OSDN Git Service

* Makefile.in (reload1.o-warn): Remove.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / alias.c
1 /* Alias analysis for GNU C
2    Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005, 2006,
3    2007 Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by John Carr (jfc@mit.edu).
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
20 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
21 02110-1301, USA.  */
22
23 #include "config.h"
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tree.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "function.h"
31 #include "alias.h"
32 #include "emit-rtl.h"
33 #include "regs.h"
34 #include "hard-reg-set.h"
35 #include "basic-block.h"
36 #include "flags.h"
37 #include "output.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "cselib.h"
40 #include "splay-tree.h"
41 #include "ggc.h"
42 #include "langhooks.h"
43 #include "timevar.h"
44 #include "target.h"
45 #include "cgraph.h"
46 #include "varray.h"
47 #include "tree-pass.h"
48 #include "ipa-type-escape.h"
49 #include "df.h"
50
51 /* The aliasing API provided here solves related but different problems:
52
53    Say there exists (in c)
54
55    struct X {
56      struct Y y1;
57      struct Z z2;
58    } x1, *px1,  *px2;
59
60    struct Y y2, *py;
61    struct Z z2, *pz;
62
63
64    py = &px1.y1;
65    px2 = &x1;
66
67    Consider the four questions:
68
69    Can a store to x1 interfere with px2->y1?
70    Can a store to x1 interfere with px2->z2?
71    (*px2).z2
72    Can a store to x1 change the value pointed to by with py?
73    Can a store to x1 change the value pointed to by with pz?
74
75    The answer to these questions can be yes, yes, yes, and maybe.
76
77    The first two questions can be answered with a simple examination
78    of the type system.  If structure X contains a field of type Y then
79    a store thru a pointer to an X can overwrite any field that is
80    contained (recursively) in an X (unless we know that px1 != px2).
81
82    The last two of the questions can be solved in the same way as the
83    first two questions but this is too conservative.  The observation
84    is that in some cases analysis we can know if which (if any) fields
85    are addressed and if those addresses are used in bad ways.  This
86    analysis may be language specific.  In C, arbitrary operations may
87    be applied to pointers.  However, there is some indication that
88    this may be too conservative for some C++ types.
89
90    The pass ipa-type-escape does this analysis for the types whose
91    instances do not escape across the compilation boundary.
92
93    Historically in GCC, these two problems were combined and a single
94    data structure was used to represent the solution to these
95    problems.  We now have two similar but different data structures,
96    The data structure to solve the last two question is similar to the
97    first, but does not contain have the fields in it whose address are
98    never taken.  For types that do escape the compilation unit, the
99    data structures will have identical information.
100 */
101
102 /* The alias sets assigned to MEMs assist the back-end in determining
103    which MEMs can alias which other MEMs.  In general, two MEMs in
104    different alias sets cannot alias each other, with one important
105    exception.  Consider something like:
106
107      struct S { int i; double d; };
108
109    a store to an `S' can alias something of either type `int' or type
110    `double'.  (However, a store to an `int' cannot alias a `double'
111    and vice versa.)  We indicate this via a tree structure that looks
112    like:
113            struct S
114             /   \
115            /     \
116          |/_     _\|
117          int    double
118
119    (The arrows are directed and point downwards.)
120     In this situation we say the alias set for `struct S' is the
121    `superset' and that those for `int' and `double' are `subsets'.
122
123    To see whether two alias sets can point to the same memory, we must
124    see if either alias set is a subset of the other. We need not trace
125    past immediate descendants, however, since we propagate all
126    grandchildren up one level.
