OSDN Git Service

* configure.ac (i[34567]86-*-*): Handle Solaris 2/x86 TLS support
[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       gcc_unreachable ();
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 SSA_NAME_VERSION (PRE_EXPR_NAME (e));
221     case NARY:
222       return PRE_EXPR_NARY (e)->hashcode;
223     case REFERENCE:
224       return PRE_EXPR_REFERENCE (e)->hashcode;
225     default:
226       gcc_unreachable ();
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 static VEC(unsigned, heap) *name_to_id;
240
241 /* Allocate an expression id for EXPR.  */
242
243 static inline unsigned int
244 alloc_expression_id (pre_expr expr)
245 {
246   void **slot;
247   /* Make sure we won't overflow. */
248   gcc_assert (next_expression_id + 1 > next_expression_id);
249   expr->id = next_expression_id++;
250   VEC_safe_push (pre_expr, heap, expressions, expr);
251   if (expr->kind == NAME)
252     {
253       unsigned version = SSA_NAME_VERSION (PRE_EXPR_NAME (expr));
254       /* VEC_safe_grow_cleared allocates no headroom.  Avoid frequent
255          re-allocations by using VEC_reserve upfront.  There is no
256          VEC_quick_grow_cleared unfortunately.  */
257       VEC_reserve (unsigned, heap, name_to_id, num_ssa_names);
258       VEC_safe_grow_cleared (unsigned, heap, name_to_id, num_ssa_names);
259       gcc_assert (VEC_index (unsigned, name_to_id, version) == 0);
260       VEC_replace (unsigned, name_to_id, version, expr->id);
261     }
262   else
263     {
264       slot = htab_find_slot (expression_to_id, expr, INSERT);
265       gcc_assert (!*slot);
266       *slot = expr;
267     }
268   return next_expression_id - 1;
269 }
270
271 /* Return the expression id for tree EXPR.  */
272
273 static inline unsigned int
274 get_expression_id (const pre_expr expr)
275 {
276   return expr->id;
277 }
278
279 static inline unsigned int
280 lookup_expression_id (const pre_expr expr)
281 {
282   void **slot;
283
284   if (expr->kind == NAME)
285     {
286       unsigned version = SSA_NAME_VERSION (PRE_EXPR_NAME (expr));
287       if (VEC_length (unsigned, name_to_id) <= version)
288         return 0;
289       return VEC_index (unsigned, name_to_id, version);
290     }
291   else
292     {
293       slot = htab_find_slot (expression_to_id, expr, NO_INSERT);
294       if (!slot)
295         return 0;
296       return ((pre_expr)*slot)->id;
297     }
298 }
299
300 /* Return the existing expression id for EXPR, or create one if one
301    does not exist yet.  */
302
303 static inline unsigned int
304 get_or_alloc_expression_id (pre_expr expr)
305 {
306   unsigned int id = lookup_expression_id (expr);
307   if (id == 0)
308     return alloc_expression_id (expr);
309   return expr->id = id;
310 }
311
312 /* Return the expression that has expression id ID */
313
314 static inline pre_expr
315 expression_for_id (unsigned int id)
316 {
317   return VEC_index (pre_expr, expressions, id);
318 }
319
320 /* Free the expression id field in all of our expressions,
321    and then destroy the expressions array.  */
322
323 static void
324 clear_expression_ids (void)
325 {
326   VEC_free (pre_expr, heap, expressions);
327 }
328
329 static alloc_pool pre_expr_pool;
330
331 /* Given an SSA_NAME NAME, get or create a pre_expr to represent it.  */
332
333 static pre_expr
334 get_or_alloc_expr_for_name (tree name)
335 {
336   struct pre_expr_d expr;
337   pre_expr result;
338   unsigned int result_id;
339
340   expr.kind = NAME;
341   expr.id = 0;
342   PRE_EXPR_NAME (&expr) = name;
343   result_id = lookup_expression_id (&expr);
344   if (result_id != 0)
345     return expression_for_id (result_id);
346
347   result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
348   result->kind = NAME;
349   PRE_EXPR_NAME (result) = name;
350   alloc_expression_id (result);
351   return result;
352 }
353
354 static bool in_fre = false;
355
356 /* An unordered bitmap set.  One bitmap tracks values, the other,
357    expressions.  */
358 typedef struct bitmap_set
359 {
360   bitmap expressions;
361   bitmap values;
362 } *bitmap_set_t;
363
364 #define FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET(set, id, bi)            \
365   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP((set)->expressions, 0, (id), (bi))
366
367 #define FOR_EACH_VALUE_ID_IN_SET(set, id, bi)           \
368   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP((set)->values, 0, (id), (bi))
369
370 /* Mapping from value id to expressions with that value_id.  */
371 DEF_VEC_P (bitmap_set_t);
372 DEF_VEC_ALLOC_P (bitmap_set_t, heap);
373 static VEC(bitmap_set_t, heap) *value_expressions;
374
375 /* Sets that we need to keep track of.  */
376 typedef struct bb_bitmap_sets
377 {
378   /* The EXP_GEN set, which represents expressions/values generated in
379      a basic block.  */
380   bitmap_set_t exp_gen;
381
382   /* The PHI_GEN set, which represents PHI results generated in a
383      basic block.  */
384   bitmap_set_t phi_gen;
385
386   /* The TMP_GEN set, which represents results/temporaries generated
387      in a basic block. IE the LHS of an expression.  */
388   bitmap_set_t tmp_gen;
389
390   /* The AVAIL_OUT set, which represents which values are available in
391      a given basic block.  */
392   bitmap_set_t avail_out;
393
394   /* The ANTIC_IN set, which represents which values are anticipatable
395      in a given basic block.  */
396   bitmap_set_t antic_in;
397
398   /* The PA_IN set, which represents which values are
399      partially anticipatable in a given basic block.  */
400   bitmap_set_t pa_in;
401
402   /* The NEW_SETS set, which is used during insertion to augment the
403      AVAIL_OUT set of blocks with the new insertions performed during
404      the current iteration.  */
405   bitmap_set_t new_sets;
406
407   /* A cache for value_dies_in_block_x.  */
408   bitmap expr_dies;
409
410   /* True if we have visited this block during ANTIC calculation.  */
411   unsigned int visited : 1;
412
413   /* True we have deferred processing this block during ANTIC
414      calculation until its successor is processed.  */
415   unsigned int deferred : 1;
416
417   /* True when the block contains a call that might not return.  */
418   unsigned int contains_may_not_return_call : 1;
419 } *bb_value_sets_t;
420
421 #define EXP_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->exp_gen
422 #define PHI_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->phi_gen
423 #define TMP_GEN(BB)     ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->tmp_gen
424 #define AVAIL_OUT(BB)   ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->avail_out
425 #define ANTIC_IN(BB)    ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->antic_in
426 #define PA_IN(BB)       ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->pa_in
427 #define NEW_SETS(BB)    ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->new_sets
428 #define EXPR_DIES(BB)   ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->expr_dies
429 #define BB_VISITED(BB)  ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->visited
430 #define BB_DEFERRED(BB) ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->deferred
431 #define BB_MAY_NOTRETURN(BB) ((bb_value_sets_t) ((BB)->aux))->contains_may_not_return_call
432
433
434 /* Basic block list in postorder.  */
435 static int *postorder;
436
437 /* This structure is used to keep track of statistics on what
438    optimization PRE was able to perform.  */
439 static struct
440 {
441   /* The number of RHS computations eliminated by PRE.  */
442   int eliminations;
443
444   /* The number of new expressions/temporaries generated by PRE.  */
445   int insertions;
446
447   /* The number of inserts found due to partial anticipation  */
448   int pa_insert;
449
450   /* The number of new PHI nodes added by PRE.  */
451   int phis;
452
453   /* The number of values found constant.  */
454   int constified;
455
456 } pre_stats;
457
458 static bool do_partial_partial;
459 static pre_expr bitmap_find_leader (bitmap_set_t, unsigned int, gimple);
460 static void bitmap_value_insert_into_set (bitmap_set_t, pre_expr);
461 static void bitmap_value_replace_in_set (bitmap_set_t, pre_expr);
462 static void bitmap_set_copy (bitmap_set_t, bitmap_set_t);
463 static bool bitmap_set_contains_value (bitmap_set_t, unsigned int);
464 static void bitmap_insert_into_set (bitmap_set_t, pre_expr);
465 static void bitmap_insert_into_set_1 (bitmap_set_t, pre_expr,
466                                       unsigned int, bool);
467 static bitmap_set_t bitmap_set_new (void);
468 static tree create_expression_by_pieces (basic_block, pre_expr, gimple_seq *,
469                                          gimple, tree);
470 static tree find_or_generate_expression (basic_block, pre_expr, gimple_seq *,
471                                          gimple);
472 static unsigned int get_expr_value_id (pre_expr);
473
474 /* We can add and remove elements and entries to and from sets
475    and hash tables, so we use alloc pools for them.  */
476
477 static alloc_pool bitmap_set_pool;
478 static bitmap_obstack grand_bitmap_obstack;
479
480 /* To avoid adding 300 temporary variables when we only need one, we
481    only create one temporary variable, on demand, and build ssa names
482    off that.  We do have to change the variable if the types don't
483    match the current variable's type.  */
484 static tree pretemp;
485 static tree storetemp;
486 static tree prephitemp;
487
488 /* Set of blocks with statements that have had its EH information
489    cleaned up.  */
490 static bitmap need_eh_cleanup;
491
492 /* The phi_translate_table caches phi translations for a given
493    expression and predecessor.  */
494
495 static htab_t phi_translate_table;
496
497 /* A three tuple {e, pred, v} used to cache phi translations in the
498    phi_translate_table.  */
499
500 typedef struct expr_pred_trans_d
501 {
502   /* The expression.  */
503   pre_expr e;
504
505   /* The predecessor block along which we translated the expression.  */
506   basic_block pred;
507
508   /* The value that resulted from the translation.  */
509   pre_expr v;
510
511   /* The hashcode for the expression, pred pair. This is cached for
512      speed reasons.  */
513   hashval_t hashcode;
514 } *expr_pred_trans_t;
515 typedef const struct expr_pred_trans_d *const_expr_pred_trans_t;
516
517 /* Return the hash value for a phi translation table entry.  */
518
519 static hashval_t
520 expr_pred_trans_hash (const void *p)
521 {
522   const_expr_pred_trans_t const ve = (const_expr_pred_trans_t) p;
523   return ve->hashcode;
524 }
525
526 /* Return true if two phi translation table entries are the same.
527    P1 and P2 should point to the expr_pred_trans_t's to be compared.*/
528
529 static int
530 expr_pred_trans_eq (const void *p1, const void *p2)
531 {
532   const_expr_pred_trans_t const ve1 = (const_expr_pred_trans_t) p1;
533   const_expr_pred_trans_t const ve2 = (const_expr_pred_trans_t) p2;
534   basic_block b1 = ve1->pred;
535   basic_block b2 = ve2->pred;
536
537   /* If they are not translations for the same basic block, they can't
538      be equal.  */
539   if (b1 != b2)
540     return false;
541   return pre_expr_eq (ve1->e, ve2->e);
542 }
543
544 /* Search in the phi translation table for the translation of
545    expression E in basic block PRED.
546    Return the translated value, if found, NULL otherwise.  */
547
548 static inline pre_expr
549 phi_trans_lookup (pre_expr e, basic_block pred)
550 {
551   void **slot;
552   struct expr_pred_trans_d ept;
553
554   ept.e = e;
555   ept.pred = pred;
556   ept.hashcode = iterative_hash_hashval_t (pre_expr_hash (e), pred->index);
557   slot = htab_find_slot_with_hash (phi_translate_table, &ept, ept.hashcode,
558                                    NO_INSERT);
559   if (!slot)
560     return NULL;
561   else
562     return ((expr_pred_trans_t) *slot)->v;
563 }
564
565
566 /* Add the tuple mapping from {expression E, basic block PRED} to
567    value V, to the phi translation table.  */
568
569 static inline void
570 phi_trans_add (pre_expr e, pre_expr v, basic_block pred)
571 {
572   void **slot;
573   expr_pred_trans_t new_pair = XNEW (struct expr_pred_trans_d);
574   new_pair->e = e;
575   new_pair->pred = pred;
576   new_pair->v = v;
577   new_pair->hashcode = iterative_hash_hashval_t (pre_expr_hash (e),
578                                                  pred->index);
579
580   slot = htab_find_slot_with_hash (phi_translate_table, new_pair,
581                                    new_pair->hashcode, INSERT);
582   if (*slot)
583     free (*slot);
584   *slot = (void *) new_pair;
585 }
586
587
588 /* Add expression E to the expression set of value id V.  */
589
590 void
591 add_to_value (unsigned int v, pre_expr e)
592 {
593   bitmap_set_t set;
594
595   gcc_assert (get_expr_value_id (e) == v);
596
597   if (v >= VEC_length (bitmap_set_t, value_expressions))
598     {
599       VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap, value_expressions,
600                              v + 1);
601     }
602
603   set = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, v);
604   if (!set)
605     {
606       set = bitmap_set_new ();
607       VEC_replace (bitmap_set_t, value_expressions, v, set);
608     }
609
610   bitmap_insert_into_set_1 (set, e, v, true);
611 }
612
613 /* Create a new bitmap set and return it.  */
614
615 static bitmap_set_t
616 bitmap_set_new (void)
617 {
618   bitmap_set_t ret = (bitmap_set_t) pool_alloc (bitmap_set_pool);
619   ret->expressions = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
620   ret->values = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
621   return ret;
622 }
623
624 /* Return the value id for a PRE expression EXPR.  */
625
626 static unsigned int
627 get_expr_value_id (pre_expr expr)
628 {
629   switch (expr->kind)
630     {
631     case CONSTANT:
632       {
633         unsigned int id;
634         id = get_constant_value_id (PRE_EXPR_CONSTANT (expr));
635         if (id == 0)
636           {
637             id = get_or_alloc_constant_value_id (PRE_EXPR_CONSTANT (expr));
638             add_to_value (id, expr);
639           }
640         return id;
641       }
642     case NAME:
643       return VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (expr))->value_id;
644     case NARY:
645       return PRE_EXPR_NARY (expr)->value_id;
646     case REFERENCE:
647       return PRE_EXPR_REFERENCE (expr)->value_id;
648     default:
649       gcc_unreachable ();
650     }
651 }
652
653 /* Remove an expression EXPR from a bitmapped set.  */
654
655 static void
656 bitmap_remove_from_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
657 {
658   unsigned int val  = get_expr_value_id (expr);
659   if (!value_id_constant_p (val))
660     {
661       bitmap_clear_bit (set->values, val);
662       bitmap_clear_bit (set->expressions, get_expression_id (expr));
663     }
664 }
665
666 static void
667 bitmap_insert_into_set_1 (bitmap_set_t set, pre_expr expr,
668                           unsigned int val, bool allow_constants)
669 {
670   if (allow_constants || !value_id_constant_p (val))
671     {
672       /* We specifically expect this and only this function to be able to
673          insert constants into a set.  */
674       bitmap_set_bit (set->values, val);
675       bitmap_set_bit (set->expressions, get_or_alloc_expression_id (expr));
676     }
677 }
678
679 /* Insert an expression EXPR into a bitmapped set.  */
680
681 static void
682 bitmap_insert_into_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
683 {
684   bitmap_insert_into_set_1 (set, expr, get_expr_value_id (expr), false);
685 }
686
687 /* Copy a bitmapped set ORIG, into bitmapped set DEST.  */
688
689 static void
690 bitmap_set_copy (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
691 {
692   bitmap_copy (dest->expressions, orig->expressions);
693   bitmap_copy (dest->values, orig->values);
694 }
695
696
697 /* Free memory used up by SET.  */
698 static void
699 bitmap_set_free (bitmap_set_t set)
700 {
701   BITMAP_FREE (set->expressions);
702   BITMAP_FREE (set->values);
703 }
704
705
706 /* Generate an topological-ordered array of bitmap set SET.  */
707
708 static VEC(pre_expr, heap) *
709 sorted_array_from_bitmap_set (bitmap_set_t set)
710 {
711   unsigned int i, j;
712   bitmap_iterator bi, bj;
713   VEC(pre_expr, heap) *result;
714
715   /* Pre-allocate roughly enough space for the array.  */
716   result = VEC_alloc (pre_expr, heap, bitmap_count_bits (set->values));
717
718   FOR_EACH_VALUE_ID_IN_SET (set, i, bi)
719     {
720       /* The number of expressions having a given value is usually
721          relatively small.  Thus, rather than making a vector of all
722          the expressions and sorting it by value-id, we walk the values
723          and check in the reverse mapping that tells us what expressions
724          have a given value, to filter those in our set.  As a result,
725          the expressions are inserted in value-id order, which means
726          topological order.
727
728          If this is somehow a significant lose for some cases, we can
729          choose which set to walk based on the set size.  */
730       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, i);
731       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, j, bj)
732         {
733           if (bitmap_bit_p (set->expressions, j))
734             VEC_safe_push (pre_expr, heap, result, expression_for_id (j));
735         }
736     }
737
738   return result;
739 }
740
741 /* Perform bitmapped set operation DEST &= ORIG.  */
742
743 static void
744 bitmap_set_and (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
745 {
746   bitmap_iterator bi;
747   unsigned int i;
748
749   if (dest != orig)
750     {
751       bitmap temp = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
752
753       bitmap_and_into (dest->values, orig->values);
754       bitmap_copy (temp, dest->expressions);
755       EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (temp, 0, i, bi)
756         {
757           pre_expr expr = expression_for_id (i);
758           unsigned int value_id = get_expr_value_id (expr);
759           if (!bitmap_bit_p (dest->values, value_id))
760             bitmap_clear_bit (dest->expressions, i);
761         }
762       BITMAP_FREE (temp);
763     }
764 }
765
766 /* Subtract all values and expressions contained in ORIG from DEST.  */
767
768 static bitmap_set_t
769 bitmap_set_subtract (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t orig)
770 {
771   bitmap_set_t result = bitmap_set_new ();
772   bitmap_iterator bi;
773   unsigned int i;
774
775   bitmap_and_compl (result->expressions, dest->expressions,
776                     orig->expressions);
777
778   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (result, i, bi)
779     {
780       pre_expr expr = expression_for_id (i);
781       unsigned int value_id = get_expr_value_id (expr);
782       bitmap_set_bit (result->values, value_id);
783     }
784
785   return result;
786 }
787
788 /* Subtract all the values in bitmap set B from bitmap set A.  */
789
790 static void
791 bitmap_set_subtract_values (bitmap_set_t a, bitmap_set_t b)
792 {
793   unsigned int i;
794   bitmap_iterator bi;
795   bitmap temp = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
796
797   bitmap_copy (temp, a->expressions);
798   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (temp, 0, i, bi)
799     {
800       pre_expr expr = expression_for_id (i);
801       if (bitmap_set_contains_value (b, get_expr_value_id (expr)))
802         bitmap_remove_from_set (a, expr);
803     }
804   BITMAP_FREE (temp);
805 }
806
807
808 /* Return true if bitmapped set SET contains the value VALUE_ID.  */
809
810 static bool
811 bitmap_set_contains_value (bitmap_set_t set, unsigned int value_id)
812 {
813   if (value_id_constant_p (value_id))
814     return true;
815
816   if (!set || bitmap_empty_p (set->expressions))
817     return false;
818
819   return bitmap_bit_p (set->values, value_id);
820 }
821
822 static inline bool
823 bitmap_set_contains_expr (bitmap_set_t set, const pre_expr expr)
824 {
825   return bitmap_bit_p (set->expressions, get_expression_id (expr));
826 }
827
828 /* Replace an instance of value LOOKFOR with expression EXPR in SET.  */
829
830 static void
831 bitmap_set_replace_value (bitmap_set_t set, unsigned int lookfor,
832                           const pre_expr expr)
833 {
834   bitmap_set_t exprset;
835   unsigned int i;
836   bitmap_iterator bi;
837
838   if (value_id_constant_p (lookfor))
839     return;
840
841   if (!bitmap_set_contains_value (set, lookfor))
842     return;
843
844   /* The number of expressions having a given value is usually
845      significantly less than the total number of expressions in SET.
