OSDN Git Service

2011-07-01 Jonathan Wakely <jwakely.gcc@gmail.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / tree-data-ref.h
index b5a6640..0588136 100644 (file)
@@ -1,12 +1,13 @@
-/* Data references and dependences detectors. 
-   Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007 Free Software Foundation, Inc.
+/* Data references and dependences detectors.
+   Copyright (C) 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
+   Free Software Foundation, Inc.
    Contributed by Sebastian Pop <pop@cri.ensmp.fr>
 
 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
    Contributed by Sebastian Pop <pop@cri.ensmp.fr>
 
 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
@@ -15,30 +16,30 @@ 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/>.  */
 
 #ifndef GCC_TREE_DATA_REF_H
 #define GCC_TREE_DATA_REF_H
 
 #include "graphds.h"
 
 #ifndef GCC_TREE_DATA_REF_H
 #define GCC_TREE_DATA_REF_H
 
 #include "graphds.h"
-#include "lambda.h"
 #include "omega.h"
 #include "omega.h"
+#include "tree-chrec.h"
 
 /*
   innermost_loop_behavior describes the evolution of the address of the memory
   reference in the innermost enclosing loop.  The address is expressed as
   BASE + STEP * # of iteration, and base is further decomposed as the base
   pointer (BASE_ADDRESS),  loop invariant offset (OFFSET) and
 
 /*
   innermost_loop_behavior describes the evolution of the address of the memory
   reference in the innermost enclosing loop.  The address is expressed as
   BASE + STEP * # of iteration, and base is further decomposed as the base
   pointer (BASE_ADDRESS),  loop invariant offset (OFFSET) and
-  constant offset (INIT).  Examples, in loop nest 
-  
+  constant offset (INIT).  Examples, in loop nest
+
   for (i = 0; i < 100; i++)
     for (j = 3; j < 100; j++)
 
                        Example 1                      Example 2
       data-ref         a[j].b[i][j]                   *(p + x + 16B + 4B * j)
   for (i = 0; i < 100; i++)
     for (j = 3; j < 100; j++)
 
                        Example 1                      Example 2
       data-ref         a[j].b[i][j]                   *(p + x + 16B + 4B * j)
-      
+
+
   innermost_loop_behavior
       base_address     &a                             p
       offset           i * D_i                       x
   innermost_loop_behavior
       base_address     &a                             p
       offset           i * D_i                       x
@@ -77,7 +78,7 @@ struct indices
 {
   /* The object.  */
   tree base_object;
 {
   /* The object.  */
   tree base_object;
-  
+
   /* A list of chrecs.  Access functions of the indices.  */
   VEC(tree,heap) *access_fns;
 };
   /* A list of chrecs.  Access functions of the indices.  */
   VEC(tree,heap) *access_fns;
 };
@@ -86,8 +87,6 @@ struct dr_alias
 {
   /* The alias information that should be used for new pointers to this
      location.  SYMBOL_TAG is either a DECL or a SYMBOL_MEMORY_TAG.  */
 {
   /* The alias information that should be used for new pointers to this
      location.  SYMBOL_TAG is either a DECL or a SYMBOL_MEMORY_TAG.  */
-  tree symbol_tag;
-  subvar_t subvars;
   struct ptr_info_def *ptr_info;
 
   /* The set of virtual operands corresponding to this memory reference,
   struct ptr_info_def *ptr_info;
 
   /* The set of virtual operands corresponding to this memory reference,
@@ -96,11 +95,87 @@ struct dr_alias
   bitmap vops;
 };
 
   bitmap vops;
 };
 