127
128    Alias set zero is implicitly a superset of all other alias sets.
129    However, this is no actual entry for alias set zero.  It is an
130    error to attempt to explicitly construct a subset of zero.  */
131
132 struct alias_set_entry GTY(())
133 {
134   /* The alias set number, as stored in MEM_ALIAS_SET.  */
135   HOST_WIDE_INT alias_set;
136
137   /* The children of the alias set.  These are not just the immediate
138      children, but, in fact, all descendants.  So, if we have:
139
140        struct T { struct S s; float f; }
141
142      continuing our example above, the children here will be all of
143      `int', `double', `float', and `struct S'.  */
144   splay_tree GTY((param1_is (int), param2_is (int))) children;
145
146   /* Nonzero if would have a child of zero: this effectively makes this
147      alias set the same as alias set zero.  */
148   int has_zero_child;
149 };
150 typedef struct alias_set_entry *alias_set_entry;
151
152 static int rtx_equal_for_memref_p (rtx, rtx);
153 static int memrefs_conflict_p (int, rtx, int, rtx, HOST_WIDE_INT);
154 static void record_set (rtx, rtx, void *);
155 static int base_alias_check (rtx, rtx, enum machine_mode,
156                              enum machine_mode);
157 static rtx find_base_value (rtx);
158 static int mems_in_disjoint_alias_sets_p (rtx, rtx);
159 static int insert_subset_children (splay_tree_node, void*);
160 static tree find_base_decl (tree);
161 static alias_set_entry get_alias_set_entry (HOST_WIDE_INT);
162 static rtx fixed_scalar_and_varying_struct_p (rtx, rtx, rtx, rtx,
163                                               int (*) (rtx, int));
164 static int aliases_everything_p (rtx);
165 static bool nonoverlapping_component_refs_p (tree, tree);
166 static tree decl_for_component_ref (tree);
167 static rtx adjust_offset_for_component_ref (tree, rtx);
168 static int nonoverlapping_memrefs_p (rtx, rtx);
169 static int write_dependence_p (rtx, rtx, int);
170
171 static void memory_modified_1 (rtx, rtx, void *);
172 static void record_alias_subset (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT);
173
174 /* Set up all info needed to perform alias analysis on memory references.  */
175
176 /* Returns the size in bytes of the mode of X.  */
177 #define SIZE_FOR_MODE(X) (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (X)))
178
179 /* Returns nonzero if MEM1 and MEM2 do not alias because they are in
180    different alias sets.  We ignore alias sets in functions making use
181    of variable arguments because the va_arg macros on some systems are
182    not legal ANSI C.  */
183 #define DIFFERENT_ALIAS_SETS_P(MEM1, MEM2)                      \
184   mems_in_disjoint_alias_sets_p (MEM1, MEM2)
185
186 /* Cap the number of passes we make over the insns propagating alias
187    information through set chains.   10 is a completely arbitrary choice.  */
188 #define MAX_ALIAS_LOOP_PASSES 10
189
190 /* reg_base_value[N] gives an address to which register N is related.
191    If all sets after the first add or subtract to the current value
192    or otherwise modify it so it does not point to a different top level
193    object, reg_base_value[N] is equal to the address part of the source
194    of the first set.
195
196    A base address can be an ADDRESS, SYMBOL_REF, or LABEL_REF.  ADDRESS
197    expressions represent certain special values: function arguments and
198    the stack, frame, and argument pointers.
199
200    The contents of an ADDRESS is not normally used, the mode of the
201    ADDRESS determines whether the ADDRESS is a function argument or some
202    other special value.  Pointer equality, not rtx_equal_p, determines whether
203    two ADDRESS expressions refer to the same base address.
204
205    The only use of the contents of an ADDRESS is for determining if the
206    current function performs nonlocal memory memory references for the
207    purposes of marking the function as a constant function.  */
208
209 static GTY(()) VEC(rtx,gc) *reg_base_value;
210 static rtx *new_reg_base_value;
211
212 /* We preserve the copy of old array around to avoid amount of garbage
213    produced.  About 8% of garbage produced were attributed to this
214    array.  */
215 static GTY((deletable)) VEC(rtx,gc) *old_reg_base_value;
216
217 /* Static hunks of RTL used by the aliasing code; these are initialized
218    once per function to avoid unnecessary RTL allocations.  */
219 static GTY (()) rtx static_reg_base_value[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
220
221 #define REG_BASE_VALUE(X)                               \
222   (REGNO (X) < VEC_length (rtx, reg_base_value)         \
223    ? VEC_index (rtx, reg_base_value, REGNO (X)) : 0)
224
225 /* Vector indexed by N giving the initial (unchanging) value known for
226    pseudo-register N.  This array is initialized in init_alias_analysis,
227    and does not change until end_alias_analysis is called.  */
228 static GTY((length("reg_known_value_size"))) rtx *reg_known_value;
229
230 /* Indicates number of valid entries in reg_known_value.  */
231 static GTY(()) unsigned int reg_known_value_size;
232
233 /* Vector recording for each reg_known_value whether it is due to a
234    REG_EQUIV note.  Future passes (viz., reload) may replace the
235    pseudo with the equivalent expression and so we account for the
236    dependences that would be introduced if that happens.