846      Thus, rather than check, for each expression in SET, whether it
847      has the value LOOKFOR, we walk the reverse mapping that tells us
848      what expressions have a given value, and see if any of those
849      expressions are in our set.  For large testcases, this is about
850      5-10x faster than walking the bitmap.  If this is somehow a
851      significant lose for some cases, we can choose which set to walk
852      based on the set size.  */
853   exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, lookfor);
854   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
855     {
856       if (bitmap_bit_p (set->expressions, i))
857         {
858           bitmap_clear_bit (set->expressions, i);
859           bitmap_set_bit (set->expressions, get_expression_id (expr));
860           return;
861         }
862     }
863 }
864
865 /* Return true if two bitmap sets are equal.  */
866
867 static bool
868 bitmap_set_equal (bitmap_set_t a, bitmap_set_t b)
869 {
870   return bitmap_equal_p (a->values, b->values);
871 }
872
873 /* Replace an instance of EXPR's VALUE with EXPR in SET if it exists,
874    and add it otherwise.  */
875
876 static void
877 bitmap_value_replace_in_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
878 {
879   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
880
881   if (bitmap_set_contains_value (set, val))
882     bitmap_set_replace_value (set, val, expr);
883   else
884     bitmap_insert_into_set (set, expr);
885 }
886
887 /* Insert EXPR into SET if EXPR's value is not already present in
888    SET.  */
889
890 static void
891 bitmap_value_insert_into_set (bitmap_set_t set, pre_expr expr)
892 {
893   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
894
895 #ifdef ENABLE_CHECKING
896   gcc_assert (expr->id == get_or_alloc_expression_id (expr));
897 #endif
898
899   /* Constant values are always considered to be part of the set.  */
900   if (value_id_constant_p (val))
901     return;
902
903   /* If the value membership changed, add the expression.  */
904   if (bitmap_set_bit (set->values, val))
905     bitmap_set_bit (set->expressions, expr->id);
906 }
907
908 /* Print out EXPR to outfile.  */
909
910 static void
911 print_pre_expr (FILE *outfile, const pre_expr expr)
912 {
913   switch (expr->kind)
914     {
915     case CONSTANT:
916       print_generic_expr (outfile, PRE_EXPR_CONSTANT (expr), 0);
917       break;
918     case NAME:
919       print_generic_expr (outfile, PRE_EXPR_NAME (expr), 0);
920       break;
921     case NARY:
922       {
923         unsigned int i;
924         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
925         fprintf (outfile, "{%s,", tree_code_name [nary->opcode]);
926         for (i = 0; i < nary->length; i++)
927           {
928             print_generic_expr (outfile, nary->op[i], 0);
929             if (i != (unsigned) nary->length - 1)
930               fprintf (outfile, ",");
931           }
932         fprintf (outfile, "}");
933       }
934       break;
935
936     case REFERENCE:
937       {
938         vn_reference_op_t vro;
939         unsigned int i;
940         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
941         fprintf (outfile, "{");
942         for (i = 0;
943              VEC_iterate (vn_reference_op_s, ref->operands, i, vro);
944              i++)
945           {
946             bool closebrace = false;
947             if (vro->opcode != SSA_NAME
948                 && TREE_CODE_CLASS (vro->opcode) != tcc_declaration)
949               {
950                 fprintf (outfile, "%s", tree_code_name [vro->opcode]);
951                 if (vro->op0)
952                   {
953                     fprintf (outfile, "<");
954                     closebrace = true;
955                   }
956               }
957             if (vro->op0)
958               {
959                 print_generic_expr (outfile, vro->op0, 0);
960                 if (vro->op1)
961                   {
962                     fprintf (outfile, ",");
963                     print_generic_expr (outfile, vro->op1, 0);
964                   }
965                 if (vro->op2)
966                   {
967                     fprintf (outfile, ",");
968                     print_generic_expr (outfile, vro->op2, 0);
969                   }
970               }
971             if (closebrace)
972                 fprintf (outfile, ">");
973             if (i != VEC_length (vn_reference_op_s, ref->operands) - 1)
974               fprintf (outfile, ",");
975           }
976         fprintf (outfile, "}");
977         if (ref->vuse)
978           {
979             fprintf (outfile, "@");
980             print_generic_expr (outfile, ref->vuse, 0);
981           }
982       }
983       break;
984     }
985 }
986 void debug_pre_expr (pre_expr);
987
988 /* Like print_pre_expr but always prints to stderr.  */
989 void
990 debug_pre_expr (pre_expr e)
991 {
992   print_pre_expr (stderr, e);
993   fprintf (stderr, "\n");
994 }
995
996 /* Print out SET to OUTFILE.  */
997
998 static void
999 print_bitmap_set (FILE *outfile, bitmap_set_t set,
1000                   const char *setname, int blockindex)
1001 {
1002   fprintf (outfile, "%s[%d] := { ", setname, blockindex);
1003   if (set)
1004     {
1005       bool first = true;
1006       unsigned i;
1007       bitmap_iterator bi;
1008
1009       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (set, i, bi)
1010         {
1011           const pre_expr expr = expression_for_id (i);
1012
1013           if (!first)
1014             fprintf (outfile, ", ");
1015           first = false;
1016           print_pre_expr (outfile, expr);
1017
1018           fprintf (outfile, " (%04d)", get_expr_value_id (expr));
1019         }
1020     }
1021   fprintf (outfile, " }\n");
1022 }
1023
1024 void debug_bitmap_set (bitmap_set_t);
1025
1026 void
1027 debug_bitmap_set (bitmap_set_t set)
1028 {
1029   print_bitmap_set (stderr, set, "debug", 0);
1030 }
1031
1032 /* Print out the expressions that have VAL to OUTFILE.  */
1033
1034 void
1035 print_value_expressions (FILE *outfile, unsigned int val)
1036 {
1037   bitmap_set_t set = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1038   if (set)
1039     {
1040       char s[10];
1041       sprintf (s, "%04d", val);
1042       print_bitmap_set (outfile, set, s, 0);
1043     }
1044 }
1045
1046
1047 void
1048 debug_value_expressions (unsigned int val)
1049 {
1050   print_value_expressions (stderr, val);
1051 }
1052
1053 /* Given a CONSTANT, allocate a new CONSTANT type PRE_EXPR to
1054    represent it.  */
1055
1056 static pre_expr
1057 get_or_alloc_expr_for_constant (tree constant)
1058 {
1059   unsigned int result_id;
1060   unsigned int value_id;
1061   struct pre_expr_d expr;
1062   pre_expr newexpr;
1063
1064   expr.kind = CONSTANT;
1065   PRE_EXPR_CONSTANT (&expr) = constant;
1066   result_id = lookup_expression_id (&expr);
1067   if (result_id != 0)
1068     return expression_for_id (result_id);
1069
1070   newexpr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1071   newexpr->kind = CONSTANT;
1072   PRE_EXPR_CONSTANT (newexpr) = constant;
1073   alloc_expression_id (newexpr);
1074   value_id = get_or_alloc_constant_value_id (constant);
1075   add_to_value (value_id, newexpr);
1076   return newexpr;
1077 }
1078
1079 /* Given a value id V, find the actual tree representing the constant
1080    value if there is one, and return it. Return NULL if we can't find
1081    a constant.  */
1082
1083 static tree
1084 get_constant_for_value_id (unsigned int v)
1085 {
1086   if (value_id_constant_p (v))
1087     {
1088       unsigned int i;
1089       bitmap_iterator bi;
1090       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, v);
1091
1092       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
1093         {
1094           pre_expr expr = expression_for_id (i);
1095           if (expr->kind == CONSTANT)
1096             return PRE_EXPR_CONSTANT (expr);
1097         }
1098     }
1099   return NULL;
1100 }
1101
1102 /* Get or allocate a pre_expr for a piece of GIMPLE, and return it.
1103    Currently only supports constants and SSA_NAMES.  */
1104 static pre_expr
1105 get_or_alloc_expr_for (tree t)
1106 {
1107   if (TREE_CODE (t) == SSA_NAME)
1108     return get_or_alloc_expr_for_name (t);
1109   else if (is_gimple_min_invariant (t))
1110     return get_or_alloc_expr_for_constant (t);
1111   else
1112     {
1113       /* More complex expressions can result from SCCVN expression
1114          simplification that inserts values for them.  As they all
1115          do not have VOPs the get handled by the nary ops struct.  */
1116       vn_nary_op_t result;
1117       unsigned int result_id;
1118       vn_nary_op_lookup (t, &result);
1119       if (result != NULL)
1120         {
1121           pre_expr e = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1122           e->kind = NARY;
1123           PRE_EXPR_NARY (e) = result;
1124           result_id = lookup_expression_id (e);
1125           if (result_id != 0)
1126             {
1127               pool_free (pre_expr_pool, e);
1128               e = expression_for_id (result_id);
1129               return e;
1130             }
1131           alloc_expression_id (e);
1132           return e;
1133         }
1134     }
1135   return NULL;
1136 }
1137
1138 /* Return the folded version of T if T, when folded, is a gimple
1139    min_invariant.  Otherwise, return T.  */
1140
1141 static pre_expr
1142 fully_constant_expression (pre_expr e)
1143 {
1144   switch (e->kind)
1145     {
1146     case CONSTANT:
1147       return e;
1148     case NARY:
1149       {
1150         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (e);
1151         switch (TREE_CODE_CLASS (nary->opcode))
1152           {
1153           case tcc_expression:
1154             if (nary->opcode == TRUTH_NOT_EXPR)
1155               goto do_unary;
1156             if (nary->opcode != TRUTH_AND_EXPR
1157                 && nary->opcode != TRUTH_OR_EXPR
1158                 && nary->opcode != TRUTH_XOR_EXPR)
1159               return e;
1160             /* Fallthrough.  */
1161           case tcc_binary:
1162           case tcc_comparison:
1163             {
1164               /* We have to go from trees to pre exprs to value ids to
1165                  constants.  */
1166               tree naryop0 = nary->op[0];
1167               tree naryop1 = nary->op[1];
1168               tree result;
1169               if (!is_gimple_min_invariant (naryop0))
1170                 {
1171                   pre_expr rep0 = get_or_alloc_expr_for (naryop0);
1172                   unsigned int vrep0 = get_expr_value_id (rep0);
1173                   tree const0 = get_constant_for_value_id (vrep0);
1174                   if (const0)
1175                     naryop0 = fold_convert (TREE_TYPE (naryop0), const0);
1176                 }
1177               if (!is_gimple_min_invariant (naryop1))
1178                 {
1179                   pre_expr rep1 = get_or_alloc_expr_for (naryop1);
1180                   unsigned int vrep1 = get_expr_value_id (rep1);
1181                   tree const1 = get_constant_for_value_id (vrep1);
1182                   if (const1)
1183                     naryop1 = fold_convert (TREE_TYPE (naryop1), const1);
1184                 }
1185               result = fold_binary (nary->opcode, nary->type,
1186                                     naryop0, naryop1);
1187               if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1188                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1189               /* We might have simplified the expression to a
1190                  SSA_NAME for example from x_1 * 1.  But we cannot
1191                  insert a PHI for x_1 unconditionally as x_1 might
1192                  not be available readily.  */
1193               return e;
1194             }
1195           case tcc_reference:
1196             if (nary->opcode != REALPART_EXPR
1197                 && nary->opcode != IMAGPART_EXPR
1198                 && nary->opcode != VIEW_CONVERT_EXPR)
1199               return e;
1200             /* Fallthrough.  */
1201           case tcc_unary:
1202 do_unary:
1203             {
1204               /* We have to go from trees to pre exprs to value ids to
1205                  constants.  */
1206               tree naryop0 = nary->op[0];
1207               tree const0, result;
1208               if (is_gimple_min_invariant (naryop0))
1209                 const0 = naryop0;
1210               else
1211                 {
1212                   pre_expr rep0 = get_or_alloc_expr_for (naryop0);
1213                   unsigned int vrep0 = get_expr_value_id (rep0);
1214                   const0 = get_constant_for_value_id (vrep0);
1215                 }
1216               result = NULL;
1217               if (const0)
1218                 {
1219                   tree type1 = TREE_TYPE (nary->op[0]);
1220                   const0 = fold_convert (type1, const0);
1221                   result = fold_unary (nary->opcode, nary->type, const0);
1222                 }
1223               if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1224                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1225               return e;
1226             }
1227           default:
1228             return e;
1229           }
1230       }
1231     case REFERENCE:
1232       {
1233         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (e);
1234         VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
1235         vn_reference_op_t op;
1236
1237         /* Try to simplify the translated expression if it is
1238            a call to a builtin function with at most two arguments.  */
1239         op = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 0);
1240         if (op->opcode == CALL_EXPR
1241             && TREE_CODE (op->op0) == ADDR_EXPR
1242             && TREE_CODE (TREE_OPERAND (op->op0, 0)) == FUNCTION_DECL
1243             && DECL_BUILT_IN (TREE_OPERAND (op->op0, 0))
1244             && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) >= 2
1245             && VEC_length (vn_reference_op_s, operands) <= 3)
1246           {
1247             vn_reference_op_t arg0, arg1 = NULL;
1248             bool anyconst = false;
1249             arg0 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 1);
1250             if (VEC_length (vn_reference_op_s, operands) > 2)
1251               arg1 = VEC_index (vn_reference_op_s, operands, 2);
1252             if (TREE_CODE_CLASS (arg0->opcode) == tcc_constant
1253                 || (arg0->opcode == ADDR_EXPR
1254                     && is_gimple_min_invariant (arg0->op0)))
1255               anyconst = true;
1256             if (arg1
1257                 && (TREE_CODE_CLASS (arg1->opcode) == tcc_constant
1258                     || (arg1->opcode == ADDR_EXPR
1259                         && is_gimple_min_invariant (arg1->op0))))
1260               anyconst = true;
1261             if (anyconst)
1262               {
1263                 tree folded = build_call_expr (TREE_OPERAND (op->op0, 0),
1264                                                arg1 ? 2 : 1,
1265                                                arg0->op0,
1266                                                arg1 ? arg1->op0 : NULL);
1267                 if (folded
1268                     && TREE_CODE (folded) == NOP_EXPR)
1269                   folded = TREE_OPERAND (folded, 0);
1270                 if (folded
1271                     && is_gimple_min_invariant (folded))
1272                   return get_or_alloc_expr_for_constant (folded);
1273               }
1274           }
1275           return e;
1276         }
1277     default:
1278       return e;
1279     }
1280   return e;
1281 }
1282
1283 /* Translate the VUSE backwards through phi nodes in PHIBLOCK, so that
1284    it has the value it would have in BLOCK.  Set *SAME_VALID to true
1285    in case the new vuse doesn't change the value id of the OPERANDS.  */
1286
1287 static tree
1288 translate_vuse_through_block (VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
1289                               alias_set_type set, tree type, tree vuse,
1290                               basic_block phiblock,
1291                               basic_block block, bool *same_valid)
1292 {
1293   gimple phi = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1294   ao_ref ref;
1295   edge e = NULL;
1296   bool use_oracle;
1297
1298   *same_valid = true;
1299
1300   if (gimple_bb (phi) != phiblock)
1301     return vuse;
1302
1303   use_oracle = ao_ref_init_from_vn_reference (&ref, set, type, operands);
1304
1305   /* Use the alias-oracle to find either the PHI node in this block,
1306      the first VUSE used in this block that is equivalent to vuse or
1307      the first VUSE which definition in this block kills the value.  */
1308   if (gimple_code (phi) == GIMPLE_PHI)
1309     e = find_edge (block, phiblock);
1310   else if (use_oracle)
1311     while (!stmt_may_clobber_ref_p_1 (phi, &ref))
1312       {
1313         vuse = gimple_vuse (phi);
1314         phi = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
1315         if (gimple_bb (phi) != phiblock)
1316           return vuse;
1317         if (gimple_code (phi) == GIMPLE_PHI)
1318           {
1319             e = find_edge (block, phiblock);
1320             break;
1321           }
1322       }
1323   else
1324     return NULL_TREE;
1325
1326   if (e)
1327     {
1328       if (use_oracle)
1329         {
1330           bitmap visited = NULL;
1331           /* Try to find a vuse that dominates this phi node by skipping
1332              non-clobbering statements.  */
1333           vuse = get_continuation_for_phi (phi, &ref, &visited);
1334           if (visited)
1335             BITMAP_FREE (visited);
1336         }
1337       else
1338         vuse = NULL_TREE;
1339       if (!vuse)
1340         {
1341           /* If we didn't find any, the value ID can't stay the same,
1342              but return the translated vuse.  */
1343           *same_valid = false;
1344           vuse = PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1345         }
1346       /* ??? We would like to return vuse here as this is the canonical
1347          upmost vdef that this reference is associated with.  But during
1348          insertion of the references into the hash tables we only ever
1349          directly insert with their direct gimple_vuse, hence returning
1350          something else would make us not find the other expression.  */
1351       return PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1352     }
1353
1354   return NULL_TREE;
1355 }
1356
1357 /* Like bitmap_find_leader, but checks for the value existing in SET1 *or*
1358    SET2.  This is used to avoid making a set consisting of the union
1359    of PA_IN and ANTIC_IN during insert.  */
1360
1361 static inline pre_expr
1362 find_leader_in_sets (unsigned int val, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2)
1363 {
1364   pre_expr result;
1365
1366   result = bitmap_find_leader (set1, val, NULL);
1367   if (!result && set2)
1368     result = bitmap_find_leader (set2, val, NULL);
1369   return result;
1370 }
1371
1372 /* Get the tree type for our PRE expression e.  */
1373
1374 static tree
1375 get_expr_type (const pre_expr e)
1376 {
1377   switch (e->kind)
1378     {
1379     case NAME:
1380       return TREE_TYPE (PRE_EXPR_NAME (e));
1381     case CONSTANT:
1382       return TREE_TYPE (PRE_EXPR_CONSTANT (e));
1383     case REFERENCE:
1384       return PRE_EXPR_REFERENCE (e)->type;
1385     case NARY:
1386       return PRE_EXPR_NARY (e)->type;
1387     }
1388   gcc_unreachable();
1389 }
1390
1391 /* Get a representative SSA_NAME for a given expression.
1392    Since all of our sub-expressions are treated as values, we require
1393    them to be SSA_NAME's for simplicity.
