OSDN Git Service

2008-09-17 Pascal Rigaux <pixel@mandriva.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-ssa-sccvn.c
1 /* SCC value numbering for trees
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Daniel Berlin <dan@dberlin.org>
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
9 it under the terms of the GNU General Public License as published by
10 the Free Software Foundation; either version 3, or (at your option)
11 any later version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
14 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
15 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
16 GNU General Public License for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "ggc.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "basic-block.h"
29 #include "diagnostic.h"
30 #include "tree-inline.h"
31 #include "tree-flow.h"
32 #include "gimple.h"
33 #include "tree-dump.h"
34 #include "timevar.h"
35 #include "fibheap.h"
36 #include "hashtab.h"
37 #include "tree-iterator.h"
38 #include "real.h"
39 #include "alloc-pool.h"
40 #include "tree-pass.h"
41 #include "flags.h"
42 #include "bitmap.h"
43 #include "langhooks.h"
44 #include "cfgloop.h"
45 #include "params.h"
46 #include "tree-ssa-propagate.h"
47 #include "tree-ssa-sccvn.h"
48
49 /* This algorithm is based on the SCC algorithm presented by Keith
50    Cooper and L. Taylor Simpson in "SCC-Based Value numbering"
51    (http://citeseer.ist.psu.edu/41805.html).  In
52    straight line code, it is equivalent to a regular hash based value
53    numbering that is performed in reverse postorder.
54
55    For code with cycles, there are two alternatives, both of which
56    require keeping the hashtables separate from the actual list of
57    value numbers for SSA names.
58
59    1. Iterate value numbering in an RPO walk of the blocks, removing
60    all the entries from the hashtable after each iteration (but
61    keeping the SSA name->value number mapping between iterations).
62    Iterate until it does not change.
63
64    2. Perform value numbering as part of an SCC walk on the SSA graph,
65    iterating only the cycles in the SSA graph until they do not change
66    (using a separate, optimistic hashtable for value numbering the SCC
67    operands).
68
69    The second is not just faster in practice (because most SSA graph
70    cycles do not involve all the variables in the graph), it also has
71    some nice properties.
72
73    One of these nice properties is that when we pop an SCC off the
74    stack, we are guaranteed to have processed all the operands coming from
75    *outside of that SCC*, so we do not need to do anything special to
76    ensure they have value numbers.
77
78    Another nice property is that the SCC walk is done as part of a DFS
79    of the SSA graph, which makes it easy to perform combining and
80    simplifying operations at the same time.
81
82    The code below is deliberately written in a way that makes it easy
83    to separate the SCC walk from the other work it does.
84
85    In order to propagate constants through the code, we track which
86    expressions contain constants, and use those while folding.  In
87    theory, we could also track expressions whose value numbers are
88    replaced, in case we end up folding based on expression
89    identities.
90
91    In order to value number memory, we assign value numbers to vuses.
92    This enables us to note that, for example, stores to the same
93    address of the same value from the same starting memory states are
94    equivalent.
95    TODO:
96
97    1. We can iterate only the changing portions of the SCC's, but
98    I have not seen an SCC big enough for this to be a win.
99    2. If you differentiate between phi nodes for loops and phi nodes
100    for if-then-else, you can properly consider phi nodes in different
101    blocks for equivalence.
102    3. We could value number vuses in more cases, particularly, whole
103    structure copies.
104 */
105
106 /* The set of hashtables and alloc_pool's for their items.  */
107
108 typedef struct vn_tables_s
109 {
110   htab_t nary;
111   htab_t phis;
112   htab_t references;
113   struct obstack nary_obstack;
114   alloc_pool phis_pool;
115   alloc_pool references_pool;
116 } *vn_tables_t;
117
118 static htab_t constant_to_value_id;
119 static bitmap constant_value_ids;
120
121
122 /* Valid hashtables storing information we have proven to be
123    correct.  */
124
125 static vn_tables_t valid_info;
126
127 /* Optimistic hashtables storing information we are making assumptions about
128    during iterations.  */
129
130 static vn_tables_t optimistic_info;
131
132 /* Pointer to the set of hashtables that is currently being used.
133    Should always point to either the optimistic_info, or the
134    valid_info.  */
135
136 static vn_tables_t current_info;
137
138
139 /* Reverse post order index for each basic block.  */
140
141 static int *rpo_numbers;
142
143 #define SSA_VAL(x) (VN_INFO ((x))->valnum)
144
145 /* This represents the top of the VN lattice, which is the universal
146    value.  */
147
148 tree VN_TOP;
149
150 /* Unique counter for our value ids.  */
151
152 static unsigned int next_value_id;
153
154 /* Next DFS number and the stack for strongly connected component
155    detection. */
156
157 static unsigned int next_dfs_num;
158 static VEC (tree, heap) *sccstack;
159
160 static bool may_insert;
161
162
163 DEF_VEC_P(vn_ssa_aux_t);
164 DEF_VEC_ALLOC_P(vn_ssa_aux_t, heap);
165
166 /* Table of vn_ssa_aux_t's, one per ssa_name.  The vn_ssa_aux_t objects
167    are allocated on an obstack for locality reasons, and to free them
168    without looping over the VEC.  */
169
170 static VEC (vn_ssa_aux_t, heap) *vn_ssa_aux_table;
171 static struct obstack vn_ssa_aux_obstack;
172
173 /* Return the value numbering information for a given SSA name.  */
174
175 vn_ssa_aux_t
176 VN_INFO (tree name)
177 {
178   vn_ssa_aux_t res = VEC_index (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
179                                 SSA_NAME_VERSION (name));
180   gcc_assert (res);
181   return res;
182 }
183
184 /* Set the value numbering info for a given SSA name to a given
185    value.  */
186
187 static inline void
188 VN_INFO_SET (tree name, vn_ssa_aux_t value)
189 {
190   VEC_replace (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
191                SSA_NAME_VERSION (name), value);
192 }
193
194 /* Initialize the value numbering info for a given SSA name.
195    This should be called just once for every SSA name.  */
196
197 vn_ssa_aux_t
198 VN_INFO_GET (tree name)
199 {
200   vn_ssa_aux_t newinfo;
201
202   newinfo = XOBNEW (&vn_ssa_aux_obstack, struct vn_ssa_aux);
203   memset (newinfo, 0, sizeof (struct vn_ssa_aux));
204   if (SSA_NAME_VERSION (name) >= VEC_length (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table))
205     VEC_safe_grow (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table,
206                    SSA_NAME_VERSION (name) + 1);
207   VEC_replace (vn_ssa_aux_t, vn_ssa_aux_table,
208                SSA_NAME_VERSION (name), newinfo);
209   return newinfo;
210 }
211
212
213 /* Get the representative expression for the SSA_NAME NAME.  Returns
214    the representative SSA_NAME if there is no expression associated with it.  */
215
216 tree
217 vn_get_expr_for (tree name)
218 {
219   vn_ssa_aux_t vn = VN_INFO (name);
220   gimple def_stmt;
221   tree expr = NULL_TREE;
222
223   if (vn->valnum == VN_TOP)
224     return name;
225
226   /* If the value-number is a constant it is the representative
227      expression.  */
228   if (TREE_CODE (vn->valnum) != SSA_NAME)
229     return vn->valnum;
230
231   /* Get to the information of the value of this SSA_NAME.  */
232   vn = VN_INFO (vn->valnum);
233
234   /* If the value-number is a constant it is the representative
235      expression.  */
236   if (TREE_CODE (vn->valnum) != SSA_NAME)
237     return vn->valnum;
238
239   /* Else if we have an expression, return it.  */
240   if (vn->expr != NULL_TREE)
241     return vn->expr;
242
243   /* Otherwise use the defining statement to build the expression.  */
244   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (vn->valnum);
245
246   /* If the value number is a default-definition or a PHI result
247      use it directly.  */
248   if (gimple_nop_p (def_stmt)
249       || gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
250     return vn->valnum;
251
252   if (!is_gimple_assign (def_stmt))
253     return vn->valnum;
254
255   /* FIXME tuples.  This is incomplete and likely will miss some
256      simplifications.  */
257   switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (def_stmt)))
258     {
259     case tcc_reference:
260       if (gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR
261           && gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == REALPART_EXPR
262           && gimple_assign_rhs_code (def_stmt) == IMAGPART_EXPR)
263         expr = fold_build1 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
264                             gimple_expr_type (def_stmt),
265                             TREE_OPERAND (gimple_assign_rhs1 (def_stmt), 0));
266       break;
267
268     case tcc_unary:
269       expr = fold_build1 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
270                           gimple_expr_type (def_stmt),
271                           gimple_assign_rhs1 (def_stmt));
272       break;
273
274     case tcc_binary:
275       expr = fold_build2 (gimple_assign_rhs_code (def_stmt),
276                           gimple_expr_type (def_stmt),
277                           gimple_assign_rhs1 (def_stmt),
278                           gimple_assign_rhs2 (def_stmt));
279       break;
280
281     default:;
282     }
283   if (expr == NULL_TREE)
284     return vn->valnum;
285
286   /* Cache the expression.  */
287   vn->expr = expr;
288
289   return expr;
290 }
291
292
293 /* Free a phi operation structure VP.  */
294
295 static void
296 free_phi (void *vp)
297 {
298   vn_phi_t phi = (vn_phi_t) vp;
299   VEC_free (tree, heap, phi->phiargs);
300 }
301
302 /* Free a reference operation structure VP.  */
303
304 static void
305 free_reference (void *vp)
306 {
307   vn_reference_t vr = (vn_reference_t) vp;
308   VEC_free (vn_reference_op_s, heap, vr->operands);
309 }
310
311 /* Hash table equality function for vn_constant_t.  */
312
313 static int
314 vn_constant_eq (const void *p1, const void *p2)
315 {
316   const struct vn_constant_s *vc1 = (const struct vn_constant_s *) p1;
317   const struct vn_constant_s *vc2 = (const struct vn_constant_s *) p2;
318
319   return vn_constant_eq_with_type (vc1->constant, vc2->constant);
320 }
321
322 /* Hash table hash function for vn_constant_t.  */
323    
324 static hashval_t
325 vn_constant_hash (const void *p1)
326 {
327   const struct vn_constant_s *vc1 = (const struct vn_constant_s *) p1;
328   return vc1->hashcode;
329 }
330
331 /* Lookup a value id for CONSTANT and return it.  If it does not
332    exist returns 0.  */
333
334 unsigned int
335 get_constant_value_id (tree constant)
336 {
337   void **slot;
338   struct vn_constant_s vc;
339
340   vc.hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
341   vc.constant = constant;
342   slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, &vc,
343                                    vc.hashcode, NO_INSERT);
344   if (slot)
345     return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
346   return 0;
347 }
348
349 /* Lookup a value id for CONSTANT, and if it does not exist, create a
350    new one and return it.  If it does exist, return it.  */
351
352 unsigned int
353 get_or_alloc_constant_value_id (tree constant)
354 {
355   void **slot;
356   vn_constant_t vc = XNEW (struct vn_constant_s);
357   
358   vc->hashcode = vn_hash_constant_with_type (constant);
359   vc->constant = constant;
360   slot = htab_find_slot_with_hash (constant_to_value_id, vc,
361                                    vc->hashcode, INSERT);  
362   if (*slot)
363     {
364       free (vc);
365       return ((vn_constant_t)*slot)->value_id;
366     }
367   vc->value_id = get_next_value_id ();
368   *slot = vc;
369   bitmap_set_bit (constant_value_ids, vc->value_id);
370   return vc->value_id;
371 }
372
373 /* Return true if V is a value id for a constant.  */
374
375 bool
376 value_id_constant_p (unsigned int v)
377 {
378   return bitmap_bit_p (constant_value_ids, v);  
379 }
380
381 /* Compare two reference operands P1 and P2 for equality.  Return true if
382    they are equal, and false otherwise.  */
383
384 static int
385 vn_reference_op_eq (const void *p1, const void *p2)
386 {
387   const_vn_reference_op_t const vro1 = (const_vn_reference_op_t) p1;
388   const_vn_reference_op_t const vro2 = (const_vn_reference_op_t) p2;
389   return vro1->opcode == vro2->opcode
390     && vro1->type == vro2->type
391     && expressions_equal_p (vro1->op0, vro2->op0)
392     && expressions_equal_p (vro1->op1, vro2->op1)
393     && expressions_equal_p (vro1->op2, vro2->op2);
394 }
395
396 /* Compute the hash for a reference operand VRO1.  */
397
398 static hashval_t
399 vn_reference_op_compute_hash (const vn_reference_op_t vro1)
400 {
401   return iterative_hash_expr (vro1->op0, vro1->opcode)
402     + iterative_hash_expr (vro1->op1, vro1->opcode)
403     + iterative_hash_expr (vro1->op2, vro1->opcode);
404 }
405
406 /* Return the hashcode for a given reference operation P1.  */
407
408 static hashval_t
409 vn_reference_hash (const void *p1)
410 {
411   const_vn_reference_t const vr1 = (const_vn_reference_t) p1;
412   return vr1->hashcode;
413 }
414
415 /* Compute a hash for the reference operation VR1 and return it.  */
416
417 hashval_t
418 vn_reference_compute_hash (const vn_reference_t vr1)
419 {
420   hashval_t result = 0;
421   tree v;
422   int i;
423   vn_reference_op_t vro;
424
425   for (i = 0; VEC_iterate (tree, vr1->vuses, i, v); i++)
426     result += iterative_hash_expr (v, 0);
427   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro); i++)
428     result += vn_reference_op_compute_hash (vro);
429
430   return result;
431 }
432
433 /* Return true if reference operations P1 and P2 are equivalent.  This
434    means they have the same set of operands and vuses.  */
435
436 int
437 vn_reference_eq (const void *p1, const void *p2)
438 {
439   tree v;
440   int i;
441   vn_reference_op_t vro;
442
443   const_vn_reference_t const vr1 = (const_vn_reference_t) p1;
444   const_vn_reference_t const vr2 = (const_vn_reference_t) p2;
445
446   if (vr1->vuses == vr2->vuses
447       && vr1->operands == vr2->operands)
448     return true;
449
450   /* Impossible for them to be equivalent if they have different
451      number of vuses.  */
452   if (VEC_length (tree, vr1->vuses) != VEC_length (tree, vr2->vuses))
453     return false;
454
455   /* We require that address operands be canonicalized in a way that
456      two memory references will have the same operands if they are
457      equivalent.  */
458   if (VEC_length (vn_reference_op_s, vr1->operands)
