OSDN Git Service

PR fortran/30964
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / passes.c
index 126427f..2d26a90 100644 (file)
@@ -1,12 +1,13 @@
 /* Top level of GCC compilers (cc1, cc1plus, etc.)
    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
 /* Top level of GCC compilers (cc1, cc1plus, etc.)
    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
-   1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007
+   Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
 
 This file is part of GCC.
 
 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
-Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
+Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
 version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
 version.
 
 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
@@ -15,9 +16,8 @@ FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
 for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
 for more details.
 
 You should have received a copy of the GNU General Public License
-along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
-Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
-02110-1301, USA.  */
+along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
+<http://www.gnu.org/licenses/>.  */
 
 /* This is the top level of cc1/c++.
    It parses command args, opens files, invokes the various passes
 
 /* This is the top level of cc1/c++.
    It parses command args, opens files, invokes the various passes
@@ -78,8 +78,12 @@ Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
 #include "opts.h"
 #include "coverage.h"
 #include "value-prof.h"
 #include "opts.h"
 #include "coverage.h"
 #include "value-prof.h"
+#include "tree-inline.h"
+#include "tree-flow.h"
 #include "tree-pass.h"
 #include "tree-dump.h"
 #include "tree-pass.h"
 #include "tree-dump.h"
+#include "df.h"
+#include "predict.h"
 
 #if defined (DWARF2_UNWIND_INFO) || defined (DWARF2_DEBUGGING_INFO)
 #include "dwarf2out.h"
 
 #if defined (DWARF2_UNWIND_INFO) || defined (DWARF2_DEBUGGING_INFO)
 #include "dwarf2out.h"
@@ -98,80 +102,38 @@ Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
                                   declarations for e.g. AIX 4.x.  */
 #endif
 
                                   declarations for e.g. AIX 4.x.  */
 #endif
 
-#ifndef HAVE_conditional_execution
-#define HAVE_conditional_execution 0
-#endif
-
-/* Format to use to print dumpfile index value */
-#ifndef DUMPFILE_FORMAT
-#define DUMPFILE_FORMAT ".%02d."
-#endif
-
-static int initializing_dump = 0;
+/* This is used for debugging.  It allows the current pass to printed
+   from anywhere in compilation.  */
+struct tree_opt_pass *current_pass;
 
 
-/* Routine to open a dump file.  Return true if the dump file is enabled.  */
-
-static int
-open_dump_file (enum tree_dump_index index, tree decl)
+/* Call from anywhere to find out what pass this is.  Useful for
+   printing out debugging information deep inside an service
+   routine.  */
+void
+print_current_pass (FILE *file)
 {
 {
-  if (! dump_enabled_p (index))
-    return 0;
-
-  timevar_push (TV_DUMP);
-
-  gcc_assert (!dump_file && !dump_file_name);
-
-  dump_file_name = get_dump_file_name (index);
-  initializing_dump = !dump_initialized_p (index);
-  dump_file = dump_begin (index, NULL);
-
-  if (dump_file == NULL)
-    fatal_error ("can't open %s: %m", dump_file_name);
-
-  if (decl)
-    fprintf (dump_file, "\n;; Function %s%s\n\n",
-            lang_hooks.decl_printable_name (decl, 2),
-            cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_HOT
-            ? " (hot)"
-            : cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_UNLIKELY_EXECUTED
-            ? " (unlikely executed)"
-            : "");
-
-  timevar_pop (TV_DUMP);
-  return 1;
+  if (current_pass)
+    fprintf (file, "current pass = %s (%d)\n", 
+            current_pass->name, current_pass->static_pass_number);
+  else
+    fprintf (file, "no current pass.\n");
 }
 
 }
 
-/* Routine to close a dump file.  */
 
 
-static void
-close_dump_file (enum tree_dump_index index,
-                void (*func) (FILE *, rtx),
-                rtx insns)
+/* Call from the debugger to get the current pass name.  */
+void
+debug_pass (void)
 {
 {
-  if (! dump_file)
-    return;
-
-  timevar_push (TV_DUMP);
-  if (insns
-      && graph_dump_format != no_graph)
-    {
-      /* If we've not initialized the files, do so now.  */
-      if (initializing_dump)
-       clean_graph_dump_file (dump_file_name);
+  print_current_pass (stderr);
+} 
 
 
-      print_rtl_graph_with_bb (dump_file_name, insns);
-    }
 
 
-  if (func && insns)
-    func (dump_file, insns);
 
 
-  dump_end (index, dump_file);
-  free ((char *) dump_file_name);
+/* Global variables used to communicate with passes.  */
+int dump_flags;
+bool in_gimple_form;
+bool first_pass_instance;
 
 
-  dump_file = NULL;
-  dump_file_name = NULL;
-  timevar_pop (TV_DUMP);
-}
 
 /* This is called from various places for FUNCTION_DECL, VAR_DECL,
    and TYPE_DECL nodes.
 
 /* This is called from various places for FUNCTION_DECL, VAR_DECL,
    and TYPE_DECL nodes.
@@ -205,7 +167,7 @@ rest_of_decl_compilation (tree decl,
 
   /* Can't defer this, because it needs to happen before any
      later function definitions are processed.  */
 
   /* Can't defer this, because it needs to happen before any
      later function definitions are processed.  */
-  if (DECL_REGISTER (decl) && DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (decl))
+  if (DECL_ASSEMBLER_NAME_SET_P (decl) && DECL_REGISTER (decl))
     make_decl_rtl (decl);
 
   /* Forward declarations for nested functions are not "external",
     make_decl_rtl (decl);
 
   /* Forward declarations for nested functions are not "external",
@@ -226,9 +188,8 @@ rest_of_decl_compilation (tree decl,
           || DECL_INITIAL (decl))
          && !DECL_EXTERNAL (decl))
        {
           || DECL_INITIAL (decl))
          && !DECL_EXTERNAL (decl))
        {
-         if (flag_unit_at_a_time && !cgraph_global_info_ready
-             && TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
-           cgraph_varpool_finalize_decl (decl);
+         if (TREE_CODE (decl) != FUNCTION_DECL)
+           varpool_finalize_decl (decl);
          else
            assemble_variable (decl, top_level, at_end, 0);
        }
          else
            assemble_variable (decl, top_level, at_end, 0);
        }
@@ -243,7 +204,10 @@ rest_of_decl_compilation (tree decl,
 
       timevar_pop (TV_VARCONST);
     }
 
       timevar_pop (TV_VARCONST);
     }
-  else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL)
+  else if (TREE_CODE (decl) == TYPE_DECL
+          /* Like in rest_of_type_compilation, avoid confusing the debug
+             information machinery when there are errors.  */
+          && !(sorrycount || errorcount))
     {
       timevar_push (TV_SYMOUT);
       debug_hooks->type_decl (decl, !top_level);
     {
       timevar_push (TV_SYMOUT);
       debug_hooks->type_decl (decl, !top_level);
@@ -252,7 +216,7 @@ rest_of_decl_compilation (tree decl,
 
   /* Let cgraph know about the existence of variables.  */
   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && !DECL_EXTERNAL (decl))
 
   /* Let cgraph know about the existence of variables.  */
   if (TREE_CODE (decl) == VAR_DECL && !DECL_EXTERNAL (decl))
-    cgraph_varpool_node (decl);
+    varpool_node (decl);
 }
 
 /* Called after finishing a record, union or enumeral type.  */
 }
 
 /* Called after finishing a record, union or enumeral type.  */
@@ -270,1539 +234,964 @@ rest_of_type_compilation (tree type, int toplev)
   timevar_pop (TV_SYMOUT);
 }
 
   timevar_pop (TV_SYMOUT);
 }
 
-/* Turn the RTL into assembly.  */
-static void
-rest_of_handle_final (void)
-{
-  timevar_push (TV_FINAL);
-  {
-    rtx x;
-    const char *fnname;
-
-    /* Get the function's name, as described by its RTL.  This may be
-       different from the DECL_NAME name used in the source file.  */
-
-    x = DECL_RTL (current_function_decl);
-    gcc_assert (MEM_P (x));
-    x = XEXP (x, 0);
-    gcc_assert (GET_CODE (x) == SYMBOL_REF);
-    fnname = XSTR (x, 0);
-
-    assemble_start_function (current_function_decl, fnname);
-    final_start_function (get_insns (), asm_out_file, optimize);
-    final (get_insns (), asm_out_file, optimize);
-    final_end_function ();
-
-#ifdef TARGET_UNWIND_INFO
-    /* ??? The IA-64 ".handlerdata" directive must be issued before
-       the ".endp" directive that closes the procedure descriptor.  */
-    output_function_exception_table ();
-#endif
-
-    assemble_end_function (current_function_decl, fnname);
-
-#ifndef TARGET_UNWIND_INFO
-    /* Otherwise, it feels unclean to switch sections in the middle.  */
-    output_function_exception_table ();
-#endif
-
-    user_defined_section_attribute = false;
-
-    if (! quiet_flag)
-      fflush (asm_out_file);
-
-    /* Release all memory allocated by flow.  */
-    free_basic_block_vars ();
-  }
-
-  /* Write DBX symbols if requested.  */
-
-  /* Note that for those inline functions where we don't initially
-     know for certain that we will be generating an out-of-line copy,
-     the first invocation of this routine (rest_of_compilation) will
-     skip over this code by doing a `goto exit_rest_of_compilation;'.
-     Later on, wrapup_global_declarations will (indirectly) call
-     rest_of_compilation again for those inline functions that need
-     to have out-of-line copies generated.  During that call, we
-     *will* be routed past here.  */
-
-  timevar_push (TV_SYMOUT);
-  (*debug_hooks->function_decl) (current_function_decl);
-  timevar_pop (TV_SYMOUT);
-
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_FINAL);
-}
+\f
 
 
-#ifdef DELAY_SLOTS
-/* Run delay slot optimization.  */
-static void
-rest_of_handle_delay_slots (void)
+void
+finish_optimization_passes (void)
 {
 {
-  timevar_push (TV_DBR_SCHED);
-  open_dump_file (DFI_dbr, current_function_decl);
-
-  dbr_schedule (get_insns (), dump_file);
-
-  close_dump_file (DFI_dbr, print_rtl, get_insns ());
-
-  ggc_collect ();
-
-  timevar_pop (TV_DBR_SCHED);
-}
-#endif
+  enum tree_dump_index i;
+  struct dump_file_info *dfi;
+  char *name;
 
 
-#ifdef STACK_REGS
-/* Convert register usage from flat register file usage to a stack
-   register file.  */
-static void
-rest_of_handle_stack_regs (void)
-{
-#if defined (HAVE_ATTR_length)
-  /* If flow2 creates new instructions which need splitting
-     and scheduling after reload is not done, they might not be
-     split until final which doesn't allow splitting
-     if HAVE_ATTR_length.  */
-#ifdef INSN_SCHEDULING
-  if (optimize && !flag_schedule_insns_after_reload)
-#else
-  if (optimize)
-#endif
+  timevar_push (TV_DUMP);
+  if (profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
     {
     {
-      timevar_push (TV_SHORTEN_BRANCH);
-      split_all_insns (1);
-      timevar_pop (TV_SHORTEN_BRANCH);
+      dump_file = dump_begin (pass_profile.static_pass_number, NULL);
+      end_branch_prob ();
+      if (dump_file)
+       dump_end (pass_profile.static_pass_number, dump_file);
     }
     }
-#endif
 