1394    Prior versions of GVNPRE used to use "value handles" here, so that
1395    an expression would be VH.11 + VH.10 instead of d_3 + e_6.  In
1396    either case, the operands are really values (IE we do not expect
1397    them to be usable without finding leaders).  */
1398
1399 static tree
1400 get_representative_for (const pre_expr e)
1401 {
1402   tree exprtype;
1403   tree name;
1404   unsigned int value_id = get_expr_value_id (e);
1405
1406   switch (e->kind)
1407     {
1408     case NAME:
1409       return PRE_EXPR_NAME (e);
1410     case CONSTANT:
1411       return PRE_EXPR_CONSTANT (e);
1412     case NARY:
1413     case REFERENCE:
1414       {
1415         /* Go through all of the expressions representing this value
1416            and pick out an SSA_NAME.  */
1417         unsigned int i;
1418         bitmap_iterator bi;
1419         bitmap_set_t exprs = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions,
1420                                         value_id);
1421         FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprs, i, bi)
1422           {
1423             pre_expr rep = expression_for_id (i);
1424             if (rep->kind == NAME)
1425               return PRE_EXPR_NAME (rep);
1426           }
1427       }
1428       break;
1429     }
1430   /* If we reached here we couldn't find an SSA_NAME.  This can
1431      happen when we've discovered a value that has never appeared in
1432      the program as set to an SSA_NAME, most likely as the result of
1433      phi translation.  */
1434   if (dump_file)
1435     {
1436       fprintf (dump_file,
1437                "Could not find SSA_NAME representative for expression:");
1438       print_pre_expr (dump_file, e);
1439       fprintf (dump_file, "\n");
1440     }
1441
1442   exprtype = get_expr_type (e);
1443
1444   /* Build and insert the assignment of the end result to the temporary
1445      that we will return.  */
1446   if (!pretemp || exprtype != TREE_TYPE (pretemp))
1447     {
1448       pretemp = create_tmp_var (exprtype, "pretmp");
1449       get_var_ann (pretemp);
1450     }
1451
1452   name = make_ssa_name (pretemp, gimple_build_nop ());
1453   VN_INFO_GET (name)->value_id = value_id;
1454   if (e->kind == CONSTANT)
1455     VN_INFO (name)->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (e);
1456   else
1457     VN_INFO (name)->valnum = name;
1458
1459   add_to_value (value_id, get_or_alloc_expr_for_name (name));
1460   if (dump_file)
1461     {
1462       fprintf (dump_file, "Created SSA_NAME representative ");
1463       print_generic_expr (dump_file, name, 0);
1464       fprintf (dump_file, " for expression:");
1465       print_pre_expr (dump_file, e);
1466       fprintf (dump_file, "\n");
1467     }
1468
1469   return name;
1470 }
1471
1472
1473
1474 static pre_expr
1475 phi_translate (pre_expr expr, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1476                basic_block pred, basic_block phiblock);
1477
1478 /* Translate EXPR using phis in PHIBLOCK, so that it has the values of
1479    the phis in PRED.  Return NULL if we can't find a leader for each part
1480    of the translated expression.  */
1481
1482 static pre_expr
1483 phi_translate_1 (pre_expr expr, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1484                  basic_block pred, basic_block phiblock)
1485 {
1486   switch (expr->kind)
1487     {
1488     case NARY:
1489       {
1490         unsigned int i;
1491         bool changed = false;
1492         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
1493         struct vn_nary_op_s newnary;
1494         /* The NARY structure is only guaranteed to have been
1495            allocated to the nary->length operands.  */
1496         memcpy (&newnary, nary, (sizeof (struct vn_nary_op_s)
1497                                  - sizeof (tree) * (4 - nary->length)));
1498
1499         for (i = 0; i < newnary.length; i++)
1500           {
1501             if (TREE_CODE (newnary.op[i]) != SSA_NAME)
1502               continue;
1503             else
1504               {
1505                 pre_expr leader, result;
1506                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (newnary.op[i])->value_id;
1507                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1508                 result = phi_translate (leader, set1, set2, pred, phiblock);
1509                 if (result && result != leader)
1510                   {
1511                     tree name = get_representative_for (result);
1512                     if (!name)
1513                       return NULL;
1514                     newnary.op[i] = name;
1515                   }
1516                 else if (!result)
1517                   return NULL;
1518
1519                 changed |= newnary.op[i] != nary->op[i];
1520               }
1521           }
1522         if (changed)
1523           {
1524             pre_expr constant;
1525             unsigned int new_val_id;
1526
1527             tree result = vn_nary_op_lookup_pieces (newnary.length,
1528                                                     newnary.opcode,
1529                                                     newnary.type,
1530                                                     newnary.op[0],
1531                                                     newnary.op[1],
1532                                                     newnary.op[2],
1533                                                     newnary.op[3],
1534                                                     &nary);
1535             if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1536               return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1537
1538             expr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1539             expr->kind = NARY;
1540             expr->id = 0;
1541             if (nary)
1542               {
1543                 PRE_EXPR_NARY (expr) = nary;
1544                 constant = fully_constant_expression (expr);
1545                 if (constant != expr)
1546                   return constant;
1547
1548                 new_val_id = nary->value_id;
1549                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1550               }
1551             else
1552               {
1553                 new_val_id = get_next_value_id ();
1554                 VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap,
1555                                        value_expressions,
1556                                        get_max_value_id() + 1);
1557                 nary = vn_nary_op_insert_pieces (newnary.length,
1558                                                  newnary.opcode,
1559                                                  newnary.type,
1560                                                  newnary.op[0],
1561                                                  newnary.op[1],
1562                                                  newnary.op[2],
1563                                                  newnary.op[3],
1564                                                  result, new_val_id);
1565                 PRE_EXPR_NARY (expr) = nary;
1566                 constant = fully_constant_expression (expr);
1567                 if (constant != expr)
1568                   return constant;
1569                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1570               }
1571             add_to_value (new_val_id, expr);
1572           }
1573         return expr;
1574       }
1575       break;
1576
1577     case REFERENCE:
1578       {
1579         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
1580         VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands = ref->operands;
1581         tree vuse = ref->vuse;
1582         tree newvuse = vuse;
1583         VEC (vn_reference_op_s, heap) *newoperands = NULL;
1584         bool changed = false, same_valid = true;
1585         unsigned int i, j;
1586         vn_reference_op_t operand;
1587         vn_reference_t newref;
1588
1589         for (i = 0, j = 0;
1590              VEC_iterate (vn_reference_op_s, operands, i, operand); i++, j++)
1591           {
1592             pre_expr opresult;
1593             pre_expr leader;
1594             tree oldop0 = operand->op0;
1595             tree oldop1 = operand->op1;
1596             tree oldop2 = operand->op2;
1597             tree op0 = oldop0;
1598             tree op1 = oldop1;
1599             tree op2 = oldop2;
1600             tree type = operand->type;
1601             vn_reference_op_s newop = *operand;
1602
1603             if (op0 && TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
1604               {
1605                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op0)->value_id;
1606                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1607                 opresult = phi_translate (leader, set1, set2, pred, phiblock);
1608                 if (opresult && opresult != leader)
1609                   {
1610                     tree name = get_representative_for (opresult);
1611                     if (!name)
1612                       break;
1613                     op0 = name;
1614                   }
1615                 else if (!opresult)
1616                   break;
1617               }
1618             changed |= op0 != oldop0;
1619
1620             if (op1 && TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
1621               {
1622                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op1)->value_id;
1623                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1624                 opresult = phi_translate (leader, set1, set2, pred, phiblock);
1625                 if (opresult && opresult != leader)
1626                   {
1627                     tree name = get_representative_for (opresult);
1628                     if (!name)
1629                       break;
1630                     op1 = name;
1631                   }
1632                 else if (!opresult)
1633                   break;
1634               }
1635             /* We can't possibly insert these.  */
1636             else if (op1 && !is_gimple_min_invariant (op1))
1637               break;
1638             changed |= op1 != oldop1;
1639             if (op2 && TREE_CODE (op2) == SSA_NAME)
1640               {
1641                 unsigned int op_val_id = VN_INFO (op2)->value_id;
1642                 leader = find_leader_in_sets (op_val_id, set1, set2);
1643                 opresult = phi_translate (leader, set1, set2, pred, phiblock);
1644                 if (opresult && opresult != leader)
1645                   {
1646                     tree name = get_representative_for (opresult);
1647                     if (!name)
1648                       break;
1649                     op2 = name;
1650                   }
1651                 else if (!opresult)
1652                   break;
1653               }
1654             /* We can't possibly insert these.  */
1655             else if (op2 && !is_gimple_min_invariant (op2))
1656               break;
1657             changed |= op2 != oldop2;
1658
1659             if (!newoperands)
1660               newoperands = VEC_copy (vn_reference_op_s, heap, operands);
1661             /* We may have changed from an SSA_NAME to a constant */
1662             if (newop.opcode == SSA_NAME && TREE_CODE (op0) != SSA_NAME)
1663               newop.opcode = TREE_CODE (op0);
1664             newop.type = type;
1665             newop.op0 = op0;
1666             newop.op1 = op1;
1667             newop.op2 = op2;
1668             VEC_replace (vn_reference_op_s, newoperands, j, &newop);
1669             /* If it transforms from an SSA_NAME to an address, fold with
1670                a preceding indirect reference.  */
1671             if (j > 0 && op0 && TREE_CODE (op0) == ADDR_EXPR
1672                 && VEC_index (vn_reference_op_s,
1673                               newoperands, j - 1)->opcode == INDIRECT_REF)
1674               vn_reference_fold_indirect (&newoperands, &j);
1675           }
1676         if (i != VEC_length (vn_reference_op_s, operands))
1677           {
1678             if (newoperands)
1679               VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1680             return NULL;
1681           }
1682
1683         if (vuse)
1684           {
1685             newvuse = translate_vuse_through_block (newoperands,
1686                                                     ref->set, ref->type,
1687                                                     vuse, phiblock, pred,
1688                                                     &same_valid);
1689             if (newvuse == NULL_TREE)
1690               {
1691                 VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1692                 return NULL;
1693               }
1694           }
1695
1696         if (changed || newvuse != vuse)
1697           {
1698             unsigned int new_val_id;
1699             pre_expr constant;
1700
1701             tree result = vn_reference_lookup_pieces (newvuse, ref->set,
1702                                                       ref->type,
1703                                                       newoperands,
1704                                                       &newref, true);
1705             if (newref)
1706               VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1707
1708             if (result && is_gimple_min_invariant (result))
1709               {
1710                 gcc_assert (!newoperands);
1711                 return get_or_alloc_expr_for_constant (result);
1712               }
1713
1714             expr = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
1715             expr->kind = REFERENCE;
1716             expr->id = 0;
1717
1718             if (newref)
1719               {
1720                 PRE_EXPR_REFERENCE (expr) = newref;
1721                 constant = fully_constant_expression (expr);
1722                 if (constant != expr)
1723                   return constant;
1724
1725                 new_val_id = newref->value_id;
1726                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1727               }
1728             else
1729               {
1730                 if (changed || !same_valid)
1731                   {
1732                     new_val_id = get_next_value_id ();
1733                     VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap,
1734                                            value_expressions,
1735                                            get_max_value_id() + 1);
1736                   }
1737                 else
1738                   new_val_id = ref->value_id;
1739                 newref = vn_reference_insert_pieces (newvuse, ref->set,
1740                                                      ref->type,
1741                                                      newoperands,
1742                                                      result, new_val_id);
1743                 newoperands = NULL;
1744                 PRE_EXPR_REFERENCE (expr) = newref;
1745                 constant = fully_constant_expression (expr);
1746                 if (constant != expr)
1747                   return constant;
1748                 get_or_alloc_expression_id (expr);
1749               }
1750             add_to_value (new_val_id, expr);
1751           }
1752         VEC_free (vn_reference_op_s, heap, newoperands);
1753         return expr;
1754       }
1755       break;
1756
1757     case NAME:
1758       {
1759         gimple phi = NULL;
1760         edge e;
1761         gimple def_stmt;
1762         tree name = PRE_EXPR_NAME (expr);
1763
1764         def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
1765         if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI
1766             && gimple_bb (def_stmt) == phiblock)
1767           phi = def_stmt;
1768         else
1769           return expr;
1770
1771         e = find_edge (pred, gimple_bb (phi));
1772         if (e)
1773           {
1774             tree def = PHI_ARG_DEF (phi, e->dest_idx);
1775             pre_expr newexpr;
1776
1777             if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME)
1778               def = VN_INFO (def)->valnum;
1779
1780             /* Handle constant. */
1781             if (is_gimple_min_invariant (def))
1782               return get_or_alloc_expr_for_constant (def);
1783
1784             if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME && ssa_undefined_value_p (def))
1785               return NULL;
1786
1787             newexpr = get_or_alloc_expr_for_name (def);
1788             return newexpr;
1789           }
1790       }
1791       return expr;
1792
1793     default:
1794       gcc_unreachable ();
1795     }
1796 }
1797
1798 /* Wrapper around phi_translate_1 providing caching functionality.  */
1799
1800 static pre_expr
1801 phi_translate (pre_expr expr, bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
1802                basic_block pred, basic_block phiblock)
1803 {
1804   pre_expr phitrans;
1805
1806   if (!expr)
1807     return NULL;
1808
1809   /* Constants contain no values that need translation.  */
1810   if (expr->kind == CONSTANT)
1811     return expr;
1812
1813   if (value_id_constant_p (get_expr_value_id (expr)))
1814     return expr;
1815
1816   if (expr->kind != NAME)
1817     {
1818       phitrans = phi_trans_lookup (expr, pred);
1819       if (phitrans)
1820         return phitrans;
1821     }
1822
1823   /* Translate.  */
1824   phitrans = phi_translate_1 (expr, set1, set2, pred, phiblock);
1825
1826   /* Don't add empty translations to the cache.  Neither add
1827      translations of NAMEs as those are cheap to translate.  */
1828   if (phitrans
1829       && expr->kind != NAME)
1830     phi_trans_add (expr, phitrans, pred);
1831
1832   return phitrans;
1833 }
1834
1835
1836 /* For each expression in SET, translate the values through phi nodes
1837    in PHIBLOCK using edge PHIBLOCK->PRED, and store the resulting
1838    expressions in DEST.  */
1839
1840 static void
1841 phi_translate_set (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t set, basic_block pred,
1842                    basic_block phiblock)
1843 {
1844   VEC (pre_expr, heap) *exprs;
1845   pre_expr expr;
1846   int i;
1847
1848   if (gimple_seq_empty_p (phi_nodes (phiblock)))
1849     {
1850       bitmap_set_copy (dest, set);
1851       return;
1852     }
1853
1854   exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set);
1855   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
1856     {
1857       pre_expr translated;
1858       translated = phi_translate (expr, set, NULL, pred, phiblock);
1859       if (!translated)
1860         continue;
1861
1862       /* We might end up with multiple expressions from SET being
1863          translated to the same value.  In this case we do not want
1864          to retain the NARY or REFERENCE expression but prefer a NAME
1865          which would be the leader.  */
1866       if (translated->kind == NAME)
1867         bitmap_value_replace_in_set (dest, translated);
1868       else
1869         bitmap_value_insert_into_set (dest, translated);
1870     }
1871   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
1872 }
1873
1874 /* Find the leader for a value (i.e., the name representing that
1875    value) in a given set, and return it.  If STMT is non-NULL it
1876    makes sure the defining statement for the leader dominates it.
1877    Return NULL if no leader is found.  */
1878
1879 static pre_expr
1880 bitmap_find_leader (bitmap_set_t set, unsigned int val, gimple stmt)
1881 {
1882   if (value_id_constant_p (val))
1883     {
1884       unsigned int i;
1885       bitmap_iterator bi;
1886       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1887
1888       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
1889         {
1890           pre_expr expr = expression_for_id (i);
1891           if (expr->kind == CONSTANT)
1892             return expr;
1893         }
1894     }
1895   if (bitmap_set_contains_value (set, val))
1896     {
1897       /* Rather than walk the entire bitmap of expressions, and see
1898          whether any of them has the value we are looking for, we look
1899          at the reverse mapping, which tells us the set of expressions
1900          that have a given value (IE value->expressions with that
1901          value) and see if any of those expressions are in our set.
1902          The number of expressions per value is usually significantly
1903          less than the number of expressions in the set.  In fact, for
1904          large testcases, doing it this way is roughly 5-10x faster
1905          than walking the bitmap.
1906          If this is somehow a significant lose for some cases, we can
1907          choose which set to walk based on which set is smaller.  */
1908       unsigned int i;
1909       bitmap_iterator bi;
1910       bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, val);
1911
1912       EXECUTE_IF_AND_IN_BITMAP (exprset->expressions,
1913                                 set->expressions, 0, i, bi)
1914         {
1915           pre_expr val = expression_for_id (i);
1916           /* At the point where stmt is not null, there should always
1917              be an SSA_NAME first in the list of expressions.  */
1918           if (stmt)
1919             {
1920               gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (PRE_EXPR_NAME (val));
1921               if (gimple_code (def_stmt) != GIMPLE_PHI
1922                   && gimple_bb (def_stmt) == gimple_bb (stmt)
1923                   && gimple_uid (def_stmt) >= gimple_uid (stmt))
1924                 continue;
1925             }
1926           return val;
1927         }
1928     }
1929   return NULL;
1930 }
1931
1932 /* Determine if EXPR, a memory expression, is ANTIC_IN at the top of
1933    BLOCK by seeing if it is not killed in the block.  Note that we are
1934    only determining whether there is a store that kills it.  Because
1935    of the order in which clean iterates over values, we are guaranteed
1936    that altered operands will have caused us to be eliminated from the
1937    ANTIC_IN set already.  */
1938
1939 static bool
1940 value_dies_in_block_x (pre_expr expr, basic_block block)
1941 {
1942   tree vuse = PRE_EXPR_REFERENCE (expr)->vuse;
1943   vn_reference_t refx = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
1944   gimple def;
1945   gimple_stmt_iterator gsi;
1946   unsigned id = get_expression_id (expr);
1947   bool res = false;
1948   ao_ref ref;
1949
1950   if (!vuse)
1951     return false;
1952
1953   /* Lookup a previously calculated result.  */
1954   if (EXPR_DIES (block)
1955       && bitmap_bit_p (EXPR_DIES (block), id * 2))
1956     return bitmap_bit_p (EXPR_DIES (block), id * 2 + 1);
1957
1958   /* A memory expression {e, VUSE} dies in the block if there is a
1959      statement that may clobber e.  If, starting statement walk from the
1960      top of the basic block, a statement uses VUSE there can be no kill
1961      inbetween that use and the original statement that loaded {e, VUSE},
1962      so we can stop walking.  */
1963   ref.base = NULL_TREE;
1964   for (gsi = gsi_start_bb (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
1965     {
1966       tree def_vuse, def_vdef;
1967       def = gsi_stmt (gsi);
1968       def_vuse = gimple_vuse (def);
1969       def_vdef = gimple_vdef (def);
1970
1971       /* Not a memory statement.  */
1972       if (!def_vuse)
1973         continue;
1974
1975       /* Not a may-def.  */
1976       if (!def_vdef)
1977         {
1978           /* A load with the same VUSE, we're done.  */
1979           if (def_vuse == vuse)
1980             break;
1981
1982           continue;
1983         }
1984
1985       /* Init ref only if we really need it.  */
1986       if (ref.base == NULL_TREE
1987           && !ao_ref_init_from_vn_reference (&ref, refx->set, refx->type,
1988                                              refx->operands))
1989         {
1990           res = true;
1991           break;
1992         }
1993       /* If the statement may clobber expr, it dies.  */
1994       if (stmt_may_clobber_ref_p_1 (def, &ref))
1995         {
1996           res = true;
1997           break;
1998         }
1999     }
2000
2001   /* Remember the result.  */
2002   if (!EXPR_DIES (block))
2003     EXPR_DIES (block) = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
2004   bitmap_set_bit (EXPR_DIES (block), id * 2);
2005   if (res)
2006     bitmap_set_bit (EXPR_DIES (block), id * 2 + 1);
2007
2008   return res;
2009 }
2010
2011
2012 #define union_contains_value(SET1, SET2, VAL)                   \
2013   (bitmap_set_contains_value ((SET1), (VAL))                    \
2014    || ((SET2) && bitmap_set_contains_value ((SET2), (VAL))))
2015
2016 /* Determine if vn_reference_op_t VRO is legal in SET1 U SET2.
2017  */
2018 static bool
2019 vro_valid_in_sets (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2,
2020                    vn_reference_op_t vro)
2021 {
2022   if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
2023     {
2024       struct pre_expr_d temp;
2025       temp.kind = NAME;
2026       temp.id = 0;
2027       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op0;
2028       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2029       if (temp.id == 0)
2030         return false;
2031       if (!union_contains_value (set1, set2,
2032                                  get_expr_value_id (&temp)))
2033         return false;
2034     }
2035   if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
2036     {
2037       struct pre_expr_d temp;
2038       temp.kind = NAME;
2039       temp.id = 0;
2040       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op1;
2041       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2042       if (temp.id == 0)
2043         return false;
2044       if (!union_contains_value (set1, set2,
2045                                  get_expr_value_id (&temp)))
2046         return false;
2047     }
2048
2049   if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
2050     {
2051       struct pre_expr_d temp;
2052       temp.kind = NAME;
2053       temp.id = 0;
2054       PRE_EXPR_NAME (&temp) = vro->op2;
2055       temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2056       if (temp.id == 0)
2057         return false;
2058       if (!union_contains_value (set1, set2,
2059                                  get_expr_value_id (&temp)))
2060         return false;
2061     }
2062
2063   return true;
2064 }
2065
2066 /* Determine if the expression EXPR is valid in SET1 U SET2.