459       != VEC_length (vn_reference_op_s, vr2->operands))
460     return false;
461
462   /* The memory state is more often different than the address of the
463      store/load, so check it first.  */
464   for (i = 0; VEC_iterate (tree, vr1->vuses, i, v); i++)
465     {
466       if (VEC_index (tree, vr2->vuses, i) != v)
467         return false;
468     }
469
470   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, vr1->operands, i, vro); i++)
471     {
472       if (!vn_reference_op_eq (VEC_index (vn_reference_op_s, vr2->operands, i),
473                                vro))
474         return false;
475     }
476   return true;
477 }
478
479 /* Place the vuses from STMT into *result.  */
480
481 static inline void
482 vuses_to_vec (gimple stmt, VEC (tree, gc) **result)
483 {
484   ssa_op_iter iter;
485   tree vuse;
486
487   if (!stmt)
488     return;
489
490   VEC_reserve_exact (tree, gc, *result,
491                      num_ssa_operands (stmt, SSA_OP_VIRTUAL_USES));
492
493   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (vuse, stmt, iter, SSA_OP_VIRTUAL_USES)
494     VEC_quick_push (tree, *result, vuse);
495 }
496
497
498 /* Copy the VUSE names in STMT into a vector, and return
499    the vector.  */
500
501 VEC (tree, gc) *
502 copy_vuses_from_stmt (gimple stmt)
503 {
504   VEC (tree, gc) *vuses = NULL;
505
506   vuses_to_vec (stmt, &vuses);
507
508   return vuses;
509 }
510
511 /* Place the vdefs from STMT into *result.  */
512
513 static inline void
514 vdefs_to_vec (gimple stmt, VEC (tree, gc) **result)
515 {
516   ssa_op_iter iter;
517   tree vdef;
518
519   if (!stmt)
520     return;
521
522   *result = VEC_alloc (tree, gc, num_ssa_operands (stmt, SSA_OP_VIRTUAL_DEFS));
523
524   FOR_EACH_SSA_TREE_OPERAND (vdef, stmt, iter, SSA_OP_VIRTUAL_DEFS)
525     VEC_quick_push (tree, *result, vdef);
526 }
527
528 /* Copy the names of vdef results in STMT into a vector, and return
529    the vector.  */
530
531 static VEC (tree, gc) *
532 copy_vdefs_from_stmt (gimple stmt)
533 {
534   VEC (tree, gc) *vdefs = NULL;
535
536   vdefs_to_vec (stmt, &vdefs);
537
538   return vdefs;
539 }
540
541 /* Place for shared_v{uses/defs}_from_stmt to shove vuses/vdefs.  */
542 static VEC (tree, gc) *shared_lookup_vops;
543
544 /* Copy the virtual uses from STMT into SHARED_LOOKUP_VOPS.
545    This function will overwrite the current SHARED_LOOKUP_VOPS
546    variable.  */
547
548 VEC (tree, gc) *
549 shared_vuses_from_stmt (gimple stmt)
550 {
551   VEC_truncate (tree, shared_lookup_vops, 0);
552   vuses_to_vec (stmt, &shared_lookup_vops);
553
554   return shared_lookup_vops;
555 }
556
557 /* Copy the operations present in load/store REF into RESULT, a vector of
558    vn_reference_op_s's.  */
559
560 void
561 copy_reference_ops_from_ref (tree ref, VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
562 {
563   if (TREE_CODE (ref) == TARGET_MEM_REF)
564     {
565       vn_reference_op_s temp;
566
567       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
568       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
569       temp.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (ref));
570       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
571       temp.op0 = TMR_SYMBOL (ref) ? TMR_SYMBOL (ref) : TMR_BASE (ref);
572       temp.op1 = TMR_INDEX (ref);
573       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
574
575       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
576       temp.type = NULL_TREE;
577       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
578       temp.op0 = TMR_STEP (ref);
579       temp.op1 = TMR_OFFSET (ref);
580       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
581       return;
582     }
583
584   /* For non-calls, store the information that makes up the address.  */
585
586   while (ref)
587     {
588       vn_reference_op_s temp;
589
590       memset (&temp, 0, sizeof (temp));
591       /* We do not care for spurious type qualifications.  */
592       temp.type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (ref));
593       temp.opcode = TREE_CODE (ref);
594
595       switch (temp.opcode)
596         {
597         case ALIGN_INDIRECT_REF:
598         case INDIRECT_REF:
599           /* The only operand is the address, which gets its own
600              vn_reference_op_s structure.  */
601           break;
602         case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
603           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
604           break;
605         case BIT_FIELD_REF:
606           /* Record bits and position.  */
607           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
608           temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);
609           break;
610         case COMPONENT_REF:
611           /* The field decl is enough to unambiguously specify the field,
612              a matching type is not necessary and a mismatching type
613              is always a spurious difference.  */
614           temp.type = NULL_TREE;
615 #if FIXME
616           /* If this is a reference to a union member, record the union
617              member size as operand.  Do so only if we are doing
618              expression insertion (during FRE), as PRE currently gets
619              confused with this.  */
620           if (may_insert
621               && TREE_CODE (DECL_CONTEXT (TREE_OPERAND (ref, 1))) == UNION_TYPE
622               && integer_zerop (DECL_FIELD_OFFSET (TREE_OPERAND (ref, 1)))
623               && integer_zerop (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (TREE_OPERAND (ref, 1))))
624             temp.op0 = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (ref, 1)));
625           else
626 #endif
627             /* Record field as operand.  */
628             temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
629             temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);     
630           break;
631         case ARRAY_RANGE_REF:
632         case ARRAY_REF:
633           /* Record index as operand.  */
634           temp.op0 = TREE_OPERAND (ref, 1);
635           temp.op1 = TREE_OPERAND (ref, 2);
636           temp.op2 = TREE_OPERAND (ref, 3);
637           break;
638         case STRING_CST:
639         case INTEGER_CST:
640         case COMPLEX_CST:
641         case VECTOR_CST:
642         case REAL_CST:
643         case CONSTRUCTOR:
644         case VAR_DECL:
645         case PARM_DECL:
646         case CONST_DECL:
647         case RESULT_DECL:
648         case SSA_NAME:
649           temp.op0 = ref;
650           break;
651         case ADDR_EXPR:
652           if (is_gimple_min_invariant (ref))
653             {
654               temp.op0 = ref;
655               break;
656             }
657           /* Fallthrough.  */
658           /* These are only interesting for their operands, their
659              existence, and their type.  They will never be the last
660              ref in the chain of references (IE they require an
661              operand), so we don't have to put anything
662              for op* as it will be handled by the iteration  */
663         case IMAGPART_EXPR:
664         case REALPART_EXPR:
665         case VIEW_CONVERT_EXPR:
666           break;
667         default:
668           gcc_unreachable ();
669         }
670       VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
671
672       if (REFERENCE_CLASS_P (ref)
673           || (TREE_CODE (ref) == ADDR_EXPR
674               && !is_gimple_min_invariant (ref)))
675         ref = TREE_OPERAND (ref, 0);
676       else
677         ref = NULL_TREE;
678     }
679 }
680
681 /* Re-create a reference tree from the reference ops OPS.
682    Returns NULL_TREE if the ops were not handled.
683    This routine needs to be kept in sync with copy_reference_ops_from_ref.  */
684
685 static tree
686 get_ref_from_reference_ops (VEC(vn_reference_op_s, heap) *ops)
687 {
688   vn_reference_op_t op;
689   unsigned i;
690   tree ref, *op0_p = &ref;
691
692   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, ops, i, op); ++i)
693     {
694       switch (op->opcode)
695         {
696         case CALL_EXPR:
697           return NULL_TREE;
698
699         case ALIGN_INDIRECT_REF:
700         case INDIRECT_REF:
701           *op0_p = build1 (op->opcode, op->type, NULL_TREE);
702           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
703           break;
704
705         case MISALIGNED_INDIRECT_REF:
706           *op0_p = build2 (MISALIGNED_INDIRECT_REF, op->type,
707                            NULL_TREE, op->op0);
708           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
709           break;
710
711         case BIT_FIELD_REF:
712           *op0_p = build3 (BIT_FIELD_REF, op->type, NULL_TREE,
713                            op->op0, op->op1);
714           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
715           break;
716
717         case COMPONENT_REF:
718           *op0_p = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (op->op0), NULL_TREE,
719                            op->op0, op->op1);
720           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
721           break;
722
723         case ARRAY_RANGE_REF:
724         case ARRAY_REF:
725           *op0_p = build4 (op->opcode, op->type, NULL_TREE,
726                            op->op0, op->op1, op->op2);
727           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
728           break;
729
730         case STRING_CST:
731         case INTEGER_CST:
732         case COMPLEX_CST:
733         case VECTOR_CST:
734         case REAL_CST:
735         case CONSTRUCTOR:
736         case VAR_DECL:
737         case PARM_DECL:
738         case CONST_DECL:
739         case RESULT_DECL:
740         case SSA_NAME:
741           *op0_p = op->op0;
742           break;
743
744         case ADDR_EXPR:
745           if (op->op0 != NULL_TREE)
746             {
747               gcc_assert (is_gimple_min_invariant (op->op0));
748               *op0_p = op->op0;
749               break;
750             }
751           /* Fallthrough.  */
752         case IMAGPART_EXPR:
753         case REALPART_EXPR:
754         case VIEW_CONVERT_EXPR:
755           *op0_p = build1 (op->opcode, op->type, NULL_TREE);
756           op0_p = &TREE_OPERAND (*op0_p, 0);
757           break;
758
759         default:
760           return NULL_TREE;
761         }
762     }
763
764   return ref;
765 }
766
767 /* Copy the operations present in load/store/call REF into RESULT, a vector of
768    vn_reference_op_s's.  */
769
770 void
771 copy_reference_ops_from_call (gimple call,
772                               VEC(vn_reference_op_s, heap) **result)
773 {
774   vn_reference_op_s temp;
775   unsigned i;
776
777   /* Copy the type, opcode, function being called and static chain.  */
778   memset (&temp, 0, sizeof (temp));
779   temp.type = gimple_call_return_type (call);
780   temp.opcode = CALL_EXPR;
781   temp.op0 = gimple_call_fn (call);
782   temp.op1 = gimple_call_chain (call);
783   VEC_safe_push (vn_reference_op_s, heap, *result, &temp);
784
785   /* Copy the call arguments.  As they can be references as well,
786      just chain them together.  */
787   for (i = 0; i < gimple_call_num_args (call); ++i)
788     {
789       tree callarg = gimple_call_arg (call, i);
790       copy_reference_ops_from_ref (callarg, result);
791     }
792 }
793
794 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from REF, a
795    REFERENCE_CLASS_P tree.  The vector is not shared. */
796
797 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
798 create_reference_ops_from_ref (tree ref)
799 {
800   VEC (vn_reference_op_s, heap) *result = NULL;
801
802   copy_reference_ops_from_ref (ref, &result);
803   return result;
804 }
805
806 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from CALL, a
807    call statement.  The vector is not shared.  */
808
809 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
810 create_reference_ops_from_call (gimple call)
811 {
812   VEC (vn_reference_op_s, heap) *result = NULL;
813
814   copy_reference_ops_from_call (call, &result);
815   return result;
816 }
817
818 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *shared_lookup_references;
819
820 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from REF, a
821    REFERENCE_CLASS_P tree.  The vector is shared among all callers of
822    this function.  */
823
824 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
825 shared_reference_ops_from_ref (tree ref)
826 {
827   if (!ref)
828     return NULL;
829   VEC_truncate (vn_reference_op_s, shared_lookup_references, 0);
830   copy_reference_ops_from_ref (ref, &shared_lookup_references);
831   return shared_lookup_references;
832 }
833
834 /* Create a vector of vn_reference_op_s structures from CALL, a
835    call statement.  The vector is shared among all callers of
836    this function.  */
837
838 static VEC(vn_reference_op_s, heap) *
839 shared_reference_ops_from_call (gimple call)
840 {
841   if (!call)
842     return NULL;
843   VEC_truncate (vn_reference_op_s, shared_lookup_references, 0);
844   copy_reference_ops_from_call (call, &shared_lookup_references);
845   return shared_lookup_references;
846 }
847
848
849 /* Transform any SSA_NAME's in a vector of vn_reference_op_s
850    structures into their value numbers.  This is done in-place, and
851    the vector passed in is returned.  */
852
853 static VEC (vn_reference_op_s, heap) *
854 valueize_refs (VEC (vn_reference_op_s, heap) *orig)
855 {
856   vn_reference_op_t vro;
857   int i;
858
859   for (i = 0; VEC_iterate (vn_reference_op_s, orig, i, vro); i++)
860     {
861       if (vro->opcode == SSA_NAME
862           || (vro->op0 && TREE_CODE (vro->op0) == SSA_NAME))
863         {
864           vro->op0 = SSA_VAL (vro->op0);
865           /* If it transforms from an SSA_NAME to a constant, update
866              the opcode.  */
867           if (TREE_CODE (vro->op0) != SSA_NAME && vro->opcode == SSA_NAME)
868             vro->opcode = TREE_CODE (vro->op0);
869         }
870       /* TODO: Do we want to valueize op2 and op1 of
871          ARRAY_REF/COMPONENT_REF for Ada */
872       
873     }
874
875   return orig;
876 }
877
878 /* Transform any SSA_NAME's in ORIG, a vector of vuse trees, into
879    their value numbers. This is done in-place, and the vector passed
880    in is returned.  */
881
882 static VEC (tree, gc) *
883 valueize_vuses (VEC (tree, gc) *orig)
884 {
885   bool made_replacement = false;
886   tree vuse;
887   int i;
888
889   for (i = 0; VEC_iterate (tree, orig, i, vuse); i++)
890     {
891       if (vuse != SSA_VAL (vuse))
892         {
893           made_replacement = true;
894           VEC_replace (tree, orig, i, SSA_VAL (vuse));
895         }
896     }
897
898   if (made_replacement && VEC_length (tree, orig) > 1)
899     sort_vuses (orig);
900
901   return orig;
902 }
903
904 /* Return the single reference statement defining all virtual uses
905    in VUSES or NULL_TREE, if there are multiple defining statements.