+/* An integer vector.  A vector formally consists of an element of a vector
+   space. A vector space is a set that is closed under vector addition
+   and scalar multiplication.  In this vector space, an element is a list of
+   integers.  */
+typedef int *lambda_vector;
+DEF_VEC_P(lambda_vector);
+DEF_VEC_ALLOC_P(lambda_vector,heap);
+DEF_VEC_ALLOC_P(lambda_vector,gc);
+
+/* An integer matrix.  A matrix consists of m vectors of length n (IE
+   all vectors are the same length).  */
+typedef lambda_vector *lambda_matrix;
+
+/* Each vector of the access matrix represents a linear access
+   function for a subscript.  First elements correspond to the
+   leftmost indices, ie. for a[i][j] the first vector corresponds to
+   the subscript in "i".  The elements of a vector are relative to
+   the loop nests in which the data reference is considered,
+   i.e. the vector is relative to the SCoP that provides the context
+   in which this data reference occurs.
+
+   For example, in
+
+   | loop_1
+   |    loop_2
+   |      a[i+3][2*j+n-1]
+
+   if "i" varies in loop_1 and "j" varies in loop_2, the access
+   matrix with respect to the loop nest {loop_1, loop_2} is:
+
+   | loop_1  loop_2  param_n  cst
+   |   1       0        0      3
+   |   0       2        1     -1
+
+   whereas the access matrix with respect to loop_2 considers "i" as
+   a parameter:
+
+   | loop_2  param_i  param_n  cst
+   |   0       1         0      3
+   |   2       0         1     -1
+*/
+struct access_matrix
+{
+  VEC (loop_p, heap) *loop_nest;
+  int nb_induction_vars;
+  VEC (tree, heap) *parameters;
+  VEC (lambda_vector, gc) *matrix;
+};
+
+#define AM_LOOP_NEST(M) (M)->loop_nest
+#define AM_NB_INDUCTION_VARS(M) (M)->nb_induction_vars
+#define AM_PARAMETERS(M) (M)->parameters
+#define AM_MATRIX(M) (M)->matrix
+#define AM_NB_PARAMETERS(M) (VEC_length (tree, AM_PARAMETERS(M)))
+#define AM_CONST_COLUMN_INDEX(M) (AM_NB_INDUCTION_VARS (M) + AM_NB_PARAMETERS (M))
+#define AM_NB_COLUMNS(M) (AM_NB_INDUCTION_VARS (M) + AM_NB_PARAMETERS (M) + 1)
+#define AM_GET_SUBSCRIPT_ACCESS_VECTOR(M, I) VEC_index (lambda_vector, AM_MATRIX (M), I)
+#define AM_GET_ACCESS_MATRIX_ELEMENT(M, I, J) AM_GET_SUBSCRIPT_ACCESS_VECTOR (M, I)[J]
+
+/* Return the column in the access matrix of LOOP_NUM.  */
+
+static inline int
+am_vector_index_for_loop (struct access_matrix *access_matrix, int loop_num)
+{
+  int i;
+  loop_p l;
+
+  for (i = 0; VEC_iterate (loop_p, AM_LOOP_NEST (access_matrix), i, l); i++)
+    if (l->num == loop_num)
+      return i;
+
+  gcc_unreachable();
+}
+
+int access_matrix_get_index_for_parameter (tree, struct access_matrix *);
+
 struct data_reference
 {
   /* A pointer to the statement that contains this DR.  */
 struct data_reference
 {
   /* A pointer to the statement that contains this DR.  */
-  tree stmt;
-  
+  gimple stmt;
+
   /* A pointer to the memory reference.  */
   tree ref;
 
   /* A pointer to the memory reference.  */
   tree ref;
 
@@ -113,38 +188,40 @@ struct data_reference
   /* Behavior of the memory reference in the innermost loop.  */
   struct innermost_loop_behavior innermost;
 
   /* Behavior of the memory reference in the innermost loop.  */
   struct innermost_loop_behavior innermost;
 
-  /* Decomposition to indices for alias analysis.  */
+  /* Subscripts of this data reference.  */
   struct indices indices;
 
   /* Alias information for the data reference.  */
   struct dr_alias alias;
   struct indices indices;
 
   /* Alias information for the data reference.  */
   struct dr_alias alias;
-};
 
 
-typedef struct data_reference *data_reference_p;
-DEF_VEC_P(data_reference_p);
-DEF_VEC_ALLOC_P (data_reference_p, heap);
+  /* Matrix representation for the data access functions.  */
+  struct access_matrix *access_matrix;
+};
 