 
-  timevar_push (TV_REG_STACK);
-  open_dump_file (DFI_stack, current_function_decl);
-
-  if (reg_to_stack (dump_file) && optimize)
+  if (optimize > 0)
     {
     {
-      if (cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_POST_REGSTACK
-                      | (flag_crossjumping ? CLEANUP_CROSSJUMP : 0))
-         && (flag_reorder_blocks || flag_reorder_blocks_and_partition))
+      dump_file = dump_begin (pass_combine.static_pass_number, NULL);
+      if (dump_file)
        {
        {
-         reorder_basic_blocks (0);
-         cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_POST_REGSTACK);
+         dump_combine_total_stats (dump_file);
+          dump_end (pass_combine.static_pass_number, dump_file);
        }
     }
 
        }
     }
 
-  close_dump_file (DFI_stack, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_REG_STACK);
-}
-#endif
-
-/* Track the variables, i.e. compute where the variable is stored at each position in function.  */
-static void
-rest_of_handle_variable_tracking (void)
-{
-  timevar_push (TV_VAR_TRACKING);
-  open_dump_file (DFI_vartrack, current_function_decl);
-
-  variable_tracking_main ();
-
-  close_dump_file (DFI_vartrack, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_VAR_TRACKING);
-}
-
-/* Machine dependent reorg pass.  */
-static void
-rest_of_handle_machine_reorg (void)
-{
-  timevar_push (TV_MACH_DEP);
-  open_dump_file (DFI_mach, current_function_decl);
-
-  targetm.machine_dependent_reorg ();
-
-  close_dump_file (DFI_mach, print_rtl, get_insns ());
+  /* Do whatever is necessary to finish printing the graphs.  */
+  if (graph_dump_format != no_graph)
+    for (i = TDI_end; (dfi = get_dump_file_info (i)) != NULL; ++i)
+      if (dump_initialized_p (i)
+         && (dfi->flags & TDF_GRAPH) != 0
+         && (name = get_dump_file_name (i)) != NULL)
+       {
+         finish_graph_dump_file (name);
+         free (name);
+       }
 
 
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_MACH_DEP);
+  timevar_pop (TV_DUMP);
 }
 
 }
 
-
-/* Run old register allocator.  Return TRUE if we must exit
-   rest_of_compilation upon return.  */
 static bool
 static bool
-rest_of_handle_old_regalloc (void)
-{
-  int failure;
-  int rebuild_notes;
-
-  timevar_push (TV_LOCAL_ALLOC);
-  open_dump_file (DFI_lreg, current_function_decl);
-
-  /* Allocate the reg_renumber array.  */
-  allocate_reg_info (max_regno, FALSE, TRUE);
-
-  /* And the reg_equiv_memory_loc array.  */
-  VARRAY_GROW (reg_equiv_memory_loc_varray, max_regno);
-  reg_equiv_memory_loc = &VARRAY_RTX (reg_equiv_memory_loc_varray, 0);
-
-  allocate_initial_values (reg_equiv_memory_loc);
-
-  regclass (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
-  rebuild_notes = local_alloc ();
-
-  timevar_pop (TV_LOCAL_ALLOC);
-
-  /* Local allocation may have turned an indirect jump into a direct
-     jump.  If so, we must rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
-     instructions.  */
-  if (rebuild_notes)
-    {
-      timevar_push (TV_JUMP);
-
-      rebuild_jump_labels (get_insns ());
-      purge_all_dead_edges ();
-      delete_unreachable_blocks ();
-
-      timevar_pop (TV_JUMP);
-    }
-
-  if (dump_enabled_p (DFI_lreg))
-    {
-      timevar_push (TV_DUMP);
-      dump_flow_info (dump_file);
-      dump_local_alloc (dump_file);
-      timevar_pop (TV_DUMP);
-    }
-
-  close_dump_file (DFI_lreg, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-
-  ggc_collect ();
-
-  timevar_push (TV_GLOBAL_ALLOC);
-  open_dump_file (DFI_greg, current_function_decl);
-
-  /* If optimizing, allocate remaining pseudo-regs.  Do the reload
-     pass fixing up any insns that are invalid.  */
-
-  if (optimize)
-    failure = global_alloc (dump_file);
-  else
-    {
-      build_insn_chain (get_insns ());
-      failure = reload (get_insns (), 0);
-    }
-
-  if (dump_enabled_p (DFI_greg))
-    {
-      timevar_push (TV_DUMP);
-      dump_global_regs (dump_file);
-      timevar_pop (TV_DUMP);
-
-      close_dump_file (DFI_greg, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-    }
-
-  ggc_collect ();
-
-  timevar_pop (TV_GLOBAL_ALLOC);
-
-  return failure;
-}
-
-/* Run the regrename and cprop passes.  */
-static void
-rest_of_handle_regrename (void)
+gate_rest_of_compilation (void)
 {
 {
-  timevar_push (TV_RENAME_REGISTERS);
-  open_dump_file (DFI_rnreg, current_function_decl);
-
-  if (flag_rename_registers)
-    regrename_optimize ();
-  if (flag_cprop_registers)
-    copyprop_hardreg_forward ();
-
-  close_dump_file (DFI_rnreg, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_RENAME_REGISTERS);
-}
-
-/* Reorder basic blocks.  */
-static void
-rest_of_handle_reorder_blocks (void)
-{
-  bool changed;
-  unsigned int liveness_flags;
-
-  open_dump_file (DFI_bbro, current_function_decl);
-
-  /* Last attempt to optimize CFG, as scheduling, peepholing and insn
-     splitting possibly introduced more crossjumping opportunities.  */
-  liveness_flags = (!HAVE_conditional_execution ? CLEANUP_UPDATE_LIFE : 0);
-  changed = cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | liveness_flags);
-
-  if (flag_sched2_use_traces && flag_schedule_insns_after_reload)
-    tracer (liveness_flags);
-  if (flag_reorder_blocks || flag_reorder_blocks_and_partition)
-    reorder_basic_blocks (liveness_flags);
-  if (flag_reorder_blocks || flag_reorder_blocks_and_partition
-      || (flag_sched2_use_traces && flag_schedule_insns_after_reload))
-    changed |= cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | liveness_flags);
-
-  /* On conditional execution targets we can not update the life cheaply, so
-     we deffer the updating to after both cleanups.  This may lose some cases
-     but should not be terribly bad.  */
-  if (changed && HAVE_conditional_execution)
-    update_life_info (NULL, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
-                     PROP_DEATH_NOTES);
-  close_dump_file (DFI_bbro, print_rtl_with_bb, get_insns ());
+  /* Early return if there were errors.  We can run afoul of our
+     consistency checks, and there's not really much point in fixing them.  */
+  return !(rtl_dump_and_exit || flag_syntax_only || errorcount || sorrycount);
 }
 
 }
 
-/* Partition hot and cold basic blocks.  */
-static void
-rest_of_handle_partition_blocks (void)
+struct tree_opt_pass pass_rest_of_compilation =
 {
 {
-  no_new_pseudos = 0;
-  partition_hot_cold_basic_blocks ();
-  allocate_reg_life_data ();
-  update_life_info (NULL, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES, 
-                   PROP_LOG_LINKS | PROP_REG_INFO | PROP_DEATH_NOTES);
-  no_new_pseudos = 1;
-}
+  NULL,                                 /* name */
+  gate_rest_of_compilation,             /* gate */
+  NULL,                                 /* execute */
+  NULL,                                 /* sub */
+  NULL,                                 /* next */
+  0,                                    /* static_pass_number */
+  TV_REST_OF_COMPILATION,               /* tv_id */
+  PROP_rtl,                             /* properties_required */
+  0,                                    /* properties_provided */
+  0,                                    /* properties_destroyed */
+  0,                                    /* todo_flags_start */
+  TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
+  0                                     /* letter */
+};
 
 
-#ifdef INSN_SCHEDULING
-/* Run instruction scheduler.  */
-/* Perform SMS module scheduling.  */
-static void
-rest_of_handle_sms (void)
+static bool
+gate_postreload (void)
 {
 {
-  basic_block bb;
-  sbitmap blocks;
-
-  timevar_push (TV_SMS);
-  open_dump_file (DFI_sms, current_function_decl);
-
-  /* We want to be able to create new pseudos.  */
-  no_new_pseudos = 0;
-  /* Collect loop information to be used in SMS.  */
-  cfg_layout_initialize (CLEANUP_UPDATE_LIFE);
-  sms_schedule (dump_file);
-  close_dump_file (DFI_sms, print_rtl, get_insns ());
-
-  /* Update the life information, because we add pseudos.  */
-  max_regno = max_reg_num ();
-  allocate_reg_info (max_regno, FALSE, FALSE);
-  blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
-  sbitmap_ones (blocks);
-  update_life_info (blocks, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
-                   (PROP_DEATH_NOTES
-                    | PROP_REG_INFO
-                    | PROP_KILL_DEAD_CODE
-                    | PROP_SCAN_DEAD_CODE));
-
-  no_new_pseudos = 1;
-
-  /* Finalize layout changes.  */
-  FOR_EACH_BB (bb)
-    if (bb->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR)
-      bb->rbi->next = bb->next_bb;
-  cfg_layout_finalize ();
-  free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_SMS);
+  return reload_completed;
 }
 
 }
 
-/* Run instruction scheduler.  */
-static void
-rest_of_handle_sched (void)
+struct tree_opt_pass pass_postreload =
 {
 {
-  timevar_push (TV_SCHED);
-
-  /* Print function header into sched dump now
-     because doing the sched analysis makes some of the dump.  */
-  open_dump_file (DFI_sched, current_function_decl);
+  NULL,                                 /* name */
+  gate_postreload,                      /* gate */
+  NULL,                                 /* execute */
+  NULL,                                 /* sub */
+  NULL,                                 /* next */
+  0,                                    /* static_pass_number */
+  0,                                    /* tv_id */
+  PROP_rtl,                             /* properties_required */
+  0,                                    /* properties_provided */
+  0,                                    /* properties_destroyed */
+  0,                                    /* todo_flags_start */
+  TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
+  0                                    /* letter */
+};
 
 
-  /* Do control and data sched analysis,
-     and write some of the results to dump file.  */
 
 
-  schedule_insns (dump_file);
 
 
-  close_dump_file (DFI_sched, print_rtl_with_bb, get_insns ());
+/* The root of the compilation pass tree, once constructed.  */
+struct tree_opt_pass *all_passes, *all_ipa_passes, *all_lowering_passes;
 