906    Take into account only definitions that alias REF if following
907    back-edges.  */
908
909 static gimple
910 get_def_ref_stmt_vuses (tree ref, VEC (tree, gc) *vuses)
911 {
912   gimple def_stmt;
913   tree vuse;
914   unsigned int i;
915
916   gcc_assert (VEC_length (tree, vuses) >= 1);
917
918   def_stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (VEC_index (tree, vuses, 0));
919   if (gimple_code (def_stmt) == GIMPLE_PHI)
920     {
921       /* We can only handle lookups over PHI nodes for a single
922          virtual operand.  */
923       if (VEC_length (tree, vuses) == 1)
924         {
925           def_stmt = get_single_def_stmt_from_phi (ref, def_stmt);
926           goto cont;
927         }
928       else
929         return NULL;
930     }
931
932   /* Verify each VUSE reaches the same defining stmt.  */
933   for (i = 1; VEC_iterate (tree, vuses, i, vuse); ++i)
934     {
935       gimple tmp = SSA_NAME_DEF_STMT (vuse);
936       if (tmp != def_stmt)
937         return NULL;
938     }
939
940   /* Now see if the definition aliases ref, and loop until it does.  */
941 cont:
942   while (def_stmt
943          && is_gimple_assign (def_stmt)
944          && !refs_may_alias_p (ref, gimple_get_lhs (def_stmt)))
945     def_stmt = get_single_def_stmt_with_phi (ref, def_stmt);
946
947   return def_stmt;
948 }
949
950 /* Lookup a SCCVN reference operation VR in the current hash table.
951    Returns the resulting value number if it exists in the hash table,
952    NULL_TREE otherwise.  VNRESULT will be filled in with the actual
953    vn_reference_t stored in the hashtable if something is found.  */
954
955 static tree
956 vn_reference_lookup_1 (vn_reference_t vr, vn_reference_t *vnresult)
957 {
958   void **slot;
959   hashval_t hash;
960
961   hash = vr->hashcode;
962   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr,
963                                    hash, NO_INSERT);
964   if (!slot && current_info == optimistic_info)
965     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->references, vr,
966                                      hash, NO_INSERT);
967   if (slot)
968     {
969       if (vnresult)
970         *vnresult = (vn_reference_t)*slot;
971       return ((vn_reference_t)*slot)->result;
972     }
973   
974   return NULL_TREE;
975 }
976
977
978 /* Lookup a reference operation by it's parts, in the current hash table.
979    Returns the resulting value number if it exists in the hash table,
980    NULL_TREE otherwise.  VNRESULT will be filled in with the actual
981    vn_reference_t stored in the hashtable if something is found.  */
982
983 tree
984 vn_reference_lookup_pieces (VEC (tree, gc) *vuses,
985                             VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
986                             vn_reference_t *vnresult, bool maywalk)
987 {
988   struct vn_reference_s vr1;
989   tree result;
990   if (vnresult)
991     *vnresult = NULL;
992   
993   vr1.vuses = valueize_vuses (vuses);
994   vr1.operands = valueize_refs (operands);
995   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
996   result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
997
998   /* If there is a single defining statement for all virtual uses, we can
999      use that, following virtual use-def chains.  */
1000   if (!result
1001       && maywalk
1002       && vr1.vuses
1003       && VEC_length (tree, vr1.vuses) >= 1)
1004     {
1005       tree ref = get_ref_from_reference_ops (operands);
1006       gimple def_stmt;
1007       if (ref
1008           && (def_stmt = get_def_ref_stmt_vuses (ref, vr1.vuses))
1009           && is_gimple_assign (def_stmt))
1010         {
1011           /* We are now at an aliasing definition for the vuses we want to
1012              look up.  Re-do the lookup with the vdefs for this stmt.  */
1013           vdefs_to_vec (def_stmt, &vuses);
1014           vr1.vuses = valueize_vuses (vuses);
1015           vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1016           result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
1017         }
1018     }
1019
1020   return result;
1021 }
1022
1023 /* Lookup OP in the current hash table, and return the resulting value
1024    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1025    not exist in the hash table or if the result field of the structure
1026    was NULL..  VNRESULT will be filled in with the vn_reference_t
1027    stored in the hashtable if one exists.  */
1028
1029 tree
1030 vn_reference_lookup (tree op, VEC (tree, gc) *vuses, bool maywalk,
1031                      vn_reference_t *vnresult)
1032 {
1033   struct vn_reference_s vr1;
1034   tree result;
1035   gimple def_stmt;
1036   if (vnresult)
1037     *vnresult = NULL;
1038
1039   vr1.vuses = valueize_vuses (vuses);
1040   vr1.operands = valueize_refs (shared_reference_ops_from_ref (op));
1041   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1042   result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
1043
1044   /* If there is a single defining statement for all virtual uses, we can
1045      use that, following virtual use-def chains.  */
1046   if (!result
1047       && maywalk
1048       && vr1.vuses
1049       && VEC_length (tree, vr1.vuses) >= 1
1050       && (def_stmt = get_def_ref_stmt_vuses (op, vr1.vuses))
1051       && is_gimple_assign (def_stmt))
1052     {
1053       /* We are now at an aliasing definition for the vuses we want to
1054          look up.  Re-do the lookup with the vdefs for this stmt.  */
1055       vdefs_to_vec (def_stmt, &vuses);
1056       vr1.vuses = valueize_vuses (vuses);
1057       vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1058       result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, vnresult);
1059     }
1060
1061   return result;
1062 }
1063
1064
1065 /* Insert OP into the current hash table with a value number of
1066    RESULT, and return the resulting reference structure we created.  */
1067
1068 vn_reference_t
1069 vn_reference_insert (tree op, tree result, VEC (tree, gc) *vuses)
1070 {
1071   void **slot;
1072   vn_reference_t vr1;
1073
1074   vr1 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
1075   if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1076     vr1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
1077   else
1078     vr1->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (result);
1079   vr1->vuses = valueize_vuses (vuses);
1080   vr1->operands = valueize_refs (create_reference_ops_from_ref (op));
1081   vr1->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr1);
1082   vr1->result = TREE_CODE (result) == SSA_NAME ? SSA_VAL (result) : result;
1083
1084   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr1, vr1->hashcode,
1085                                    INSERT);
1086
1087   /* Because we lookup stores using vuses, and value number failures
1088      using the vdefs (see visit_reference_op_store for how and why),
1089      it's possible that on failure we may try to insert an already
1090      inserted store.  This is not wrong, there is no ssa name for a
1091      store that we could use as a differentiator anyway.  Thus, unlike
1092      the other lookup functions, you cannot gcc_assert (!*slot)
1093      here.  */
1094
1095   /* But free the old slot in case of a collision.  */
1096   if (*slot)
1097     free_reference (*slot);
1098
1099   *slot = vr1;
1100   return vr1;
1101 }
1102
1103 /* Insert a reference by it's pieces into the current hash table with
1104    a value number of RESULT.  Return the resulting reference
1105    structure we created.  */
1106
1107 vn_reference_t
1108 vn_reference_insert_pieces (VEC (tree, gc) *vuses,
1109                             VEC (vn_reference_op_s, heap) *operands,
1110                             tree result, unsigned int value_id)
1111
1112 {
1113   void **slot;
1114   vn_reference_t vr1;
1115
1116   vr1 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
1117   vr1->value_id =  value_id;
1118   vr1->vuses = valueize_vuses (vuses);
1119   vr1->operands = valueize_refs (operands);
1120   vr1->hashcode = vn_reference_compute_hash (vr1);
1121   if (result && TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1122     result = SSA_VAL (result);
1123   vr1->result = result;
1124
1125   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references, vr1, vr1->hashcode,
1126                                    INSERT);
1127   
1128   /* At this point we should have all the things inserted that we have
1129   seen before, and we should never try inserting something that
1130   already exists.  */
1131   gcc_assert (!*slot);
1132   if (*slot)
1133     free_reference (*slot);
1134
1135   *slot = vr1;
1136   return vr1;
1137 }
1138
1139 /* Compute and return the hash value for nary operation VBO1.  */
1140
1141 inline hashval_t
1142 vn_nary_op_compute_hash (const vn_nary_op_t vno1)
1143 {
1144   hashval_t hash = 0;
1145   unsigned i;
1146
1147   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1148     if (TREE_CODE (vno1->op[i]) == SSA_NAME)
1149       vno1->op[i] = SSA_VAL (vno1->op[i]);
1150
1151   if (vno1->length == 2
1152       && commutative_tree_code (vno1->opcode)
1153       && tree_swap_operands_p (vno1->op[0], vno1->op[1], false))
1154     {
1155       tree temp = vno1->op[0];
1156       vno1->op[0] = vno1->op[1];
1157       vno1->op[1] = temp;
1158     }
1159
1160   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1161     hash += iterative_hash_expr (vno1->op[i], vno1->opcode);
1162
1163   return hash;
1164 }
1165
1166 /* Return the computed hashcode for nary operation P1.  */
1167
1168 static hashval_t
1169 vn_nary_op_hash (const void *p1)
1170 {
1171   const_vn_nary_op_t const vno1 = (const_vn_nary_op_t) p1;
1172   return vno1->hashcode;
1173 }
1174
1175 /* Compare nary operations P1 and P2 and return true if they are
1176    equivalent.  */
1177
1178 int
1179 vn_nary_op_eq (const void *p1, const void *p2)
1180 {
1181   const_vn_nary_op_t const vno1 = (const_vn_nary_op_t) p1;
1182   const_vn_nary_op_t const vno2 = (const_vn_nary_op_t) p2;
1183   unsigned i;
1184
1185   if (vno1->opcode != vno2->opcode
1186       || vno1->type != vno2->type)
1187     return false;
1188
1189   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1190     if (!expressions_equal_p (vno1->op[i], vno2->op[i]))
1191       return false;
1192
1193   return true;
1194 }
1195
1196 /* Lookup a n-ary operation by its pieces and return the resulting value
1197    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1198    not exist in the hash table or if the result field of the operation
1199    is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
1200    if it exists.  */
1201
1202 tree
1203 vn_nary_op_lookup_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
1204                           tree type, tree op0, tree op1, tree op2,
1205                           tree op3, vn_nary_op_t *vnresult) 
1206 {
1207   void **slot;
1208   struct vn_nary_op_s vno1;
1209   if (vnresult)
1210     *vnresult = NULL;
1211   vno1.opcode = code;
1212   vno1.length = length;
1213   vno1.type = type;
1214   vno1.op[0] = op0;
1215   vno1.op[1] = op1;
1216   vno1.op[2] = op2;
1217   vno1.op[3] = op3;
1218   vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
1219   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1220                                    NO_INSERT);
1221   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1222     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1223                                      NO_INSERT);
1224   if (!slot)
1225     return NULL_TREE;
1226   if (vnresult)
1227     *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
1228   return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
1229 }
1230
1231 /* Lookup OP in the current hash table, and return the resulting value
1232    number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if it does
1233    not exist in the hash table or if the result field of the operation
