OSDN Git Service

* tree-pretty-print.c (dump_generic_node): Print sign of Inf.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / loop-invariant.c
index 8c3f2d2..cf22949 100644 (file)
@@ -1,5 +1,5 @@
 /* RTL-level loop invariant motion.
-   Copyright (C) 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
+   Copyright (C) 2004, 2005, 2006 Free Software Foundation, Inc.
 
 This file is part of GCC.
 
@@ -52,6 +52,7 @@ Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
 #include "flags.h"
 #include "df.h"
 #include "hashtab.h"
+#include "except.h"
 
 /* The data stored for the loop.  */
 
@@ -153,7 +154,7 @@ static VEC(invariant_p,heap) *invariants;
 
 /* The dataflow object.  */
 
-static struct df *df;
+static struct df *df = NULL;
 
 /* Test for possibility of invariantness of X.  */
 
@@ -226,12 +227,15 @@ check_maybe_invariant (rtx x)
    invariant.  */
 
 static struct invariant *
-invariant_for_use (struct ref *use)
+invariant_for_use (struct df_ref *use)
 {
   struct df_link *defs;
-  struct ref *def;
+  struct df_ref *def;
   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (use->insn), def_bb;
 
+  if (use->flags & DF_REF_READ_WRITE)
+    return NULL;
+
   defs = DF_REF_CHAIN (use);
   if (!defs || defs->next)
     return NULL;
@@ -255,7 +259,7 @@ hash_invariant_expr_1 (rtx insn, rtx x)
   const char *fmt;
   hashval_t val = code;
   int do_not_record_p;
-  struct ref *use;
+  struct df_ref *use;
   struct invariant *inv;
 
   switch (code)
@@ -292,6 +296,8 @@ hash_invariant_expr_1 (rtx insn, rtx x)
          for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
            val ^= hash_invariant_expr_1 (insn, XVECEXP (x, i, j));
        }
+      else if (fmt[i] == 'i' || fmt[i] == 'n')
+       val ^= XINT (x, i);
     }
 
   return val;
@@ -306,7 +312,7 @@ invariant_expr_equal_p (rtx insn1, rtx e1, rtx insn2, rtx e2)
   enum rtx_code code = GET_CODE (e1);
   int i, j;
   const char *fmt;
-  struct ref *use1, *use2;
+  struct df_ref *use1, *use2;
   struct invariant *inv1 = NULL, *inv2 = NULL;
   rtx sub1, sub2;
 
@@ -373,6 +379,14 @@ invariant_expr_equal_p (rtx insn1, rtx e1, rtx insn2, rtx e2)
                return false;
            }
        }
+      else if (fmt[i] == 'i' || fmt[i] == 'n')
+       {
+         if (XINT (e1, i) != XINT (e2, i))
+           return false;
+       }
+      /* Unhandled type of subexpression, we fail conservatively.  */
+      else
+       return false;
     }
 
   return true;
@@ -425,7 +439,7 @@ find_or_insert_inv (htab_t eq, rtx expr, enum machine_mode mode,
   if (entry)
     return entry->inv;
 
-  entry = xmalloc (sizeof (struct invariant_expr_entry));
+  entry = XNEW (struct invariant_expr_entry);
   entry->inv = inv;
   entry->expr = expr;
   entry->mode = mode;
@@ -465,7 +479,7 @@ find_identical_invariants (htab_t eq, struct invariant *inv)
 
   if (dump_file && inv->eqto != inv->invno)
     fprintf (dump_file,
-            "Invariant %d is equivalent to invariant %d.\n ",
+            "Invariant %d is equivalent to invariant %d.\n",
             inv->invno, inv->eqto);
 }
 
@@ -582,7 +596,9 @@ find_exits (struct loop *loop, basic_block *body,
 static bool
 may_assign_reg_p (rtx x)
 {
-  return (can_copy_p (GET_MODE (x))
+  return (GET_MODE (x) != VOIDmode
+         && GET_MODE (x) != BLKmode
+         && can_copy_p (GET_MODE (x))
          && (!REG_P (x)
              || !HARD_REGISTER_P (x)
              || REGNO_REG_CLASS (REGNO (x)) != NO_REGS));
@@ -600,7 +616,8 @@ find_defs (struct loop *loop, basic_block *body)
   for (i = 0; i < loop->num_nodes; i++)
     bitmap_set_bit (blocks, body[i]->index);
 