 #define DR_STMT(DR)                (DR)->stmt
 #define DR_REF(DR)                 (DR)->ref
 #define DR_BASE_OBJECT(DR)         (DR)->indices.base_object
 #define DR_ACCESS_FNS(DR)         (DR)->indices.access_fns
 #define DR_ACCESS_FN(DR, I)        VEC_index (tree, DR_ACCESS_FNS (DR), I)
 
 #define DR_STMT(DR)                (DR)->stmt
 #define DR_REF(DR)                 (DR)->ref
 #define DR_BASE_OBJECT(DR)         (DR)->indices.base_object
 #define DR_ACCESS_FNS(DR)         (DR)->indices.access_fns
 #define DR_ACCESS_FN(DR, I)        VEC_index (tree, DR_ACCESS_FNS (DR), I)
-#define DR_NUM_DIMENSIONS(DR)      VEC_length (tree, DR_ACCESS_FNS (DR))  
+#define DR_NUM_DIMENSIONS(DR)      VEC_length (tree, DR_ACCESS_FNS (DR))
 #define DR_IS_READ(DR)             (DR)->is_read
 #define DR_IS_READ(DR)             (DR)->is_read
+#define DR_IS_WRITE(DR)            (!DR_IS_READ (DR))
 #define DR_BASE_ADDRESS(DR)        (DR)->innermost.base_address
 #define DR_OFFSET(DR)              (DR)->innermost.offset
 #define DR_INIT(DR)                (DR)->innermost.init
 #define DR_STEP(DR)                (DR)->innermost.step
 #define DR_BASE_ADDRESS(DR)        (DR)->innermost.base_address
 #define DR_OFFSET(DR)              (DR)->innermost.offset
 #define DR_INIT(DR)                (DR)->innermost.init
 #define DR_STEP(DR)                (DR)->innermost.step
-#define DR_SYMBOL_TAG(DR)          (DR)->alias.symbol_tag
 #define DR_PTR_INFO(DR)            (DR)->alias.ptr_info
 #define DR_PTR_INFO(DR)            (DR)->alias.ptr_info
-#define DR_SUBVARS(DR)             (DR)->alias.subvars
-#define DR_VOPS(DR)               (DR)->alias.vops
 #define DR_ALIGNED_TO(DR)          (DR)->innermost.aligned_to
 #define DR_ALIGNED_TO(DR)          (DR)->innermost.aligned_to
+#define DR_ACCESS_MATRIX(DR)       (DR)->access_matrix
+
+typedef struct data_reference *data_reference_p;
+DEF_VEC_P(data_reference_p);
+DEF_VEC_ALLOC_P (data_reference_p, heap);
 
 enum data_dependence_direction {
 
 enum data_dependence_direction {
-  dir_positive, 
-  dir_negative, 
-  dir_equal, 
+  dir_positive,
+  dir_negative,
+  dir_equal,
   dir_positive_or_negative,
   dir_positive_or_equal,
   dir_negative_or_equal,
   dir_positive_or_negative,
   dir_positive_or_equal,
   dir_negative_or_equal,
@@ -188,11 +265,11 @@ struct subscript
      accessed twice.  */
   conflict_function *conflicting_iterations_in_a;
   conflict_function *conflicting_iterations_in_b;
      accessed twice.  */
   conflict_function *conflicting_iterations_in_a;
   conflict_function *conflicting_iterations_in_b;
-  
+
   /* This field stores the information about the iteration domain
      validity of the dependence relation.  */
   tree last_conflict;
   /* This field stores the information about the iteration domain
      validity of the dependence relation.  */
   tree last_conflict;
-  
+
   /* Distance from the iteration that access a conflicting element in
      A to the iteration that access this same conflicting element in
      B.  The distance is a tree scalar expression, i.e. a constant or a
   /* Distance from the iteration that access a conflicting element in
      A to the iteration that access this same conflicting element in
      B.  The distance is a tree scalar expression, i.e. a constant or a
@@ -214,27 +291,23 @@ DEF_VEC_ALLOC_P (subscript_p, heap);
 
 struct data_dependence_relation
 {
 
 struct data_dependence_relation
 {
-  
+
   struct data_reference *a;
   struct data_reference *b;
 
   struct data_reference *a;
   struct data_reference *b;
 