1234    is NULL. VNRESULT will contain the vn_nary_op_t from the hashtable
1235    if it exists.  */
1236
1237 tree
1238 vn_nary_op_lookup (tree op, vn_nary_op_t *vnresult)
1239 {
1240   void **slot;
1241   struct vn_nary_op_s vno1;
1242   unsigned i;
1243
1244   if (vnresult)
1245     *vnresult = NULL;
1246   vno1.opcode = TREE_CODE (op);
1247   vno1.length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
1248   vno1.type = TREE_TYPE (op);
1249   for (i = 0; i < vno1.length; ++i)
1250     vno1.op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
1251   vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
1252   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1253                                    NO_INSERT);
1254   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1255     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1256                                      NO_INSERT);
1257   if (!slot)
1258     return NULL_TREE;
1259   if (vnresult)
1260     *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
1261   return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
1262 }
1263
1264 /* Lookup the rhs of STMT in the current hash table, and return the resulting
1265    value number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if
1266    it does not exist in the hash table.  VNRESULT will contain the
1267    vn_nary_op_t from the hashtable if it exists.  */
1268
1269 tree
1270 vn_nary_op_lookup_stmt (gimple stmt, vn_nary_op_t *vnresult)
1271 {
1272   void **slot;
1273   struct vn_nary_op_s vno1;
1274   unsigned i;
1275
1276   if (vnresult)
1277     *vnresult = NULL;
1278   vno1.opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1279   vno1.length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
1280   vno1.type = TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt));
1281   for (i = 0; i < vno1.length; ++i)
1282     vno1.op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
1283   vno1.hashcode = vn_nary_op_compute_hash (&vno1);
1284   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1285                                    NO_INSERT);
1286   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1287     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->nary, &vno1, vno1.hashcode,
1288                                      NO_INSERT);
1289   if (!slot)
1290     return NULL_TREE;
1291   if (vnresult)
1292     *vnresult = (vn_nary_op_t)*slot;
1293   return ((vn_nary_op_t)*slot)->result;
1294 }
1295
1296 /* Insert a n-ary operation into the current hash table using it's
1297    pieces.  Return the vn_nary_op_t structure we created and put in
1298    the hashtable.  */
1299
1300 vn_nary_op_t
1301 vn_nary_op_insert_pieces (unsigned int length, enum tree_code code,
1302                           tree type, tree op0,
1303                           tree op1, tree op2, tree op3,
1304                           tree result,
1305                           unsigned int value_id) 
1306 {
1307   void **slot;
1308   vn_nary_op_t vno1;
1309
1310   vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
1311                                        (sizeof (struct vn_nary_op_s)
1312                                         - sizeof (tree) * (4 - length)));
1313   vno1->value_id = value_id;
1314   vno1->opcode = code;
1315   vno1->length = length;
1316   vno1->type = type;
1317   if (length >= 1)
1318     vno1->op[0] = op0;
1319   if (length >= 2)
1320     vno1->op[1] = op1;
1321   if (length >= 3)
1322     vno1->op[2] = op2;
1323   if (length >= 4)
1324     vno1->op[3] = op3;
1325   vno1->result = result;
1326   vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
1327   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
1328                                    INSERT);
1329   gcc_assert (!*slot);
1330
1331   *slot = vno1;
1332   return vno1;
1333   
1334 }
1335
1336 /* Insert OP into the current hash table with a value number of
1337    RESULT.  Return the vn_nary_op_t structure we created and put in
1338    the hashtable.  */
1339
1340 vn_nary_op_t
1341 vn_nary_op_insert (tree op, tree result)
1342 {
1343   unsigned length = TREE_CODE_LENGTH (TREE_CODE (op));
1344   void **slot;
1345   vn_nary_op_t vno1;
1346   unsigned i;
1347
1348   vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
1349                         (sizeof (struct vn_nary_op_s)
1350                          - sizeof (tree) * (4 - length)));
1351   vno1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
1352   vno1->opcode = TREE_CODE (op);
1353   vno1->length = length;
1354   vno1->type = TREE_TYPE (op);
1355   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1356     vno1->op[i] = TREE_OPERAND (op, i);
1357   vno1->result = result;
1358   vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
1359   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
1360                                    INSERT);
1361   gcc_assert (!*slot);
1362
1363   *slot = vno1;
1364   return vno1;
1365 }
1366
1367 /* Insert the rhs of STMT into the current hash table with a value number of
1368    RESULT.  */
1369
1370 vn_nary_op_t
1371 vn_nary_op_insert_stmt (gimple stmt, tree result)
1372 {
1373   unsigned length = gimple_num_ops (stmt) - 1;
1374   void **slot;
1375   vn_nary_op_t vno1;
1376   unsigned i;
1377
1378   vno1 = (vn_nary_op_t) obstack_alloc (&current_info->nary_obstack,
1379                                        (sizeof (struct vn_nary_op_s)
1380                                         - sizeof (tree) * (4 - length)));
1381   vno1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
1382   vno1->opcode = gimple_assign_rhs_code (stmt);
1383   vno1->length = length;
1384   vno1->type = TREE_TYPE (gimple_assign_lhs (stmt));
1385   for (i = 0; i < vno1->length; ++i)
1386     vno1->op[i] = gimple_op (stmt, i + 1);
1387   vno1->result = result;
1388   vno1->hashcode = vn_nary_op_compute_hash (vno1);
1389   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->nary, vno1, vno1->hashcode,
1390                                    INSERT);
1391   gcc_assert (!*slot);
1392
1393   *slot = vno1;
1394   return vno1;
1395 }
1396
1397 /* Compute a hashcode for PHI operation VP1 and return it.  */
1398
1399 static inline hashval_t
1400 vn_phi_compute_hash (vn_phi_t vp1)
1401 {
1402   hashval_t result = 0;
1403   int i;
1404   tree phi1op;
1405
1406   result = vp1->block->index;
1407
1408   for (i = 0; VEC_iterate (tree, vp1->phiargs, i, phi1op); i++)
1409     {
1410       if (phi1op == VN_TOP)
1411         continue;
1412       result += iterative_hash_expr (phi1op, result);
1413     }
1414
1415   return result;
1416 }
1417
1418 /* Return the computed hashcode for phi operation P1.  */
1419
1420 static hashval_t
1421 vn_phi_hash (const void *p1)
1422 {
1423   const_vn_phi_t const vp1 = (const_vn_phi_t) p1;
1424   return vp1->hashcode;
1425 }
1426
1427 /* Compare two phi entries for equality, ignoring VN_TOP arguments.  */
1428
1429 static int
1430 vn_phi_eq (const void *p1, const void *p2)
1431 {
1432   const_vn_phi_t const vp1 = (const_vn_phi_t) p1;
1433   const_vn_phi_t const vp2 = (const_vn_phi_t) p2;
1434
1435   if (vp1->block == vp2->block)
1436     {
1437       int i;
1438       tree phi1op;
1439
1440       /* Any phi in the same block will have it's arguments in the
1441          same edge order, because of how we store phi nodes.  */
1442       for (i = 0; VEC_iterate (tree, vp1->phiargs, i, phi1op); i++)
1443         {
1444           tree phi2op = VEC_index (tree, vp2->phiargs, i);
1445           if (phi1op == VN_TOP || phi2op == VN_TOP)
1446             continue;
1447           if (!expressions_equal_p (phi1op, phi2op))
1448             return false;
1449         }
1450       return true;
1451     }
1452   return false;
1453 }
1454
1455 static VEC(tree, heap) *shared_lookup_phiargs;
1456
1457 /* Lookup PHI in the current hash table, and return the resulting
1458    value number if it exists in the hash table.  Return NULL_TREE if
1459    it does not exist in the hash table. */
1460
1461 tree
1462 vn_phi_lookup (gimple phi)
1463 {
1464   void **slot;
1465   struct vn_phi_s vp1;
1466   unsigned i;
1467
1468   VEC_truncate (tree, shared_lookup_phiargs, 0);
1469
1470   /* Canonicalize the SSA_NAME's to their value number.  */
1471   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1472     {
1473       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1474       def = TREE_CODE (def) == SSA_NAME ? SSA_VAL (def) : def;
1475       VEC_safe_push (tree, heap, shared_lookup_phiargs, def);
1476     }
1477   vp1.phiargs = shared_lookup_phiargs;
1478   vp1.block = gimple_bb (phi);
1479   vp1.hashcode = vn_phi_compute_hash (&vp1);
1480   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->phis, &vp1, vp1.hashcode,
1481                                    NO_INSERT);
1482   if (!slot && current_info == optimistic_info)
1483     slot = htab_find_slot_with_hash (valid_info->phis, &vp1, vp1.hashcode,
1484                                      NO_INSERT);
1485   if (!slot)
1486     return NULL_TREE;
1487   return ((vn_phi_t)*slot)->result;
1488 }
1489
1490 /* Insert PHI into the current hash table with a value number of
1491    RESULT.  */
1492
1493 static vn_phi_t
1494 vn_phi_insert (gimple phi, tree result)
1495 {
1496   void **slot;
1497   vn_phi_t vp1 = (vn_phi_t) pool_alloc (current_info->phis_pool);
1498   unsigned i;
1499   VEC (tree, heap) *args = NULL;
1500
1501   /* Canonicalize the SSA_NAME's to their value number.  */
1502   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1503     {
1504       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1505       def = TREE_CODE (def) == SSA_NAME ? SSA_VAL (def) : def;
1506       VEC_safe_push (tree, heap, args, def);
1507     }
1508   vp1->value_id = VN_INFO (result)->value_id;
1509   vp1->phiargs = args;
1510   vp1->block = gimple_bb (phi);
1511   vp1->result = result;
1512   vp1->hashcode = vn_phi_compute_hash (vp1);
1513
1514   slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->phis, vp1, vp1->hashcode,
1515                                    INSERT);
1516
1517   /* Because we iterate over phi operations more than once, it's
1518      possible the slot might already exist here, hence no assert.*/
1519   *slot = vp1;
1520   return vp1;
1521 }
1522
1523
1524 /* Print set of components in strongly connected component SCC to OUT. */
1525
1526 static void
1527 print_scc (FILE *out, VEC (tree, heap) *scc)
1528 {
1529   tree var;
1530   unsigned int i;
1531
1532   fprintf (out, "SCC consists of: ");
1533   for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
1534     {
1535       print_generic_expr (out, var, 0);
1536       fprintf (out, " ");
1537     }
1538   fprintf (out, "\n");
1539 }
1540
1541 /* Set the value number of FROM to TO, return true if it has changed
1542    as a result.  */
1543
1544 static inline bool
1545 set_ssa_val_to (tree from, tree to)
1546 {
1547   tree currval;
1548
1549   if (from != to
1550       && TREE_CODE (to) == SSA_NAME
1551       && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (to))
1552     to = from;
1553
1554   /* The only thing we allow as value numbers are VN_TOP, ssa_names
1555      and invariants.  So assert that here.  */
1556   gcc_assert (to != NULL_TREE
1557               && (to == VN_TOP
1558                   || TREE_CODE (to) == SSA_NAME
1559                   || is_gimple_min_invariant (to)));
1560
1561   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1562     {
1563       fprintf (dump_file, "Setting value number of ");
1564       print_generic_expr (dump_file, from, 0);
1565       fprintf (dump_file, " to ");
1566       print_generic_expr (dump_file, to, 0);
1567       fprintf (dump_file, "\n");
1568     }
1569
1570   currval = SSA_VAL (from);
1571
1572   if (currval != to  && !operand_equal_p (currval, to, OEP_PURE_SAME))
1573     {
1574       SSA_VAL (from) = to;
1575       return true;
1576     }
1577   return false;
1578 }
1579
1580 /* Set all definitions in STMT to value number to themselves.