-  df_analyze_subcfg (df, blocks, DF_UD_CHAIN | DF_HARD_REGS | DF_EQUIV_NOTES);
+  df_set_blocks (df, blocks);
+  df_analyze (df);
   BITMAP_FREE (blocks);
 }
 
@@ -613,7 +630,7 @@ static struct invariant *
 create_new_invariant (struct def *def, rtx insn, bitmap depends_on,
                      bool always_executed)
 {
-  struct invariant *inv = xmalloc (sizeof (struct invariant));
+  struct invariant *inv = XNEW (struct invariant);
   rtx set = single_set (insn);
 
   inv->def = def;
@@ -654,7 +671,7 @@ create_new_invariant (struct def *def, rtx insn, bitmap depends_on,
 static void
 record_use (struct def *def, rtx *use, rtx insn)
 {
-  struct use *u = xmalloc (sizeof (struct use));
+  struct use *u = XNEW (struct use);
 
   if (GET_CODE (*use) == SUBREG)
     use = &SUBREG_REG (*use);
@@ -668,20 +685,22 @@ record_use (struct def *def, rtx *use, rtx insn)
 }
 
 /* Finds the invariants INSN depends on and store them to the DEPENDS_ON
-   bitmap.  */
+   bitmap.  Returns true if all dependencies of INSN are known to be
+   loop invariants, false otherwise.  */
 
 static bool
 check_dependencies (rtx insn, bitmap depends_on)
 {
-  struct df_link *uses, *defs;
-  struct ref *use, *def;
+  struct df_link *defs;
+  struct df_ref *use, *def;
   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn), def_bb;
   struct def *def_data;
   struct invariant *inv;
 
-  for (uses = DF_INSN_USES (df, insn); uses; uses = uses->next)
+  for (use = DF_INSN_GET (df, insn)->uses; use; use = use->next_ref)
     {
-      use = uses->ref;
+      if (use->flags & DF_REF_READ_WRITE)
+       return false;
 
       defs = DF_REF_CHAIN (use);
       if (!defs)
@@ -718,7 +737,7 @@ check_dependencies (rtx insn, bitmap depends_on)
 static void
 find_invariant_insn (rtx insn, bool always_reached, bool always_executed)
 {
-  struct ref *ref;
+  struct df_ref *ref;
   struct def *def;
   bitmap depends_on;
   rtx set, dest;
@@ -731,6 +750,12 @@ find_invariant_insn (rtx insn, bool always_reached, bool always_executed)
       || find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
     return;
 
+#ifdef HAVE_cc0
+  /* We can't move a CC0 setter without the user.  */
+  if (sets_cc0_p (insn))
+    return;
+#endif
+
   set = single_set (insn);
   if (!set)
     return;
@@ -744,16 +769,14 @@ find_invariant_insn (rtx insn, bool always_reached, bool always_executed)
       || !check_maybe_invariant (SET_SRC (set)))
     return;
 
-  if (may_trap_p (PATTERN (insn)))
-    {
-      if (!always_reached)
-       return;
+  /* If the insn can throw exception, we cannot move it at all without changing
+     cfg.  */
+  if (can_throw_internal (insn))
+    return;
 
-      /* Unless the exceptions are handled, the behavior is undefined
-        if the trap occurs.  */
-      if (flag_non_call_exceptions)
-       return;
-    }
+  /* We cannot make trapping insn executed, unless it was executed before.  */
+  if (may_trap_after_code_motion_p (PATTERN (insn)) && !always_reached)
+    return;
 
   depends_on = BITMAP_ALLOC (NULL);
   if (!check_dependencies (insn, depends_on))
@@ -763,7 +786,7 @@ find_invariant_insn (rtx insn, bool always_reached, bool always_executed)
     }
 
   if (simple)
-    def = xcalloc (1, sizeof (struct def));
+    def = XCNEW (struct def);
   else
     def = NULL;
 
@@ -781,13 +804,11 @@ find_invariant_insn (rtx insn, bool always_reached, bool always_executed)
 static void
 record_uses (rtx insn)
 {
-  struct df_link *uses;
-  struct ref *use;
+  struct df_ref *use;
   struct invariant *inv;
 
