);
4466           release_defs (t);
4467         }
4468     }
4469   VEC_free (gimple, heap, worklist);
4470 }
4471
4472 /* Initialize data structures used by PRE.  */
4473
4474 static void
4475 init_pre (bool do_fre)
4476 {
4477   basic_block bb;
4478
4479   next_expression_id = 1;
4480   expressions = NULL;
4481   VEC_safe_push (pre_expr, heap, expressions, NULL);
4482   value_expressions = VEC_alloc (bitmap_set_t, heap, get_max_value_id () + 1);
4483   VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap, value_expressions,
4484                          get_max_value_id() + 1);
4485
4486   in_fre = do_fre;
4487
4488   inserted_exprs = NULL;
4489   need_creation = NULL;
4490   pretemp = NULL_TREE;
4491   storetemp = NULL_TREE;
4492   prephitemp = NULL_TREE;
4493
4494   connect_infinite_loops_to_exit ();
4495   memset (&pre_stats, 0, sizeof (pre_stats));
4496
4497
4498   postorder = XNEWVEC (int, n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS);
4499   post_order_compute (postorder, false, false);
4500
4501   FOR_ALL_BB (bb)
4502     bb->aux = XCNEWVEC (struct bb_bitmap_sets, 1);
4503
4504   calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
4505   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4506
4507   bitmap_obstack_initialize (&grand_bitmap_obstack);
4508   inserted_phi_names = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
4509   phi_translate_table = htab_create (5110, expr_pred_trans_hash,
4510                                      expr_pred_trans_eq, free);
4511   expression_to_id = htab_create (num_ssa_names * 3,
4512                                   pre_expr_hash,
4513                                   pre_expr_eq, NULL);
4514   seen_during_translate = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
4515   bitmap_set_pool = create_alloc_pool ("Bitmap sets",
4516                                        sizeof (struct bitmap_set), 30);
4517   pre_expr_pool = create_alloc_pool ("pre_expr nodes",
4518                                      sizeof (struct pre_expr_d), 30);
4519   FOR_ALL_BB (bb)
4520     {
4521       EXP_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4522       PHI_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4523       TMP_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4524       AVAIL_OUT (bb) = bitmap_set_new ();
4525     }
4526
4527   need_eh_cleanup = BITMAP_ALLOC (NULL);
4528 }
4529
4530
4531 /* Deallocate data structures used by PRE.  */
4532
4533 static void
4534 fini_pre (bool do_fre)
4535 {
4536   basic_block bb;
4537
4538   free (postorder);
4539   VEC_free (bitmap_set_t, heap, value_expressions);
4540   VEC_free (gimple, heap, inserted_exprs);
4541   VEC_free (gimple, heap, need_creation);
4542   bitmap_obstack_release (&grand_bitmap_obstack);
4543   free_alloc_pool (bitmap_set_pool);
4544   free_alloc_pool (pre_expr_pool);
4545   htab_delete (phi_translate_table);
4546   htab_delete (expression_to_id);
4547
4548   FOR_ALL_BB (bb)
4549     {
4550       free (bb->aux);
4551       bb->aux = NULL;
4552     }
4553
4554   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
4555
4556   if (!bitmap_empty_p (need_eh_cleanup))
4557     {
4558       gimple_purge_all_dead_eh_edges (need_eh_cleanup);
4559       cleanup_tree_cfg ();
4560     }
4561
4562   BITMAP_FREE (need_eh_cleanup);
4563
4564   if (!do_fre)
4565     loop_optimizer_finalize ();
4566 }
4567
4568 /* Main entry point to the SSA-PRE pass.  DO_FRE is true if the caller
4569    only wants to do full redundancy elimination.  */
4570
4571 static unsigned int
4572 execute_pre (bool do_fre)
4573 {
4574   unsigned int todo = 0;
4575
4576   do_partial_partial = optimize > 2 && optimize_function_for_speed_p (cfun);
4577
4578   /* This has to happen before SCCVN runs because
4579      loop_optimizer_init may create new phis, etc.  */
4580   if (!do_fre)
4581     loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL);
4582
4583   if (!run_scc_vn (do_fre))
4584     {
4585       if (!do_fre)
4586         {
4587           remove_dead_inserted_code ();
4588           loop_optimizer_finalize ();
4589         }
4590       
4591       return 0;
4592     }
4593   init_pre (do_fre);
4594   scev_initialize ();
4595
4596
4597   /* Collect and value number expressions computed in each basic block.  */