237
238    The REG_EQUIV notes created in assign_parms may mention the arg
239    pointer, and there are explicit insns in the RTL that modify the
240    arg pointer.  Thus we must ensure that such insns don't get
241    scheduled across each other because that would invalidate the
242    REG_EQUIV notes.  One could argue that the REG_EQUIV notes are
243    wrong, but solving the problem in the scheduler will likely give
244    better code, so we do it here.  */
245 static bool *reg_known_equiv_p;
246
247 /* True when scanning insns from the start of the rtl to the
248    NOTE_INSN_FUNCTION_BEG note.  */
249 static bool copying_arguments;
250
251 DEF_VEC_P(alias_set_entry);
252 DEF_VEC_ALLOC_P(alias_set_entry,gc);
253
254 /* The splay-tree used to store the various alias set entries.  */
255 static GTY (()) VEC(alias_set_entry,gc) *alias_sets;
256 \f
257 /* Returns a pointer to the alias set entry for ALIAS_SET, if there is
258    such an entry, or NULL otherwise.  */
259
260 static inline alias_set_entry
261 get_alias_set_entry (HOST_WIDE_INT alias_set)
262 {
263   return VEC_index (alias_set_entry, alias_sets, alias_set);
264 }
265
266 /* Returns nonzero if the alias sets for MEM1 and MEM2 are such that
267    the two MEMs cannot alias each other.  */
268
269 static inline int
270 mems_in_disjoint_alias_sets_p (rtx mem1, rtx mem2)
271 {
272 /* Perform a basic sanity check.  Namely, that there are no alias sets
273    if we're not using strict aliasing.  This helps to catch bugs
274    whereby someone uses PUT_CODE, but doesn't clear MEM_ALIAS_SET, or
275    where a MEM is allocated in some way other than by the use of
276    gen_rtx_MEM, and the MEM_ALIAS_SET is not cleared.  If we begin to
277    use alias sets to indicate that spilled registers cannot alias each
278    other, we might need to remove this check.  */
279   gcc_assert (flag_strict_aliasing
280               || (!MEM_ALIAS_SET (mem1) && !MEM_ALIAS_SET (mem2)));
281
282   return ! alias_sets_conflict_p (MEM_ALIAS_SET (mem1), MEM_ALIAS_SET (mem2));
283 }
284
285 /* Insert the NODE into the splay tree given by DATA.  Used by
286    record_alias_subset via splay_tree_foreach.  */
287
288 static int
289 insert_subset_children (splay_tree_node node, void *data)
290 {
291   splay_tree_insert ((splay_tree) data, node->key, node->value);
292
293   return 0;
294 }
295
296 /* Return true if the first alias set is a subset of the second.  */
297
298 bool
299 alias_set_subset_of (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
300 {
301   alias_set_entry ase;
302
303   /* Everything is a subset of the "aliases everything" set.  */
304   if (set2 == 0)
305     return true;
306
307   /* Otherwise, check if set1 is a subset of set2.  */
308   ase = get_alias_set_entry (set2);
309   if (ase != 0
310       && (splay_tree_lookup (ase->children,
311                              (splay_tree_key) set1)))
312     return true;
313   return false;
314 }
315
316 /* Return 1 if the two specified alias sets may conflict.  */
317
318 int
319 alias_sets_conflict_p (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
320 {
321   alias_set_entry ase;
322
323   /* If have no alias set information for one of the operands, we have
324      to assume it can alias anything.  */
325   if (set1 == 0 || set2 == 0
326       /* If the two alias sets are the same, they may alias.  */
327       || set1 == set2)
328     return 1;
329
330   /* See if the first alias set is a subset of the second.  */
331   ase = get_alias_set_entry (set1);
332   if (ase != 0
333       && (ase->has_zero_child
334           || splay_tree_lookup (ase->children,
335                                 (splay_tree_key) set2)))
336     return 1;
337
338   /* Now do the same, but with the alias sets reversed.  */
339   ase = get_alias_set_entry (set2);
340   if (ase != 0
341       && (ase->has_zero_child
342           || splay_tree_lookup (ase->children,