-  /* When the dependence relation is affine, it can be represented by
-     a distance vector.  */
-  bool affine_p;
-
   /* A "yes/no/maybe" field for the dependence relation:
   /* A "yes/no/maybe" field for the dependence relation:
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == NULL_TREE", there exist a dependence
        relation between A and B, and the description of this relation
        is given in the SUBSCRIPTS array,
      - when "ARE_DEPENDENT == NULL_TREE", there exist a dependence
        relation between A and B, and the description of this relation
        is given in the SUBSCRIPTS array,
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_known", there is no dependence and
        SUBSCRIPTS is empty,
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_known", there is no dependence and
        SUBSCRIPTS is empty,
-     
+
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_dont_know", there may be a dependence,
        but the analyzer cannot be more specific.  */
   tree are_dependent;
      - when "ARE_DEPENDENT == chrec_dont_know", there may be a dependence,
        but the analyzer cannot be more specific.  */
   tree are_dependent;
-  
+
   /* For each subscript in the dependence test, there is an element in
      this array.  This is the attribute that labels the edge A->B of
      the data_dependence_relation.  */
   /* For each subscript in the dependence test, there is an element in
      this array.  This is the attribute that labels the edge A->B of
      the data_dependence_relation.  */
@@ -243,18 +316,26 @@ struct data_dependence_relation
   /* The analyzed loop nest.  */
   VEC (loop_p, heap) *loop_nest;
 
   /* The analyzed loop nest.  */
   VEC (loop_p, heap) *loop_nest;
 
-  /* An index in loop_nest for the innermost loop that varies for
-     this data dependence relation.  */
-  unsigned inner_loop;
-
   /* The classic direction vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dir_vects;
 
   /* The classic distance vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dist_vects;
 
   /* The classic direction vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dir_vects;
 
   /* The classic distance vector.  */
   VEC (lambda_vector, heap) *dist_vects;
 
+  /* An index in loop_nest for the innermost loop that varies for
+     this data dependence relation.  */
+  unsigned inner_loop;
+
   /* Is the dependence reversed with respect to the lexicographic order?  */
   bool reversed_p;
   /* Is the dependence reversed with respect to the lexicographic order?  */
   bool reversed_p;
+
+  /* When the dependence relation is affine, it can be represented by
+     a distance vector.  */
+  bool affine_p;
+
+  /* Set to true when the dependence relation is on the same data
+     access.  */
+  bool self_reference_p;
 };
 
 typedef struct data_dependence_relation *ddr_p;
 };
 
 typedef struct data_dependence_relation *ddr_p;
@@ -274,6 +355,7 @@ DEF_VEC_ALLOC_P(ddr_p,heap);
    the loop nest.  */
 #define DDR_NB_LOOPS(DDR) (VEC_length (loop_p, DDR_LOOP_NEST (DDR)))
 #define DDR_INNER_LOOP(DDR) DDR->inner_loop
    the loop nest.  */
 #define DDR_NB_LOOPS(DDR) (VEC_length (loop_p, DDR_LOOP_NEST (DDR)))
 #define DDR_INNER_LOOP(DDR) DDR->inner_loop
+#define DDR_SELF_REFERENCE(DDR) DDR->self_reference_p
 
 #define DDR_DIST_VECTS(DDR) ((DDR)->dist_vects)
 #define DDR_DIR_VECTS(DDR) ((DDR)->dir_vects)
 
 #define DDR_DIST_VECTS(DDR) ((DDR)->dist_vects)
 #define DDR_DIR_VECTS(DDR) ((DDR)->dir_vects)
@@ -303,11 +385,17 @@ typedef struct data_ref_loc_d
 DEF_VEC_O (data_ref_loc);
 DEF_VEC_ALLOC_O (data_ref_loc, heap);
 
 DEF_VEC_O (data_ref_loc);
 DEF_VEC_ALLOC_O (data_ref_loc, heap);
 