 
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_SCHED);
-}
+/* Iterate over the pass tree allocating dump file numbers.  We want
+   to do this depth first, and independent of whether the pass is
+   enabled or not.  */
 
 
-/* Run second scheduling pass after reload.  */
 static void
 static void
-rest_of_handle_sched2 (void)
+register_one_dump_file (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 {
 {
-  timevar_push (TV_SCHED2);
-  open_dump_file (DFI_sched2, current_function_decl);
-
-  /* Do control and data sched analysis again,
-     and write some more of the results to dump file.  */
-
-  split_all_insns (1);
-
-  if (flag_sched2_use_superblocks || flag_sched2_use_traces)
-    {
-      schedule_ebbs (dump_file);
-      /* No liveness updating code yet, but it should be easy to do.
-        reg-stack recomputes the liveness when needed for now.  */
-      count_or_remove_death_notes (NULL, 1);
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-    }
+  char *dot_name, *flag_name, *glob_name;
+  const char *prefix;
+  char num[10];
+  int flags;
+
+  /* See below in next_pass_1.  */
+  num[0] = '\0';
+  if (pass->static_pass_number != -1)
+    sprintf (num, "%d", ((int) pass->static_pass_number < 0
+                        ? 1 : pass->static_pass_number));
+
+  dot_name = concat (".", pass->name, num, NULL);
+  if (ipa)
+    prefix = "ipa-", flags = TDF_IPA;
+  else if (properties & PROP_trees)
+    prefix = "tree-", flags = TDF_TREE;
   else
   else
-    schedule_insns (dump_file);
-
-  close_dump_file (DFI_sched2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
+    prefix = "rtl-", flags = TDF_RTL;
 
 
-  ggc_collect ();
-
-  timevar_pop (TV_SCHED2);
+  flag_name = concat (prefix, pass->name, num, NULL);
+  glob_name = concat (prefix, pass->name, NULL);
+  pass->static_pass_number = dump_register (dot_name, flag_name, glob_name,
+                                            flags, pass->letter);
 }
 }
-#endif
-
-static void
-rest_of_handle_gcse2 (void)
-{
-  timevar_push (TV_GCSE_AFTER_RELOAD);
-  open_dump_file (DFI_gcse2, current_function_decl);
-
-  gcse_after_reload_main (get_insns ());
-  rebuild_jump_labels (get_insns ());
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-  close_dump_file (DFI_gcse2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
 
 
-  ggc_collect ();
+/* Recursive worker function for register_dump_files.  */
 
 
-#ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-#endif
-
-  timevar_pop (TV_GCSE_AFTER_RELOAD);
-}
-
-/* Register allocation pre-pass, to reduce number of moves necessary
-   for two-address machines.  */
-static void
-rest_of_handle_regmove (void)
+static int 
+register_dump_files_1 (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 {
 {
-  timevar_push (TV_REGMOVE);
-  open_dump_file (DFI_regmove, current_function_decl);
-
-  regmove_optimize (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
-
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_UPDATE_LIFE);
-  close_dump_file (DFI_regmove, print_rtl_with_bb, get_insns ());
+  do
+    {
+      int new_properties = (properties | pass->properties_provided)
+                          & ~pass->properties_destroyed;
 
 
-  ggc_collect ();
-  timevar_pop (TV_REGMOVE);
-}
+      if (pass->name)
+        register_one_dump_file (pass, ipa, new_properties);
 
 
-/* Run tracer.  */
-static void
-rest_of_handle_tracer (void)
-{
-  open_dump_file (DFI_tracer, current_function_decl);
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  tracer (0);
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-  close_dump_file (DFI_tracer, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-}
+      if (pass->sub)
+        new_properties = register_dump_files_1 (pass->sub, false,
+                                               new_properties);
 
 
-/* If-conversion and CFG cleanup.  */
-static void
-rest_of_handle_if_conversion (void)
-{
-  timevar_push (TV_IFCVT);
-  open_dump_file (DFI_ce1, current_function_decl);
+      /* If we have a gate, combine the properties that we could have with
+         and without the pass being examined.  */
+      if (pass->gate)
+        properties &= new_properties;
+      else
+        properties = new_properties;
 
 
-  if (flag_if_conversion)
-    {
-      if (dump_file)
-       dump_flow_info (dump_file);
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-      reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-      if_convert (0);
+      pass = pass->next;
     }
     }
+  while (pass);
 
 
-  timevar_push (TV_JUMP);
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-  timevar_pop (TV_JUMP);
-
-  close_dump_file (DFI_ce1, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_IFCVT);
+  return properties;
 }
 
 }
 
-/* Rerun if-conversion, as combine may have simplified things enough
-   to now meet sequence length restrictions.  */
-static void
-rest_of_handle_if_after_combine (void)
-{
-  timevar_push (TV_IFCVT);
-  open_dump_file (DFI_ce2, current_function_decl);
-
-  no_new_pseudos = 0;
-  if_convert (1);
-  no_new_pseudos = 1;
-
-  close_dump_file (DFI_ce2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_IFCVT);
-}
+/* Register the dump files for the pipeline starting at PASS.  IPA is
+   true if the pass is inter-procedural, and PROPERTIES reflects the
+   properties that are guaranteed to be available at the beginning of
+   the pipeline.  */
 
 
-static void
-rest_of_handle_if_after_reload (void)
+static void 
+register_dump_files (struct tree_opt_pass *pass, bool ipa, int properties)
 {
 {
-  timevar_push (TV_IFCVT2);
-  open_dump_file (DFI_ce3, current_function_decl);
-
-  /* Last attempt to optimize CFG, as scheduling, peepholing and insn
-     splitting possibly introduced more crossjumping opportunities.  */
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE
-              | CLEANUP_UPDATE_LIFE 
-              | (flag_crossjumping ? CLEANUP_CROSSJUMP : 0));
-  if (flag_if_conversion2)
-    if_convert (1);
-  close_dump_file (DFI_ce3, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_IFCVT2);
+  pass->properties_required |= properties;
+  register_dump_files_1 (pass, ipa, properties);
 }
 
 }
 
-static void
-rest_of_handle_web (void)
-{
-  open_dump_file (DFI_web, current_function_decl);
-  timevar_push (TV_WEB);
-  web_main ();
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-
-  timevar_pop (TV_WEB);
-  close_dump_file (DFI_web, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-}
+/* Add a pass to the pass list. Duplicate the pass if it's already
+   in the list.  */
 
 
-/* Do branch profiling and static profile estimation passes.  */
-static void
-rest_of_handle_branch_prob (void)
+static struct tree_opt_pass **
+next_pass_1 (struct tree_opt_pass **list, struct tree_opt_pass *pass)
 {
 {
-  struct loops loops;
-
-  timevar_push (TV_BRANCH_PROB);
-  open_dump_file (DFI_bp, current_function_decl);
-
-  if ((profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
-      && !flag_tree_based_profiling)
-    branch_prob ();
-
-  /* Discover and record the loop depth at the head of each basic
-     block.  The loop infrastructure does the real job for us.  */
-  flow_loops_find (&loops);
+  /* A nonzero static_pass_number indicates that the
+     pass is already in the list.  */
+  if (pass->static_pass_number)
+    {
+      struct tree_opt_pass *new;
 
 
-  if (dump_file)
-    flow_loops_dump (&loops, dump_file, NULL, 0);
+      new = xmalloc (sizeof (*new));
+      memcpy (new, pass, sizeof (*new));
+      new->next = NULL;
 
 
-  /* Estimate using heuristics if no profiling info is available.  */
-  if (flag_guess_branch_prob && profile_status == PROFILE_ABSENT)
-    estimate_probability (&loops);
+      new->todo_flags_start &= ~TODO_mark_first_instance;
 
 
-  flow_loops_free (&loops);
-  free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
-  close_dump_file (DFI_bp, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_BRANCH_PROB);
+      /* Indicate to register_dump_files that this pass has duplicates,
+         and so it should rename the dump file.  The first instance will
+         be -1, and be number of duplicates = -static_pass_number - 1.
+         Subsequent instances will be > 0 and just the duplicate number.  */
+      if (pass->name)
+        {
+          pass->static_pass_number -= 1;
+          new->static_pass_number = -pass->static_pass_number;
+       }
+      
+      *list = new;
+    }
+  else
+    {
+      pass->todo_flags_start |= TODO_mark_first_instance;
+      pass->static_pass_number = -1;
+      *list = pass;
+    }  
+  
+  return &(*list)->next;
+          
 }
 
 }
 
-/* Do optimizations based on expression value profiles.  */
-static void
-rest_of_handle_value_profile_transformations (void)
-{
-  open_dump_file (DFI_vpt, current_function_decl);
-  timevar_push (TV_VPT);
 
 
-  if (value_profile_transformations ())
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
+/* Construct the pass tree.  The sequencing of passes is driven by
+   the cgraph routines:
 
 
-  timevar_pop (TV_VPT);
-  close_dump_file (DFI_vpt, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-}
+   cgraph_finalize_compilation_unit ()
+       for each node N in the cgraph
+          cgraph_analyze_function (N)
+              cgraph_lower_function (N) -> all_lowering_passes
 
 
-/* Do control and data flow analysis; write some of the results to the
-   dump file.  */
-static void
-rest_of_handle_cfg (void)
-{
-  open_dump_file (DFI_cfg, current_function_decl);
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  if (optimize)
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE
-                | (flag_thread_jumps ? CLEANUP_THREADING : 0));
-
-  /* It may make more sense to mark constant functions after dead code is
-     eliminated by life_analysis, but we need to do it early, as -fprofile-arcs
-     may insert code making function non-constant, but we still must consider
-     it as constant, otherwise -fbranch-probabilities will not read data back.
-
-     life_analysis rarely eliminates modification of external memory.
-
-     FIXME: now with tree based profiling we are in the trap described above
-     again.  It seems to be easiest to disable the optimization for time
-     being before the problem is either solved by moving the transformation
-     to the IPA level (we need the CFG for this) or the very early optimization
-     passes are made to ignore the const/pure flags so code does not change.  */
-  if (optimize
-      && (!flag_tree_based_profiling
-         || (!profile_arc_flag && !flag_branch_probabilities)))
-    {
-      /* Alias analysis depends on this information and mark_constant_function
-       depends on alias analysis.  */
-      reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-      mark_constant_function ();
-    }
+   If we are optimizing, cgraph_optimize is then invoked:
 
 
-  close_dump_file (DFI_cfg, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-}
+   cgraph_optimize ()
+       ipa_passes ()                   -> all_ipa_passes
+       cgraph_expand_all_functions ()
+           for each node N in the cgraph
+              cgraph_expand_function (N)
+                  lang_hooks.callgraph.expand_function (DECL (N))
+                       tree_rest_of_compilation (DECL (N))  -> all_passes
+*/
 