2067    ONLY SET2 CAN BE NULL.
2068    This means that we have a leader for each part of the expression
2069    (if it consists of values), or the expression is an SSA_NAME.
2070    For loads/calls, we also see if the vuse is killed in this block.  */
2071
2072 static bool
2073 valid_in_sets (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2, pre_expr expr,
2074                basic_block block)
2075 {
2076   switch (expr->kind)
2077     {
2078     case NAME:
2079       return bitmap_set_contains_expr (AVAIL_OUT (block), expr);
2080     case NARY:
2081       {
2082         unsigned int i;
2083         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
2084         for (i = 0; i < nary->length; i++)
2085           {
2086             if (TREE_CODE (nary->op[i]) == SSA_NAME)
2087               {
2088                 struct pre_expr_d temp;
2089                 temp.kind = NAME;
2090                 temp.id = 0;
2091                 PRE_EXPR_NAME (&temp) = nary->op[i];
2092                 temp.id = lookup_expression_id (&temp);
2093                 if (temp.id == 0)
2094                   return false;
2095                 if (!union_contains_value (set1, set2,
2096                                            get_expr_value_id (&temp)))
2097                   return false;
2098               }
2099           }
2100         /* If the NARY may trap make sure the block does not contain
2101            a possible exit point.
2102            ???  This is overly conservative if we translate AVAIL_OUT
2103            as the available expression might be after the exit point.  */
2104         if (BB_MAY_NOTRETURN (block)
2105             && vn_nary_may_trap (nary))
2106           return false;
2107         return true;
2108       }
2109       break;
2110     case REFERENCE:
2111       {
2112         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
2113         vn_reference_op_t vro;
2114         unsigned int i;
2115
2116         for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ref->operands, i, vro); i++)
2117           {
2118             if (!vro_valid_in_sets (set1, set2, vro))
2119               return false;
2120           }
2121         if (ref->vuse)
2122           {
2123             gimple def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (ref->vuse);
2124             if (!gimple_nop_p (def_stmt)
2125                 && gimple_bb (def_stmt) != block
2126                 && !dominated_by_p (CDI_DOMINATORS,
2127                                     block, gimple_bb (def_stmt)))
2128               return false;
2129           }
2130         return !value_dies_in_block_x (expr, block);
2131       }
2132     default:
2133       gcc_unreachable ();
2134     }
2135 }
2136
2137 /* Clean the set of expressions that are no longer valid in SET1 or
2138    SET2.  This means expressions that are made up of values we have no
2139    leaders for in SET1 or SET2.  This version is used for partial
2140    anticipation, which means it is not valid in either ANTIC_IN or
2141    PA_IN.  */
2142
2143 static void
2144 dependent_clean (bitmap_set_t set1, bitmap_set_t set2, basic_block block)
2145 {
2146   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set1);
2147   pre_expr expr;
2148   int i;
2149
2150   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
2151     {
2152       if (!valid_in_sets (set1, set2, expr, block))
2153         bitmap_remove_from_set (set1, expr);
2154     }
2155   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
2156 }
2157
2158 /* Clean the set of expressions that are no longer valid in SET.  This
2159    means expressions that are made up of values we have no leaders for
2160    in SET.  */
2161
2162 static void
2163 clean (bitmap_set_t set, basic_block block)
2164 {
2165   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (set);
2166   pre_expr expr;
2167   int i;
2168
2169   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
2170     {
2171       if (!valid_in_sets (set, NULL, expr, block))
2172         bitmap_remove_from_set (set, expr);
2173     }
2174   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
2175 }
2176
2177 static sbitmap has_abnormal_preds;
2178
2179 /* List of blocks that may have changed during ANTIC computation and
2180    thus need to be iterated over.  */
2181
2182 static sbitmap changed_blocks;
2183
2184 /* Decide whether to defer a block for a later iteration, or PHI
2185    translate SOURCE to DEST using phis in PHIBLOCK.  Return false if we
2186    should defer the block, and true if we processed it.  */
2187
2188 static bool
2189 defer_or_phi_translate_block (bitmap_set_t dest, bitmap_set_t source,
2190                               basic_block block, basic_block phiblock)
2191 {
2192   if (!BB_VISITED (phiblock))
2193     {
2194       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2195       BB_VISITED (block) = 0;
2196       BB_DEFERRED (block) = 1;
2197       return false;
2198     }
2199   else
2200     phi_translate_set (dest, source, block, phiblock);
2201   return true;
2202 }
2203
2204 /* Compute the ANTIC set for BLOCK.
2205
2206    If succs(BLOCK) > 1 then
2207      ANTIC_OUT[BLOCK] = intersection of ANTIC_IN[b] for all succ(BLOCK)
2208    else if succs(BLOCK) == 1 then
2209      ANTIC_OUT[BLOCK] = phi_translate (ANTIC_IN[succ(BLOCK)])
2210
2211    ANTIC_IN[BLOCK] = clean(ANTIC_OUT[BLOCK] U EXP_GEN[BLOCK] - TMP_GEN[BLOCK])
2212 */
2213
2214 static bool
2215 compute_antic_aux (basic_block block, bool block_has_abnormal_pred_edge)
2216 {
2217   bool changed = false;
2218   bitmap_set_t S, old, ANTIC_OUT;
2219   bitmap_iterator bi;
2220   unsigned int bii;
2221   edge e;
2222   edge_iterator ei;
2223
2224   old = ANTIC_OUT = S = NULL;
2225   BB_VISITED (block) = 1;
2226
2227   /* If any edges from predecessors are abnormal, antic_in is empty,
2228      so do nothing.  */
2229   if (block_has_abnormal_pred_edge)
2230     goto maybe_dump_sets;
2231
2232   old = ANTIC_IN (block);
2233   ANTIC_OUT = bitmap_set_new ();
2234
2235   /* If the block has no successors, ANTIC_OUT is empty.  */
2236   if (EDGE_COUNT (block->succs) == 0)
2237     ;
2238   /* If we have one successor, we could have some phi nodes to
2239      translate through.  */
2240   else if (single_succ_p (block))
2241     {
2242       basic_block succ_bb = single_succ (block);
2243
2244       /* We trade iterations of the dataflow equations for having to
2245          phi translate the maximal set, which is incredibly slow
2246          (since the maximal set often has 300+ members, even when you
2247          have a small number of blocks).
2248          Basically, we defer the computation of ANTIC for this block
2249          until we have processed it's successor, which will inevitably
2250          have a *much* smaller set of values to phi translate once
2251          clean has been run on it.
2252          The cost of doing this is that we technically perform more
2253          iterations, however, they are lower cost iterations.
2254
2255          Timings for PRE on tramp3d-v4:
2256          without maximal set fix: 11 seconds
2257          with maximal set fix/without deferring: 26 seconds
2258          with maximal set fix/with deferring: 11 seconds
2259      */
2260
2261       if (!defer_or_phi_translate_block (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (succ_bb),
2262                                         block, succ_bb))
2263         {
2264           changed = true;
2265           goto maybe_dump_sets;
2266         }
2267     }
2268   /* If we have multiple successors, we take the intersection of all of
2269      them.  Note that in the case of loop exit phi nodes, we may have
2270      phis to translate through.  */
2271   else
2272     {
2273       VEC(basic_block, heap) * worklist;
2274       size_t i;
2275       basic_block bprime, first = NULL;
2276
2277       worklist = VEC_alloc (basic_block, heap, EDGE_COUNT (block->succs));
2278       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2279         {
2280           if (!first
2281               && BB_VISITED (e->dest))
2282             first = e->dest;
2283           else if (BB_VISITED (e->dest))
2284             VEC_quick_push (basic_block, worklist, e->dest);
2285         }
2286
2287       /* Of multiple successors we have to have visited one already.  */
2288       if (!first)
2289         {
2290           SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2291           BB_VISITED (block) = 0;
2292           BB_DEFERRED (block) = 1;
2293           changed = true;
2294           VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2295           goto maybe_dump_sets;
2296         }
2297
2298       if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (first)))
2299         phi_translate_set (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (first), block, first);
2300       else
2301         bitmap_set_copy (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (first));
2302
2303       for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, worklist, i, bprime); i++)
2304         {
2305           if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (bprime)))
2306             {
2307               bitmap_set_t tmp = bitmap_set_new ();
2308               phi_translate_set (tmp, ANTIC_IN (bprime), block, bprime);
2309               bitmap_set_and (ANTIC_OUT, tmp);
2310               bitmap_set_free (tmp);
2311             }
2312           else
2313             bitmap_set_and (ANTIC_OUT, ANTIC_IN (bprime));
2314         }
2315       VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2316     }
2317
2318   /* Generate ANTIC_OUT - TMP_GEN.  */
2319   S = bitmap_set_subtract (ANTIC_OUT, TMP_GEN (block));
2320
2321   /* Start ANTIC_IN with EXP_GEN - TMP_GEN.  */
2322   ANTIC_IN (block) = bitmap_set_subtract (EXP_GEN (block),
2323                                           TMP_GEN (block));
2324
2325   /* Then union in the ANTIC_OUT - TMP_GEN values,
2326      to get ANTIC_OUT U EXP_GEN - TMP_GEN */
2327   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (S, bii, bi)
2328     bitmap_value_insert_into_set (ANTIC_IN (block),
2329                                   expression_for_id (bii));
2330
2331   clean (ANTIC_IN (block), block);
2332
2333   /* !old->expressions can happen when we deferred a block.  */
2334   if (!old->expressions || !bitmap_set_equal (old, ANTIC_IN (block)))
2335     {
2336       changed = true;
2337       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2338       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2339         SET_BIT (changed_blocks, e->src->index);
2340     }
2341   else
2342     RESET_BIT (changed_blocks, block->index);
2343
2344  maybe_dump_sets:
2345   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2346     {
2347       if (!BB_DEFERRED (block) || BB_VISITED (block))
2348         {
2349           if (ANTIC_OUT)
2350             print_bitmap_set (dump_file, ANTIC_OUT, "ANTIC_OUT", block->index);
2351
2352           print_bitmap_set (dump_file, ANTIC_IN (block), "ANTIC_IN",
2353                             block->index);
2354
2355           if (S)
2356             print_bitmap_set (dump_file, S, "S", block->index);
2357         }
2358       else
2359         {
2360           fprintf (dump_file,
2361                    "Block %d was deferred for a future iteration.\n",
2362                    block->index);
2363         }
2364     }
2365   if (old)
2366     bitmap_set_free (old);
2367   if (S)
2368     bitmap_set_free (S);
2369   if (ANTIC_OUT)
2370     bitmap_set_free (ANTIC_OUT);
2371   return changed;
2372 }
2373
2374 /* Compute PARTIAL_ANTIC for BLOCK.
2375
2376    If succs(BLOCK) > 1 then
2377      PA_OUT[BLOCK] = value wise union of PA_IN[b] + all ANTIC_IN not
2378      in ANTIC_OUT for all succ(BLOCK)
2379    else if succs(BLOCK) == 1 then
2380      PA_OUT[BLOCK] = phi_translate (PA_IN[succ(BLOCK)])
2381
2382    PA_IN[BLOCK] = dependent_clean(PA_OUT[BLOCK] - TMP_GEN[BLOCK]
2383                                   - ANTIC_IN[BLOCK])
2384
2385 */
2386 static bool
2387 compute_partial_antic_aux (basic_block block,
2388                            bool block_has_abnormal_pred_edge)
2389 {
2390   bool changed = false;
2391   bitmap_set_t old_PA_IN;
2392   bitmap_set_t PA_OUT;
2393   edge e;
2394   edge_iterator ei;
2395   unsigned long max_pa = PARAM_VALUE (PARAM_MAX_PARTIAL_ANTIC_LENGTH);
2396
2397   old_PA_IN = PA_OUT = NULL;
2398
2399   /* If any edges from predecessors are abnormal, antic_in is empty,
2400      so do nothing.  */
2401   if (block_has_abnormal_pred_edge)
2402     goto maybe_dump_sets;
2403
2404   /* If there are too many partially anticipatable values in the
2405      block, phi_translate_set can take an exponential time: stop
2406      before the translation starts.  */
2407   if (max_pa
2408       && single_succ_p (block)
2409       && bitmap_count_bits (PA_IN (single_succ (block))->values) > max_pa)
2410     goto maybe_dump_sets;
2411
2412   old_PA_IN = PA_IN (block);
2413   PA_OUT = bitmap_set_new ();
2414
2415   /* If the block has no successors, ANTIC_OUT is empty.  */
2416   if (EDGE_COUNT (block->succs) == 0)
2417     ;
2418   /* If we have one successor, we could have some phi nodes to
2419      translate through.  Note that we can't phi translate across DFS
2420      back edges in partial antic, because it uses a union operation on
2421      the successors.  For recurrences like IV's, we will end up
2422      generating a new value in the set on each go around (i + 3 (VH.1)
2423      VH.1 + 1 (VH.2), VH.2 + 1 (VH.3), etc), forever.  */
2424   else if (single_succ_p (block))
2425     {
2426       basic_block succ = single_succ (block);
2427       if (!(single_succ_edge (block)->flags & EDGE_DFS_BACK))
2428         phi_translate_set (PA_OUT, PA_IN (succ), block, succ);
2429     }
2430   /* If we have multiple successors, we take the union of all of
2431      them.  */
2432   else
2433     {
2434       VEC(basic_block, heap) * worklist;
2435       size_t i;
2436       basic_block bprime;
2437
2438       worklist = VEC_alloc (basic_block, heap, EDGE_COUNT (block->succs));
2439       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->succs)
2440         {
2441           if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
2442             continue;
2443           VEC_quick_push (basic_block, worklist, e->dest);
2444         }
2445       if (VEC_length (basic_block, worklist) > 0)
2446         {
2447           for (i = 0; VEC_iterate (basic_block, worklist, i, bprime); i++)
2448             {
2449               unsigned int i;
2450               bitmap_iterator bi;
2451
2452               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (ANTIC_IN (bprime), i, bi)
2453                 bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2454                                               expression_for_id (i));
2455               if (!gimple_seq_empty_p (phi_nodes (bprime)))
2456                 {
2457                   bitmap_set_t pa_in = bitmap_set_new ();
2458                   phi_translate_set (pa_in, PA_IN (bprime), block, bprime);
2459                   FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (pa_in, i, bi)
2460                     bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2461                                                   expression_for_id (i));
2462                   bitmap_set_free (pa_in);
2463                 }
2464               else
2465                 FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (PA_IN (bprime), i, bi)
2466                   bitmap_value_insert_into_set (PA_OUT,
2467                                                 expression_for_id (i));
2468             }
2469         }
2470       VEC_free (basic_block, heap, worklist);
2471     }
2472
2473   /* PA_IN starts with PA_OUT - TMP_GEN.
2474      Then we subtract things from ANTIC_IN.  */
2475   PA_IN (block) = bitmap_set_subtract (PA_OUT, TMP_GEN (block));
2476
2477   /* For partial antic, we want to put back in the phi results, since
2478      we will properly avoid making them partially antic over backedges.  */
2479   bitmap_ior_into (PA_IN (block)->values, PHI_GEN (block)->values);
2480   bitmap_ior_into (PA_IN (block)->expressions, PHI_GEN (block)->expressions);
2481
2482   /* PA_IN[block] = PA_IN[block] - ANTIC_IN[block] */
2483   bitmap_set_subtract_values (PA_IN (block), ANTIC_IN (block));
2484
2485   dependent_clean (PA_IN (block), ANTIC_IN (block), block);
2486
2487   if (!bitmap_set_equal (old_PA_IN, PA_IN (block)))
2488     {
2489       changed = true;
2490       SET_BIT (changed_blocks, block->index);
2491       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2492         SET_BIT (changed_blocks, e->src->index);
2493     }
2494   else
2495     RESET_BIT (changed_blocks, block->index);
2496
2497  maybe_dump_sets:
2498   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2499     {
2500       if (PA_OUT)
2501         print_bitmap_set (dump_file, PA_OUT, "PA_OUT", block->index);
2502
2503       print_bitmap_set (dump_file, PA_IN (block), "PA_IN", block->index);
2504     }
2505   if (old_PA_IN)
2506     bitmap_set_free (old_PA_IN);
2507   if (PA_OUT)
2508     bitmap_set_free (PA_OUT);
2509   return changed;
2510 }
2511
2512 /* Compute ANTIC and partial ANTIC sets.  */
2513
2514 static void
2515 compute_antic (void)
2516 {
2517   bool changed = true;
2518   int num_iterations = 0;
2519   basic_block block;
2520   int i;
2521
2522   /* If any predecessor edges are abnormal, we punt, so antic_in is empty.
2523      We pre-build the map of blocks with incoming abnormal edges here.  */
2524   has_abnormal_preds = sbitmap_alloc (last_basic_block);
2525   sbitmap_zero (has_abnormal_preds);
2526
2527   FOR_EACH_BB (block)
2528     {
2529       edge_iterator ei;
2530       edge e;
2531
2532       FOR_EACH_EDGE (e, ei, block->preds)
2533         {
2534           e->flags &= ~EDGE_DFS_BACK;
2535           if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
2536             {
2537               SET_BIT (has_abnormal_preds, block->index);
2538               break;
2539             }
2540         }
2541
2542       BB_VISITED (block) = 0;
2543       BB_DEFERRED (block) = 0;
2544
2545       /* While we are here, give empty ANTIC_IN sets to each block.  */
2546       ANTIC_IN (block) = bitmap_set_new ();
2547       PA_IN (block) = bitmap_set_new ();
2548     }
2549
2550   /* At the exit block we anticipate nothing.  */
2551   ANTIC_IN (EXIT_BLOCK_PTR) = bitmap_set_new ();
2552   BB_VISITED (EXIT_BLOCK_PTR) = 1;
2553   PA_IN (EXIT_BLOCK_PTR) = bitmap_set_new ();
2554
2555   changed_blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block + 1);
2556   sbitmap_ones (changed_blocks);
2557   while (changed)
2558     {
2559       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2560         fprintf (dump_file, "Starting iteration %d\n", num_iterations);
2561       num_iterations++;
2562       changed = false;
2563       for (i = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS - 1; i >= 0; i--)
2564         {
2565           if (TEST_BIT (changed_blocks, postorder[i]))
2566             {
2567               basic_block block = BASIC_BLOCK (postorder[i]);
2568               changed |= compute_antic_aux (block,
2569                                             TEST_BIT (has_abnormal_preds,
2570                                                       block->index));
2571             }
2572         }
2573 #ifdef ENABLE_CHECKING
2574       /* Theoretically possible, but *highly* unlikely.  */
2575       gcc_assert (num_iterations < 500);
2576 #endif
2577     }
2578
2579   statistics_histogram_event (cfun, "compute_antic iterations",
2580                               num_iterations);
2581
2582   if (do_partial_partial)
2583     {
2584       sbitmap_ones (changed_blocks);
2585       mark_dfs_back_edges ();
2586       num_iterations = 0;
2587       changed = true;
2588       while (changed)
2589         {
2590           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2591             fprintf (dump_file, "Starting iteration %d\n", num_iterations);
2592           num_iterations++;
2593           changed = false;
2594           for (i = n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS - 1 ; i >= 0; i--)
2595             {
2596               if (TEST_BIT (changed_blocks, postorder[i]))
2597                 {
2598                   basic_block block = BASIC_BLOCK (postorder[i]);
2599                   changed
2600                     |= compute_partial_antic_aux (block,
2601                                                   TEST_BIT (has_abnormal_preds,
2602                                                             block->index));
2603                 }
2604             }
2605 #ifdef ENABLE_CHECKING
2606           /* Theoretically possible, but *highly* unlikely.  */
2607           gcc_assert (num_iterations < 500);
2608 #endif
2609         }
2610       statistics_histogram_event (cfun, "compute_partial_antic iterations",
2611                                   num_iterations);
2612     }
2613   sbitmap_free (has_abnormal_preds);
2614   sbitmap_free (changed_blocks);
2615 }
2616
2617 /* Return true if we can value number the call in STMT.  This is true
2618    if we have a pure or constant call.  */
2619
2620 static bool
2621 can_value_number_call (gimple stmt)
2622 {
2623   if (gimple_call_flags (stmt) & (ECF_PURE | ECF_CONST))
2624     return true;
2625   return false;
2626 }
2627
2628 /* Return true if OP is a tree which we can perform PRE on.