-bool get_references_in_stmt (tree, VEC (data_ref_loc, heap) **);
-void dr_analyze_innermost (struct data_reference *);
-extern void compute_data_dependences_for_loop (struct loop *, bool,
+bool get_references_in_stmt (gimple, VEC (data_ref_loc, heap) **);
+bool dr_analyze_innermost (struct data_reference *);
+extern bool compute_data_dependences_for_loop (struct loop *, bool,
+                                              VEC (loop_p, heap) **,
                                               VEC (data_reference_p, heap) **,
                                               VEC (ddr_p, heap) **);
                                               VEC (data_reference_p, heap) **,
                                               VEC (ddr_p, heap) **);
+extern bool compute_data_dependences_for_bb (basic_block, bool,
+                                             VEC (data_reference_p, heap) **,
+                                             VEC (ddr_p, heap) **);
+extern tree find_data_references_in_loop (struct loop *,
+                                          VEC (data_reference_p, heap) **);
 extern void print_direction_vector (FILE *, lambda_vector, int);
 extern void print_dir_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
 extern void print_dist_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
 extern void print_direction_vector (FILE *, lambda_vector, int);
 extern void print_dir_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
 extern void print_dist_vectors (FILE *, VEC (lambda_vector, heap) *, int);
@@ -315,60 +403,219 @@ extern void dump_subscript (FILE *, struct subscript *);
 extern void dump_ddrs (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_dist_dir_vectors (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_data_reference (FILE *, struct data_reference *);
 extern void dump_ddrs (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_dist_dir_vectors (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
 extern void dump_data_reference (FILE *, struct data_reference *);
+extern void debug_data_reference (struct data_reference *);
 extern void dump_data_references (FILE *, VEC (data_reference_p, heap) *);
 extern void dump_data_references (FILE *, VEC (data_reference_p, heap) *);
+extern void debug_data_references (VEC (data_reference_p, heap) *);
 extern void debug_data_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
 extern void debug_data_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
-extern void dump_data_dependence_relation (FILE *, 
+extern void dump_data_dependence_relation (FILE *,
                                           struct data_dependence_relation *);
 extern void dump_data_dependence_relations (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
                                           struct data_dependence_relation *);
 extern void dump_data_dependence_relations (FILE *, VEC (ddr_p, heap) *);
-extern void dump_data_dependence_direction (FILE *, 
+extern void debug_data_dependence_relations (VEC (ddr_p, heap) *);
+extern void dump_data_dependence_direction (FILE *,
                                            enum data_dependence_direction);
 extern void free_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
 extern void free_dependence_relations (VEC (ddr_p, heap) *);
                                            enum data_dependence_direction);
 extern void free_dependence_relation (struct data_dependence_relation *);
 extern void free_dependence_relations (VEC (ddr_p, heap) *);
+extern void free_data_ref (data_reference_p);
 extern void free_data_refs (VEC (data_reference_p, heap) *);
 extern void free_data_refs (VEC (data_reference_p, heap) *);
-struct data_reference *create_data_ref (struct loop *, tree, tree, bool);
-bool find_loop_nest (struct loop *, VEC (loop_p, heap) **);
-void compute_all_dependences (VEC (data_reference_p, heap) *,
-                             VEC (ddr_p, heap) **, VEC (loop_p, heap) *, bool);