 
-/* Perform jump bypassing and control flow optimizations.  */
-static void
-rest_of_handle_jump_bypass (void)
+void
+init_optimization_passes (void)
 {
 {
-  timevar_push (TV_BYPASS);
-  open_dump_file (DFI_bypass, current_function_decl);
-
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-
-  if (bypass_jumps (dump_file))
+  struct tree_opt_pass **p;
+
+#define NEXT_PASS(PASS)  (p = next_pass_1 (p, &PASS))
+
+ /* All passes needed to lower the function into shape optimizers can
+    operate on.  These passes are always run first on the function, but
+    backend might produce already lowered functions that are not processed
+    by these passes.  */
+  p = &all_lowering_passes;
+  NEXT_PASS (pass_remove_useless_stmts);
+  NEXT_PASS (pass_mudflap_1);
+  NEXT_PASS (pass_lower_omp);
+  NEXT_PASS (pass_lower_cf);
+  NEXT_PASS (pass_lower_eh);
+  NEXT_PASS (pass_build_cfg);
+  NEXT_PASS (pass_lower_complex_O0);
+  NEXT_PASS (pass_lower_vector);
+  NEXT_PASS (pass_warn_function_return);
+  NEXT_PASS (pass_build_cgraph_edges);
+  NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
+  *p = NULL;
+
+  /* Interprocedural optimization passes. 
+     All these passes are ignored in -fno-unit-at-a-time
+     except for subpasses of early_local_passes.  */
+  p = &all_ipa_passes;
+  NEXT_PASS (pass_ipa_function_and_variable_visibility);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_early_inline);
     {
     {
-      rebuild_jump_labels (get_insns ());
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-      delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
+      struct tree_opt_pass **p = &pass_ipa_early_inline.sub;
+      NEXT_PASS (pass_early_inline);
+      NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
+      NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
     }
     }
-
-  close_dump_file (DFI_bypass, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_BYPASS);
-
-  ggc_collect ();
-
-#ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-#endif
-}
-
-/* Try combining insns through substitution.  */
-static void
-rest_of_handle_combine (void)
-{
-  int rebuild_jump_labels_after_combine = 0;
-
-  timevar_push (TV_COMBINE);
-  open_dump_file (DFI_combine, current_function_decl);
-
-  rebuild_jump_labels_after_combine
-    = combine_instructions (get_insns (), max_reg_num ());
-
-  /* Combining insns may have turned an indirect jump into a
-     direct jump.  Rebuild the JUMP_LABEL fields of jumping
-     instructions.  */
-  if (rebuild_jump_labels_after_combine)
+  NEXT_PASS (pass_early_local_passes);
     {
     {
-      timevar_push (TV_JUMP);
-      rebuild_jump_labels (get_insns ());
-      timevar_pop (TV_JUMP);
-
-      delete_dead_jumptables ();
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_UPDATE_LIFE);
+      struct tree_opt_pass **p = &pass_early_local_passes.sub;
+      NEXT_PASS (pass_tree_profile);
+      NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg);
+      NEXT_PASS (pass_init_datastructures);
+      NEXT_PASS (pass_expand_omp);
+      NEXT_PASS (pass_all_early_optimizations);
+       {
+         struct tree_opt_pass **p = &pass_all_early_optimizations.sub;
+         NEXT_PASS (pass_referenced_vars);
+         NEXT_PASS (pass_reset_cc_flags);
+         NEXT_PASS (pass_build_ssa);
+         NEXT_PASS (pass_early_warn_uninitialized);
+         NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
+         NEXT_PASS (pass_early_inline);
+         NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg);
+         NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
+         NEXT_PASS (pass_ccp);
+         NEXT_PASS (pass_forwprop);
+         NEXT_PASS (pass_sra_early);
+         NEXT_PASS (pass_copy_prop);
+         NEXT_PASS (pass_merge_phi);
+         NEXT_PASS (pass_dce);
+         NEXT_PASS (pass_tail_recursion);
+          NEXT_PASS (pass_profile);
+         NEXT_PASS (pass_release_ssa_names);
+       }
+      NEXT_PASS (pass_rebuild_cgraph_edges);
+      NEXT_PASS (pass_inline_parameters);
     }
     }
-
-  close_dump_file (DFI_combine, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_COMBINE);
-
-  ggc_collect ();
-}
-
-/* Perform life analysis.  */
-static void
-rest_of_handle_life (void)
-{
-  open_dump_file (DFI_life, current_function_decl);
-  regclass_init ();
-
-#ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-#endif
-  life_analysis (dump_file, PROP_FINAL);
-  if (optimize)
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_UPDATE_LIFE | CLEANUP_LOG_LINKS
-                | (flag_thread_jumps ? CLEANUP_THREADING : 0));
-
-  if (extra_warnings)
+  NEXT_PASS (pass_ipa_increase_alignment);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_matrix_reorg);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_cp);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_inline);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_reference);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_pure_const); 
+  NEXT_PASS (pass_ipa_type_escape);
+  NEXT_PASS (pass_ipa_pta);
+  *p = NULL;
+
+  /* These passes are run after IPA passes on every function that is being
+     output to the assembler file.  */
+  p = &all_passes;
+  NEXT_PASS (pass_apply_inline);
+  NEXT_PASS (pass_all_optimizations);
     {
     {
-      setjmp_vars_warning (DECL_INITIAL (current_function_decl));
-      setjmp_args_warning ();
+      struct tree_opt_pass **p = &pass_all_optimizations.sub;
+      NEXT_PASS (pass_create_structure_vars);
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_return_slot);
+      NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
+
+      /* Initial scalar cleanups.  */
+      NEXT_PASS (pass_ccp);
+      NEXT_PASS (pass_phiprop);
+      NEXT_PASS (pass_fre);
+      NEXT_PASS (pass_dce);
+      NEXT_PASS (pass_forwprop);
+      NEXT_PASS (pass_copy_prop);
+      NEXT_PASS (pass_merge_phi);
+      NEXT_PASS (pass_vrp);
+      NEXT_PASS (pass_dce);
+      NEXT_PASS (pass_dominator);
+
+      /* The only const/copy propagation opportunities left after
+        DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
+        run the full propagators, run a specialized pass which
+        only examines PHIs to discover const/copy propagation
+        opportunities.  */
+      NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
+
+      NEXT_PASS (pass_tree_ifcombine);
+      NEXT_PASS (pass_phiopt);
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_tail_recursion);
+      NEXT_PASS (pass_ch);
+      NEXT_PASS (pass_stdarg);
+      NEXT_PASS (pass_lower_complex);
+      NEXT_PASS (pass_sra);
+      /* FIXME: SRA may generate arbitrary gimple code, exposing new
+        aliased and call-clobbered variables.  As mentioned below,
+        pass_may_alias should be a TODO item.  */
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
+      NEXT_PASS (pass_dominator);
+
+      /* The only const/copy propagation opportunities left after
+        DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
+        run the full propagators, run a specialized pass which
+        only examines PHIs to discover const/copy propagation
+        opportunities.  */
+      NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
+
+      NEXT_PASS (pass_reassoc);
+      NEXT_PASS (pass_dce);
+      NEXT_PASS (pass_dse);
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_forwprop);
+      NEXT_PASS (pass_phiopt);
+      NEXT_PASS (pass_object_sizes);
+      NEXT_PASS (pass_store_ccp);
+      NEXT_PASS (pass_store_copy_prop);
+      NEXT_PASS (pass_fold_builtins);
+      NEXT_PASS (pass_cse_sincos);
+      /* FIXME: May alias should a TODO but for 4.0.0,
+        we add may_alias right after fold builtins
+        which can create arbitrary GIMPLE.  */
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_split_crit_edges);
+      NEXT_PASS (pass_pre);
+      NEXT_PASS (pass_may_alias);
+      NEXT_PASS (pass_sink_code);
+      NEXT_PASS (pass_tree_loop);
+       {
+         struct tree_opt_pass **p = &pass_tree_loop.sub;
+         NEXT_PASS (pass_tree_loop_init);
+         NEXT_PASS (pass_copy_prop);
+         NEXT_PASS (pass_dce_loop);
+         NEXT_PASS (pass_lim);
+         NEXT_PASS (pass_predcom);
+         NEXT_PASS (pass_tree_unswitch);
+         NEXT_PASS (pass_scev_cprop);
+         NEXT_PASS (pass_empty_loop);
+         NEXT_PASS (pass_record_bounds);
+         NEXT_PASS (pass_check_data_deps);
+         NEXT_PASS (pass_linear_transform);
+         NEXT_PASS (pass_iv_canon);
+         NEXT_PASS (pass_if_conversion);
+         NEXT_PASS (pass_vectorize);
+           {
+             struct tree_opt_pass **p = &pass_vectorize.sub;
+             NEXT_PASS (pass_lower_vector_ssa);
+             NEXT_PASS (pass_dce_loop);
+           }
+         /* NEXT_PASS (pass_may_alias) cannot be done again because the
+            vectorizer creates alias relations that are not supported by
+            pass_may_alias.  */
+         NEXT_PASS (pass_complete_unroll);
+         NEXT_PASS (pass_loop_prefetch);
+         NEXT_PASS (pass_iv_optimize);
+         NEXT_PASS (pass_tree_loop_done);
+       }
+      NEXT_PASS (pass_cse_reciprocals);
+      NEXT_PASS (pass_convert_to_rsqrt);
+      NEXT_PASS (pass_reassoc);
+      NEXT_PASS (pass_vrp);
+      NEXT_PASS (pass_dominator);
+
+      /* The only const/copy propagation opportunities left after
+        DOM should be due to degenerate PHI nodes.  So rather than
+        run the full propagators, run a specialized pass which
+        only examines PHIs to discover const/copy propagation
+        opportunities.  */
+      NEXT_PASS (pass_phi_only_cprop);
+
+      NEXT_PASS (pass_cd_dce);
+
+      /* FIXME: If DCE is not run before checking for uninitialized uses,
+        we may get false warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/uninit-5.c).
+        However, this also causes us to misdiagnose cases that should be
+        real warnings (e.g., testsuite/gcc.dg/pr18501.c).
+        
+        To fix the false positives in uninit-5.c, we would have to
+        account for the predicates protecting the set and the use of each
+        variable.  Using a representation like Gated Single Assignment
+        may help.  */
+      NEXT_PASS (pass_late_warn_uninitialized);
+      NEXT_PASS (pass_dse);
+      NEXT_PASS (pass_forwprop);
+      NEXT_PASS (pass_phiopt);
+      NEXT_PASS (pass_tail_calls);
+      NEXT_PASS (pass_rename_ssa_copies);
+      NEXT_PASS (pass_uncprop);
+      NEXT_PASS (pass_del_ssa);
+      NEXT_PASS (pass_nrv);
+      NEXT_PASS (pass_mark_used_blocks);
+      NEXT_PASS (pass_cleanup_cfg_post_optimizing);
     }
     }
-
-  if (optimize)
+  NEXT_PASS (pass_warn_function_noreturn);
+  NEXT_PASS (pass_free_datastructures);
+  NEXT_PASS (pass_mudflap_2);
+  NEXT_PASS (pass_free_cfg_annotations);
+  NEXT_PASS (pass_expand);
+  NEXT_PASS (pass_rest_of_compilation);
     {
     {
-      if (initialize_uninitialized_subregs ())
+      struct tree_opt_pass **p = &pass_rest_of_compilation.sub;
+      NEXT_PASS (pass_init_function);
+      NEXT_PASS (pass_jump);
+      NEXT_PASS (pass_rtl_eh);
+      NEXT_PASS (pass_initial_value_sets);
+      NEXT_PASS (pass_unshare_all_rtl);
+      NEXT_PASS (pass_instantiate_virtual_regs);
+      NEXT_PASS (pass_into_cfg_layout_mode);
+      NEXT_PASS (pass_jump2);
+      NEXT_PASS (pass_lower_subreg);
+      NEXT_PASS (pass_df_initialize_opt);
+      NEXT_PASS (pass_cse);
+      NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop);
+      NEXT_PASS (pass_gcse);
+      NEXT_PASS (pass_rtl_ifcvt);
+      NEXT_PASS (pass_tracer);
+      /* Perform loop optimizations.  It might be better to do them a bit
+        sooner, but we want the profile feedback to work more
+        efficiently.  */
+      NEXT_PASS (pass_loop2);
        {
        {
-         /* Insns were inserted, and possibly pseudos created, so
-            things might look a bit different.  */
-         allocate_reg_life_data ();
-         update_life_info (NULL, UPDATE_LIFE_GLOBAL_RM_NOTES,
-                           PROP_LOG_LINKS | PROP_REG_INFO | PROP_DEATH_NOTES);
+         struct tree_opt_pass **p = &pass_loop2.sub;
+         NEXT_PASS (pass_rtl_loop_init);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_move_loop_invariants);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_unswitch);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_unroll_and_peel_loops);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_doloop);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_loop_done);
+         *p = NULL;
+       }
+      NEXT_PASS (pass_web);
+      NEXT_PASS (pass_jump_bypass);
+      NEXT_PASS (pass_cse2);
+      NEXT_PASS (pass_rtl_dse1);
+      NEXT_PASS (pass_rtl_fwprop_addr);
+      NEXT_PASS (pass_regclass_init);
+      NEXT_PASS (pass_inc_dec);
+      NEXT_PASS (pass_initialize_regs);
+      NEXT_PASS (pass_outof_cfg_layout_mode);
+      NEXT_PASS (pass_ud_rtl_dce);
+      NEXT_PASS (pass_combine);
+      NEXT_PASS (pass_if_after_combine);
+      NEXT_PASS (pass_partition_blocks);
+      NEXT_PASS (pass_regmove);
+      NEXT_PASS (pass_split_all_insns);
+      NEXT_PASS (pass_lower_subreg2);
+      NEXT_PASS (pass_df_initialize_no_opt);
+      NEXT_PASS (pass_stack_ptr_mod);
+      NEXT_PASS (pass_mode_switching);
+      NEXT_PASS (pass_see);
+      NEXT_PASS (pass_match_asm_constraints);
+      NEXT_PASS (pass_sms);
+      NEXT_PASS (pass_sched);
+      NEXT_PASS (pass_subregs_of_mode_init);
+      NEXT_PASS (pass_local_alloc);
+      NEXT_PASS (pass_global_alloc);
+      NEXT_PASS (pass_subregs_of_mode_finish);
+      NEXT_PASS (pass_postreload);
+       {
+         struct tree_opt_pass **p = &pass_postreload.sub;
+         NEXT_PASS (pass_postreload_cse);
+         NEXT_PASS (pass_gcse2);
+         NEXT_PASS (pass_split_after_reload);
+         NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize1);
+         NEXT_PASS (pass_thread_prologue_and_epilogue);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_dse2);
+         NEXT_PASS (pass_rtl_seqabstr);
+         NEXT_PASS (pass_stack_adjustments);
+         NEXT_PASS (pass_peephole2);
+         NEXT_PASS (pass_if_after_reload);
+         NEXT_PASS (pass_regrename);
+         NEXT_PASS (pass_cprop_hardreg);
+         NEXT_PASS (pass_fast_rtl_dce);
+         NEXT_PASS (pass_reorder_blocks);
+         NEXT_PASS (pass_branch_target_load_optimize2);
+         NEXT_PASS (pass_leaf_regs);
+         NEXT_PASS (pass_split_before_sched2);
+         NEXT_PASS (pass_sched2);
+         NEXT_PASS (pass_stack_regs);
+           {
+             struct tree_opt_pass **p = &pass_stack_regs.sub;
+             NEXT_PASS (pass_split_before_regstack);
+             NEXT_PASS (pass_stack_regs_run);
+           }
+         NEXT_PASS (pass_compute_alignments);
+         NEXT_PASS (pass_duplicate_computed_gotos);
+         NEXT_PASS (pass_variable_tracking);
+         NEXT_PASS (pass_free_cfg);
+         NEXT_PASS (pass_machine_reorg);
+         NEXT_PASS (pass_cleanup_barriers);
+         NEXT_PASS (pass_delay_slots);
+         NEXT_PASS (pass_df_finish);
+         NEXT_PASS (pass_split_for_shorten_branches);
+         NEXT_PASS (pass_convert_to_eh_region_ranges);
+         NEXT_PASS (pass_shorten_branches);
+         NEXT_PASS (pass_set_nothrow_function_flags);
+         NEXT_PASS (pass_final);
        }
     }
        }
     }
-
-  no_new_pseudos = 1;
-
-  close_dump_file (DFI_life, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-
-  ggc_collect ();
+  NEXT_PASS (pass_clean_state);
+  *p = NULL;
+
+#undef NEXT_PASS
+
+  /* Register the passes with the tree dump code.  */
+  register_dump_files (all_lowering_passes, false, PROP_gimple_any);
+  all_lowering_passes->todo_flags_start |= TODO_set_props;
+  register_dump_files (all_ipa_passes, true,
+                      PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
+                      | PROP_cfg);
+  register_dump_files (all_passes, false,
+                      PROP_gimple_any | PROP_gimple_lcf | PROP_gimple_leh
+                      | PROP_cfg);
 }
 