1581    Return true if a value number changed. */
1582
1583 static bool
1584 defs_to_varying (gimple stmt)
1585 {
1586   bool changed = false;
1587   ssa_op_iter iter;
1588   def_operand_p defp;
1589
1590   FOR_EACH_SSA_DEF_OPERAND (defp, stmt, iter, SSA_OP_ALL_DEFS)
1591     {
1592       tree def = DEF_FROM_PTR (defp);
1593
1594       VN_INFO (def)->use_processed = true;
1595       changed |= set_ssa_val_to (def, def);
1596     }
1597   return changed;
1598 }
1599
1600 static bool expr_has_constants (tree expr);
1601 static tree try_to_simplify (gimple stmt);
1602
1603 /* Visit a copy between LHS and RHS, return true if the value number
1604    changed.  */
1605
1606 static bool
1607 visit_copy (tree lhs, tree rhs)
1608 {
1609   /* Follow chains of copies to their destination.  */
1610   while (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME
1611          && SSA_VAL (rhs) != rhs)
1612     rhs = SSA_VAL (rhs);
1613
1614   /* The copy may have a more interesting constant filled expression
1615      (we don't, since we know our RHS is just an SSA name).  */
1616   if (TREE_CODE (rhs) == SSA_NAME)
1617     {
1618       VN_INFO (lhs)->has_constants = VN_INFO (rhs)->has_constants;
1619       VN_INFO (lhs)->expr = VN_INFO (rhs)->expr;
1620     }
1621
1622   return set_ssa_val_to (lhs, rhs);
1623 }
1624
1625 /* Visit a unary operator RHS, value number it, and return true if the
1626    value number of LHS has changed as a result.  */
1627
1628 static bool
1629 visit_unary_op (tree lhs, gimple stmt)
1630 {
1631   bool changed = false;
1632   tree result = vn_nary_op_lookup_stmt (stmt, NULL);
1633
1634   if (result)
1635     {
1636       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
1637     }
1638   else
1639     {
1640       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
1641       vn_nary_op_insert_stmt (stmt, lhs);
1642     }
1643
1644   return changed;
1645 }
1646
1647 /* Visit a binary operator RHS, value number it, and return true if the
1648    value number of LHS has changed as a result.  */
1649
1650 static bool
1651 visit_binary_op (tree lhs, gimple stmt)
1652 {
1653   bool changed = false;
1654   tree result = vn_nary_op_lookup_stmt (stmt, NULL);
1655
1656   if (result)
1657     {
1658       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
1659     }
1660   else
1661     {
1662       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
1663       vn_nary_op_insert_stmt (stmt, lhs);
1664     }
1665
1666   return changed;
1667 }
1668
1669 /* Visit a call STMT storing into LHS.  Return true if the value number
1670    of the LHS has changed as a result.  */
1671
1672 static bool
1673 visit_reference_op_call (tree lhs, gimple stmt)
1674 {
1675   bool changed = false;
1676   struct vn_reference_s vr1;
1677   tree result;
1678
1679   vr1.vuses = valueize_vuses (shared_vuses_from_stmt (stmt));
1680   vr1.operands = valueize_refs (shared_reference_ops_from_call (stmt));
1681   vr1.hashcode = vn_reference_compute_hash (&vr1);
1682   result = vn_reference_lookup_1 (&vr1, NULL);
1683   if (result)
1684     {
1685       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
1686       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME
1687           && VN_INFO (result)->has_constants)
1688         VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
1689     }
1690   else
1691     {
1692       void **slot;
1693       vn_reference_t vr2;
1694       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
1695       vr2 = (vn_reference_t) pool_alloc (current_info->references_pool);
1696       vr2->vuses = valueize_vuses (copy_vuses_from_stmt (stmt));
1697       vr2->operands = valueize_refs (create_reference_ops_from_call (stmt));
1698       vr2->hashcode = vr1.hashcode;
1699       vr2->result = lhs;
1700       slot = htab_find_slot_with_hash (current_info->references,
1701                                        vr2, vr2->hashcode, INSERT);
1702       if (*slot)
1703         free_reference (*slot);
1704       *slot = vr2;
1705     }
1706
1707   return changed;
1708 }
1709
1710 /* Visit a load from a reference operator RHS, part of STMT, value number it,
1711    and return true if the value number of the LHS has changed as a result.  */
1712
1713 static bool
1714 visit_reference_op_load (tree lhs, tree op, gimple stmt)
1715 {
1716   bool changed = false;
1717   tree result = vn_reference_lookup (op, shared_vuses_from_stmt (stmt), true,
1718                                      NULL);
1719
1720   /* We handle type-punning through unions by value-numbering based
1721      on offset and size of the access.  Be prepared to handle a
1722      type-mismatch here via creating a VIEW_CONVERT_EXPR.  */
1723   if (result
1724       && !useless_type_conversion_p (TREE_TYPE (result), TREE_TYPE (op)))
1725     {
1726       /* We will be setting the value number of lhs to the value number
1727          of VIEW_CONVERT_EXPR <TREE_TYPE (result)> (result).
1728          So first simplify and lookup this expression to see if it
1729          is already available.  */
1730       tree val = fold_build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, TREE_TYPE (op), result);
1731       if (stmt
1732           && !is_gimple_min_invariant (val)
1733           && TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
1734         {
1735           tree tem = try_to_simplify (stmt);
1736           if (tem)
1737             val = tem;
1738         }
1739       result = val;
1740       if (!is_gimple_min_invariant (val)
1741           && TREE_CODE (val) != SSA_NAME)
1742         result = vn_nary_op_lookup (val, NULL);
1743       /* If the expression is not yet available, value-number lhs to
1744          a new SSA_NAME we create.  */
1745       if (!result && may_insert)
1746         {
1747           result = make_ssa_name (SSA_NAME_VAR (lhs), NULL);
1748           /* Initialize value-number information properly.  */
1749           VN_INFO_GET (result)->valnum = result;
1750           VN_INFO (result)->value_id = get_next_value_id ();
1751           VN_INFO (result)->expr = val;
1752           VN_INFO (result)->has_constants = expr_has_constants (val);
1753           VN_INFO (result)->needs_insertion = true;
1754           /* As all "inserted" statements are singleton SCCs, insert
1755              to the valid table.  This is strictly needed to
1756              avoid re-generating new value SSA_NAMEs for the same
1757              expression during SCC iteration over and over (the
1758              optimistic table gets cleared after each iteration).
1759              We do not need to insert into the optimistic table, as
1760              lookups there will fall back to the valid table.  */
1761           if (current_info == optimistic_info)
1762             {
1763               current_info = valid_info;
1764               vn_nary_op_insert (val, result);
1765               current_info = optimistic_info;
1766             }
1767           else
1768             vn_nary_op_insert (val, result);
1769           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1770             {
1771               fprintf (dump_file, "Inserting name ");
1772               print_generic_expr (dump_file, result, 0);
1773               fprintf (dump_file, " for expression ");
1774               print_generic_expr (dump_file, val, 0);
1775               fprintf (dump_file, "\n");
1776             }
1777         }
1778     }
1779
1780   if (result)
1781     {
1782       changed = set_ssa_val_to (lhs, result);
1783       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME
1784           && VN_INFO (result)->has_constants)
1785         {
1786           VN_INFO (lhs)->expr = VN_INFO (result)->expr;
1787           VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
1788         }
1789     }
1790   else
1791     {
1792       changed = set_ssa_val_to (lhs, lhs);
1793       vn_reference_insert (op, lhs, copy_vuses_from_stmt (stmt));
1794     }
1795
1796   return changed;
1797 }
1798
1799
1800 /* Visit a store to a reference operator LHS, part of STMT, value number it,
1801    and return true if the value number of the LHS has changed as a result.  */
1802
1803 static bool
1804 visit_reference_op_store (tree lhs, tree op, gimple stmt)
1805 {
1806   bool changed = false;
1807   tree result;
1808   bool resultsame = false;
1809
1810   /* First we want to lookup using the *vuses* from the store and see
1811      if there the last store to this location with the same address
1812      had the same value.
1813
1814      The vuses represent the memory state before the store.  If the
1815      memory state, address, and value of the store is the same as the
1816      last store to this location, then this store will produce the
1817      same memory state as that store.
1818
1819      In this case the vdef versions for this store are value numbered to those
1820      vuse versions, since they represent the same memory state after
1821      this store.
1822
1823      Otherwise, the vdefs for the store are used when inserting into
1824      the table, since the store generates a new memory state.  */
1825
1826   result = vn_reference_lookup (lhs, shared_vuses_from_stmt (stmt), false,
1827                                 NULL);
1828
1829   if (result)
1830     {
1831       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1832         result = SSA_VAL (result);
1833       if (TREE_CODE (op) == SSA_NAME)
1834         op = SSA_VAL (op);
1835       resultsame = expressions_equal_p (result, op);
1836     }
1837
1838   if (!result || !resultsame)
1839     {
1840       VEC(tree, gc) *vdefs = copy_vdefs_from_stmt (stmt);
1841       int i;
1842       tree vdef;
1843
1844       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1845         {
1846           fprintf (dump_file, "No store match\n");
1847           fprintf (dump_file, "Value numbering store ");
1848           print_generic_expr (dump_file, lhs, 0);
1849           fprintf (dump_file, " to ");
1850           print_generic_expr (dump_file, op, 0);
1851           fprintf (dump_file, "\n");
1852         }
1853       /* Have to set value numbers before insert, since insert is
1854          going to valueize the references in-place.  */
1855       for (i = 0; VEC_iterate (tree, vdefs, i, vdef); i++)
1856         {
1857           VN_INFO (vdef)->use_processed = true;
1858           changed |= set_ssa_val_to (vdef, vdef);
1859         }
1860
1861       /* Do not insert structure copies into the tables.  */
1862       if (is_gimple_min_invariant (op)
1863           || is_gimple_reg (op))
1864         vn_reference_insert (lhs, op, vdefs);
1865     }
1866   else
1867     {
1868       /* We had a match, so value number the vdefs to have the value
1869          number of the vuses they came from.  */
1870       ssa_op_iter op_iter;
1871       def_operand_p var;
1872       vuse_vec_p vv;
1873
1874       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1875         fprintf (dump_file, "Store matched earlier value,"
1876                  "value numbering store vdefs to matching vuses.\n");
1877
1878       FOR_EACH_SSA_VDEF_OPERAND (var, vv, stmt, op_iter)
1879         {
1880           tree def = DEF_FROM_PTR (var);
1881           tree use;
1882
1883           /* Uh, if the vuse is a multiuse, we can't really do much
1884              here, sadly, since we don't know which value number of
1885              which vuse to use.  */
1886           if (VUSE_VECT_NUM_ELEM (*vv) != 1)
1887             use = def;
1888           else
1889             use = VUSE_ELEMENT_VAR (*vv, 0);
1890
1891           VN_INFO (def)->use_processed = true;
1892           changed |= set_ssa_val_to (def, SSA_VAL (use));
1893         }
1894     }
1895
1896   return changed;
1897 }
1898
1899 /* Visit and value number PHI, return true if the value number
1900    changed.  */
1901
1902 static bool
1903 visit_phi (gimple phi)
1904 {
1905   bool changed = false;
1906   tree result;
1907   tree sameval = VN_TOP;
1908   bool allsame = true;
1909   unsigned i;
1910
1911   /* TODO: We could check for this in init_sccvn, and replace this
1912      with a gcc_assert.  */
1913   if (SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (PHI_RESULT (phi)))
1914     return set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), PHI_RESULT (phi));
1915
1916   /* See if all non-TOP arguments have the same value.  TOP is
1917      equivalent to everything, so we can ignore it.  */
1918   for (i = 0; i < gimple_phi_num_args (phi); i++)
1919     {
1920       tree def = PHI_ARG_DEF (phi, i);
1921
1922       if (TREE_CODE (def) == SSA_NAME)
1923         def = SSA_VAL (def);
1924       if (def == VN_TOP)
1925         continue;
1926       if (sameval == VN_TOP)
1927         {
1928           sameval = def;
1929         }
1930       else
1931         {
1932           if (!expressions_equal_p (def, sameval))
1933             {
1934               allsame = false;
1935               break;
1936             }
1937         }
1938     }
1939
1940   /* If all value numbered to the same value, the phi node has that
1941      value.  */
1942   if (allsame)
1943     {
1944       if (is_gimple_min_invariant (sameval))
1945         {
1946           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = true;
1947           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = sameval;
1948         }
1949       else
1950         {
1951           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = false;
1952           VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = sameval;
1953         }
1954
1955       if (TREE_CODE (sameval) == SSA_NAME)
1956         return visit_copy (PHI_RESULT (phi), sameval);
1957
1958       return set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), sameval);
1959     }
1960
1961   /* Otherwise, see if it is equivalent to a phi node in this block.  */
1962   result = vn_phi_lookup (phi);
1963   if (result)
1964     {
1965       if (TREE_CODE (result) == SSA_NAME)
1966         changed = visit_copy (PHI_RESULT (phi), result);
1967       else
1968         changed = set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), result);
1969     }
1970   else
1971     {
1972       vn_phi_insert (phi, PHI_RESULT (phi));
1973       VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->has_constants = false;
1974       VN_INFO (PHI_RESULT (phi))->expr = PHI_RESULT (phi);
1975       changed = set_ssa_val_to (PHI_RESULT (phi), PHI_RESULT (phi));
1976     }
1977
1978   return changed;
1979 }
1980
1981 /* Return true if EXPR contains constants.  */
1982
1983 static bool
1984 expr_has_constants (tree expr)
1985 {
1986   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)))
1987     {
1988     case tcc_unary:
1989       return is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 0));
1990
1991     case tcc_binary:
1992       return is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 0))
1993         || is_gimple_min_invariant (TREE_OPERAND (expr, 1));
1994       /* Constants inside reference ops are rarely interesting, but
1995          it can take a lot of looking to find them.  */
1996     case tcc_reference:
1997     case tcc_declaration:
1998       return false;
1999     default:
2000       return is_gimple_min_invariant (expr);
2001     }
2002   return false;
2003 }
2004
2005 /* Return true if STMT contains constants.  */
2006
2007 static bool
2008 stmt_has_constants (gimple stmt)
2009 {
2010   if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
2011     return false;
2012
2013   switch (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2014     {
2015     case GIMPLE_UNARY_RHS:
2016       return is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2017
2018     case GIMPLE_BINARY_RHS:
2019       return (is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt))
2020               || is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs2 (stmt)));
2021     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2022       /* Constants inside reference ops are rarely interesting, but
2023          it can take a lot of looking to find them.  */
2024       return is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2025     default:
2026       gcc_unreachable ();
2027     }
2028   return false;
2029 }
2030
2031 /* Replace SSA_NAMES in expr with their value numbers, and return the
2032    result.