+extern bool find_data_references_in_stmt (struct loop *, gimple,
+                                         VEC (data_reference_p, heap) **);
+extern bool graphite_find_data_references_in_stmt (loop_p, loop_p, gimple,
+                                                  VEC (data_reference_p, heap) **);
+struct data_reference *create_data_ref (loop_p, loop_p, tree, gimple, bool);
+extern bool find_loop_nest (struct loop *, VEC (loop_p, heap) **);
+extern void compute_all_dependences (VEC (data_reference_p, heap) *,
+                                    VEC (ddr_p, heap) **, VEC (loop_p, heap) *,
+                                    bool);
+extern tree find_data_references_in_bb (struct loop *, basic_block,
+                                        VEC (data_reference_p, heap) **);
+
+extern void create_rdg_vertices (struct graph *, VEC (gimple, heap) *);
+extern bool dr_may_alias_p (const struct data_reference *,
+                           const struct data_reference *);
+extern bool dr_equal_offsets_p (struct data_reference *,
+                                struct data_reference *);
+
+
+/* Return true when the base objects of data references A and B are
+   the same memory object.  */
+
+static inline bool
+same_data_refs_base_objects (data_reference_p a, data_reference_p b)
+{
+  return DR_NUM_DIMENSIONS (a) == DR_NUM_DIMENSIONS (b)
+    && operand_equal_p (DR_BASE_OBJECT (a), DR_BASE_OBJECT (b), 0);
+}
+
+/* Return true when the data references A and B are accessing the same
+   memory object with the same access functions.  */
+
+static inline bool
+same_data_refs (data_reference_p a, data_reference_p b)
+{
+  unsigned int i;
+
+  /* The references are exactly the same.  */
+  if (operand_equal_p (DR_REF (a), DR_REF (b), 0))
+    return true;
+
+  if (!same_data_refs_base_objects (a, b))
+    return false;
+
+  for (i = 0; i < DR_NUM_DIMENSIONS (a); i++)
+    if (!eq_evolutions_p (DR_ACCESS_FN (a, i), DR_ACCESS_FN (b, i)))
+      return false;
+
+  return true;
+}
+
+/* Return true when the DDR contains two data references that have the
+   same access functions.  */
+
+static inline bool
+same_access_functions (const struct data_dependence_relation *ddr)
+{
+  unsigned i;
+
+  for (i = 0; i < DDR_NUM_SUBSCRIPTS (ddr); i++)
+    if (!eq_evolutions_p (DR_ACCESS_FN (DDR_A (ddr), i),
+                         DR_ACCESS_FN (DDR_B (ddr), i)))
+      return false;
+
+  return true;
+}
+
+/* Return true when DDR is an anti-dependence relation.  */
+
+static inline bool
+ddr_is_anti_dependent (ddr_p ddr)
+{
+  return (DDR_ARE_DEPENDENT (ddr) == NULL_TREE
+         && DR_IS_READ (DDR_A (ddr))
+         && DR_IS_WRITE (DDR_B (ddr))
+         && !same_access_functions (ddr));
+}
+
+/* Return true when DEPENDENCE_RELATIONS contains an anti-dependence.  */
+
+static inline bool
+ddrs_have_anti_deps (VEC (ddr_p, heap) *dependence_relations)
+{
+  unsigned i;
+  ddr_p ddr;
+
+  for (i = 0; VEC_iterate (ddr_p, dependence_relations, i, ddr); i++)
+    if (ddr_is_anti_dependent (ddr))
+      return true;
+
+  return false;
+}
+
+/* Returns the dependence level for a vector DIST of size LENGTH.
+   LEVEL = 0 means a lexicographic dependence, i.e. a dependence due
+   to the sequence of statements, not carried by any loop.  */
+
+static inline unsigned
+dependence_level (lambda_vector dist_vect, int length)
+{
+  int i;
+
+  for (i = 0; i < length; i++)
+    if (dist_vect[i] != 0)
+      return i + 1;
+
+  return 0;
+}
+
+/* Return the dependence level for the DDR relation.  */
+
+static inline unsigned
+ddr_dependence_level (ddr_p ddr)
+{
+  unsigned vector;
+  unsigned level = 0;
+
+  if (DDR_DIST_VECTS (ddr))
+    level = dependence_level (DDR_DIST_VECT (ddr, 0), DDR_NB_LOOPS (ddr));
+
+  for (vector = 1; vector < DDR_NUM_DIST_VECTS (ddr); vector++)
+    level = MIN (level, dependence_level (DDR_DIST_VECT (ddr, vector),
+                                         DDR_NB_LOOPS (ddr)));
+  return level;
+}
 