-  for (uses = DF_INSN_USES (df, insn); uses; uses = uses->next)
+  for (use = DF_INSN_GET (df, insn)->uses; use; use = use->next_ref)
     {
-      use = uses->ref;
       inv = invariant_for_use (use);
       if (inv)
        record_use (inv->def, DF_REF_LOC (use), DF_REF_INSN (use));
@@ -911,6 +932,32 @@ get_inv_cost (struct invariant *inv, int *comp_cost, unsigned *regs_needed)
   (*regs_needed)++;
   (*comp_cost) += inv->cost;
 
+#ifdef STACK_REGS
+  {
+    /* Hoisting constant pool constants into stack regs may cost more than
+       just single register.  On x87, the balance is affected both by the
+       small number of FP registers, and by its register stack organization,
+       that forces us to add compensation code in and around the loop to
+       shuffle the operands to the top of stack before use, and pop them
+       from the stack after the loop finishes.
+
+       To model this effect, we increase the number of registers needed for
+       stack registers by two: one register push, and one register pop.
+       This usually has the effect that FP constant loads from the constant
+       pool are not moved out of the loop.
+
+       Note that this also means that dependent invariants can not be moved.
+       However, the primary purpose of this pass is to move loop invariant
+       address arithmetic out of loops, and address arithmetic that depends
+       on floating point constants is unlikely to ever occur.  */
+    rtx set = single_set (inv->insn);
+    if (set
+       && IS_STACK_MODE (GET_MODE (SET_SRC (set)))
+       && constant_pool_constant_p (SET_SRC (set)))
+      (*regs_needed) += 2;
+  }
+#endif
+
   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (inv->depends_on, 0, depno, bi)
     {
       dep = VEC_index (invariant_p, invariants, depno);
@@ -1025,6 +1072,7 @@ find_invariants_to_move (void)
 {
   unsigned i, regs_used, n_inv_uses, regs_needed = 0, new_regs;
   struct invariant *inv = NULL;
+  unsigned int n_regs = DF_REG_SIZE (df);
 
   if (!VEC_length (invariant_p, invariants))
     return;
@@ -1037,7 +1085,7 @@ find_invariants_to_move (void)
      here to stand for induction variables etc. that we do not detect.  */
   regs_used = 2;
 
-  for (i = 0; i < df->n_regs; i++)
+  for (i = 0; i < n_regs; i++)
     {
       if (!DF_REGNO_FIRST_DEF (df, i) && DF_REGNO_LAST_USE (df, i))
        {
@@ -1061,22 +1109,38 @@ find_invariants_to_move (void)
     }
 }
 
-/* Move invariant INVNO out of the LOOP.  */
+/* Returns true if all insns in SEQ are valid.  */
 
-static void
+static bool
+seq_insns_valid_p (rtx seq)
+{
+  rtx x;
+
+  for (x = seq; x; x = NEXT_INSN (x))
+    if (insn_invalid_p (x))
+      return false;
+
+  return true;
+}
+
+/* Move invariant INVNO out of the LOOP.  Returns true if this succeeds, false
+   otherwise.  */
+
+static bool
 move_invariant_reg (struct loop *loop, unsigned invno)
 {
   struct invariant *inv = VEC_index (invariant_p, invariants, invno);
   struct invariant *repr = VEC_index (invariant_p, invariants, inv->eqto);
   unsigned i;
   basic_block preheader = loop_preheader_edge (loop)->src;
-  rtx reg, set;
+  rtx reg, set, dest, seq, op;
   struct use *use;
   bitmap_iterator bi;
 
-  if (inv->reg
-      || !repr->move)
-    return;
+  if (inv->reg)
+    return true;
+  if (!repr->move)
+    return false;
 
   /* If this is a representative of the class of equivalent invariants,
      really move the invariant.  Otherwise just replace its use with
@@ -1087,7 +1151,8 @@ move_invariant_reg (struct loop *loop, unsigned invno)
        {
          EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (inv->depends_on, 0, i, bi)
            {
-             move_invariant_reg (loop, i);
+             if (!move_invariant_reg (loop, i))
+               goto fail;
            }
        }
 
@@ -1097,34 +1162,48 @@ move_invariant_reg (struct loop *loop, unsigned invno)
         would not be dominated by it, we may just move it (TODO).  Otherwise we
         need to create a temporary register.  */
       set = single_set (inv->insn);
-      reg = gen_reg_rtx (GET_MODE (SET_DEST (set)));
-      df_pattern_emit_after (df, gen_move_insn (SET_DEST (set), reg),
-                            BLOCK_FOR_INSN (inv->insn), inv->insn);
+      dest = SET_DEST (set);
+      reg = gen_reg_rtx (GET_MODE (dest));
 