2629    This may not match the operations we can value number, but in
2630    a perfect world would.  */
2631
2632 static bool
2633 can_PRE_operation (tree op)
2634 {
2635   return UNARY_CLASS_P (op)
2636     || BINARY_CLASS_P (op)
2637     || COMPARISON_CLASS_P (op)
2638     || TREE_CODE (op) == INDIRECT_REF
2639     || TREE_CODE (op) == COMPONENT_REF
2640     || TREE_CODE (op) == VIEW_CONVERT_EXPR
2641     || TREE_CODE (op) == CALL_EXPR
2642     || TREE_CODE (op) == ARRAY_REF;
2643 }
2644
2645
2646 /* Inserted expressions are placed onto this worklist, which is used
2647    for performing quick dead code elimination of insertions we made
2648    that didn't turn out to be necessary.   */
2649 static VEC(gimple,heap) *inserted_exprs;
2650 static bitmap inserted_phi_names;
2651
2652 /* Pool allocated fake store expressions are placed onto this
2653    worklist, which, after performing dead code elimination, is walked
2654    to see which expressions need to be put into GC'able memory  */
2655 static VEC(gimple, heap) *need_creation;
2656
2657 /* The actual worker for create_component_ref_by_pieces.  */
2658
2659 static tree
2660 create_component_ref_by_pieces_1 (basic_block block, vn_reference_t ref,
2661                                   unsigned int *operand, gimple_seq *stmts,
2662                                   gimple domstmt)
2663 {
2664   vn_reference_op_t currop = VEC_index (vn_reference_op_s, ref->operands,
2665                                         *operand);
2666   tree genop;
2667   ++*operand;
2668   switch (currop->opcode)
2669     {
2670     case CALL_EXPR:
2671       {
2672         tree folded, sc = currop->op1;
2673         unsigned int nargs = 0;
2674         tree *args = XNEWVEC (tree, VEC_length (vn_reference_op_s,
2675                                                 ref->operands) - 1);
2676         while (*operand < VEC_length (vn_reference_op_s, ref->operands))
2677           {
2678             args[nargs] = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2679                                                             operand, stmts,
2680                                                             domstmt);
2681             nargs++;
2682           }
2683         folded = build_call_array (currop->type,
2684                                    TREE_CODE (currop->op0) == FUNCTION_DECL
2685                                    ? build_fold_addr_expr (currop->op0)
2686                                    : currop->op0,
2687                                    nargs, args);
2688         free (args);
2689         if (sc)
2690           {
2691             pre_expr scexpr = get_or_alloc_expr_for (sc);
2692             sc = find_or_generate_expression (block, scexpr, stmts, domstmt);
2693             if (!sc)
2694               return NULL_TREE;
2695             CALL_EXPR_STATIC_CHAIN (folded) = sc;
2696           }
2697         return folded;
2698       }
2699       break;
2700     case TARGET_MEM_REF:
2701       {
2702         vn_reference_op_t nextop = VEC_index (vn_reference_op_s, ref->operands,
2703                                               *operand);
2704         pre_expr op0expr;
2705         tree genop0 = NULL_TREE;
2706         tree baseop = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2707                                                         stmts, domstmt);
2708         if (!baseop)
2709           return NULL_TREE;
2710         if (currop->op0)
2711           {
2712             op0expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2713             genop0 = find_or_generate_expression (block, op0expr,
2714                                                   stmts, domstmt);
2715             if (!genop0)
2716               return NULL_TREE;
2717           }
2718         if (DECL_P (baseop))
2719           return build6 (TARGET_MEM_REF, currop->type,
2720                          baseop, NULL_TREE,
2721                          genop0, currop->op1, currop->op2,
2722                          unshare_expr (nextop->op1));
2723         else
2724           return build6 (TARGET_MEM_REF, currop->type,
2725                          NULL_TREE, baseop,
2726                          genop0, currop->op1, currop->op2,
2727                          unshare_expr (nextop->op1));
2728       }
2729       break;
2730     case ADDR_EXPR:
2731       if (currop->op0)
2732         {
2733           gcc_assert (is_gimple_min_invariant (currop->op0));
2734           return currop->op0;
2735         }
2736       /* Fallthrough.  */
2737     case REALPART_EXPR:
2738     case IMAGPART_EXPR:
2739     case VIEW_CONVERT_EXPR:
2740       {
2741         tree folded;
2742         tree genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2743                                                         operand,
2744                                                         stmts, domstmt);
2745         if (!genop0)
2746           return NULL_TREE;
2747         folded = fold_build1 (currop->opcode, currop->type,
2748                               genop0);
2749         return folded;
2750       }
2751       break;
2752     case ALIGN_INDIRECT_REF:
2753     case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
2754     case INDIRECT_REF:
2755       {
2756         tree folded;
2757         tree genop1 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref,
2758                                                         operand,
2759                                                         stmts, domstmt);
2760         if (!genop1)
2761           return NULL_TREE;
2762         genop1 = fold_convert (build_pointer_type (currop->type),
2763                                genop1);
2764
2765         if (currop->opcode == MISALIGNED_INDIRECT_REF)
2766           folded = fold_build2 (currop->opcode, currop->type,
2767                                 genop1, currop->op1);
2768         else
2769           folded = fold_build1 (currop->opcode, currop->type,
2770                                 genop1);
2771         return folded;
2772       }
2773       break;
2774     case BIT_FIELD_REF:
2775       {
2776         tree folded;
2777         tree genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2778                                                         stmts, domstmt);
2779         pre_expr op1expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2780         pre_expr op2expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op1);
2781         tree genop1;
2782         tree genop2;
2783
2784         if (!genop0)
2785           return NULL_TREE;
2786         genop1 = find_or_generate_expression (block, op1expr, stmts, domstmt);
2787         if (!genop1)
2788           return NULL_TREE;
2789         genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts, domstmt);
2790         if (!genop2)
2791           return NULL_TREE;
2792         folded = fold_build3 (BIT_FIELD_REF, currop->type, genop0, genop1,
2793                               genop2);
2794         return folded;
2795       }
2796
2797       /* For array ref vn_reference_op's, operand 1 of the array ref
2798          is op0 of the reference op and operand 3 of the array ref is
2799          op1.  */
2800     case ARRAY_RANGE_REF:
2801     case ARRAY_REF:
2802       {
2803         tree genop0;
2804         tree genop1 = currop->op0;
2805         pre_expr op1expr;
2806         tree genop2 = currop->op1;
2807         pre_expr op2expr;
2808         tree genop3 = currop->op2;
2809         pre_expr op3expr;
2810         genop0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2811                                                    stmts, domstmt);
2812         if (!genop0)
2813           return NULL_TREE;
2814         op1expr = get_or_alloc_expr_for (genop1);
2815         genop1 = find_or_generate_expression (block, op1expr, stmts, domstmt);
2816         if (!genop1)
2817           return NULL_TREE;
2818         if (genop2)
2819           {
2820             op2expr = get_or_alloc_expr_for (genop2);
2821             genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts,
2822                                                   domstmt);
2823             if (!genop2)
2824               return NULL_TREE;
2825           }
2826         if (genop3)
2827           {
2828             tree elmt_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (genop0));
2829             genop3 = size_binop (EXACT_DIV_EXPR, genop3,
2830                                  size_int (TYPE_ALIGN_UNIT (elmt_type)));
2831             op3expr = get_or_alloc_expr_for (genop3);
2832             genop3 = find_or_generate_expression (block, op3expr, stmts,
2833                                                   domstmt);
2834             if (!genop3)
2835               return NULL_TREE;
2836           }
2837         return build4 (currop->opcode, currop->type, genop0, genop1,
2838                        genop2, genop3);
2839       }
2840     case COMPONENT_REF:
2841       {
2842         tree op0;
2843         tree op1;
2844         tree genop2 = currop->op1;
2845         pre_expr op2expr;
2846         op0 = create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, operand,
2847                                                 stmts, domstmt);
2848         if (!op0)
2849           return NULL_TREE;
2850         /* op1 should be a FIELD_DECL, which are represented by
2851            themselves.  */
2852         op1 = currop->op0;
2853         if (genop2)
2854           {
2855             op2expr = get_or_alloc_expr_for (genop2);
2856             genop2 = find_or_generate_expression (block, op2expr, stmts,
2857                                                   domstmt);
2858             if (!genop2)
2859               return NULL_TREE;
2860           }
2861
2862         return fold_build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (op1), op0, op1,
2863                             genop2);
2864       }
2865       break;
2866     case SSA_NAME:
2867       {
2868         pre_expr op0expr = get_or_alloc_expr_for (currop->op0);
2869         genop = find_or_generate_expression (block, op0expr, stmts, domstmt);
2870         return genop;
2871       }
2872     case STRING_CST:
2873     case INTEGER_CST:
2874     case COMPLEX_CST:
2875     case VECTOR_CST:
2876     case REAL_CST:
2877     case CONSTRUCTOR:
2878     case VAR_DECL:
2879     case PARM_DECL:
2880     case CONST_DECL:
2881     case RESULT_DECL:
2882     case FUNCTION_DECL:
2883       return currop->op0;
2884
2885     default:
2886       gcc_unreachable ();
2887     }
2888 }
2889
2890 /* For COMPONENT_REF's and ARRAY_REF's, we can't have any intermediates for the
2891    COMPONENT_REF or INDIRECT_REF or ARRAY_REF portion, because we'd end up with
2892    trying to rename aggregates into ssa form directly, which is a no no.
2893
2894    Thus, this routine doesn't create temporaries, it just builds a
2895    single access expression for the array, calling
2896    find_or_generate_expression to build the innermost pieces.
2897
2898    This function is a subroutine of create_expression_by_pieces, and
2899    should not be called on it's own unless you really know what you
2900    are doing.  */
2901
2902 static tree
2903 create_component_ref_by_pieces (basic_block block, vn_reference_t ref,
2904                                 gimple_seq *stmts, gimple domstmt)
2905 {
2906   unsigned int op = 0;
2907   return create_component_ref_by_pieces_1 (block, ref, &op, stmts, domstmt);
2908 }
2909
2910 /* Find a leader for an expression, or generate one using
2911    create_expression_by_pieces if it's ANTIC but
2912    complex.
2913    BLOCK is the basic_block we are looking for leaders in.
2914    EXPR is the expression to find a leader or generate for.
2915    STMTS is the statement list to put the inserted expressions on.
2916    Returns the SSA_NAME of the LHS of the generated expression or the
2917    leader.
2918    DOMSTMT if non-NULL is a statement that should be dominated by
2919    all uses in the generated expression.  If DOMSTMT is non-NULL this
2920    routine can fail and return NULL_TREE.  Otherwise it will assert
2921    on failure.  */
2922
2923 static tree
2924 find_or_generate_expression (basic_block block, pre_expr expr,
2925                              gimple_seq *stmts, gimple domstmt)
2926 {
2927   pre_expr leader = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (block),
2928                                         get_expr_value_id (expr), domstmt);
2929   tree genop = NULL;
2930   if (leader)
2931     {
2932       if (leader->kind == NAME)
2933         genop = PRE_EXPR_NAME (leader);
2934       else if (leader->kind == CONSTANT)
2935         genop = PRE_EXPR_CONSTANT (leader);
2936     }
2937
2938   /* If it's still NULL, it must be a complex expression, so generate
2939      it recursively.  Not so for FRE though.  */
2940   if (genop == NULL
2941       && !in_fre)
2942     {
2943       bitmap_set_t exprset;
2944       unsigned int lookfor = get_expr_value_id (expr);
2945       bool handled = false;
2946       bitmap_iterator bi;
2947       unsigned int i;
2948
2949       exprset = VEC_index (bitmap_set_t, value_expressions, lookfor);
2950       FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, i, bi)
2951         {
2952           pre_expr temp = expression_for_id (i);
2953           if (temp->kind != NAME)
2954             {
2955               handled = true;
2956               genop = create_expression_by_pieces (block, temp, stmts,
2957                                                    domstmt,
2958                                                    get_expr_type (expr));
2959               break;
2960             }
2961         }
2962       if (!handled && domstmt)
2963         return NULL_TREE;
2964
2965       gcc_assert (handled);
2966     }
2967   return genop;
2968 }
2969
2970 #define NECESSARY GF_PLF_1
2971
2972 /* Create an expression in pieces, so that we can handle very complex
2973    expressions that may be ANTIC, but not necessary GIMPLE.
2974    BLOCK is the basic block the expression will be inserted into,
2975    EXPR is the expression to insert (in value form)
2976    STMTS is a statement list to append the necessary insertions into.
2977
2978    This function will die if we hit some value that shouldn't be
2979    ANTIC but is (IE there is no leader for it, or its components).
2980    This function may also generate expressions that are themselves
2981    partially or fully redundant.  Those that are will be either made
2982    fully redundant during the next iteration of insert (for partially
2983    redundant ones), or eliminated by eliminate (for fully redundant
2984    ones).
2985
2986    If DOMSTMT is non-NULL then we make sure that all uses in the
2987    expressions dominate that statement.  In this case the function
2988    can return NULL_TREE to signal failure.  */
2989
2990 static tree
2991 create_expression_by_pieces (basic_block block, pre_expr expr,
2992                              gimple_seq *stmts, gimple domstmt, tree type)
2993 {
2994   tree temp, name;
2995   tree folded;
2996   gimple_seq forced_stmts = NULL;
2997   unsigned int value_id;
2998   gimple_stmt_iterator gsi;
2999   tree exprtype = type ? type : get_expr_type (expr);
3000   pre_expr nameexpr;
3001   gimple newstmt;
3002
3003   switch (expr->kind)
3004     {
3005       /* We may hit the NAME/CONSTANT case if we have to convert types
3006          that value numbering saw through.  */
3007     case NAME:
3008       folded = PRE_EXPR_NAME (expr);
3009       break;
3010     case CONSTANT:
3011       folded = PRE_EXPR_CONSTANT (expr);
3012       break;
3013     case REFERENCE:
3014       {
3015         vn_reference_t ref = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
3016         folded = create_component_ref_by_pieces (block, ref, stmts, domstmt);
3017       }
3018       break;
3019     case NARY:
3020       {
3021         vn_nary_op_t nary = PRE_EXPR_NARY (expr);
3022         switch (nary->length)
3023           {
3024           case 2:
3025             {
3026               pre_expr op1 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[0]);
3027               pre_expr op2 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[1]);
3028               tree genop1 = find_or_generate_expression (block, op1,
3029                                                          stmts, domstmt);
3030               tree genop2 = find_or_generate_expression (block, op2,
3031                                                          stmts, domstmt);
3032               if (!genop1 || !genop2)
3033                 return NULL_TREE;
3034               /* Ensure op2 is a sizetype for POINTER_PLUS_EXPR.  It
3035                  may be a constant with the wrong type.  */
3036               if (nary->opcode == POINTER_PLUS_EXPR)
3037                 {
3038                   genop1 = fold_convert (nary->type, genop1);
3039                   genop2 = fold_convert (sizetype, genop2);
3040                 }
3041               else
3042                 {
3043                   genop1 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[0]), genop1);
3044                   genop2 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[1]), genop2);
3045                 }
3046
3047               folded = fold_build2 (nary->opcode, nary->type,
3048                                     genop1, genop2);
3049             }
3050             break;
3051           case 1:
3052             {
3053               pre_expr op1 = get_or_alloc_expr_for (nary->op[0]);
3054               tree genop1 = find_or_generate_expression (block, op1,
3055                                                          stmts, domstmt);
3056               if (!genop1)
3057                 return NULL_TREE;
3058               genop1 = fold_convert (TREE_TYPE (nary->op[0]), genop1);
3059
3060               folded = fold_build1 (nary->opcode, nary->type,
3061                                     genop1);
3062             }
3063             break;
3064           default:
3065             return NULL_TREE;
3066           }
3067       }
3068       break;
3069     default:
3070       return NULL_TREE;
3071     }
3072
3073   if (!useless_type_conversion_p (exprtype, TREE_TYPE (folded)))
3074     folded = fold_convert (exprtype, folded);
3075
3076   /* Force the generated expression to be a sequence of GIMPLE
3077      statements.
3078      We have to call unshare_expr because force_gimple_operand may
3079      modify the tree we pass to it.  */
3080   folded = force_gimple_operand (unshare_expr (folded), &forced_stmts,
3081                                  false, NULL);
3082
3083   /* If we have any intermediate expressions to the value sets, add them
3084      to the value sets and chain them in the instruction stream.  */
3085   if (forced_stmts)
3086     {
3087       gsi = gsi_start (forced_stmts);
3088       for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3089         {
3090           gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3091           tree forcedname = gimple_get_lhs (stmt);
3092           pre_expr nameexpr;
3093
3094           VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3095           if (TREE_CODE (forcedname) == SSA_NAME)
3096             {
3097               VN_INFO_GET (forcedname)->valnum = forcedname;
3098               VN_INFO (forcedname)->value_id = get_next_value_id ();
3099               nameexpr = get_or_alloc_expr_for_name (forcedname);
3100               add_to_value (VN_INFO (forcedname)->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           mark_symbols_for_renaming (stmt);
3106         }
3107       gimple_seq_add_seq (stmts, forced_stmts);
3108     }
3109
3110   /* Build and insert the assignment of the end result to the temporary
3111      that we will return.  */
3112   if (!pretemp || exprtype != TREE_TYPE (pretemp))
3113     {
3114       pretemp = create_tmp_var (exprtype, "pretmp");
3115       get_var_ann (pretemp);
3116     }
3117
3118   temp = pretemp;
3119   add_referenced_var (temp);
3120
3121   if (TREE_CODE (exprtype) == COMPLEX_TYPE
3122       || TREE_CODE (exprtype) == VECTOR_TYPE)
3123     DECL_GIMPLE_REG_P (temp) = 1;
3124
3125   newstmt = gimple_build_assign (temp, folded);
3126   name = make_ssa_name (temp, newstmt);
3127   gimple_assign_set_lhs (newstmt, name);
3128   gimple_set_plf (newstmt, NECESSARY, false);
3129
3130   gimple_seq_add_stmt (stmts, newstmt);
3131   VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, newstmt);
3132
3133   /* All the symbols in NEWEXPR should be put into SSA form.  */
3134   mark_symbols_for_renaming (newstmt);
3135
3136   /* Add a value number to the temporary.
3137      The value may already exist in either NEW_SETS, or AVAIL_OUT, because
3138      we are creating the expression by pieces, and this particular piece of
3139      the expression may have been represented.  There is no harm in replacing
3140      here.  */
3141   VN_INFO_GET (name)->valnum = name;
3142   value_id = get_expr_value_id (expr);
3143   VN_INFO (name)->value_id = value_id;
3144   nameexpr = get_or_alloc_expr_for_name (name);
3145   add_to_value (value_id, nameexpr);
3146   if (!in_fre)
3147     bitmap_value_replace_in_set (NEW_SETS (block), nameexpr);
3148   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block), nameexpr);
3149
3150   pre_stats.insertions++;
3151   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3152     {
3153       fprintf (dump_file, "Inserted ");
3154       print_gimple_stmt (dump_file, newstmt, 0, 0);
3155       fprintf (dump_file, " in predecessor %d\n", block->index);
3156     }
3157
3158   return name;
3159 }
3160
3161
3162 /* Returns true if we want to inhibit the insertions of PHI nodes
3163    for the given EXPR for basic block BB (a member of a loop).