 \f
 
 
 \f
 
-/* A RDG vertex representing a statement.  */
+/* A Reduced Dependence Graph (RDG) vertex representing a statement.  */
 typedef struct rdg_vertex
 {
   /* The statement represented by this vertex.  */
 typedef struct rdg_vertex
 {
   /* The statement represented by this vertex.  */
-  tree stmt;
+  gimple stmt;
+
+  /* True when the statement contains a write to memory.  */
+  bool has_mem_write;
+
+  /* True when the statement contains a read from memory.  */
+  bool has_mem_reads;
 } *rdg_vertex_p;
 
 } *rdg_vertex_p;
 
-#define RDGV_STMT(V)       ((struct rdg_vertex *) ((V)->data))->stmt
+#define RDGV_STMT(V)     ((struct rdg_vertex *) ((V)->data))->stmt
+#define RDGV_HAS_MEM_WRITE(V) ((struct rdg_vertex *) ((V)->data))->has_mem_write
+#define RDGV_HAS_MEM_READS(V) ((struct rdg_vertex *) ((V)->data))->has_mem_reads
+#define RDG_STMT(RDG, I) RDGV_STMT (&(RDG->vertices[I]))
+#define RDG_MEM_WRITE_STMT(RDG, I) RDGV_HAS_MEM_WRITE (&(RDG->vertices[I]))
+#define RDG_MEM_READS_STMT(RDG, I) RDGV_HAS_MEM_READS (&(RDG->vertices[I]))
+
+void dump_rdg_vertex (FILE *, struct graph *, int);
+void debug_rdg_vertex (struct graph *, int);
+void dump_rdg_component (FILE *, struct graph *, int, bitmap);
+void debug_rdg_component (struct graph *, int);
+void dump_rdg (FILE *, struct graph *);
+void debug_rdg (struct graph *);
+int rdg_vertex_for_stmt (struct graph *, gimple);
 
 /* Data dependence type.  */
 
 
 /* Data dependence type.  */
 
-enum rdg_dep_type 
+enum rdg_dep_type
 {
   /* Read After Write (RAW).  */
   flow_dd = 'f',
 {
   /* Read After Write (RAW).  */
   flow_dd = 'f',
-  
+
   /* Write After Read (WAR).  */
   anti_dd = 'a',
   /* Write After Read (WAR).  */
   anti_dd = 'a',
-  
+
   /* Write After Write (WAW).  */
   /* Write After Write (WAW).  */
-  output_dd = 'o', 
-  
+  output_dd = 'o',
+
   /* Read After Read (RAR).  */
   /* Read After Read (RAR).  */
-  input_dd = 'i' 
+  input_dd = 'i'
 };
 
 /* Dependence information attached to an edge of the RDG.  */
 
 };
 
 /* Dependence information attached to an edge of the RDG.  */
 
-typedef struct rdg_edge 
+typedef struct rdg_edge
 {
   /* Type of the dependence.  */
   enum rdg_dep_type type;
 {
   /* Type of the dependence.  */
   enum rdg_dep_type type;
+
+  /* Levels of the dependence: the depth of the loops that carry the
+     dependence.  */
+  unsigned level;
+
+  /* Dependence relation between data dependences, NULL when one of
+     the vertices is a scalar.  */
+  ddr_p relation;
 } *rdg_edge_p;
 
 #define RDGE_TYPE(E)        ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->type
 } *rdg_edge_p;
 
 #define RDGE_TYPE(E)        ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->type
+#define RDGE_LEVEL(E)       ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->level
+#define RDGE_RELATION(E)    ((struct rdg_edge *) ((E)->data))->relation
 
 
-struct graph *build_rdg (struct loop *);
+struct graph *build_rdg (struct loop *,
+                        VEC (loop_p, heap) **,
+                        VEC (ddr_p, heap) **,
+                        VEC (data_reference_p, heap) **);
+struct graph *build_empty_rdg (int);
+void free_rdg (struct graph *);
 