 }
 
-/* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
-   `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
-   be unreachable, so do jump optimization again.  */
+/* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
+   function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
+   call CALLBACK on the current function.  */ 
+
 static void
 static void
-rest_of_handle_cse (void)
+do_per_function (void (*callback) (void *data), void *data)
 {
 {
-  int tem;
-
-  open_dump_file (DFI_cse, current_function_decl);
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  timevar_push (TV_CSE);
-
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-
-  tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
-  if (tem)
-    rebuild_jump_labels (get_insns ());
-  if (purge_all_dead_edges ())
-    delete_unreachable_blocks ();
-
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-
-  /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
-     expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
-  cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
-
-  if (tem)
-    delete_dead_jumptables ();
-
-  if (tem || optimize > 1)
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_PRE_LOOP);
+  if (current_function_decl)
+    callback (data);
+  else
+    {
+      struct cgraph_node *node;
+      for (node = cgraph_nodes; node; node = node->next)
+       if (node->analyzed)
+         {
+           push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
+           current_function_decl = node->decl;
+           callback (data);
+           free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+           free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
+           current_function_decl = NULL;
+           pop_cfun ();
+           ggc_collect ();
+         }
+    }
+}
 
 
-  timevar_pop (TV_CSE);
-  close_dump_file (DFI_cse, print_rtl_with_bb, get_insns ());
+/* Because inlining might remove no-longer reachable nodes, we need to
+   keep the array visible to garbage collector to avoid reading collected
+   out nodes.  */
+static int nnodes;
+static GTY ((length ("nnodes"))) struct cgraph_node **order;
 
 
-  ggc_collect ();
-}
+/* If we are in IPA mode (i.e., current_function_decl is NULL), call
+   function CALLBACK for every function in the call graph.  Otherwise,
+   call CALLBACK on the current function.  */ 
 
 
-/* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
 static void
 static void
-rest_of_handle_cse2 (void)
+do_per_function_toporder (void (*callback) (void *data), void *data)
 {
 {
-  int tem;
-
-  timevar_push (TV_CSE2);
-  open_dump_file (DFI_cse2, current_function_decl);
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  /* CFG is no longer maintained up-to-date.  */
-  tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
-
-  /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
-     registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
-     makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
-     bypassed safely.  */
-  cse_condition_code_reg ();
-
-  purge_all_dead_edges ();
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
+  int i;
 
 
-  if (tem)
+  if (current_function_decl)
+    callback (data);
+  else
     {
     {
-      timevar_push (TV_JUMP);
-      rebuild_jump_labels (get_insns ());
-      delete_dead_jumptables ();
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-      timevar_pop (TV_JUMP);
+      gcc_assert (!order);
+      order = ggc_alloc (sizeof (*order) * cgraph_n_nodes);
+      nnodes = cgraph_postorder (order);
+      for (i = nnodes - 1; i >= 0; i--)
+       {
+         struct cgraph_node *node = order[i];
+
+         /* Allow possibly removed nodes to be garbage collected.  */
+         order[i] = NULL;
+         if (node->analyzed && (node->needed || node->reachable))
+           {
+             push_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (node->decl));
+             current_function_decl = node->decl;
+             callback (data);
+             free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
+             free_dominance_info (CDI_POST_DOMINATORS);
+             current_function_decl = NULL;
+             pop_cfun ();
+             ggc_collect ();
+           }
+       }
     }
     }
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-  close_dump_file (DFI_cse2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_CSE2);
-
-  ggc_collect ();
+  ggc_free (order);
+  order = NULL;
+  nnodes = 0;
 }
 
 }
 
-/* Perform global cse.  */
+/* Perform all TODO actions that ought to be done on each function.  */
+
 static void
 static void
-rest_of_handle_gcse (void)
+execute_function_todo (void *data)
 {
 {
-  int save_csb, save_cfj;
-  int tem2 = 0, tem;
-
-  timevar_push (TV_GCSE);
-  open_dump_file (DFI_gcse, current_function_decl);
-
-  tem = gcse_main (get_insns (), dump_file);
-  rebuild_jump_labels (get_insns ());
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-
-  save_csb = flag_cse_skip_blocks;
-  save_cfj = flag_cse_follow_jumps;
-  flag_cse_skip_blocks = flag_cse_follow_jumps = 0;
-
-  /* If -fexpensive-optimizations, re-run CSE to clean up things done
-     by gcse.  */
-  if (flag_expensive_optimizations)
+  unsigned int flags = (size_t)data;
+  if (cfun->curr_properties & PROP_ssa)
+    flags |= TODO_verify_ssa;
+  flags &= ~cfun->last_verified;
+  if (!flags)
+    return;
+  
+  /* Always cleanup the CFG before trying to update SSA.  */
+  if (flags & TODO_cleanup_cfg)
     {
     {
-      timevar_push (TV_CSE);
-      reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-      tem2 = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
-      purge_all_dead_edges ();
-      delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-      timevar_pop (TV_CSE);
-      cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop;
+      bool cleanup = cleanup_tree_cfg ();
+
+      if (cleanup && (cfun->curr_properties & PROP_ssa))
+       flags |= TODO_remove_unused_locals;
+       
+      /* When cleanup_tree_cfg merges consecutive blocks, it may
+        perform some simplistic propagation when removing single
+        valued PHI nodes.  This propagation may, in turn, cause the
+        SSA form to become out-of-date (see PR 22037).  So, even
+        if the parent pass had not scheduled an SSA update, we may
+        still need to do one.  */
+      if (!(flags & TODO_update_ssa_any) && need_ssa_update_p ())
+       flags |= TODO_update_ssa;
     }
 