2033    This is performed in place. */
2034
2035 static tree
2036 valueize_expr (tree expr)
2037 {
2038   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (expr)))
2039     {
2040     case tcc_unary:
2041       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == SSA_NAME
2042           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0)) != VN_TOP)
2043         TREE_OPERAND (expr, 0) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0));
2044       break;
2045     case tcc_binary:
2046       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 0)) == SSA_NAME
2047           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0)) != VN_TOP)
2048         TREE_OPERAND (expr, 0) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 0));
2049       if (TREE_CODE (TREE_OPERAND (expr, 1)) == SSA_NAME
2050           && SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 1)) != VN_TOP)
2051         TREE_OPERAND (expr, 1) = SSA_VAL (TREE_OPERAND (expr, 1));
2052       break;
2053     default:
2054       break;
2055     }
2056   return expr;
2057 }
2058
2059 /* Simplify the binary expression RHS, and return the result if
2060    simplified. */
2061
2062 static tree
2063 simplify_binary_expression (gimple stmt)
2064 {
2065   tree result = NULL_TREE;
2066   tree op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2067   tree op1 = gimple_assign_rhs2 (stmt);
2068
2069   /* This will not catch every single case we could combine, but will
2070      catch those with constants.  The goal here is to simultaneously
2071      combine constants between expressions, but avoid infinite
2072      expansion of expressions during simplification.  */
2073   if (TREE_CODE (op0) == SSA_NAME)
2074     {
2075       if (VN_INFO (op0)->has_constants
2076           || TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)) == tcc_comparison)
2077         op0 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2078       else if (SSA_VAL (op0) != VN_TOP && SSA_VAL (op0) != op0)
2079         op0 = SSA_VAL (op0);
2080     }
2081
2082   if (TREE_CODE (op1) == SSA_NAME)
2083     {
2084       if (VN_INFO (op1)->has_constants)
2085         op1 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op1));
2086       else if (SSA_VAL (op1) != VN_TOP && SSA_VAL (op1) != op1)
2087         op1 = SSA_VAL (op1);
2088     }
2089
2090   /* Avoid folding if nothing changed.  */
2091   if (op0 == gimple_assign_rhs1 (stmt)
2092       && op1 == gimple_assign_rhs2 (stmt))
2093     return NULL_TREE;
2094
2095   fold_defer_overflow_warnings ();
2096
2097   result = fold_binary (gimple_assign_rhs_code (stmt),
2098                         TREE_TYPE (gimple_get_lhs (stmt)), op0, op1);
2099
2100   fold_undefer_overflow_warnings (result && valid_gimple_rhs_p (result),
2101                                   stmt, 0);
2102
2103   /* Make sure result is not a complex expression consisting
2104      of operators of operators (IE (a + b) + (a + c))
2105      Otherwise, we will end up with unbounded expressions if
2106      fold does anything at all.  */
2107   if (result && valid_gimple_rhs_p (result))
2108     return result;
2109
2110   return NULL_TREE;
2111 }
2112
2113 /* Simplify the unary expression RHS, and return the result if
2114    simplified. */
2115
2116 static tree
2117 simplify_unary_expression (gimple stmt)
2118 {
2119   tree result = NULL_TREE;
2120   tree orig_op0, op0 = gimple_assign_rhs1 (stmt);
2121
2122   /* We handle some tcc_reference codes here that are all
2123      GIMPLE_ASSIGN_SINGLE codes.  */
2124   if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
2125       || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
2126       || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2127     op0 = TREE_OPERAND (op0, 0);
2128
2129   if (TREE_CODE (op0) != SSA_NAME)
2130     return NULL_TREE;
2131
2132   orig_op0 = op0;
2133   if (VN_INFO (op0)->has_constants)
2134     op0 = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2135   else if (gimple_assign_cast_p (stmt)
2136            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == REALPART_EXPR
2137            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == IMAGPART_EXPR
2138            || gimple_assign_rhs_code (stmt) == VIEW_CONVERT_EXPR)
2139     {
2140       /* We want to do tree-combining on conversion-like expressions.
2141          Make sure we feed only SSA_NAMEs or constants to fold though.  */
2142       tree tem = valueize_expr (vn_get_expr_for (op0));
2143       if (UNARY_CLASS_P (tem)
2144           || BINARY_CLASS_P (tem)
2145           || TREE_CODE (tem) == VIEW_CONVERT_EXPR
2146           || TREE_CODE (tem) == SSA_NAME
2147           || is_gimple_min_invariant (tem))
2148         op0 = tem;
2149     }
2150
2151   /* Avoid folding if nothing changed, but remember the expression.  */
2152   if (op0 == orig_op0)
2153     return NULL_TREE;
2154
2155   result = fold_unary (gimple_assign_rhs_code (stmt),
2156                        gimple_expr_type (stmt), op0);
2157   if (result)
2158     {
2159       STRIP_USELESS_TYPE_CONVERSION (result);
2160       if (valid_gimple_rhs_p (result))
2161         return result;
2162     }
2163
2164   return NULL_TREE;
2165 }
2166
2167 /* Try to simplify RHS using equivalences and constant folding.  */
2168
2169 static tree
2170 try_to_simplify (gimple stmt)
2171 {
2172   tree tem;
2173
2174   /* For stores we can end up simplifying a SSA_NAME rhs.  Just return
2175      in this case, there is no point in doing extra work.  */
2176   if (gimple_assign_copy_p (stmt)
2177       && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME)
2178     return NULL_TREE;
2179
2180   switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2181     {
2182     case tcc_declaration:
2183       tem = get_symbol_constant_value (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2184       if (tem)
2185         return tem;
2186       break;
2187
2188     case tcc_reference:
2189       /* Do not do full-blown reference lookup here, but simplify
2190          reads from constant aggregates.  */
2191       tem = fold_const_aggregate_ref (gimple_assign_rhs1 (stmt));
2192       if (tem)
2193         return tem;
2194
2195       /* Fallthrough for some codes that can operate on registers.  */
2196       if (!(TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == REALPART_EXPR
2197             || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == IMAGPART_EXPR
2198             || TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == VIEW_CONVERT_EXPR))
2199         break;
2200       /* We could do a little more with unary ops, if they expand
2201          into binary ops, but it's debatable whether it is worth it. */
2202     case tcc_unary:
2203       return simplify_unary_expression (stmt);
2204       break;
2205     case tcc_comparison:
2206     case tcc_binary:
2207       return simplify_binary_expression (stmt);
2208       break;
2209     default:
2210       break;
2211     }
2212
2213   return NULL_TREE;
2214 }
2215
2216 /* Visit and value number USE, return true if the value number
2217    changed. */
2218
2219 static bool
2220 visit_use (tree use)
2221 {
2222   bool changed = false;
2223   gimple stmt = SSA_NAME_DEF_STMT (use);
2224
2225   VN_INFO (use)->use_processed = true;
2226
2227   gcc_assert (!SSA_NAME_IN_FREE_LIST (use));
2228   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS)
2229       && !SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (use))
2230     {
2231       fprintf (dump_file, "Value numbering ");
2232       print_generic_expr (dump_file, use, 0);
2233       fprintf (dump_file, " stmt = ");
2234       print_gimple_stmt (dump_file, stmt, 0, 0);
2235     }
2236
2237   /* Handle uninitialized uses.  */
2238   if (SSA_NAME_IS_DEFAULT_DEF (use))
2239     changed = set_ssa_val_to (use, use);
2240   else
2241     {
2242       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_PHI)
2243         changed = visit_phi (stmt);
2244       else if (!gimple_has_lhs (stmt)
2245                || gimple_has_volatile_ops (stmt)
2246                || stmt_could_throw_p (stmt))
2247         changed = defs_to_varying (stmt);
2248       else if (is_gimple_assign (stmt))
2249         {
2250           tree lhs = gimple_assign_lhs (stmt);
2251           tree simplified;
2252
2253           /* Shortcut for copies. Simplifying copies is pointless,
2254              since we copy the expression and value they represent.  */
2255           if (gimple_assign_copy_p (stmt)
2256               && TREE_CODE (gimple_assign_rhs1 (stmt)) == SSA_NAME
2257               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2258             {
2259               changed = visit_copy (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt));
2260               goto done;
2261             }
2262           simplified = try_to_simplify (stmt);
2263           if (simplified)
2264             {
2265               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2266                 {
2267                   fprintf (dump_file, "RHS ");
2268                   print_gimple_expr (dump_file, stmt, 0, 0);
2269                   fprintf (dump_file, " simplified to ");
2270                   print_generic_expr (dump_file, simplified, 0);
2271                   if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2272                     fprintf (dump_file, " has constants %d\n",
2273                              expr_has_constants (simplified));
2274                   else
2275                     fprintf (dump_file, "\n");
2276                 }
2277             }
2278           /* Setting value numbers to constants will occasionally
2279              screw up phi congruence because constants are not
2280              uniquely associated with a single ssa name that can be
2281              looked up.  */
2282           if (simplified
2283               && is_gimple_min_invariant (simplified)
2284               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2285             {
2286               VN_INFO (lhs)->expr = simplified;
2287               VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2288               changed = set_ssa_val_to (lhs, simplified);
2289               goto done;
2290             }
2291           else if (simplified
2292                    && TREE_CODE (simplified) == SSA_NAME
2293                    && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2294             {
2295               changed = visit_copy (lhs, simplified);
2296               goto done;
2297             }
2298           else if (simplified)
2299             {
2300               if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2301                 {
2302                   VN_INFO (lhs)->has_constants = expr_has_constants (simplified);
2303                   /* We have to unshare the expression or else
2304                      valuizing may change the IL stream.  */