4598   compute_avail ();
4599
4600   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4601     {
4602       basic_block bb;
4603
4604       FOR_ALL_BB (bb)
4605         {
4606           print_bitmap_set (dump_file, EXP_GEN (bb), "exp_gen", bb->index);
4607           print_bitmap_set (dump_file, PHI_GEN (bb), "phi_gen", bb->index);
4608           print_bitmap_set (dump_file, TMP_GEN (bb), "tmp_gen", bb->index);
4609           print_bitmap_set (dump_file, AVAIL_OUT (bb), "avail_out", bb->index);
4610         }
4611     }
4612
4613   /* Insert can get quite slow on an incredibly large number of basic
4614      blocks due to some quadratic behavior.  Until this behavior is
4615      fixed, don't run it when he have an incredibly large number of
4616      bb's.  If we aren't going to run insert, there is no point in
4617      computing ANTIC, either, even though it's plenty fast.  */
4618   if (!do_fre && n_basic_blocks < 4000)
4619     {
4620       compute_antic ();
4621       insert ();
4622     }
4623
4624   /* Remove all the redundant expressions.  */
4625   todo |= eliminate ();
4626
4627   statistics_counter_event (cfun, "Insertions", pre_stats.insertions);
4628   statistics_counter_event (cfun, "PA inserted", pre_stats.pa_insert);
4629   statistics_counter_event (cfun, "New PHIs", pre_stats.phis);
4630   statistics_counter_event (cfun, "Eliminated", pre_stats.eliminations);
4631   statistics_counter_event (cfun, "Constified", pre_stats.constified);
4632
4633   /* Make sure to remove fake edges before committing our inserts.
4634      This makes sure we don't end up with extra critical edges that
4635      we would need to split.  */
4636   remove_fake_exit_edges ();
4637   gsi_commit_edge_inserts ();
4638
4639   clear_expression_ids ();
4640   free_scc_vn ();
4641   if (!do_fre)
4642     remove_dead_inserted_code ();
4643
4644   scev_finalize ();
4645   fini_pre (do_fre);
4646
4647   return todo;
4648 }
4649
4650 /* Gate and execute functions for PRE.  */
4651
4652 static unsigned int
4653 do_pre (void)
4654 {
4655   return execute_pre (false);
4656 }
4657
4658 static bool
4659 gate_pre (void)
4660 {
4661   return flag_tree_pre != 0;
4662 }
4663
4664 struct gimple_opt_pass pass_pre =
4665 {
4666  {
4667   GIMPLE_PASS,
4668   "pre",                                /* name */
4669   gate_pre,                             /* gate */
4670   do_pre,                               /* execute */
4671   NULL,                                 /* sub */
4672   NULL,                                 /* next */
4673   0,                                    /* static_pass_number */
4674   TV_TREE_PRE,                          /* tv_id */
4675   PROP_no_crit_edges | PROP_cfg
4676     | PROP_ssa,                         /* properties_required */
4677   0,                                    /* properties_provided */
4678   0,                                    /* properties_destroyed */
4679   TODO_rebuild_alias,                   /* todo_flags_start */
4680   TODO_update_ssa_only_virtuals | TODO_dump_func | TODO_ggc_collect
4681   | TODO_verify_ssa /* todo_flags_finish */
4682  }
4683 };
4684
4685
4686 /* Gate and execute functions for FRE.  */
4687
4688 static unsigned int
4689 execute_fre (void)
4690 {
4691   return execute_pre (true);
4692 }
4693
4694 static bool
4695 gate_fre (void)
4696 {
4697   return flag_tree_fre != 0;
4698 }
4699
4700 struct gimple_opt_pass pass_fre =
4701 {
4702  {
4703   GIMPLE_PASS,
4704   "fre",                                /* name */
4705   gate_fre,                             /* gate */
4706   execute_fre,                          /* execute */
4707   NULL,                                 /* sub */
4708   NULL,                                 /* next */
4709   0,                                    /* static_pass_number */
4710   TV_TREE_FRE,                          /* tv_id */
4711   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
4712   0,                                    /* properties_provided */
4713   0,                                    /* properties_destroyed */
4714   0,                                    /* todo_flags_start */
4715   TODO_dump_func | TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa /* todo_flags_finish */
4716  }
4717 };