     }
 
-  /* If gcse or cse altered any jumps, rerun jump optimizations to clean
-     things up.  */
-  if (tem || tem2)
+  if (flags & TODO_update_ssa_any)
     {
     {
-      timevar_push (TV_JUMP);
-      rebuild_jump_labels (get_insns ());
-      delete_dead_jumptables ();
-      cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_PRE_LOOP);
-      timevar_pop (TV_JUMP);
+      unsigned update_flags = flags & TODO_update_ssa_any;
+      update_ssa (update_flags);
+      cfun->last_verified &= ~TODO_verify_ssa;
     }
 
     }
 
-  close_dump_file (DFI_gcse, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_GCSE);
-
-  ggc_collect ();
-  flag_cse_skip_blocks = save_csb;
-  flag_cse_follow_jumps = save_cfj;
-#ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-#endif
-}
-
-/* Move constant computations out of loops.  */
-static void
-rest_of_handle_loop_optimize (void)
-{
-  int do_prefetch;
-
-  timevar_push (TV_LOOP);
-  open_dump_file (DFI_loop, current_function_decl);
-
-  /* CFG is no longer maintained up-to-date.  */
-  free_bb_for_insn ();
-  profile_status = PROFILE_ABSENT;
-
-  do_prefetch = flag_prefetch_loop_arrays ? LOOP_PREFETCH : 0;
+  if (flags & TODO_remove_unused_locals)
+    remove_unused_locals ();
 
 
-  if (flag_rerun_loop_opt)
+  if ((flags & TODO_dump_func)
+      && dump_file && current_function_decl)
     {
     {
-      cleanup_barriers ();
-
-      /* We only want to perform unrolling once.  */
-      loop_optimize (get_insns (), dump_file, 0);
+      if (cfun->curr_properties & PROP_trees)
+        dump_function_to_file (current_function_decl,
+                               dump_file, dump_flags);
+      else
+       {
+         if (dump_flags & TDF_SLIM)
+           print_rtl_slim_with_bb (dump_file, get_insns (), dump_flags);
+         else if ((cfun->curr_properties & PROP_cfg)
+                  && (dump_flags & TDF_BLOCKS))
+           print_rtl_with_bb (dump_file, get_insns ());
+          else
+           print_rtl (dump_file, get_insns ());
+
+         if (cfun->curr_properties & PROP_cfg
+             && graph_dump_format != no_graph
+             && (dump_flags & TDF_GRAPH))
+           print_rtl_graph_with_bb (dump_file_name, get_insns ());
+       }
 
 
-      /* The first call to loop_optimize makes some instructions
-        trivially dead.  We delete those instructions now in the
-        hope that doing so will make the heuristics in loop work
-        better and possibly speed up compilation.  */
-      delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
+      /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
+        close the file before aborting.  */
+      fflush (dump_file);
+    }
 
 
-      /* The regscan pass is currently necessary as the alias
-        analysis code depends on this information.  */
-      reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
+  if (flags & TODO_rebuild_frequencies)
+    {
+      if (profile_status == PROFILE_GUESSED)
+       {
+         loop_optimizer_init (0);
+         add_noreturn_fake_exit_edges ();
+         mark_irreducible_loops ();
+         connect_infinite_loops_to_exit ();
+         estimate_bb_frequencies ();
+         remove_fake_exit_edges ();
+         loop_optimizer_finalize ();
+       }
+      else if (profile_status == PROFILE_READ)
+       counts_to_freqs ();
+      else
+       gcc_unreachable ();
     }
     }
-  cleanup_barriers ();
-  loop_optimize (get_insns (), dump_file, do_prefetch);
 
 
-  /* Loop can create trivially dead instructions.  */
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-  find_basic_blocks (get_insns ());
-  close_dump_file (DFI_loop, print_rtl, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_LOOP);
+#if defined ENABLE_CHECKING
+  if (flags & TODO_verify_ssa)
+    verify_ssa (true);
+  if (flags & TODO_verify_flow)
+    verify_flow_info ();
+  if (flags & TODO_verify_stmts)
+    verify_stmts ();
+  if (flags & TODO_verify_loops)
+    verify_loop_closed_ssa ();
+#endif
 
 
-  ggc_collect ();
+  cfun->last_verified = flags & TODO_verify_all;
 }
 
 }
 
-/* Perform loop optimizations.  It might be better to do them a bit
-   sooner, but we want the profile feedback to work more
-   efficiently.  */
+/* Perform all TODO actions.  */
 static void
 static void
-rest_of_handle_loop2 (void)
+execute_todo (unsigned int flags)
 {
 {
-  struct loops *loops;
-  basic_block bb;
-
-  if (!flag_move_loop_invariants
-      && !flag_unswitch_loops
-      && !flag_peel_loops
-      && !flag_unroll_loops
-      && !flag_branch_on_count_reg)
-    return;
+#if defined ENABLE_CHECKING
+  if (need_ssa_update_p ())
+    gcc_assert (flags & TODO_update_ssa_any);
+#endif
 
 
-  timevar_push (TV_LOOP);
-  open_dump_file (DFI_loop2, current_function_decl);
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
+  /* Inform the pass whether it is the first time it is run.  */
+  first_pass_instance = (flags & TODO_mark_first_instance) != 0;
 
 
-  /* Initialize structures for layout changes.  */
-  cfg_layout_initialize (0);
+  do_per_function (execute_function_todo, (void *)(size_t) flags);
 
 
-  loops = loop_optimizer_init (dump_file);
+  /* Always remove functions just as before inlining: IPA passes might be
+     interested to see bodies of extern inline functions that are not inlined
+     to analyze side effects.  The full removal is done just at the end
+     of IPA pass queue.  */
+  if (flags & TODO_remove_functions)
+    cgraph_remove_unreachable_nodes (true, dump_file);
 
 
-  if (loops)
+  if ((flags & TODO_dump_cgraph)
+      && dump_file && !current_function_decl)
     {
     {
-      /* The optimizations:  */
-      if (flag_move_loop_invariants)
-       move_loop_invariants (loops);
-
-      if (flag_unswitch_loops)
-       unswitch_loops (loops);
-
-      if (flag_peel_loops || flag_unroll_loops)
-       unroll_and_peel_loops (loops,
-                              (flag_peel_loops ? UAP_PEEL : 0) |
-                              (flag_unroll_loops ? UAP_UNROLL : 0) |
-                              (flag_unroll_all_loops ? UAP_UNROLL_ALL : 0));
-
-#ifdef HAVE_doloop_end
-      if (flag_branch_on_count_reg && HAVE_doloop_end)
-       doloop_optimize_loops (loops);
-#endif /* HAVE_doloop_end */
-
-      loop_optimizer_finalize (loops, dump_file);
+      dump_cgraph (dump_file);
+      /* Flush the file.  If verification fails, we won't be able to
+        close the file before aborting.  */
+      fflush (dump_file);
     }
 
     }
 
-  free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
-
-  /* Finalize layout changes.  */
-  FOR_EACH_BB (bb)
-    if (bb->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR)
-      bb->rbi->next = bb->next_bb;
-  cfg_layout_finalize ();
-
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  close_dump_file (DFI_loop2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_LOOP);
-  ggc_collect ();
-}
-
-static void
-rest_of_handle_branch_target_load_optimize (void)
-{
-  static int warned = 0;
-
-  /* Leave this a warning for now so that it is possible to experiment
-     with running this pass twice.  In 3.6, we should either make this
-     an error, or use separate dump files.  */
-  if (flag_branch_target_load_optimize
-      && flag_branch_target_load_optimize2
-      && !warned)
+  if (flags & TODO_ggc_collect)
     {
     {
-      warning (0, "branch target register load optimization is not intended "
-              "to be run twice");
-
-      warned = 1;
+      ggc_collect ();
     }
 
     }
 
-  open_dump_file (DFI_branch_target_load, current_function_decl);
-  branch_target_load_optimize (epilogue_completed);
-  close_dump_file (DFI_branch_target_load, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  ggc_collect ();
+  /* Now that the dumping has been done, we can get rid of the optional 
+     df problems.  */
+  if (flags & TODO_df_finish)
+    df_finish_pass ((flags & TODO_df_verify) != 0);
 }
 
 }
 
-#ifdef OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
-static void
-rest_of_handle_mode_switching (void)
-{
-  timevar_push (TV_MODE_SWITCH);
-
-  no_new_pseudos = 0;
-  optimize_mode_switching (NULL);
-  no_new_pseudos = 1;
-
-  timevar_pop (TV_MODE_SWITCH);
-}
-#endif
+/* Verify invariants that should hold between passes.  This is a place
+   to put simple sanity checks.  */
 
 static void
 
 static void
-rest_of_handle_jump (void)
+verify_interpass_invariants (void)
 {
 {
-  ggc_collect ();
-
-  timevar_push (TV_JUMP);
-  open_dump_file (DFI_sibling, current_function_decl);
-
-  delete_unreachable_blocks ();
 #ifdef ENABLE_CHECKING
 #ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
+  gcc_assert (!fold_deferring_overflow_warnings_p ());
 #endif
 #endif
-
-  if (cfun->tail_call_emit)
-    fixup_tail_calls ();
-
-  close_dump_file (DFI_sibling, print_rtl, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_JUMP);
 }
 
 }
 
-static void
-rest_of_handle_eh (void)
-{
-  insn_locators_initialize ();
-  /* Complete generation of exception handling code.  */
-  if (doing_eh (0))
-    {
-      timevar_push (TV_JUMP);
-      open_dump_file (DFI_eh, current_function_decl);
-
-      cleanup_cfg (CLEANUP_PRE_LOOP | CLEANUP_NO_INSN_DEL);
-
-      finish_eh_generation ();
-
-      cleanup_cfg (CLEANUP_PRE_LOOP | CLEANUP_NO_INSN_DEL);
-
-      close_dump_file (DFI_eh, print_rtl, get_insns ());
-      timevar_pop (TV_JUMP);
-    }
-}
+/* Clear the last verified flag.  */
 
 static void
 
 static void
-rest_of_handle_stack_adjustments (void)
+clear_last_verified (void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
 {
 {
-  life_analysis (dump_file, PROP_POSTRELOAD);
-  cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_UPDATE_LIFE
-              | (flag_crossjumping ? CLEANUP_CROSSJUMP : 0));
-    
-  /* This is kind of a heuristic.  We need to run combine_stack_adjustments
-     even for machines with possibly nonzero RETURN_POPS_ARGS
-     and ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS.  We expect that only ports having
-     push instructions will have popping returns.  */
-#ifndef PUSH_ROUNDING
-  if (!ACCUMULATE_OUTGOING_ARGS)
-#endif
-    combine_stack_adjustments ();
+  cfun->last_verified = 0;
 }
 