2305                   VN_INFO (lhs)->expr = unshare_expr (simplified);
2306                 }
2307             }
2308           else if (stmt_has_constants (stmt)
2309                    && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2310             VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2311           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2312             {
2313               /* We reset expr and constantness here because we may
2314                  have been value numbering optimistically, and
2315                  iterating. They may become non-constant in this case,
2316                  even if they were optimistically constant. */
2317
2318               VN_INFO (lhs)->has_constants = false;
2319               VN_INFO (lhs)->expr = NULL_TREE;
2320             }
2321
2322           if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2323               /* We can substitute SSA_NAMEs that are live over
2324                  abnormal edges with their constant value.  */
2325               && !(gimple_assign_copy_p (stmt)
2326                    && is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
2327               && !(simplified
2328                    && is_gimple_min_invariant (simplified))
2329               && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (lhs))
2330             changed = defs_to_varying (stmt);
2331           else if (REFERENCE_CLASS_P (lhs) || DECL_P (lhs))
2332             {
2333               changed = visit_reference_op_store (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt), stmt);
2334             }
2335           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2336             {
2337               if ((gimple_assign_copy_p (stmt)
2338                    && is_gimple_min_invariant (gimple_assign_rhs1 (stmt)))
2339                   || (simplified
2340                       && is_gimple_min_invariant (simplified)))
2341                 {
2342                   VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2343                   if (simplified)
2344                     changed = set_ssa_val_to (lhs, simplified);
2345                   else
2346                     changed = set_ssa_val_to (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt));
2347                 }
2348               else
2349                 {
2350                   switch (get_gimple_rhs_class (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2351                     {
2352                     case GIMPLE_UNARY_RHS:
2353                       changed = visit_unary_op (lhs, stmt);
2354                       break;
2355                     case GIMPLE_BINARY_RHS:
2356                       changed = visit_binary_op (lhs, stmt);
2357                       break;
2358                     case GIMPLE_SINGLE_RHS:
2359                       switch (TREE_CODE_CLASS (gimple_assign_rhs_code (stmt)))
2360                         {
2361                         case tcc_declaration:
2362                         case tcc_reference:
2363                           changed = visit_reference_op_load
2364                               (lhs, gimple_assign_rhs1 (stmt), stmt);
2365                           break;
2366                         case tcc_expression:
2367                           if (gimple_assign_rhs_code (stmt) == ADDR_EXPR)
2368                             {
2369                               changed = visit_unary_op (lhs, stmt);
2370                               break;
2371                             }
2372                           /* Fallthrough.  */
2373                         default:
2374                           changed = defs_to_varying (stmt);
2375                         }
2376                       break;
2377                     default:
2378                       changed = defs_to_varying (stmt);
2379                       break;
2380                     }
2381                 }
2382             }
2383           else
2384             changed = defs_to_varying (stmt);
2385         }
2386       else if (is_gimple_call (stmt))
2387         {
2388           tree lhs = gimple_call_lhs (stmt);
2389
2390           /* ???  We could try to simplify calls.  */
2391
2392           if (stmt_has_constants (stmt)
2393               && TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2394             VN_INFO (lhs)->has_constants = true;
2395           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2396             {
2397               /* We reset expr and constantness here because we may
2398                  have been value numbering optimistically, and
2399                  iterating. They may become non-constant in this case,
2400                  even if they were optimistically constant. */
2401               VN_INFO (lhs)->has_constants = false;
2402               VN_INFO (lhs)->expr = NULL_TREE;
2403             }
2404
2405           if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME
2406               && SSA_NAME_OCCURS_IN_ABNORMAL_PHI (lhs))
2407             changed = defs_to_varying (stmt);
2408           /* ???  We should handle stores from calls.  */
2409           else if (TREE_CODE (lhs) == SSA_NAME)
2410             {
2411               if (gimple_call_flags (stmt) & (ECF_PURE | ECF_CONST))
2412                 changed = visit_reference_op_call (lhs, stmt);
2413               else
2414                 changed = defs_to_varying (stmt);
2415             }
2416           else
2417             changed = defs_to_varying (stmt);
2418         }
2419     }
2420  done:
2421   return changed;
2422 }
2423
2424 /* Compare two operands by reverse postorder index */
2425
2426 static int
2427 compare_ops (const void *pa, const void *pb)
2428 {
2429   const tree opa = *((const tree *)pa);
2430   const tree opb = *((const tree *)pb);
2431   gimple opstmta = SSA_NAME_DEF_STMT (opa);
2432   gimple opstmtb = SSA_NAME_DEF_STMT (opb);
2433   basic_block bba;
2434   basic_block bbb;
2435
2436   if (gimple_nop_p (opstmta) && gimple_nop_p (opstmtb))
2437     return 0;
2438   else if (gimple_nop_p (opstmta))
2439     return -1;
2440   else if (gimple_nop_p (opstmtb))
2441     return 1;
2442
2443   bba = gimple_bb (opstmta);
2444   bbb = gimple_bb (opstmtb);
2445
2446   if (!bba && !bbb)
2447     return 0;
2448   else if (!bba)
2449     return -1;
2450   else if (!bbb)
2451     return 1;
2452
2453   if (bba == bbb)
2454     {
2455       if (gimple_code (opstmta) == GIMPLE_PHI
2456           && gimple_code (opstmtb) == GIMPLE_PHI)
2457         return 0;
2458       else if (gimple_code (opstmta) == GIMPLE_PHI)
2459         return -1;
2460       else if (gimple_code (opstmtb) == GIMPLE_PHI)
2461         return 1;
2462       return gimple_uid (opstmta) - gimple_uid (opstmtb);
2463     }
2464   return rpo_numbers[bba->index] - rpo_numbers[bbb->index];
2465 }
2466
2467 /* Sort an array containing members of a strongly connected component
2468    SCC so that the members are ordered by RPO number.
2469    This means that when the sort is complete, iterating through the
2470    array will give you the members in RPO order.  */
2471
2472 static void
2473 sort_scc (VEC (tree, heap) *scc)
2474 {
2475   qsort (VEC_address (tree, scc),
2476          VEC_length (tree, scc),
2477          sizeof (tree),
2478          compare_ops);
2479 }
2480
2481 /* Process a strongly connected component in the SSA graph.  */
2482
2483 static void
2484 process_scc (VEC (tree, heap) *scc)
2485 {
2486   /* If the SCC has a single member, just visit it.  */
2487
2488   if (VEC_length (tree, scc) == 1)
2489     {
2490       tree use = VEC_index (tree, scc, 0);
2491       if (!VN_INFO (use)->use_processed)
2492         visit_use (use);
2493     }
2494   else
2495     {
2496       tree var;
2497       unsigned int i;
2498       unsigned int iterations = 0;
2499       bool changed = true;
2500
2501       /* Iterate over the SCC with the optimistic table until it stops
2502          changing.  */
2503       current_info = optimistic_info;
2504       while (changed)
2505         {
2506           changed = false;
2507           iterations++;
2508           /* As we are value-numbering optimistically we have to
2509              clear the expression tables and the simplified expressions
2510              in each iteration until we converge.  */
2511           htab_empty (optimistic_info->nary);
2512           htab_empty (optimistic_info->phis);
2513           htab_empty (optimistic_info->references);
2514           obstack_free (&optimistic_info->nary_obstack, NULL);
2515           gcc_obstack_init (&optimistic_info->nary_obstack);
2516           empty_alloc_pool (optimistic_info->phis_pool);
2517           empty_alloc_pool (optimistic_info->references_pool);
2518           for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
2519             VN_INFO (var)->expr = NULL_TREE;
2520           for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
2521             changed |= visit_use (var);
2522         }
2523
2524       statistics_histogram_event (cfun, "SCC iterations", iterations);
2525
2526       /* Finally, visit the SCC once using the valid table.  */
2527       current_info = valid_info;
2528       for (i = 0; VEC_iterate (tree, scc, i, var); i++)
2529         visit_use (var);
2530     }
2531 }
2532
2533 DEF_VEC_O(ssa_op_iter);
2534 DEF_VEC_ALLOC_O(ssa_op_iter,heap);
2535
2536 /* Pop the components of the found SCC for NAME off the SCC stack
2537    and process them.  Returns true if all went well, false if
2538    we run into resource limits.  */
2539
2540 static bool
2541 extract_and_process_scc_for_name (tree name)
2542 {
2543   VEC (tree, heap) *scc = NULL;
2544   tree x;
2545
2546   /* Found an SCC, pop the components off the SCC stack and
2547      process them.  */
2548   do
2549     {
2550       x = VEC_pop (tree, sccstack);
2551
2552       VN_INFO (x)->on_sccstack = false;
2553       VEC_safe_push (tree, heap, scc, x);
2554     } while (x != name);
2555
2556   /* Bail out of SCCVN in case a SCC turns out to be incredibly large.  */
2557   if (VEC_length (tree, scc)
2558       > (unsigned)PARAM_VALUE (PARAM_SCCVN_MAX_SCC_SIZE))
2559     {
2560       if (dump_file)
2561         fprintf (dump_file, "WARNING: Giving up with SCCVN due to "
2562                  "SCC size %u exceeding %u\n", VEC_length (tree, scc),
2563                  (unsigned)PARAM_VALUE (PARAM_SCCVN_MAX_SCC_SIZE));
2564       return false;
2565     }
2566
2567   if (VEC_length (tree, scc) > 1)
2568     sort_scc (scc);
2569
2570   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2571     print_scc (dump_file, scc);
2572
2573   process_scc (scc);
2574
2575   VEC_free (tree, heap, scc);
2576
2577   return true;
2578 }
2579
2580 /* Depth first search on NAME to discover and process SCC's in the SSA
2581    graph.
2582    Execution of this algorithm relies on the fact that the SCC's are
2583    popped off the stack in topological order.