-      /* If the SET_DEST of the invariant insn is a reg, we can just move
+      /* If the SET_DEST of the invariant insn is a pseudo, we can just move
         the insn out of the loop.  Otherwise, we have to use gen_move_insn
         to let emit_move_insn produce a valid instruction stream.  */
-      if (REG_P (SET_DEST (set)))
+      if (REG_P (dest) && !HARD_REGISTER_P (dest))
        {
+         emit_insn_after (gen_move_insn (dest, reg), inv->insn);
          SET_DEST (set) = reg;
          reorder_insns (inv->insn, inv->insn, BB_END (preheader));
-         df_insn_modify (df, preheader, inv->insn);
        }
       else
        {
-         df_pattern_emit_after (df, gen_move_insn (reg, SET_SRC (set)),
-                                preheader, BB_END (preheader));
-         df_insn_delete (df, BLOCK_FOR_INSN (inv->insn), inv->insn);
+         start_sequence ();
+         op = force_operand (SET_SRC (set), reg);
+         if (!op)
+           {
+             end_sequence ();
+             goto fail;
+           }
+         if (op != reg)
+           emit_move_insn (reg, op);
+         seq = get_insns ();
+         end_sequence ();
+
+         if (!seq_insns_valid_p (seq))
+           goto fail;
+         emit_insn_after (seq, BB_END (preheader));
+      
+         emit_insn_after (gen_move_insn (dest, reg), inv->insn);
+         delete_insn (inv->insn);
        }
     }
   else
     {
-      move_invariant_reg (loop, repr->invno);
+      if (!move_invariant_reg (loop, repr->invno))
+       goto fail;
       reg = repr->reg;
       set = single_set (inv->insn);
-      df_pattern_emit_after (df, gen_move_insn (SET_DEST (set), reg),
-                            BLOCK_FOR_INSN (inv->insn), inv->insn);
-      df_insn_delete (df, BLOCK_FOR_INSN (inv->insn), inv->insn);
+      emit_insn_after (gen_move_insn (SET_DEST (set), reg), inv->insn);
+      delete_insn (inv->insn);
     }
 
   inv->reg = reg;
@@ -1135,11 +1214,19 @@ move_invariant_reg (struct loop *loop, unsigned invno)
   if (inv->def)
     {
       for (use = inv->def->uses; use; use = use->next)
-       {
-         *use->pos = reg;
-         df_insn_modify (df, BLOCK_FOR_INSN (use->insn), use->insn);
-       }
+       *use->pos = reg;
     }
+
+  return true;
+
+fail:
+  /* If we failed, clear move flag, so that we do not try to move inv
+     again.  */
+  if (dump_file)
+    fprintf (dump_file, "Failed to move invariant %d\n", invno);
+  inv->move = false;
+  inv->reg = NULL_RTX;
+  return false;
 }
 
 /* Move selected invariant out of the LOOP.  Newly created regs are marked
@@ -1174,20 +1261,22 @@ free_inv_motion_data (void)
   struct def *def;
   struct invariant *inv;
 
-  for (i = 0; i < df->n_defs; i++)
+  for (i = 0; i < DF_DEFS_SIZE (df); i++)
     {
-      if (!df->defs[i])
+      struct df_ref * ref = DF_DEFS_GET (df, i);
+      if (!ref)
        continue;
 
-      inv = DF_REF_DATA (df->defs[i]);
+      inv = DF_REF_DATA (ref);
       if (!inv)
        continue;
+
       def = inv->def;
       gcc_assert (def != NULL);
 
       free_use_list (def->uses);
       free (def);
-      DF_REF_DATA (df->defs[i]) = NULL;
+      DF_REF_DATA (ref) = NULL;
     }
 
   for (i = 0; VEC_iterate (invariant_p, invariants, i, inv); i++)
@@ -1231,8 +1320,9 @@ move_loop_invariants (struct loops *loops)
   struct loop *loop;
   unsigned i;
 
-  df = df_init ();
-
+  df = df_init (DF_HARD_REGS | DF_EQUIV_NOTES);
+  df_chain_add_problem (df, DF_UD_CHAIN);
   /* Process the loops, innermost first.  */
   loop = loops->tree_root;
   while (loop->inner)