 }
 
-static void
-rest_of_handle_flow2 (void)
-{
-  timevar_push (TV_FLOW2);
-  open_dump_file (DFI_flow2, current_function_decl);
+/* Helper function. Verify that the properties has been turn into the
+   properties expected by the pass.  */
 
 
-  /* Re-create the death notes which were deleted during reload.  */
 #ifdef ENABLE_CHECKING
 #ifdef ENABLE_CHECKING
-  verify_flow_info ();
-#endif
-
-  /* If optimizing, then go ahead and split insns now.  */
-#ifndef STACK_REGS
-  if (optimize > 0)
-#endif
-    split_all_insns (0);
-
-  if (flag_branch_target_load_optimize)
-    {
-      close_dump_file (DFI_flow2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-      rest_of_handle_branch_target_load_optimize ();
-      open_dump_file (DFI_flow2, current_function_decl);
-    }
-
-  if (optimize)
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
-
-  /* On some machines, the prologue and epilogue code, or parts thereof,
-     can be represented as RTL.  Doing so lets us schedule insns between
-     it and the rest of the code and also allows delayed branch
-     scheduling to operate in the epilogue.  */
-  thread_prologue_and_epilogue_insns (get_insns ());
-  epilogue_completed = 1;
-
-  if (optimize)
-    rest_of_handle_stack_adjustments ();
-
-  flow2_completed = 1;
-
-  close_dump_file (DFI_flow2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_FLOW2);
-
-  ggc_collect ();
-}
-
-
 static void
 static void
-rest_of_handle_jump2 (void)
+verify_curr_properties (void *data)
 {
 {
-  open_dump_file (DFI_jump, current_function_decl);
-
-  /* Always do one jump optimization pass to ensure that JUMP_LABEL fields
-     are initialized and to compute whether control can drop off the end
-     of the function.  */
-
-  timevar_push (TV_JUMP);
-  /* Turn NOTE_INSN_EXPECTED_VALUE into REG_BR_PROB.  Do this
-     before jump optimization switches branch directions.  */
-  if (flag_guess_branch_prob)
-    expected_value_to_br_prob ();
-
-  delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
-  reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
-  if (dump_file)
-    dump_flow_info (dump_file);
-  cleanup_cfg ((optimize ? CLEANUP_EXPENSIVE : 0) | CLEANUP_PRE_LOOP
-              | (flag_thread_jumps ? CLEANUP_THREADING : 0));
-
-  create_loop_notes ();
-
-  purge_line_number_notes (get_insns ());
-
-  if (optimize)
-    cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_PRE_LOOP);
-
-  /* Jump optimization, and the removal of NULL pointer checks, may
-     have reduced the number of instructions substantially.  CSE, and
-     future passes, allocate arrays whose dimensions involve the
-     maximum instruction UID, so if we can reduce the maximum UID
-     we'll save big on memory.  */
-  renumber_insns (dump_file);
-
-  close_dump_file (DFI_jump, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_JUMP);
-
-  ggc_collect ();
-}
-
-#ifdef HAVE_peephole2
-static void
-rest_of_handle_peephole2 (void)
-{
-  timevar_push (TV_PEEPHOLE2);
-  open_dump_file (DFI_peephole2, current_function_decl);
-
-  peephole2_optimize (dump_file);
-
-  close_dump_file (DFI_peephole2, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_PEEPHOLE2);
+  unsigned int props = (size_t)data;
+  gcc_assert ((cfun->curr_properties & props) == props);
 }
 #endif
 
 }
 #endif
 
+/* After executing the pass, apply expected changes to the function
+   properties. */
 static void
 static void
-rest_of_handle_postreload (void)
-{
-  timevar_push (TV_RELOAD_CSE_REGS);
-  open_dump_file (DFI_postreload, current_function_decl);
-
-  /* Do a very simple CSE pass over just the hard registers.  */
-  reload_cse_regs (get_insns ());
-  /* reload_cse_regs can eliminate potentially-trapping MEMs.
-     Remove any EH edges associated with them.  */
-  if (flag_non_call_exceptions)
-    purge_all_dead_edges ();
-
-  close_dump_file (DFI_postreload, print_rtl_with_bb, get_insns ());
-  timevar_pop (TV_RELOAD_CSE_REGS);
-}
-
-static void
-rest_of_handle_shorten_branches (void)
+update_properties_after_pass (void *data)
 {
 {
-  /* Shorten branches.  */
-  timevar_push (TV_SHORTEN_BRANCH);
-  shorten_branches (get_insns ());
-  timevar_pop (TV_SHORTEN_BRANCH);
-}
-
-static void
-rest_of_clean_state (void)
-{
-  rtx insn, next;
-
-  /* It is very important to decompose the RTL instruction chain here:
-     debug information keeps pointing into CODE_LABEL insns inside the function
-     body.  If these remain pointing to the other insns, we end up preserving
-     whole RTL chain and attached detailed debug info in memory.  */
-  for (insn = get_insns (); insn; insn = next)
-    {
-      next = NEXT_INSN (insn);
-      NEXT_INSN (insn) = NULL;
-      PREV_INSN (insn) = NULL;
-    }
-
-  /* In case the function was not output,
-     don't leave any temporary anonymous types
-     queued up for sdb output.  */
-#ifdef SDB_DEBUGGING_INFO
-  if (write_symbols == SDB_DEBUG)
-    sdbout_types (NULL_TREE);
-#endif
-
-  reload_completed = 0;
-  epilogue_completed = 0;
-  flow2_completed = 0;
-  no_new_pseudos = 0;
-
-  timevar_push (TV_FINAL);
-
-  /* Clear out the insn_length contents now that they are no
-     longer valid.  */
-  init_insn_lengths ();
-
-  /* Show no temporary slots allocated.  */
-  init_temp_slots ();
-
-  free_basic_block_vars ();
-  free_bb_for_insn ();
-
-  timevar_pop (TV_FINAL);
-
-  if (targetm.binds_local_p (current_function_decl))
-    {
-      int pref = cfun->preferred_stack_boundary;
-      if (cfun->stack_alignment_needed > cfun->preferred_stack_boundary)
-       pref = cfun->stack_alignment_needed;
-      cgraph_rtl_info (current_function_decl)->preferred_incoming_stack_boundary
-        = pref;
-    }
-
-  /* Make sure volatile mem refs aren't considered valid operands for
-     arithmetic insns.  We must call this here if this is a nested inline
-     function, since the above code leaves us in the init_recog state
-     (from final.c), and the function context push/pop code does not
-     save/restore volatile_ok.
-
-     ??? Maybe it isn't necessary for expand_start_function to call this
-     anymore if we do it here?  */
-
-  init_recog_no_volatile ();
-
-  /* We're done with this function.  Free up memory if we can.  */
-  free_after_parsing (cfun);
-  free_after_compilation (cfun);
+  struct tree_opt_pass *pass = data;
+  cfun->curr_properties = (cfun->curr_properties | pass->properties_provided)
+                          & ~pass->properties_destroyed;
 }
 }
-\f
-
-/* This function is called from the pass manager in tree-optimize.c
-   after all tree passes have finished for a single function, and we
-   have expanded the function body from trees to RTL.
-   Once we are here, we have decided that we're supposed to output
-   that function, i.e. that we should write assembler code for it.
-
-   We run a series of low-level passes here on the function's RTL
-   representation.  Each pass is called via a rest_of_* function.  */
 
 
-static void
-rest_of_compilation (void)
+static bool
+execute_one_pass (struct tree_opt_pass *pass)
 {
 {
-  /* If we're emitting a nested function, make sure its parent gets
-     emitted as well.  Doing otherwise confuses debug info.  */
-  {
-    tree parent;
-    for (parent = DECL_CONTEXT (current_function_decl);
-        parent != NULL_TREE;
-        parent = get_containing_scope (parent))
-      if (TREE_CODE (parent) == FUNCTION_DECL)
-       TREE_SYMBOL_REFERENCED (DECL_ASSEMBLER_NAME (parent)) = 1;
-  }
+  bool initializing_dump;
+  unsigned int todo_after = 0;
 
 
-  /* We are now committed to emitting code for this function.  Do any
-     preparation, such as emitting abstract debug info for the inline
-     before it gets mangled by optimization.  */
-  if (cgraph_function_possibly_inlined_p (current_function_decl))
-    (*debug_hooks->outlining_inline_function) (current_function_decl);
+  current_pass = pass;
+  /* See if we're supposed to run this pass.  */
+  if (pass->gate && !pass->gate ())
+    return false;
 
 
-  /* Remove any notes we don't need.  That will make iterating
-     over the instruction sequence faster, and allow the garbage
-     collector to reclaim the memory used by the notes.  */
-  remove_unnecessary_notes ();
-
-  /* Initialize some variables used by the optimizers.  */
-  init_function_for_compilation ();
-
-  TREE_ASM_WRITTEN (current_function_decl) = 1;
-
-  /* Early return if there were errors.  We can run afoul of our
-     consistency checks, and there's not really much point in fixing them.  */
-  if (rtl_dump_and_exit || flag_syntax_only || errorcount || sorrycount)
-    goto exit_rest_of_compilation;
+  if (!quiet_flag && !cfun)
+    fprintf (stderr, " <%s>", pass->name ? pass->name : "");
 
 
-  rest_of_handle_jump ();
+  if (pass->todo_flags_start & TODO_set_props)
+    cfun->curr_properties = pass->properties_required;
 
 
-  rest_of_handle_eh ();
+  /* Note that the folders should only create gimple expressions.
+     This is a hack until the new folder is ready.  */
+  in_gimple_form = (cfun && (cfun->curr_properties & PROP_trees)) != 0;
 
 
-  /* Delay emitting hard_reg_initial_value sets until after EH landing pad
-     generation, which might create new sets.  */
-  emit_initial_value_sets ();
+  /* Run pre-pass verification.  */
+  execute_todo (pass->todo_flags_start);
 
 
-#ifdef FINALIZE_PIC
-  /* If we are doing position-independent code generation, now
-     is the time to output special prologues and epilogues.
-     We do not want to do this earlier, because it just clutters
-     up inline functions with meaningless insns.  */
-  if (flag_pic)
-    FINALIZE_PIC;
+#ifdef ENABLE_CHECKING
+  do_per_function (verify_curr_properties,
+                  (void *)(size_t)pass->properties_required);
 #endif
 