 /* Return the index of the variable VAR in the LOOP_NEST array.  */
 
 
 /* Return the index of the variable VAR in the LOOP_NEST array.  */
 
@@ -386,7 +633,131 @@ index_in_loop_nest (int var, VEC (loop_p, heap) *loop_nest)
   return var_index;
 }
 
   return var_index;
 }
 
-/* In lambda-code.c  */
-bool lambda_transform_legal_p (lambda_trans_matrix, int, VEC (ddr_p, heap) *);
+void stores_from_loop (struct loop *, VEC (gimple, heap) **);
+void stores_zero_from_loop (struct loop *, VEC (gimple, heap) **);
+void remove_similar_memory_refs (VEC (gimple, heap) **);
+bool rdg_defs_used_in_other_loops_p (struct graph *, int);
+bool have_similar_memory_accesses (gimple, gimple);
+bool stmt_with_adjacent_zero_store_dr_p (gimple);
+
+/* Returns true when STRIDE is equal in absolute value to the size of
+   the unit type of TYPE.  */
+
+static inline bool
+stride_of_unit_type_p (tree stride, tree type)
+{
+  return tree_int_cst_equal (fold_unary (ABS_EXPR, TREE_TYPE (stride),
+                                        stride),
+                            TYPE_SIZE_UNIT (type));
+}
+
+/* Determines whether RDG vertices V1 and V2 access to similar memory
+   locations, in which case they have to be in the same partition.  */
+
+static inline bool
+rdg_has_similar_memory_accesses (struct graph *rdg, int v1, int v2)
+{
+  return have_similar_memory_accesses (RDG_STMT (rdg, v1),
+                                      RDG_STMT (rdg, v2));
+}
+
+/* In tree-data-ref.c  */
+void split_constant_offset (tree , tree *, tree *);
+
+/* Strongly connected components of the reduced data dependence graph.  */
+
+typedef struct rdg_component
+{
+  int num;
+  VEC (int, heap) *vertices;
+} *rdgc;
+
+DEF_VEC_P (rdgc);
+DEF_VEC_ALLOC_P (rdgc, heap);
+
+DEF_VEC_P (bitmap);
+DEF_VEC_ALLOC_P (bitmap, heap);
+
+/* Compute the greatest common divisor of a VECTOR of SIZE numbers.  */
+
+static inline int
+lambda_vector_gcd (lambda_vector vector, int size)
+{
+  int i;
+  int gcd1 = 0;
+
+  if (size > 0)
+    {
+      gcd1 = vector[0];
+      for (i = 1; i < size; i++)
+       gcd1 = gcd (gcd1, vector[i]);
+    }
+  return gcd1;
+}
+
+/* Allocate a new vector of given SIZE.  */
+
+static inline lambda_vector
+lambda_vector_new (int size)
+{
+  return (lambda_vector) ggc_alloc_cleared_atomic (sizeof (int) * size);
+}
+
+/* Clear out vector VEC1 of length SIZE.  */
+
+static inline void
+lambda_vector_clear (lambda_vector vec1, int size)
+{
+  memset (vec1, 0, size * sizeof (*vec1));
+}
+
+/* Returns true when the vector V is lexicographically positive, in
+   other words, when the first nonzero element is positive.  */
+
+static inline bool
+lambda_vector_lexico_pos (lambda_vector v,
+                         unsigned n)
+{
+  unsigned i;
+  for (i = 0; i < n; i++)
+    {
+      if (v[i] == 0)
+       continue;
+      if (v[i] < 0)
+       return false;
+      if (v[i] > 0)
+       return true;
+    }
+  return true;
+}
+
+/* Return true if vector VEC1 of length SIZE is the zero vector.  */
+
+static inline bool
+lambda_vector_zerop (lambda_vector vec1, int size)
+{
+  int i;
+  for (i = 0; i < size; i++)
+    if (vec1[i] != 0)
+      return false;
+  return true;
+}
+
+/* Allocate a matrix of M rows x  N cols.  */
+
+static inline lambda_matrix
+lambda_matrix_new (int m, int n, struct obstack *lambda_obstack)
+{
+  lambda_matrix mat;
+  int i;
+
+  mat = (lambda_matrix) obstack_alloc (lambda_obstack,
+                                      sizeof (lambda_vector *) * m);
+
+  for (i = 0; i < m; i++)
+    mat[i] = lambda_vector_new (n);
+
+  return mat;
+}
 
 #endif  /* GCC_TREE_DATA_REF_H  */
 
 #endif  /* GCC_TREE_DATA_REF_H  */