2584    Returns true if successful, false if we stopped processing SCC's due
2585    to resource constraints.  */
2586
2587 static bool
2588 DFS (tree name)
2589 {
2590   VEC(ssa_op_iter, heap) *itervec = NULL;
2591   VEC(tree, heap) *namevec = NULL;
2592   use_operand_p usep = NULL;
2593   gimple defstmt;
2594   tree use;
2595   ssa_op_iter iter;
2596
2597 start_over:
2598   /* SCC info */
2599   VN_INFO (name)->dfsnum = next_dfs_num++;
2600   VN_INFO (name)->visited = true;
2601   VN_INFO (name)->low = VN_INFO (name)->dfsnum;
2602
2603   VEC_safe_push (tree, heap, sccstack, name);
2604   VN_INFO (name)->on_sccstack = true;
2605   defstmt = SSA_NAME_DEF_STMT (name);
2606
2607   /* Recursively DFS on our operands, looking for SCC's.  */
2608   if (!gimple_nop_p (defstmt))
2609     {
2610       /* Push a new iterator.  */
2611       if (gimple_code (defstmt) == GIMPLE_PHI)
2612         usep = op_iter_init_phiuse (&iter, defstmt, SSA_OP_ALL_USES);
2613       else
2614         usep = op_iter_init_use (&iter, defstmt, SSA_OP_ALL_USES);
2615     }
2616   else
2617     iter.done = true;
2618
2619   while (1)
2620     {
2621       /* If we are done processing uses of a name, go up the stack
2622          of iterators and process SCCs as we found them.  */
2623       if (op_iter_done (&iter))
2624         {
2625           /* See if we found an SCC.  */
2626           if (VN_INFO (name)->low == VN_INFO (name)->dfsnum)
2627             if (!extract_and_process_scc_for_name (name))
2628               {
2629                 VEC_free (tree, heap, namevec);
2630                 VEC_free (ssa_op_iter, heap, itervec);
2631                 return false;
2632               }
2633
2634           /* Check if we are done.  */
2635           if (VEC_empty (tree, namevec))
2636             {
2637               VEC_free (tree, heap, namevec);
2638               VEC_free (ssa_op_iter, heap, itervec);
2639               return true;
2640             }
2641
2642           /* Restore the last use walker and continue walking there.  */
2643           use = name;
2644           name = VEC_pop (tree, namevec);
2645           memcpy (&iter, VEC_last (ssa_op_iter, itervec),
2646                   sizeof (ssa_op_iter));
2647           VEC_pop (ssa_op_iter, itervec);
2648           goto continue_walking;
2649         }
2650
2651       use = USE_FROM_PTR (usep);
2652
2653       /* Since we handle phi nodes, we will sometimes get
2654          invariants in the use expression.  */
2655       if (TREE_CODE (use) == SSA_NAME)
2656         {
2657           if (! (VN_INFO (use)->visited))
2658             {
2659               /* Recurse by pushing the current use walking state on
2660                  the stack and starting over.  */
2661               VEC_safe_push(ssa_op_iter, heap, itervec, &iter);
2662               VEC_safe_push(tree, heap, namevec, name);
2663               name = use;
2664               goto start_over;
2665
2666 continue_walking:
2667               VN_INFO (name)->low = MIN (VN_INFO (name)->low,
2668                                          VN_INFO (use)->low);
2669             }
2670           if (VN_INFO (use)->dfsnum < VN_INFO (name)->dfsnum
2671               && VN_INFO (use)->on_sccstack)
2672             {
2673               VN_INFO (name)->low = MIN (VN_INFO (use)->dfsnum,
2674                                          VN_INFO (name)->low);
2675             }
2676         }
2677
2678       usep = op_iter_next_use (&iter);
2679     }
2680 }
2681
2682 /* Allocate a value number table.  */
2683
2684 static void
2685 allocate_vn_table (vn_tables_t table)
2686 {
2687   table->phis = htab_create (23, vn_phi_hash, vn_phi_eq, free_phi);
2688   table->nary = htab_create (23, vn_nary_op_hash, vn_nary_op_eq, NULL);
2689   table->references = htab_create (23, vn_reference_hash, vn_reference_eq,
2690                                    free_reference);
2691
2692   gcc_obstack_init (&table->nary_obstack);
2693   table->phis_pool = create_alloc_pool ("VN phis",
2694                                         sizeof (struct vn_phi_s),
2695                                         30);
2696   table->references_pool = create_alloc_pool ("VN references",
2697                                               sizeof (struct vn_reference_s),
2698                                               30);
2699 }
2700
2701 /* Free a value number table.  */
2702
2703 static void
2704 free_vn_table (vn_tables_t table)
2705 {
2706   htab_delete (table->phis);
2707   htab_delete (table->nary);
2708   htab_delete (table->references);
2709   obstack_free (&table->nary_obstack, NULL);
2710   free_alloc_pool (table->phis_pool);
2711   free_alloc_pool (table->references_pool);
2712 }
2713
2714 static void
2715 init_scc_vn (void)
2716 {
2717   size_t i;
2718   int j;
2719   int *rpo_numbers_temp;
2720
2721   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
2722   sccstack = NULL;
2723   constant_to_value_id = htab_create (23, vn_constant_hash, vn_constant_eq,
2724                                   free);
2725   
2726   constant_value_ids = BITMAP_ALLOC (NULL);
2727   
2728   next_dfs_num = 1;
2729   next_value_id = 1;
2730   
2731   vn_ssa_aux_table = VEC_alloc (vn_ssa_aux_t, heap, num_ssa_names + 1);
2732   /* VEC_alloc doesn't actually grow it to the right size, it just
2733      preallocates the space to do so.  */
2734   VEC_safe_grow_cleared (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table, num_ssa_names + 1);
2735   gcc_obstack_init (&vn_ssa_aux_obstack);
2736
2737   shared_lookup_phiargs = NULL;
2738   shared_lookup_vops = NULL;
2739   shared_lookup_references = NULL;
2740   rpo_numbers = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
2741   rpo_numbers_temp = XCNEWVEC (int, last_basic_block + NUM_FIXED_BLOCKS);
2742   pre_and_rev_post_order_compute (NULL, rpo_numbers_temp, false);
2743
2744   /* RPO numbers is an array of rpo ordering, rpo[i] = bb means that
2745      the i'th block in RPO order is bb.  We want to map bb's to RPO
2746      numbers, so we need to rearrange this array.  */
2747   for (j = 0; j < n_basic_blocks - NUM_FIXED_BLOCKS; j++)
2748     rpo_numbers[rpo_numbers_temp[j]] = j;
2749
2750   XDELETE (rpo_numbers_temp);
2751
2752   VN_TOP = create_tmp_var_raw (void_type_node, "vn_top");
2753
2754   /* Create the VN_INFO structures, and initialize value numbers to
2755      TOP.  */
2756   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
2757     {
2758       tree name = ssa_name (i);
2759       if (name)
2760         {
2761           VN_INFO_GET (name)->valnum = VN_TOP;
2762           VN_INFO (name)->expr = NULL_TREE;
2763           VN_INFO (name)->value_id = 0;
2764         }
2765     }
2766
2767   renumber_gimple_stmt_uids ();
2768
2769   /* Create the valid and optimistic value numbering tables.  */
2770   valid_info = XCNEW (struct vn_tables_s);
2771   allocate_vn_table (valid_info);
2772   optimistic_info = XCNEW (struct vn_tables_s);
2773   allocate_vn_table (optimistic_info);
2774 }
2775
2776 void
2777 free_scc_vn (void)
2778 {
2779   size_t i;
2780
2781   htab_delete (constant_to_value_id);
2782   BITMAP_FREE (constant_value_ids);
2783   VEC_free (tree, heap, shared_lookup_phiargs);
2784   VEC_free (tree, gc, shared_lookup_vops);
2785   VEC_free (vn_reference_op_s, heap, shared_lookup_references);
2786   XDELETEVEC (rpo_numbers);
2787
2788   for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
2789     {
2790       tree name = ssa_name (i);
2791       if (name
2792           && VN_INFO (name)->needs_insertion)
2793         release_ssa_name (name);
2794     }
2795   obstack_free (&vn_ssa_aux_obstack, NULL);
2796   VEC_free (vn_ssa_aux_t, heap, vn_ssa_aux_table);
2797
2798   VEC_free (tree, heap, sccstack);
2799   free_vn_table (valid_info);
2800   XDELETE (valid_info);
2801   free_vn_table (optimistic_info);
2802   XDELETE (optimistic_info);
2803 }
2804
2805 /* Set the value ids in the valid hash tables.  */
2806
2807 static void
2808 set_hashtable_value_ids (void)
2809 {
2810   htab_iterator hi;
2811   vn_nary_op_t vno;
2812   vn_reference_t vr;
2813   vn_phi_t vp;
2814
2815   /* Now set the value ids of the things we had put in the hash
2816      table.  */
2817
2818   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->nary,
2819                          vno, vn_nary_op_t, hi) 
2820     {
2821       if (vno->result)
2822         {
2823           if (TREE_CODE (vno->result) == SSA_NAME)
2824             vno->value_id = VN_INFO (vno->result)->value_id;
2825           else if (is_gimple_min_invariant (vno->result))
2826             vno->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vno->result);
2827         }
2828     }
2829
2830   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->phis,
2831                          vp, vn_phi_t, hi) 
2832     {
2833       if (vp->result)
2834         {
2835           if (TREE_CODE (vp->result) == SSA_NAME)
2836             vp->value_id = VN_INFO (vp->result)->value_id;
2837           else if (is_gimple_min_invariant (vp->result))
2838             vp->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vp->result);
2839         }
2840     }
2841
2842   FOR_EACH_HTAB_ELEMENT (valid_info->references,
2843                          vr, vn_reference_t, hi) 
2844     {
2845       if (vr->result)
2846         {
2847           if (TREE_CODE (vr->result) == SSA_NAME)
2848             vr->value_id = VN_INFO (vr->result)->value_id;
2849           else if (is_gimple_min_invariant (vr->result))
2850             vr->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (vr->result);
2851         }
2852     }
2853 }
2854
2855 /* Do SCCVN.  Returns true if it finished, false if we bailed out
2856    due to resource constraints.  */
2857
2858 bool
2859 run_scc_vn (bool may_insert_arg)
2860 {
2861   size_t i;
2862   tree param;
2863   bool changed = true;
2864   
2865   may_insert = may_insert_arg;
2866
2867   init_scc_vn ();
2868   current_info = valid_info;
2869
2870   for (param = DECL_ARGUMENTS (current_function_decl);
2871        param;
2872        param = TREE_CHAIN (param))
2873     {
2874       if (gimple_default_def (cfun, param) != NULL)
2875         {
2876           tree def = gimple_default_def (cfun, param);
2877           SSA_VAL (def) = def;
2878         }
2879     }
2880
2881   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
2882     {
2883       tree name = ssa_name (i);
2884       if (name
2885           && VN_INFO (name)->visited == false
2886           && !has_zero_uses (name))
2887         if (!DFS (name))
2888           {
2889             free_scc_vn ();
2890             may_insert = false;
2891             return false;
2892           }
2893     }
2894
2895   /* Initialize the value ids.  */
2896       
2897   for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
2898     {
2899       tree name = ssa_name (i);
2900       vn_ssa_aux_t info;
2901       if (!name)
2902         continue;
2903       info = VN_INFO (name);
2904       if (info->valnum == name)
2905         info->value_id = get_next_value_id ();
2906       else if (is_gimple_min_invariant (info->valnum))
2907         info->value_id = get_or_alloc_constant_value_id (info->valnum);
2908     }
2909   
2910   /* Propagate until they stop changing.  */
2911   while (changed)
2912     {
2913       changed = false;
2914       for (i = 1; i < num_ssa_names; ++i)
2915         {
2916           tree name = ssa_name (i);
2917           vn_ssa_aux_t info;
2918           if (!name)
2919             continue;
2920           info = VN_INFO (name);
2921           if (TREE_CODE (info->valnum) == SSA_NAME
2922               && info->valnum != name
2923               && info->value_id != VN_INFO (info->valnum)->value_id)
2924             {
2925               changed = true;
2926               info->value_id = VN_INFO (info->valnum)->value_id;
2927             }
2928         }
2929     }
2930   
2931   set_hashtable_value_ids ();
2932   
2933   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
2934     {
2935       fprintf (dump_file, "Value numbers:\n");
2936       for (i = 0; i < num_ssa_names; i++)
2937         {
2938           tree name = ssa_name (i);
2939           if (name
2940               && VN_INFO (name)->visited
2941               && SSA_VAL (name) != name)
2942             {
2943               print_generic_expr (dump_file, name, 0);
2944               fprintf (dump_file, " = ");
2945               print_generic_expr (dump_file, SSA_VAL (name), 0);
2946               fprintf (dump_file, "\n");
2947             }
2948         }
2949     }
2950
2951   may_insert = false;
2952   return true;
2953 }
2954
2955 /* Return the maximum value id we have ever seen.  */
2956
2957 unsigned int
2958 get_max_value_id (void) 
2959 {
2960   return next_value_id;
2961 }
2962
2963 /* Return the next unique value id.  */
2964
2965 unsigned int
2966 get_next_value_id (void)
2967 {
2968   return next_value_id++;
2969 }
2970
2971
2972 /* Compare two expressions E1 and E2 and return true if they are equal.  */
2973
2974 bool
2975 expressions_equal_p (tree e1, tree e2)
2976 {
2977   /* The obvious case.  */
2978   if (e1 == e2)
2979     return true;
2980
2981   /* If only one of them is null, they cannot be equal.  */
2982   if (!e1 || !e2)
2983     return false;
2984
2985   /* Recurse on elements of lists.  */
2986   if (TREE_CODE (e1) == TREE_LIST && TREE_CODE (e2) == TREE_LIST)
2987     {
2988       tree lop1 = e1;
2989       tree lop2 = e2;
2990       for (lop1 = e1, lop2 = e2;
2991            lop1 || lop2;
2992            lop1 = TREE_CHAIN (lop1), lop2 = TREE_CHAIN (lop2))
2993         {
2994           if (!lop1 || !lop2)
2995             return false;
2996           if (!expressions_equal_p (TREE_VALUE (lop1), TREE_VALUE (lop2)))
2997             return false;
2998         }
2999       return true;
3000     }
3001
3002   /* Now perform the actual comparison.  */
3003   if (TREE_CODE (e1) == TREE_CODE (e2)
3004       && operand_equal_p (e1, e2, OEP_PURE_SAME))
3005     return true;
3006
3007   return false;
3008 }
3009
3010 /* Sort the VUSE array so that we can do equality comparisons
3011    quicker on two vuse vecs.  */
3012
3013 void
3014 sort_vuses (VEC (tree,gc) *vuses)
3015 {
3016   if (VEC_length (tree, vuses) > 1)
3017     qsort (VEC_address (tree, vuses),
3018            VEC_length (tree, vuses),
3019            sizeof (tree),
3020            operand_build_cmp);
3021 }
3022
3023 /* Sort the VUSE array so that we can do equality comparisons
3024    quicker on two vuse vecs.  */
3025
3026 void
3027 sort_vuses_heap (VEC (tree,heap) *vuses)
3028 {
3029   if (VEC_length (tree, vuses) > 1)
3030     qsort (VEC_address (tree, vuses),
3031            VEC_length (tree, vuses),
3032            sizeof (tree),
3033            operand_build_cmp);
3034 }