3164    We want to do this, when we fear that the induction variable we
3165    create might inhibit vectorization.  */
3166
3167 static bool
3168 inhibit_phi_insertion (basic_block bb, pre_expr expr)
3169 {
3170   vn_reference_t vr = PRE_EXPR_REFERENCE (expr);
3171   VEC (vn_reference_op_s, heap) *ops = vr->operands;
3172   vn_reference_op_t op;
3173   unsigned i;
3174
3175   /* If we aren't going to vectorize we don't inhibit anything.  */
3176   if (!flag_tree_vectorize)
3177     return false;
3178
3179   /* Otherwise we inhibit the insertion when the address of the
3180      memory reference is a simple induction variable.  In other
3181      cases the vectorizer won't do anything anyway (either it's
3182      loop invariant or a complicated expression).  */
3183   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ops, i, op); ++i)
3184     {
3185       switch (op->opcode)
3186         {
3187         case ARRAY_REF:
3188         case ARRAY_RANGE_REF:
3189           if (TREE_CODE (op->op0) != SSA_NAME)
3190             break;
3191           /* Fallthru.  */
3192         case SSA_NAME:
3193           {
3194             basic_block defbb = gimple_bb (SSA_NAME_DEF_STMT (op->op0));
3195             affine_iv iv;
3196             /* Default defs are loop invariant.  */
3197             if (!defbb)
3198               break;
3199             /* Defined outside this loop, also loop invariant.  */
3200             if (!flow_bb_inside_loop_p (bb->loop_father, defbb))
3201               break;
3202             /* If it's a simple induction variable inhibit insertion,
3203                the vectorizer might be interested in this one.  */
3204             if (simple_iv (bb->loop_father, bb->loop_father,
3205                            op->op0, &iv, true))
3206               return true;
3207             /* No simple IV, vectorizer can't do anything, hence no
3208                reason to inhibit the transformation for this operand.  */
3209             break;
3210           }
3211         default:
3212           break;
3213         }
3214     }
3215   return false;
3216 }
3217
3218 /* Insert the to-be-made-available values of expression EXPRNUM for each
3219    predecessor, stored in AVAIL, into the predecessors of BLOCK, and
3220    merge the result with a phi node, given the same value number as
3221    NODE.  Return true if we have inserted new stuff.  */
3222
3223 static bool
3224 insert_into_preds_of_block (basic_block block, unsigned int exprnum,
3225                             pre_expr *avail)
3226 {
3227   pre_expr expr = expression_for_id (exprnum);
3228   pre_expr newphi;
3229   unsigned int val = get_expr_value_id (expr);
3230   edge pred;
3231   bool insertions = false;
3232   bool nophi = false;
3233   basic_block bprime;
3234   pre_expr eprime;
3235   edge_iterator ei;
3236   tree type = get_expr_type (expr);
3237   tree temp;
3238   gimple phi;
3239
3240   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3241     {
3242       fprintf (dump_file, "Found partial redundancy for expression ");
3243       print_pre_expr (dump_file, expr);
3244       fprintf (dump_file, " (%04d)\n", val);
3245     }
3246
3247   /* Make sure we aren't creating an induction variable.  */
3248   if (block->loop_depth > 0 && EDGE_COUNT (block->preds) == 2)
3249     {
3250       bool firstinsideloop = false;
3251       bool secondinsideloop = false;
3252       firstinsideloop = flow_bb_inside_loop_p (block->loop_father,
3253                                                EDGE_PRED (block, 0)->src);
3254       secondinsideloop = flow_bb_inside_loop_p (block->loop_father,
3255                                                 EDGE_PRED (block, 1)->src);
3256       /* Induction variables only have one edge inside the loop.  */
3257       if ((firstinsideloop ^ secondinsideloop)
3258           && (expr->kind != REFERENCE
3259               || inhibit_phi_insertion (block, expr)))
3260         {
3261           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3262             fprintf (dump_file, "Skipping insertion of phi for partial redundancy: Looks like an induction variable\n");
3263           nophi = true;
3264         }
3265     }
3266
3267   /* Make the necessary insertions.  */
3268   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3269     {
3270       gimple_seq stmts = NULL;
3271       tree builtexpr;
3272       bprime = pred->src;
3273       eprime = avail[bprime->index];
3274
3275       if (eprime->kind != NAME && eprime->kind != CONSTANT)
3276         {
3277           builtexpr = create_expression_by_pieces (bprime,
3278                                                    eprime,
3279                                                    &stmts, NULL,
3280                                                    type);
3281           gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_ABNORMAL));
3282           gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3283           avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (builtexpr);
3284           insertions = true;
3285         }
3286       else if (eprime->kind == CONSTANT)
3287         {
3288           /* Constants may not have the right type, fold_convert
3289              should give us back a constant with the right type.
3290           */
3291           tree constant = PRE_EXPR_CONSTANT (eprime);
3292           if (!useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (constant)))
3293             {
3294               tree builtexpr = fold_convert (type, constant);
3295               if (!is_gimple_min_invariant (builtexpr))
3296                 {
3297                   tree forcedexpr = force_gimple_operand (builtexpr,
3298                                                           &stmts, true,
3299                                                           NULL);
3300                   if (!is_gimple_min_invariant (forcedexpr))
3301                     {
3302                       if (forcedexpr != builtexpr)
3303                         {
3304                           VN_INFO_GET (forcedexpr)->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (eprime);
3305                           VN_INFO (forcedexpr)->value_id = get_expr_value_id (eprime);
3306                         }
3307                       if (stmts)
3308                         {
3309                           gimple_stmt_iterator gsi;
3310                           gsi = gsi_start (stmts);
3311                           for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3312                             {
3313                               gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3314                               VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3315                               gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, false);
3316                             }
3317                           gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3318                         }
3319                       avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (forcedexpr);
3320                     }
3321                 }
3322             }
3323         }
3324       else if (eprime->kind == NAME)
3325         {
3326           /* We may have to do a conversion because our value
3327              numbering can look through types in certain cases, but
3328              our IL requires all operands of a phi node have the same
3329              type.  */
3330           tree name = PRE_EXPR_NAME (eprime);
3331           if (!useless_type_conversion_p (type, TREE_TYPE (name)))
3332             {
3333               tree builtexpr;
3334               tree forcedexpr;
3335               builtexpr = fold_convert (type, name);
3336               forcedexpr = force_gimple_operand (builtexpr,
3337                                                  &stmts, true,
3338                                                  NULL);
3339
3340               if (forcedexpr != name)
3341                 {
3342                   VN_INFO_GET (forcedexpr)->valnum = VN_INFO (name)->valnum;
3343                   VN_INFO (forcedexpr)->value_id = VN_INFO (name)->value_id;
3344                 }
3345
3346               if (stmts)
3347                 {
3348                   gimple_stmt_iterator gsi;
3349                   gsi = gsi_start (stmts);
3350                   for (; !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3351                     {
3352                       gimple stmt = gsi_stmt (gsi);
3353                       VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, stmt);
3354                       gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, false);
3355                     }
3356                   gsi_insert_seq_on_edge (pred, stmts);
3357                 }
3358               avail[bprime->index] = get_or_alloc_expr_for_name (forcedexpr);
3359             }
3360         }
3361     }
3362   /* If we didn't want a phi node, and we made insertions, we still have
3363      inserted new stuff, and thus return true.  If we didn't want a phi node,
3364      and didn't make insertions, we haven't added anything new, so return
3365      false.  */
3366   if (nophi && insertions)
3367     return true;
3368   else if (nophi && !insertions)
3369     return false;
3370
3371   /* Now build a phi for the new variable.  */
3372   if (!prephitemp || TREE_TYPE (prephitemp) != type)
3373     {
3374       prephitemp = create_tmp_var (type, "prephitmp");
3375       get_var_ann (prephitemp);
3376     }
3377
3378   temp = prephitemp;
3379   add_referenced_var (temp);
3380
3381   if (TREE_CODE (type) == COMPLEX_TYPE
3382       || TREE_CODE (type) == VECTOR_TYPE)
3383     DECL_GIMPLE_REG_P (temp) = 1;
3384   phi = create_phi_node (temp, block);
3385
3386   gimple_set_plf (phi, NECESSARY, false);
3387   VN_INFO_GET (gimple_phi_result (phi))->valnum = gimple_phi_result (phi);
3388   VN_INFO (gimple_phi_result (phi))->value_id = val;
3389   VEC_safe_push (gimple, heap, inserted_exprs, phi);
3390   bitmap_set_bit (inserted_phi_names,
3391                   SSA_NAME_VERSION (gimple_phi_result (phi)));
3392   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3393     {
3394       pre_expr ae = avail[pred->src->index];
3395       gcc_assert (get_expr_type (ae) == type
3396                   || useless_type_conversion_p (type, get_expr_type (ae)));
3397       if (ae->kind == CONSTANT)
3398         add_phi_arg (phi, PRE_EXPR_CONSTANT (ae), pred, UNKNOWN_LOCATION);
3399       else
3400         add_phi_arg (phi, PRE_EXPR_NAME (avail[pred->src->index]), pred,
3401                      UNKNOWN_LOCATION);
3402     }
3403
3404   newphi = get_or_alloc_expr_for_name (gimple_phi_result (phi));
3405   add_to_value (val, newphi);
3406
3407   /* The value should *not* exist in PHI_GEN, or else we wouldn't be doing
3408      this insertion, since we test for the existence of this value in PHI_GEN
3409      before proceeding with the partial redundancy checks in insert_aux.
3410
3411      The value may exist in AVAIL_OUT, in particular, it could be represented
3412      by the expression we are trying to eliminate, in which case we want the
3413      replacement to occur.  If it's not existing in AVAIL_OUT, we want it
3414      inserted there.
3415
3416      Similarly, to the PHI_GEN case, the value should not exist in NEW_SETS of
3417      this block, because if it did, it would have existed in our dominator's
3418      AVAIL_OUT, and would have been skipped due to the full redundancy check.
3419   */
3420
3421   bitmap_insert_into_set (PHI_GEN (block), newphi);
3422   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block),
3423                                newphi);
3424   bitmap_insert_into_set (NEW_SETS (block),
3425                           newphi);
3426
3427   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3428     {
3429       fprintf (dump_file, "Created phi ");
3430       print_gimple_stmt (dump_file, phi, 0, 0);
3431       fprintf (dump_file, " in block %d\n", block->index);
3432     }
3433   pre_stats.phis++;
3434   return true;
3435 }
3436
3437
3438
3439 /* Perform insertion of partially redundant values.
3440    For BLOCK, do the following:
3441    1.  Propagate the NEW_SETS of the dominator into the current block.
3442    If the block has multiple predecessors,
3443        2a. Iterate over the ANTIC expressions for the block to see if
3444            any of them are partially redundant.
3445        2b. If so, insert them into the necessary predecessors to make
3446            the expression fully redundant.
3447        2c. Insert a new PHI merging the values of the predecessors.
3448        2d. Insert the new PHI, and the new expressions, into the
3449            NEW_SETS set.
3450    3. Recursively call ourselves on the dominator children of BLOCK.
3451
3452    Steps 1, 2a, and 3 are done by insert_aux. 2b, 2c and 2d are done by
3453    do_regular_insertion and do_partial_insertion.
3454
3455 */
3456
3457 static bool
3458 do_regular_insertion (basic_block block, basic_block dom)
3459 {
3460   bool new_stuff = false;
3461   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (ANTIC_IN (block));
3462   pre_expr expr;
3463   int i;
3464
3465   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
3466     {
3467       if (expr->kind != NAME)
3468         {
3469           pre_expr *avail;
3470           unsigned int val;
3471           bool by_some = false;
3472           bool cant_insert = false;
3473           bool all_same = true;
3474           pre_expr first_s = NULL;
3475           edge pred;
3476           basic_block bprime;
3477           pre_expr eprime = NULL;
3478           edge_iterator ei;
3479           pre_expr edoubleprime = NULL;
3480           bool do_insertion = false;
3481
3482           val = get_expr_value_id (expr);
3483           if (bitmap_set_contains_value (PHI_GEN (block), val))
3484             continue;
3485           if (bitmap_set_contains_value (AVAIL_OUT (dom), val))
3486             {
3487               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
3488                 fprintf (dump_file, "Found fully redundant value\n");
3489               continue;
3490             }
3491
3492           avail = XCNEWVEC (pre_expr, last_basic_block);
3493           FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3494             {
3495               unsigned int vprime;
3496
3497               /* We should never run insertion for the exit block
3498                  and so not come across fake pred edges.  */
3499               gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_FAKE));
3500               bprime = pred->src;
3501               eprime = phi_translate (expr, ANTIC_IN (block), NULL,
3502                                       bprime, block);
3503
3504               /* eprime will generally only be NULL if the
3505                  value of the expression, translated
3506                  through the PHI for this predecessor, is
3507                  undefined.  If that is the case, we can't
3508                  make the expression fully redundant,
3509                  because its value is undefined along a
3510                  predecessor path.  We can thus break out
3511                  early because it doesn't matter what the
3512                  rest of the results are.  */
3513               if (eprime == NULL)
3514                 {
3515                   cant_insert = true;
3516                   break;
3517                 }
3518
3519               eprime = fully_constant_expression (eprime);
3520               vprime = get_expr_value_id (eprime);
3521               edoubleprime = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (bprime),
3522                                                  vprime, NULL);
3523               if (edoubleprime == NULL)
3524                 {
3525                   avail[bprime->index] = eprime;
3526                   all_same = false;
3527                 }
3528               else
3529                 {
3530                   avail[bprime->index] = edoubleprime;
3531                   by_some = true;
3532                   /* We want to perform insertions to remove a redundancy on
3533                      a path in the CFG we want to optimize for speed.  */
3534                   if (optimize_edge_for_speed_p (pred))
3535                     do_insertion = true;
3536                   if (first_s == NULL)
3537                     first_s = edoubleprime;
3538                   else if (!pre_expr_eq (first_s, edoubleprime))
3539                     all_same = false;
3540                 }
3541             }
3542           /* If we can insert it, it's not the same value
3543              already existing along every predecessor, and
3544              it's defined by some predecessor, it is
3545              partially redundant.  */
3546           if (!cant_insert && !all_same && by_some && do_insertion
3547               && dbg_cnt (treepre_insert))
3548             {
3549               if (insert_into_preds_of_block (block, get_expression_id (expr),
3550                                               avail))
3551                 new_stuff = true;
3552             }
3553           /* If all edges produce the same value and that value is
3554              an invariant, then the PHI has the same value on all
3555              edges.  Note this.  */
3556           else if (!cant_insert && all_same && eprime
3557                    && (edoubleprime->kind == CONSTANT
3558                        || edoubleprime->kind == NAME)
3559                    && !value_id_constant_p (val))
3560             {
3561               unsigned int j;
3562               bitmap_iterator bi;
3563               bitmap_set_t exprset = VEC_index (bitmap_set_t,
3564                                                 value_expressions, val);
3565
3566               unsigned int new_val = get_expr_value_id (edoubleprime);
3567               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (exprset, j, bi)
3568                 {
3569                   pre_expr expr = expression_for_id (j);
3570
3571                   if (expr->kind == NAME)
3572                     {
3573                       vn_ssa_aux_t info = VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (expr));
3574                       /* Just reset the value id and valnum so it is
3575                          the same as the constant we have discovered.  */
3576                       if (edoubleprime->kind == CONSTANT)
3577                         {
3578                           info->valnum = PRE_EXPR_CONSTANT (edoubleprime);
3579                           pre_stats.constified++;
3580                         }
3581                       else
3582                         info->valnum = VN_INFO (PRE_EXPR_NAME (edoubleprime))->valnum;
3583                       info->value_id = new_val;
3584                     }
3585                 }
3586             }
3587           free (avail);
3588         }
3589     }
3590
3591   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
3592   return new_stuff;
3593 }
3594
3595
3596 /* Perform insertion for partially anticipatable expressions.  There
3597    is only one case we will perform insertion for these.  This case is
3598    if the expression is partially anticipatable, and fully available.
3599    In this case, we know that putting it earlier will enable us to
3600    remove the later computation.  */
3601
3602
3603 static bool
3604 do_partial_partial_insertion (basic_block block, basic_block dom)
3605 {
3606   bool new_stuff = false;
3607   VEC (pre_expr, heap) *exprs = sorted_array_from_bitmap_set (PA_IN (block));
3608   pre_expr expr;
3609   int i;
3610
3611   for (i = 0; VEC_iterate (pre_expr, exprs, i, expr); i++)
3612     {
3613       if (expr->kind != NAME)
3614         {
3615           pre_expr *avail;
3616           unsigned int val;
3617           bool by_all = true;
3618           bool cant_insert = false;
3619           edge pred;
3620           basic_block bprime;
3621           pre_expr eprime = NULL;
3622           edge_iterator ei;
3623
3624           val = get_expr_value_id (expr);
3625           if (bitmap_set_contains_value (PHI_GEN (block), val))
3626             continue;
3627           if (bitmap_set_contains_value (AVAIL_OUT (dom), val))
3628             continue;
3629
3630           avail = XCNEWVEC (pre_expr, last_basic_block);
3631           FOR_EACH_EDGE (pred, ei, block->preds)
3632             {
3633               unsigned int vprime;
3634               pre_expr edoubleprime;
3635
3636               /* We should never run insertion for the exit block
3637                  and so not come across fake pred edges.  */
3638               gcc_assert (!(pred->flags & EDGE_FAKE));
3639               bprime = pred->src;
3640               eprime = phi_translate (expr, ANTIC_IN (block),
3641                                       PA_IN (block),
3642                                       bprime, block);
3643
3644               /* eprime will generally only be NULL if the
3645                  value of the expression, translated
3646                  through the PHI for this predecessor, is
3647                  undefined.  If that is the case, we can't
3648                  make the expression fully redundant,
3649                  because its value is undefined along a
3650                  predecessor path.  We can thus break out
3651                  early because it doesn't matter what the
3652                  rest of the results are.  */
3653               if (eprime == NULL)
3654                 {
3655                   cant_insert = true;
3656                   break;
3657                 }
3658
3659               eprime = fully_constant_expression (eprime);
3660               vprime = get_expr_value_id (eprime);
3661               edoubleprime = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (bprime),
3662                                                  vprime, NULL);
3663               if (edoubleprime == NULL)
3664                 {
3665                   by_all = false;
3666                   break;
3667                 }
3668               else
3669                 avail[bprime->index] = edoubleprime;
3670
3671             }
3672
3673           /* If we can insert it, it's not the same value
3674              already existing along every predecessor, and
3675              it's defined by some predecessor, it is
3676              partially redundant.  */
3677           if (!cant_insert && by_all && dbg_cnt (treepre_insert))
3678             {
3679               pre_stats.pa_insert++;
3680               if (insert_into_preds_of_block (block, get_expression_id (expr),
3681                                               avail))
3682                 new_stuff = true;
3683             }
3684           free (avail);
3685         }
3686     }
3687
3688   VEC_free (pre_expr, heap, exprs);
3689   return new_stuff;
3690 }
3691
3692 static bool
3693 insert_aux (basic_block block)
3694 {
3695   basic_block son;
3696   bool new_stuff = false;
3697
3698   if (block)
3699     {
3700       basic_block dom;
3701       dom = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, block);
3702       if (dom)
3703         {
3704           unsigned i;
3705           bitmap_iterator bi;
3706           bitmap_set_t newset = NEW_SETS (dom);
3707           if (newset)
3708             {
3709               /* Note that we need to value_replace both NEW_SETS, and
3710                  AVAIL_OUT. For both the case of NEW_SETS, the value may be
3711                  represented by some non-simple expression here that we want
3712                  to replace it with.  */
3713               FOR_EACH_EXPR_ID_IN_SET (newset, i, bi)
3714                 {
3715                   pre_expr expr = expression_for_id (i);
3716                   bitmap_value_replace_in_set (NEW_SETS (block), expr);
3717                   bitmap_value_replace_in_set (AVAIL_OUT (block), expr);
3718                 }
3719             }
3720           if (!single_pred_p (block))
3721             {
3722               new_stuff |= do_regular_insertion (block, dom);
3723               if (do_partial_partial)
3724                 new_stuff |= do_partial_partial_insertion (block, dom);
3725             }
3726         }
3727     }
3728   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, block);
3729        son;
3730        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3731     {
3732       new_stuff |= insert_aux (son);
3733     }
3734
3735   return new_stuff;
3736 }
3737
3738 /* Perform insertion of partially redundant values.  */
3739
3740 static void
3741 insert (void)
3742 {
3743   bool new_stuff = true;
3744   basic_block bb;
3745   int num_iterations = 0;
3746
3747   FOR_ALL_BB (bb)
3748     NEW_SETS (bb) = bitmap_set_new ();
3749
3750   while (new_stuff)
3751     {
3752       num_iterations++;
3753       new_stuff = insert_aux (ENTRY_BLOCK_PTR);
3754     }
3755   statistics_histogram_event (cfun, "insert iterations", num_iterations);
3756 }
3757
3758
3759 /* Add OP to EXP_GEN (block), and possibly to the maximal set.  */
3760
3761 static void
3762 add_to_exp_gen (basic_block block, tree op)
3763 {
3764   if (!in_fre)
3765     {
3766       pre_expr result;
3767       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME && ssa_undefined_value_p (op))
3768         return;
3769       result = get_or_alloc_expr_for_name (op);
3770       bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
3771     }
3772 }
3773
3774 /* Create value ids for PHI in BLOCK.  */
3775
3776 static void
3777 make_values_for_phi (gimple phi, basic_block block)
3778 {
3779   tree result = gimple_phi_result (phi);
3780
3781   /* We have no need for virtual phis, as they don't represent
3782      actual computations.  */
3783   if (is_gimple_reg (result))
3784     {
3785       pre_expr e = get_or_alloc_expr_for_name (result);
3786       add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3787       bitmap_insert_into_set (PHI_GEN (block), e);
3788       bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (block), e);
3789       if (!in_fre)
3790         {
3791           unsigned i;
3792           for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); ++i)
3793             {
3794               tree arg = gimple_phi_arg_def (phi, i);
3795               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
3796                 {
3797                   e = get_or_alloc_expr_for_name (arg);
3798                   add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3799                 }
3800             }
3801         }
3802     }
3803 }
3804
3805 /* Compute the AVAIL set for all basic blocks.