 #endif
 
-  /* Copy any shared structure that should not be shared.  */
-  unshare_all_rtl ();
-
-  /* Instantiate all virtual registers.  */
-  instantiate_virtual_regs ();
-
-  rest_of_handle_jump2 ();
-
-  if (optimize > 0)
-    rest_of_handle_cse ();
-
-  if (optimize > 0)
+  /* If a dump file name is present, open it if enabled.  */
+  if (pass->static_pass_number != -1)
     {
     {
-      if (flag_gcse)
-       rest_of_handle_gcse ();
-
-      if (flag_loop_optimize)
-       rest_of_handle_loop_optimize ();
-
-      if (flag_gcse)
-       rest_of_handle_jump_bypass ();
+      initializing_dump = !dump_initialized_p (pass->static_pass_number);
+      dump_file_name = get_dump_file_name (pass->static_pass_number);
+      dump_file = dump_begin (pass->static_pass_number, &dump_flags);
+      if (dump_file && current_function_decl)
+       {
+         const char *dname, *aname;
+         dname = lang_hooks.decl_printable_name (current_function_decl, 2);
+         aname = (IDENTIFIER_POINTER
+                  (DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl)));
+         fprintf (dump_file, "\n;; Function %s (%s)%s\n\n", dname, aname,
+            cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_HOT
+            ? " (hot)"
+            : cfun->function_frequency == FUNCTION_FREQUENCY_UNLIKELY_EXECUTED
+            ? " (unlikely executed)"
+            : "");
+       }
     }
     }
+  else
+    initializing_dump = false;
 
 
-  timevar_push (TV_FLOW);
-  rest_of_handle_cfg ();
+  /* If a timevar is present, start it.  */
+  if (pass->tv_id)
+    timevar_push (pass->tv_id);
 
 
-  if (optimize > 0
-      || ((profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
-         && !flag_tree_based_profiling))
+  /* Do it!  */
+  if (pass->execute)
     {
     {
-      rtl_register_profile_hooks ();
-      rtl_register_value_prof_hooks ();
-      rest_of_handle_branch_prob ();
-
-      if (flag_branch_probabilities
-         && flag_profile_values
-          && !flag_tree_based_profiling
-         && (flag_value_profile_transformations
-             || flag_speculative_prefetching))
-       rest_of_handle_value_profile_transformations ();
-
-      /* Remove the death notes created for vpt.  */
-      if (flag_profile_values)
-       count_or_remove_death_notes (NULL, 1);
+      todo_after = pass->execute ();
+      do_per_function (clear_last_verified, NULL);
     }
 
     }
 
-  if (optimize > 0)
-    rest_of_handle_if_conversion ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_tracer)
-    rest_of_handle_tracer ();
-
-  if (optimize > 0
-      && flag_loop_optimize2)
-    rest_of_handle_loop2 ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_web)
-    rest_of_handle_web ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop)
-    rest_of_handle_cse2 ();
-
-  cse_not_expected = 1;
+  /* Stop timevar.  */
+  if (pass->tv_id)
+    timevar_pop (pass->tv_id);
 
 
-  rest_of_handle_life ();
-  timevar_pop (TV_FLOW);
+  do_per_function (update_properties_after_pass, pass);
 
 
-  if (optimize > 0)
-    rest_of_handle_combine ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_if_conversion)
-    rest_of_handle_if_after_combine ();
-
-  /* The optimization to partition hot/cold basic blocks into separate
-     sections of the .o file does not work well with linkonce or with
-     user defined section attributes.  Don't call it if either case
-     arises.  */
-
-  if (flag_reorder_blocks_and_partition 
-      && !DECL_ONE_ONLY (current_function_decl)
-      && !user_defined_section_attribute)
-    rest_of_handle_partition_blocks ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_regmove)
-    rest_of_handle_regmove ();
-
-  /* Do unconditional splitting before register allocation to allow machine
-     description to add extra information not needed previously.  */
-  split_all_insns (1);
-
-#ifdef OPTIMIZE_MODE_SWITCHING
-  rest_of_handle_mode_switching ();
-#endif
-
-  /* Any of the several passes since flow1 will have munged register
-     lifetime data a bit.  We need it to be up to date for scheduling
-     (see handling of reg_known_equiv in init_alias_analysis).  */
-  recompute_reg_usage ();
-
-#ifdef INSN_SCHEDULING
-  if (optimize > 0 && flag_modulo_sched)
-    rest_of_handle_sms ();
-
-  if (flag_schedule_insns)
-    rest_of_handle_sched ();
-#endif
-
-  /* Determine if the current function is a leaf before running reload
-     since this can impact optimizations done by the prologue and
-     epilogue thus changing register elimination offsets.  */
-  current_function_is_leaf = leaf_function_p ();
-
-  if (rest_of_handle_old_regalloc ())
-    goto exit_rest_of_compilation;
-
-  if (optimize > 0)
-    rest_of_handle_postreload ();
-
-  if (optimize > 0 && flag_gcse_after_reload)
-    rest_of_handle_gcse2 ();
-
-  rest_of_handle_flow2 ();
-
-#ifdef HAVE_peephole2
-  if (optimize > 0 && flag_peephole2)
-    rest_of_handle_peephole2 ();
-#endif
-
-  if (optimize > 0)
-    rest_of_handle_if_after_reload ();
-
-  if (optimize > 0)
+  if (initializing_dump
+      && dump_file
+      && graph_dump_format != no_graph
+      && (cfun->curr_properties & (PROP_cfg | PROP_rtl))
+         == (PROP_cfg | PROP_rtl))
     {
     {
-      if (flag_rename_registers || flag_cprop_registers)
-       rest_of_handle_regrename ();
-
-      rest_of_handle_reorder_blocks ();
+      get_dump_file_info (pass->static_pass_number)->flags |= TDF_GRAPH;
+      dump_flags |= TDF_GRAPH;
+      clean_graph_dump_file (dump_file_name);
     }
 
     }
 
-  if (flag_branch_target_load_optimize2)
-    rest_of_handle_branch_target_load_optimize ();
-
-#ifdef LEAF_REGISTERS
-  current_function_uses_only_leaf_regs
-    = optimize > 0 && only_leaf_regs_used () && leaf_function_p ();
-#endif
-
-#ifdef INSN_SCHEDULING
-  if (optimize > 0 && flag_schedule_insns_after_reload)
-    rest_of_handle_sched2 ();
-#endif
-
-#ifdef STACK_REGS
-  rest_of_handle_stack_regs ();
-#endif
-
-  compute_alignments ();
+  /* Run post-pass cleanup and verification.  */
+  execute_todo (todo_after | pass->todo_flags_finish);
+  verify_interpass_invariants ();
 
 
-  /* Aggressively duplicate basic blocks ending in computed gotos to the
-     tails of their predecessors, unless we are optimizing for size.  */
-  if (flag_expensive_optimizations && !optimize_size)
-    duplicate_computed_gotos ();
+  if (!current_function_decl)
+    cgraph_process_new_functions ();
 
 
-  if (flag_var_tracking)
-    rest_of_handle_variable_tracking ();
-
-  /* CFG is no longer maintained up-to-date.  */
-  free_bb_for_insn ();
-
-  if (targetm.machine_dependent_reorg != 0)
-    rest_of_handle_machine_reorg ();
-
-  purge_line_number_notes (get_insns ());
-  cleanup_barriers ();
-
-#ifdef DELAY_SLOTS
-  if (flag_delayed_branch)
-    rest_of_handle_delay_slots ();
-#endif
-
-#if defined (HAVE_ATTR_length) && !defined (STACK_REGS)
-  timevar_push (TV_SHORTEN_BRANCH);
-  split_all_insns_noflow ();
-  timevar_pop (TV_SHORTEN_BRANCH);
-#endif
-
-  convert_to_eh_region_ranges ();
-
-  rest_of_handle_shorten_branches ();
-
-  set_nothrow_function_flags ();
+  /* Flush and close dump file.  */
+  if (dump_file_name)
+    {
+      free (CONST_CAST (dump_file_name));
+      dump_file_name = NULL;
+    }
 
 
-  rest_of_handle_final ();
+  if (dump_file)
+    {
+      dump_end (pass->static_pass_number, dump_file);
+      dump_file = NULL;
+    }
 
 
- exit_rest_of_compilation:
+  current_pass = NULL;
+  /* Reset in_gimple_form to not break non-unit-at-a-time mode.  */
+  in_gimple_form = false;
 
 
-  rest_of_clean_state ();
+  return true;
 }
 
 void
 }
 
 void
-finish_optimization_passes (void)
+execute_pass_list (struct tree_opt_pass *pass)
 {
 {
-  enum tree_dump_index i;
-  struct dump_file_info *dfi;
-  char *name;
-
-  timevar_push (TV_DUMP);
-  if (profile_arc_flag || flag_test_coverage || flag_branch_probabilities)
+  do
     {
     {
-      open_dump_file (DFI_bp, NULL);
-      end_branch_prob ();
-      close_dump_file (DFI_bp, NULL, NULL_RTX);
+      if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
+        execute_pass_list (pass->sub);
+      pass = pass->next;
     }
     }
+  while (pass);
+}
 
 
-  if (optimize > 0 && open_dump_file (DFI_combine, NULL))
+/* Same as execute_pass_list but assume that subpasses of IPA passes
+   are local passes.  */
+void
+execute_ipa_pass_list (struct tree_opt_pass *pass)
+{
+  do
     {
     {
-      dump_combine_total_stats (dump_file);
-      close_dump_file (DFI_combine, NULL, NULL_RTX);
+      gcc_assert (!current_function_decl);
+      gcc_assert (!cfun);
+      if (execute_one_pass (pass) && pass->sub)
+       do_per_function_toporder ((void (*)(void *))execute_pass_list,
+                                 pass->sub);
+      if (!current_function_decl)
+       cgraph_process_new_functions ();
+      pass = pass->next;
     }
     }
-
-  /* Do whatever is necessary to finish printing the graphs.  */
-  if (graph_dump_format != no_graph)
-    for (i = DFI_MIN; (dfi = get_dump_file_info (i)) != NULL; ++i)
-      if (dump_initialized_p (i)
-         && (dfi->flags & TDF_RTL) != 0
-         && (name = get_dump_file_name (i)) != NULL)
-        {
-          finish_graph_dump_file (name);
-          free (name);
-        }
-
-  timevar_pop (TV_DUMP);
+  while (pass);
 }
 }
-
-struct tree_opt_pass pass_rest_of_compilation =
-{
-  NULL,                                        /* name */
-  NULL,                                        /* gate */
-  rest_of_compilation,                  /* execute */
-  NULL,                                 /* sub */
-  NULL,                                 /* next */
-  0,                                    /* static_pass_number */
-  TV_REST_OF_COMPILATION,               /* tv_id */
-  PROP_rtl,                            /* properties_required */
-  0,                                    /* properties_provided */
-  PROP_rtl,                             /* properties_destroyed */
-  0,                                    /* todo_flags_start */
-  TODO_ggc_collect,                    /* todo_flags_finish */
-  0                                    /* letter */
-};
-
-
+#include "gt-passes.h"