3806
3807    This function performs value numbering of the statements in each basic
3808    block.  The AVAIL sets are built from information we glean while doing
3809    this value numbering, since the AVAIL sets contain only one entry per
3810    value.
3811
3812    AVAIL_IN[BLOCK] = AVAIL_OUT[dom(BLOCK)].
3813    AVAIL_OUT[BLOCK] = AVAIL_IN[BLOCK] U PHI_GEN[BLOCK] U TMP_GEN[BLOCK].  */
3814
3815 static void
3816 compute_avail (void)
3817 {
3818
3819   basic_block block, son;
3820   basic_block *worklist;
3821   size_t sp = 0;
3822   unsigned i;
3823
3824   /* We pretend that default definitions are defined in the entry block.
3825      This includes function arguments and the static chain decl.  */
3826   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
3827     {
3828       tree name = ssa_name (i);
3829       pre_expr e;
3830       if (!name
3831           || !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (name)
3832           || has_zero_uses (name)
3833           || !is_gimple_reg (name))
3834         continue;
3835
3836       e = get_or_alloc_expr_for_name (name);
3837       add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3838       if (!in_fre)
3839         bitmap_insert_into_set (TMP_GEN (ENTRY_BLOCK_PTR), e);
3840       bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (ENTRY_BLOCK_PTR), e);
3841     }
3842
3843   /* Allocate the worklist.  */
3844   worklist = XNEWVEC (basic_block, n_basic_blocks);
3845
3846   /* Seed the algorithm by putting the dominator children of the entry
3847      block on the worklist.  */
3848   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, ENTRY_BLOCK_PTR);
3849        son;
3850        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
3851     worklist[sp++] = son;
3852
3853   /* Loop until the worklist is empty.  */
3854   while (sp)
3855     {
3856       gimple_stmt_iterator gsi;
3857       gimple stmt;
3858       basic_block dom;
3859       unsigned int stmt_uid = 1;
3860
3861       /* Pick a block from the worklist.  */
3862       block = worklist[--sp];
3863
3864       /* Initially, the set of available values in BLOCK is that of
3865          its immediate dominator.  */
3866       dom = get_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, block);
3867       if (dom)
3868         bitmap_set_copy (AVAIL_OUT (block), AVAIL_OUT (dom));
3869
3870       /* Generate values for PHI nodes.  */
3871       for (gsi = gsi_start_phis (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3872         make_values_for_phi (gsi_stmt (gsi), block);
3873
3874       BB_MAY_NOTRETURN (block) = 0;
3875
3876       /* Now compute value numbers and populate value sets with all
3877          the expressions computed in BLOCK.  */
3878       for (gsi = gsi_start_bb (block); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3879         {
3880           ssa_op_iter iter;
3881           tree op;
3882
3883           stmt = gsi_stmt (gsi);
3884           gimple_set_uid (stmt, stmt_uid++);
3885
3886           /* Cache whether the basic-block has any non-visible side-effect
3887              or control flow.
3888              If this isn't a call or it is the last stmt in the
3889              basic-block then the CFG represents things correctly.  */
3890           if (is_gimple_call (stmt)
3891               && !stmt_ends_bb_p (stmt))
3892             {
3893               /* Non-looping const functions always return normally.
3894                  Otherwise the call might not return or have side-effects
3895                  that forbids hoisting possibly trapping expressions
3896                  before it.  */
3897               int flags = gimple_call_flags (stmt);
3898               if (!(flags & ECF_CONST)
3899                   || (flags & ECF_LOOPING_CONST_OR_PURE))
3900                 BB_MAY_NOTRETURN (block) = 1;
3901             }
3902
3903           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_DEF)
3904             {
3905               pre_expr e = get_or_alloc_expr_for_name (op);
3906
3907               add_to_value (get_expr_value_id (e), e);
3908               if (!in_fre)
3909                 bitmap_insert_into_set (TMP_GEN (block), e);
3910               bitmap_value_insert_into_set (AVAIL_OUT (block), e);
3911             }
3912
3913           if (gimple_has_volatile_ops (stmt)
3914               || stmt_could_throw_p (stmt))
3915             continue;
3916
3917           switch (gimple_code (stmt))
3918             {
3919             case GIMPLE_RETURN:
3920               FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE)
3921                 add_to_exp_gen (block, op);
3922               continue;
3923
3924             case GIMPLE_CALL:
3925               {
3926                 vn_reference_t ref;
3927                 unsigned int i;
3928                 vn_reference_op_t vro;
3929                 pre_expr result = NULL;
3930                 VEC(vn_reference_op_s, heap) *ops = NULL;
3931
3932                 if (!can_value_number_call (stmt))
3933                   continue;
3934
3935                 copy_reference_ops_from_call (stmt, &ops);
3936                 vn_reference_lookup_pieces (gimple_vuse (stmt), 0,
3937                                             gimple_expr_type (stmt),
3938                                             ops, &ref, false);
3939                 VEC_free (vn_reference_op_s, heap, ops);
3940                 if (!ref)
3941                   continue;
3942
3943                 for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s,
3944                                          ref->operands, i,
3945                                          vro); i++)
3946                   {
3947                     if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
3948                       add_to_exp_gen (block, vro->op0);
3949                     if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
3950                       add_to_exp_gen (block, vro->op1);
3951                     if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
3952                       add_to_exp_gen (block, vro->op2);
3953                   }
3954                 result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
3955                 result->kind = REFERENCE;
3956                 result->id = 0;
3957                 PRE_EXPR_REFERENCE (result) = ref;
3958
3959                 get_or_alloc_expression_id (result);
3960                 add_to_value (get_expr_value_id (result), result);
3961                 if (!in_fre)
3962                   bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
3963                 continue;
3964               }
3965
3966             case GIMPLE_ASSIGN:
3967               {
3968                 pre_expr result = NULL;
3969                 switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
3970                   {
3971                   case tcc_unary:
3972                   case tcc_binary:
3973                   case tcc_comparison:
3974                     {
3975                       vn_nary_op_t nary;
3976                       unsigned int i;
3977
3978                       vn_nary_op_lookup_pieces (gimple_num_ops (stmt) - 1,
3979                                                 gimple_assign_rhs_code (stmt),
3980                                                 gimple_expr_type (stmt),
3981                                                 gimple_assign_rhs1 (stmt),
3982                                                 gimple_assign_rhs2 (stmt),
3983                                                 NULL_TREE, NULL_TREE, &nary);
3984
3985                       if (!nary)
3986                         continue;
3987
3988                       for (i = 0; i < nary->length; i++)
3989                         if (TREE_CODE (nary->op[i]) == SSA_NAME)
3990                           add_to_exp_gen (block, nary->op[i]);
3991
3992                       result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
3993                       result->kind = NARY;
3994                       result->id = 0;
3995                       PRE_EXPR_NARY (result) = nary;
3996                       break;
3997                     }
3998
3999                   case tcc_declaration:
4000                   case tcc_reference:
4001                     {
4002                       vn_reference_t ref;
4003                       unsigned int i;
4004                       vn_reference_op_t vro;
4005
4006                       vn_reference_lookup (gimple_assign_rhs1 (stmt),
4007                                            gimple_vuse (stmt),
4008                                            true, &ref);
4009                       if (!ref)
4010                         continue;
4011
4012                       for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s,
4013                                                ref->operands, i,
4014                                                vro); i++)
4015                         {
4016                           if (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME)
4017                             add_to_exp_gen (block, vro->op0);
4018                           if (vro->op1 && TREE_CODE (vro->op1) == SSA_NAME)
4019                             add_to_exp_gen (block, vro->op1);
4020                           if (vro->op2 && TREE_CODE (vro->op2) == SSA_NAME)
4021                             add_to_exp_gen (block, vro->op2);
4022                         }
4023                       result = (pre_expr) pool_alloc (pre_expr_pool);
4024                       result->kind = REFERENCE;
4025                       result->id = 0;
4026                       PRE_EXPR_REFERENCE (result) = ref;
4027                       break;
4028                     }
4029
4030                   default:
4031                     /* For any other statement that we don't
4032                        recognize, simply add all referenced
4033                        SSA_NAMEs to EXP_GEN.  */
4034                     FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (op, stmt, iter, SSA_OP_USE)
4035                       add_to_exp_gen (block, op);
4036                     continue;
4037                   }
4038
4039                 get_or_alloc_expression_id (result);
4040                 add_to_value (get_expr_value_id (result), result);
4041                 if (!in_fre)
4042                   bitmap_value_insert_into_set (EXP_GEN (block), result);
4043
4044                 continue;
4045               }
4046             default:
4047               break;
4048             }
4049         }
4050
4051       /* Put the dominator children of BLOCK on the worklist of blocks
4052          to compute available sets for.  */
4053       for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, block);
4054            son;
4055            son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
4056         worklist[sp++] = son;
4057     }
4058
4059   free (worklist);
4060 }
4061
4062 /* Insert the expression for SSA_VN that SCCVN thought would be simpler
4063    than the available expressions for it.  The insertion point is
4064    right before the first use in STMT.  Returns the SSA_NAME that should
4065    be used for replacement.  */
4066
4067 static tree
4068 do_SCCVN_insertion (gimple stmt, tree ssa_vn)
4069 {
4070   basic_block bb = gimple_bb (stmt);
4071   gimple_stmt_iterator gsi;
4072   gimple_seq stmts = NULL;
4073   tree expr;
4074   pre_expr e;
4075
4076   /* First create a value expression from the expression we want
4077      to insert and associate it with the value handle for SSA_VN.  */
4078   e = get_or_alloc_expr_for (vn_get_expr_for (ssa_vn));
4079   if (e == NULL)
4080     return NULL_TREE;
4081
4082   /* Then use create_expression_by_pieces to generate a valid
4083      expression to insert at this point of the IL stream.  */
4084   expr = create_expression_by_pieces (bb, e, &stmts, stmt, NULL);
4085   if (expr == NULL_TREE)
4086     return NULL_TREE;
4087   gsi = gsi_for_stmt (stmt);
4088   gsi_insert_seq_before (&gsi, stmts, GSI_SAME_STMT);
4089
4090   return expr;
4091 }
4092
4093 /* Eliminate fully redundant computations.  */
4094
4095 static unsigned int
4096 eliminate (void)
4097 {
4098   VEC (gimple, heap) *to_remove = NULL;
4099   basic_block b;
4100   unsigned int todo = 0;
4101   gimple_stmt_iterator gsi;
4102   gimple stmt;
4103   unsigned i;
4104
4105   FOR_EACH_BB (b)
4106     {
4107       for (gsi = gsi_start_bb (b); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
4108         {
4109           stmt = gsi_stmt (gsi);
4110
4111           /* Lookup the RHS of the expression, see if we have an
4112              available computation for it.  If so, replace the RHS with
4113              the available computation.  */
4114           if (gimple_has_lhs (stmt)
4115               && TREE_CODE (gimple_get_lhs (stmt)) == SSA_NAME
4116               && !gimple_assign_ssa_name_copy_p (stmt)
4117               && (!gimple_assign_single_p (stmt)
4118                   || !is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
4119               && !gimple_has_volatile_ops  (stmt)
4120               && !has_zero_uses (gimple_get_lhs (stmt)))
4121             {
4122               tree lhs = gimple_get_lhs (stmt);
4123               tree rhs = NULL_TREE;
4124               tree sprime = NULL;
4125               pre_expr lhsexpr = get_or_alloc_expr_for_name (lhs);
4126               pre_expr sprimeexpr;
4127
4128               if (gimple_assign_single_p (stmt))
4129                 rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4130
4131               sprimeexpr = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (b),
4132                                                get_expr_value_id (lhsexpr),
4133                                                NULL);
4134
4135               if (sprimeexpr)
4136                 {
4137                   if (sprimeexpr->kind == CONSTANT)
4138                     sprime = PRE_EXPR_CONSTANT (sprimeexpr);
4139                   else if (sprimeexpr->kind == NAME)
4140                     sprime = PRE_EXPR_NAME (sprimeexpr);
4141                   else
4142                     gcc_unreachable ();
4143                 }
4144
4145               /* If there is no existing leader but SCCVN knows this
4146                  value is constant, use that constant.  */
4147               if (!sprime && is_gimple_min_invariant (VN_INFO (lhs)->valnum))
4148                 {
4149                   sprime = VN_INFO (lhs)->valnum;
4150                   if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (lhs),
4151                                                   TREE_TYPE (sprime)))
4152                     sprime = fold_convert (TREE_TYPE (lhs), sprime);
4153
4154                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4155                     {
4156                       fprintf (dump_file, "Replaced ");
4157                       print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
4158                       fprintf (dump_file, " with ");
4159                       print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4160                       fprintf (dump_file, " in ");
4161                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4162                     }
4163                   pre_stats.eliminations++;
4164                   propagate_tree_value_into_stmt (&gsi, sprime);
4165                   stmt = gsi_stmt (gsi);
4166                   update_stmt (stmt);
4167                   continue;
4168                 }
4169
4170               /* If there is no existing usable leader but SCCVN thinks
4171                  it has an expression it wants to use as replacement,
4172                  insert that.  */
4173               if (!sprime || sprime == lhs)
4174                 {
4175                   tree val = VN_INFO (lhs)->valnum;
4176                   if (val != VN_TOP
4177                       && TREE_CODE (val) == SSA_NAME
4178                       && VN_INFO (val)->needs_insertion
4179                       && can_PRE_operation (vn_get_expr_for (val)))
4180                     sprime = do_SCCVN_insertion (stmt, val);
4181                 }
4182               if (sprime
4183                   && sprime != lhs
4184                   && (rhs == NULL_TREE
4185                       || TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME
4186                       || may_propagate_copy (rhs, sprime)))
4187                 {
4188                   gcc_assert (sprime != rhs);
4189
4190                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4191                     {
4192                       fprintf (dump_file, "Replaced ");
4193                       print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
4194                       fprintf (dump_file, " with ");
4195                       print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4196                       fprintf (dump_file, " in ");
4197                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4198                     }
4199
4200                   if (TREE_CODE (sprime) == SSA_NAME)
4201                     gimple_set_plf (SSA_NAME_DEF_STMT (sprime),
4202                                     NECESSARY, true);
4203                   /* We need to make sure the new and old types actually match,
4204                      which may require adding a simple cast, which fold_convert
4205                      will do for us.  */
4206                   if ((!rhs || TREE_CODE (rhs) != SSA_NAME)
4207                       && !useless_type_conversion_p (gimple_expr_type (stmt),
4208                                                      TREE_TYPE (sprime)))
4209                     sprime = fold_convert (gimple_expr_type (stmt), sprime);
4210
4211                   pre_stats.eliminations++;
4212                   propagate_tree_value_into_stmt (&gsi, sprime);
4213                   stmt = gsi_stmt (gsi);
4214                   update_stmt (stmt);
4215
4216                   /* If we removed EH side effects from the statement, clean
4217                      its EH information.  */
4218                   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt))
4219                     {
4220                       bitmap_set_bit (need_eh_cleanup,
4221                                       gimple_bb (stmt)->index);
4222                       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4223                         fprintf (dump_file, "  Removed EH side effects.\n");
4224                     }
4225                 }
4226             }
4227           /* If the statement is a scalar store, see if the expression
4228              has the same value number as its rhs.  If so, the store is
4229              dead.  */
4230           else if (gimple_assign_single_p (stmt)
4231                    && !is_gimple_reg (gimple_assign_lhs (stmt))
4232                    && (TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
4233                        || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))))
4234             {
4235               tree rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4236               tree val;
4237               val = vn_reference_lookup (gimple_assign_lhs (stmt),
4238                                          gimple_vuse (stmt), true, NULL);
4239               if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
4240                 rhs = VN_INFO (rhs)->valnum;
4241               if (val
4242                   && operand_equal_p (val, rhs, 0))
4243                 {
4244                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4245                     {
4246                       fprintf (dump_file, "Deleted redundant store ");
4247                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4248                     }
4249
4250                   /* Queue stmt for removal.  */
4251                   VEC_safe_push (gimple, heap, to_remove, stmt);
4252                 }
4253             }
4254           /* Visit COND_EXPRs and fold the comparison with the
4255              available value-numbers.  */
4256           else if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_COND)
4257             {
4258               tree op0 = gimple_cond_lhs (stmt);
4259               tree op1 = gimple_cond_rhs (stmt);
4260               tree result;
4261
4262               if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
4263                 op0 = VN_INFO (op0)->valnum;
4264               if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
4265                 op1 = VN_INFO (op1)->valnum;
4266               result = fold_binary (gimple_cond_code (stmt), boolean_type_node,
4267                                     op0, op1);
4268               if (result && TREE_CODE (result) == INTEGER_CST)
4269                 {
4270                   if (integer_zerop (result))
4271                     gimple_cond_make_false (stmt);
4272                   else
4273                     gimple_cond_make_true (stmt);
4274                   update_stmt (stmt);
4275                   todo = TODO_cleanup_cfg;
4276                 }
4277             }
4278           /* Visit indirect calls and turn them into direct calls if
4279              possible.  */
4280           if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_CALL
4281               && TREE_CODE (gimple_call_fn (stmt)) == SSA_NAME)
4282             {
4283               tree fn = VN_INFO (gimple_call_fn (stmt))->valnum;
4284               if (TREE_CODE (fn) == ADDR_EXPR
4285                   && TREE_CODE (TREE_OPERAND (fn, 0)) == FUNCTION_DECL)
4286                 {
4287                   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4288                     {
4289                       fprintf (dump_file, "Replacing call target with ");
4290                       print_generic_expr (dump_file, fn, 0);
4291                       fprintf (dump_file, " in ");
4292                       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
4293                     }
4294
4295                   gimple_call_set_fn (stmt, fn);
4296                   update_stmt (stmt);
4297                   if (maybe_clean_or_replace_eh_stmt (stmt, stmt))
4298                     {
4299                       bitmap_set_bit (need_eh_cleanup,
4300                                       gimple_bb (stmt)->index);
4301                       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4302                         fprintf (dump_file, "  Removed EH side effects.\n");
4303                     }
4304
4305                   /* Changing an indirect call to a direct call may
4306                      have exposed different semantics.  This may
4307                      require an SSA update.  */
4308                   todo |= TODO_update_ssa_only_virtuals;
4309                 }
4310             }
4311         }
4312
4313       for (gsi = gsi_start_phis (b); !gsi_end_p (gsi);)
4314         {
4315           gimple stmt, phi = gsi_stmt (gsi);
4316           tree sprime = NULL_TREE, res = PHI_RESULT (phi);
4317           pre_expr sprimeexpr, resexpr;
4318           gimple_stmt_iterator gsi2;
4319
4320           /* We want to perform redundant PHI elimination.  Do so by
4321              replacing the PHI with a single copy if possible.
4322              Do not touch inserted, single-argument or virtual PHIs.  */
4323           if (gimple_phi_num_args (phi) == 1
4324               || !is_gimple_reg (res)
4325               || bitmap_bit_p (inserted_phi_names, SSA_NAME_VERSION (res)))
4326             {
4327               gsi_next (&gsi);
4328               continue;
4329             }
4330
4331           resexpr = get_or_alloc_expr_for_name (res);
4332           sprimeexpr = bitmap_find_leader (AVAIL_OUT (b),
4333                                            get_expr_value_id (resexpr), NULL);
4334           if (sprimeexpr)
4335             {
4336               if (sprimeexpr->kind == CONSTANT)
4337                 sprime = PRE_EXPR_CONSTANT (sprimeexpr);
4338               else if (sprimeexpr->kind == NAME)
4339                 sprime = PRE_EXPR_NAME (sprimeexpr);
4340               else
4341                 gcc_unreachable ();
4342             }
4343           if (!sprimeexpr
4344               || sprime == res)
4345             {
4346               gsi_next (&gsi);
4347               continue;
4348             }
4349
4350           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4351             {
4352               fprintf (dump_file, "Replaced redundant PHI node defining ");
4353               print_generic_expr (dump_file, res, 0);
4354               fprintf (dump_file, " with ");
4355               print_generic_expr (dump_file, sprime, 0);
4356               fprintf (dump_file, "\n");
4357             }
4358
4359           remove_phi_node (&gsi, false);
4360
4361           if (!useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (res), TREE_TYPE (sprime)))
4362             sprime = fold_convert (TREE_TYPE (res), sprime);
4363           stmt = gimple_build_assign (res, sprime);
4364           SSA_NAME_DEF_STMT (res) = stmt;
4365           if (TREE_CODE (sprime) == SSA_NAME)
4366             gimple_set_plf (SSA_NAME_DEF_STMT (sprime),
4367                             NECESSARY, true);
4368           gsi2 = gsi_after_labels (b);
4369           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_NEW_STMT);
4370           /* Queue the copy for eventual removal.  */
4371           VEC_safe_push (gimple, heap, to_remove, stmt);
4372           pre_stats.eliminations++;
4373         }
4374     }
4375
4376   /* We cannot remove stmts during BB walk, especially not release SSA
4377      names there as this confuses the VN machinery.  The stmts ending
4378      up in to_remove are either stores or simple copies.  */
4379   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, to_remove, i, stmt); ++i)
4380     {
4381       tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
4382       use_operand_p use_p;
4383       gimple use_stmt;
4384
4385       /* If there is a single use only, propagate the equivalency
4386          instead of keeping the copy.  */
4387       if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
4388           && single_imm_use (lhs, &use_p, &use_stmt)
4389           && may_propagate_copy (USE_FROM_PTR (use_p),
4390                                  gimple_assign_rhs1 (stmt)))
4391         {
4392           SET_USE (use_p, gimple_assign_rhs1 (stmt));
4393           update_stmt (use_stmt);
4394         }
4395
4396       /* If this is a store or a now unused copy, remove it.  */
4397       if (TREE_CODE (lhs) != SSA_NAME
4398           || has_zero_uses (lhs))
4399         {
4400           gsi = gsi_for_stmt (stmt);
4401           unlink_stmt_vdef (stmt);
4402           gsi_remove (&gsi, true);
4403           release_defs (stmt);
4404         }
4405     }
4406   VEC_free (gimple, heap, to_remove);
4407
4408   return todo;
4409 }
4410
4411 /* Borrow a bit of tree-ssa-dce.c for the moment.
4412    XXX: In 4.1, we should be able to just run a DCE pass after PRE, though
4413    this may be a bit faster, and we may want critical edges kept split.  */
4414
4415 /* If OP's defining statement has not already been determined to be necessary,
4416    mark that statement necessary. Return the stmt, if it is newly
4417    necessary.  */
4418
4419 static inline gimple
4420 mark_operand_necessary (tree op)
4421 {
4422   gimple stmt;
4423
4424   gcc_assert (op);
4425
4426   if (TREE_CODE (op) != SSA_NAME)
4427     return NULL;
4428
4429   stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (op);
4430   gcc_assert (stmt);
4431
4432   if (gimple_plf (stmt, NECESSARY)
4433       || gimple_nop_p (stmt))
4434     return NULL;
4435
4436   gimple_set_plf (stmt, NECESSARY, true);
4437   return stmt;
4438 }
4439
4440 /* Because we don't follow exactly the standard PRE algorithm, and decide not
4441    to insert PHI nodes sometimes, and because value numbering of casts isn't
4442    perfect, we sometimes end up inserting dead code.   This simple DCE-like
4443    pass removes any insertions we made that weren't actually used.  */
4444
4445 static void
4446 remove_dead_inserted_code (void)
4447 {
4448   VEC(gimple,heap) *worklist = NULL;
4449   int i;
4450   gimple t;
4451
4452   worklist = VEC_alloc (gimple, heap, VEC_length (gimple, inserted_exprs));
4453   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, inserted_exprs, i, t); i++)
4454     {
4455       if (gimple_plf (t, NECESSARY))
4456         VEC_quick_push (gimple, worklist, t);
4457     }
4458   while (VEC_length (gimple, worklist) > 0)
4459     {
4460       t = VEC_pop (gimple, worklist);
4461
4462       /* PHI nodes are somewhat special in that each PHI alternative has
4463          data and control dependencies.  All the statements feeding the
4464          PHI node's arguments are always necessary. */
4465       if (gimple_code (t) == GIMPLE_PHI)
4466         {
4467           unsigned k;
4468
4469           VEC_reserve (gimple, heap, worklist, gimple_phi_num_args (t));
4470           for (k = 0; k < gimple_phi_num_args (t); k++)
4471             {
4472               tree arg = PHI_ARG_DEF (t, k);
4473               if (TREE_CODE (arg) == SSA_NAME)
4474                 {
4475                   gimple n = mark_operand_necessary (arg);
4476                   if (n)
4477                     VEC_quick_push (gimple, worklist, n);
4478                 }
4479             }
4480         }
4481       else
4482         {
4483           /* Propagate through the operands.  Examine all the USE, VUSE and
4484              VDEF operands in this statement.  Mark all the statements
4485              which feed this statement's uses as necessary.  */
4486           ssa_op_iter iter;
4487           tree use;
4488
4489           /* The operands of VDEF expressions are also needed as they
4490              represent potential definitions that may reach this
4491              statement (VDEF operands allow us to follow def-def
4492              links).  */
4493
4494           FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (use, t, iter, SSA_OP_ALL_USES)
4495             {
4496               gimple n = mark_operand_necessary (use);
4497               if (n)
4498                 VEC_safe_push (gimple, heap, worklist, n);
4499             }
4500         }
4501     }
4502
4503   for (i = 0; VEC_iterate (gimple, inserted_exprs, i, t); i++)
4504     {
4505       if (!gimple_plf (t, NECESSARY))
4506         {
4507           gimple_stmt_iterator gsi;
4508
4509           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4510             {
4511               fprintf (dump_file, "Removing unnecessary insertion:");
4512               print_gimple_stmt (dump_file, t, 0, 0);
4513             }
4514
4515           gsi = gsi_for_stmt (t);
4516           if (gimple_code (t) == GIMPLE_PHI)
4517             remove_phi_node (&gsi, true);
4518           else
4519             {
4520               gsi_remove (&gsi, true);
4521               release_defs (t);
4522             }
4523         }
4524     }
4525   VEC_free (gimple, heap, worklist);
4526 }
4527
4528 /* Compute a reverse post-order in *POST_ORDER.  If INCLUDE_ENTRY_EXIT is
4529    true, then then ENTRY_BLOCK and EXIT_BLOCK are included.  Returns
4530    the number of visited blocks.  */
4531
4532 static int
4533 my_rev_post_order_compute (int *post_order, bool include_entry_exit)
4534 {
4535   edge_iterator *stack;
4536   int sp;
4537   int post_order_num = 0;
4538   sbitmap visited;
4539   int count;
4540
4541   if (include_entry_exit)
4542     post_order[post_order_num++] = EXIT_BLOCK;
4543
4544   /* Allocate stack for back-tracking up CFG.  */
4545   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks + 1);
4546   sp = 0;
4547
4548   /* Allocate bitmap to track nodes that have been visited.  */
4549   visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
4550
4551   /* None of the nodes in the CFG have been visited yet.  */
4552   sbitmap_zero (visited);
4553
4554   /* Push the last edge on to the stack.  */
4555   stack[sp++] = ei_start (EXIT_BLOCK_PTR->preds);
4556
4557   while (sp)
4558     {
4559       edge_iterator ei;
4560       basic_block src;
4561       basic_block dest;
4562
4563       /* Look at the edge on the top of the stack.  */
4564       ei = stack[sp - 1];
4565       src = ei_edge (ei)->src;
4566       dest = ei_edge (ei)->dest;
4567
4568       /* Check if the edge destination has been visited yet.  */
4569       if (src != ENTRY_BLOCK_PTR && ! TEST_BIT (visited, src->index))
4570         {
4571           /* Mark that we have visited the destination.  */
4572           SET_BIT (visited, src->index);
4573
4574           if (EDGE_COUNT (src->preds) > 0)
4575             /* Since the DEST node has been visited for the first
4576                time, check its successors.  */
4577             stack[sp++] = ei_start (src->preds);
4578           else
4579             post_order[post_order_num++] = src->index;
4580         }
4581       else
4582         {
4583           if (ei_one_before_end_p (ei) && dest != EXIT_BLOCK_PTR)
4584             post_order[post_order_num++] = dest->index;
4585
4586           if (!ei_one_before_end_p (ei))
4587             ei_next (&stack[sp - 1]);
4588           else
4589             sp--;
4590         }
4591     }
4592
4593   if (include_entry_exit)
4594     {
4595       post_order[post_order_num++] = ENTRY_BLOCK;
4596       count = post_order_num;
4597     }
4598   else
4599     count = post_order_num + 2;
4600
4601   free (stack);
4602   sbitmap_free (visited);
4603   return post_order_num;
4604 }
4605
4606
4607 /* Initialize data structures used by PRE.  */
4608
4609 static void
4610 init_pre (bool do_fre)
4611 {
4612   basic_block bb;
4613
4614   next_expression_id = 1;
4615   expressions = NULL;
4616   VEC_safe_push (pre_expr, heap, expressions, NULL);
4617   value_expressions = VEC_alloc (bitmap_set_t, heap, get_max_value_id () + 1);
4618   VEC_safe_grow_cleared (bitmap_set_t, heap, value_expressions,
4619                          get_max_value_id() + 1);
4620   name_to_id = NULL;
4621
4622   in_fre = do_fre;
4623
4624   inserted_exprs = NULL;
4625   need_creation = NULL;
4626   pretemp = NULL_TREE;
4627   storetemp = NULL_TREE;
4628   prephitemp = NULL_TREE;
4629
4630   connect_infinite_loops_to_exit ();
4631   memset (&pre_stats, 0, sizeof (pre_stats));
4632
4633
4634   postorder = XNEWVEC (int, n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS);
4635   my_rev_post_order_compute (postorder, false);
4636
4637   FOR_ALL_BB (bb)
4638     bb->aux = XCNEWVEC (struct bb_bitmap_sets, 1);
4639
4640   calculate_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
4641   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4642
4643   bitmap_obstack_initialize (&grand_bitmap_obstack);
4644   inserted_phi_names = BITMAP_ALLOC (&grand_bitmap_obstack);
4645   phi_translate_table = htab_create (5110, expr_pred_trans_hash,
4646                                      expr_pred_trans_eq, free);
4647   expression_to_id = htab_create (num_ssa_names * 3,
4648                                   pre_expr_hash,
4649                                   pre_expr_eq, NULL);
4650   bitmap_set_pool = create_alloc_pool ("Bitmap sets",
4651                                        sizeof (struct bitmap_set), 30);
4652   pre_expr_pool = create_alloc_pool ("pre_expr nodes",
4653                                      sizeof (struct pre_expr_d), 30);
4654   FOR_ALL_BB (bb)
4655     {
4656       EXP_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4657       PHI_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4658       TMP_GEN (bb) = bitmap_set_new ();
4659       AVAIL_OUT (bb) = bitmap_set_new ();
4660     }
4661
4662   need_eh_cleanup = BITMAP_ALLOC (NULL);
4663 }
4664
4665
4666 /* Deallocate data structures used by PRE.  */
4667
4668 static void
4669 fini_pre (bool do_fre)
4670 {
4671   basic_block bb;
4672
4673   free (postorder);
4674   VEC_free (bitmap_set_t, heap, value_expressions);
4675   VEC_free (gimple, heap, inserted_exprs);
4676   VEC_free (gimple, heap, need_creation);
4677   bitmap_obstack_release (&grand_bitmap_obstack);
4678   free_alloc_pool (bitmap_set_pool);
4679   free_alloc_pool (pre_expr_pool);
4680   htab_delete (phi_translate_table);
4681   htab_delete (expression_to_id);
4682   VEC_free (unsigned, heap, name_to_id);
4683
4684   FOR_ALL_BB (bb)
4685     {
4686       free (bb->aux);
4687       bb->aux = NULL;
4688     }
4689
4690   free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
4691
4692   if (!bitmap_empty_p (need_eh_cleanup))
4693     {
4694       gimple_purge_all_dead_eh_edges (need_eh_cleanup);
4695       cleanup_tree_cfg ();
4696     }
4697
4698   BITMAP_FREE (need_eh_cleanup);
4699
4700   if (!do_fre)
4701     loop_optimizer_finalize ();
4702 }
4703
4704 /* Main entry point to the SSA-PRE pass.  DO_FRE is true if the caller
4705    only wants to do full redundancy elimination.  */
4706
4707 static unsigned int
4708 execute_pre (bool do_fre)
4709 {
4710   unsigned int todo = 0;
4711
4712   do_partial_partial = optimize > 2 && optimize_function_for_speed_p (cfun);
4713
4714   /* This has to happen before SCCVN runs because
4715      loop_optimizer_init may create new phis, etc.  */
4716   if (!do_fre)
4717     loop_optimizer_init (LOOPS_NORMAL);
4718
4719   if (!run_scc_vn (do_fre))
4720     {
4721       if (!do_fre)
4722         {
4723           remove_dead_inserted_code ();
4724           loop_optimizer_finalize ();
4725         }
4726
4727       return 0;
4728     }
4729   init_pre (do_fre);
4730   scev_initialize ();
4731
4732
4733   /* Collect and value number expressions computed in each basic block.  */
4734   compute_avail ();
4735
4736   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
4737     {
4738       basic_block bb;
4739
4740       FOR_ALL_BB (bb)
4741         {
4742           print_bitmap_set (dump_file, EXP_GEN (bb), "exp_gen", bb->index);
4743           print_bitmap_set (dump_file, PHI_GEN (bb), "phi_gen", bb->index);
4744           print_bitmap_set (dump_file, TMP_GEN (bb), "tmp_gen", bb->index);
4745           print_bitmap_set (dump_file, AVAIL_OUT (bb), "avail_out", bb->index);
4746         }
4747     }
4748
4749   /* Insert can get quite slow on an incredibly large number of basic
4750      blocks due to some quadratic behavior.  Until this behavior is
4751      fixed, don't run it when he have an incredibly large number of
4752      bb's.  If we aren't going to run insert, there is no point in
4753      computing ANTIC, either, even though it's plenty fast.  */
4754   if (!do_fre && n_basic_blocks < 4000)
4755     {
4756       compute_antic ();
4757       insert ();
4758     }
4759
4760   /* Remove all the redundant expressions.  */
4761   todo |= eliminate ();
4762
4763   statistics_counter_event (cfun, "Insertions", pre_stats.insertions);
4764   statistics_counter_event (cfun, "PA inserted", pre_stats.pa_insert);
4765   statistics_counter_event (cfun, "New PHIs", pre_stats.phis);
4766   statistics_counter_event (cfun, "Eliminated", pre_stats.eliminations);
4767   statistics_counter_event (cfun, "Constified", pre_stats.constified);
4768
4769   /* Make sure to remove fake edges before committing our inserts.
4770      This makes sure we don't end up with extra critical edges that
4771      we would need to split.  */
4772   remove_fake_exit_edges ();
4773   gsi_commit_edge_inserts ();
4774
4775   clear_expression_ids ();
4776   free_scc_vn ();
4777   if (!do_fre)
4778     remove_dead_inserted_code ();
4779
4780   scev_finalize ();
4781   fini_pre (do_fre);
4782
4783   return todo;
4784 }
4785
4786 /* Gate and execute functions for PRE.  */
4787
4788 static unsigned int
4789 do_pre (void)
4790 {
4791   return execute_pre (false);
4792 }
4793
4794 static bool
4795 gate_pre (void)
4796 {
4797   return flag_tree_pre != 0;
4798 }
4799
4800 struct gimple_opt_pass pass_pre =
4801 {
4802  {
4803   GIMPLE_PASS,
4804   "pre",                                /* name */
4805   gate_pre,                             /* gate */
4806   do_pre,                               /* execute */
4807   NULL,                                 /* sub */
4808   NULL,                                 /* next */
4809   0,                                    /* static_pass_number */
4810   TV_TREE_PRE,                          /* tv_id */
4811   PROP_no_crit_edges | PROP_cfg
4812     | PROP_ssa,                         /* properties_required */
4813   0,                                    /* properties_provided */
4814   0,                                    /* properties_destroyed */
4815   TODO_rebuild_alias,                   /* todo_flags_start */
4816   TODO_update_ssa_only_virtuals | TODO_dump_func | TODO_ggc_collect
4817   | TODO_verify_ssa /* todo_flags_finish */
4818  }
4819 };
4820
4821
4822 /* Gate and execute functions for FRE.  */
4823
4824 static unsigned int
4825 execute_fre (void)
4826 {
4827   return execute_pre (true);
4828 }
4829
4830 static bool
4831 gate_fre (void)
4832 {
4833   return flag_tree_fre != 0;
4834 }
4835
4836 struct gimple_opt_pass pass_fre =
4837 {
4838  {
4839   GIMPLE_PASS,
4840   "fre",                                /* name */
4841   gate_fre,                             /* gate */
4842   execute_fre,                          /* execute */
4843   NULL,                                 /* sub */
4844   NULL,                                 /* next */
4845   0,                                    /* static_pass_number */
4846   TV_TREE_FRE,                          /* tv_id */
4847   PROP_cfg | PROP_ssa,                  /* properties_required */
4848   0,                                    /* properties_provided */
4849   0,                                    /* properties_destroyed */
4850   0,                                    /* todo_flags_start */
4851   TODO_dump_func | TODO_ggc_collect | TODO_verify_ssa /* todo_flags_finish */
4852  }
4853 };