343                                 (splay_tree_key) set1)))
344     return 1;
345
346   /* The two alias sets are distinct and neither one is the
347      child of the other.  Therefore, they cannot alias.  */
348   return 0;
349 }
350
351 /* Return 1 if the two specified alias sets might conflict, or if any subtype
352    of these alias sets might conflict.  */
353
354 int
355 alias_sets_might_conflict_p (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
356 {
357   if (set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2)
358     return 1;
359
360   return 0;
361 }
362
363 \f
364 /* Return 1 if any MEM object of type T1 will always conflict (using the
365    dependency routines in this file) with any MEM object of type T2.
366    This is used when allocating temporary storage.  If T1 and/or T2 are
367    NULL_TREE, it means we know nothing about the storage.  */
368
369 int
370 objects_must_conflict_p (tree t1, tree t2)
371 {
372   HOST_WIDE_INT set1, set2;
373
374   /* If neither has a type specified, we don't know if they'll conflict
375      because we may be using them to store objects of various types, for
376      example the argument and local variables areas of inlined functions.  */
377   if (t1 == 0 && t2 == 0)
378     return 0;
379
380   /* If they are the same type, they must conflict.  */
381   if (t1 == t2
382       /* Likewise if both are volatile.  */
383       || (t1 != 0 && TYPE_VOLATILE (t1) && t2 != 0 && TYPE_VOLATILE (t2)))
384     return 1;
385
386   set1 = t1 ? get_alias_set (t1) : 0;
387   set2 = t2 ? get_alias_set (t2) : 0;
388
389   /* Otherwise they conflict if they have no alias set or the same. We
390      can't simply use alias_sets_conflict_p here, because we must make
391      sure that every subtype of t1 will conflict with every subtype of
392      t2 for which a pair of subobjects of these respective subtypes
393      overlaps on the stack.  */
394   return set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2;
395 }
396 \f
397 /* T is an expression with pointer type.  Find the DECL on which this
398    expression is based.  (For example, in `a[i]' this would be `a'.)
399    If there is no such DECL, or a unique decl cannot be determined,
400    NULL_TREE is returned.  */
401
402 static tree
403 find_base_decl (tree t)
404 {
405   tree d0, d1;
406
407   if (t == 0 || t == error_mark_node || ! POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (t)))
408     return 0;
409
410   /* If this is a declaration, return it.  If T is based on a restrict
411      qualified decl, return that decl.  */
412   if (DECL_P (t))
413     {
414       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && DECL_BASED_ON_RESTRICT_P (t))
415         t = DECL_GET_RESTRICT_BASE (t);
416       return t;
417     }
418
419   /* Handle general expressions.  It would be nice to deal with
420      COMPONENT_REFs here.  If we could tell that `a' and `b' were the
421      same, then `a->f' and `b->f' are also the same.  */
422   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)))
423     {
424     case tcc_unary:
425       return find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 0));
426
427     case tcc_binary:
428       /* Return 0 if found in neither or both are the same.  */
429       d0 = find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 0));
430       d1 = find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 1));
431       if (d0 == d1)
432         return d0;
433       else if (d0 == 0)
434         return d1;
435       else if (d1 == 0)
436         return d0;
437       else
438         return 0;
439
440     default:
441       return 0;
442     }
443 }
444
445 /* Return true if all nested component references handled by
446    get_inner_reference in T are such that we should use the alias set
447    provided by the object at the heart of T.
448
449    This is true for non-addressable components (which don't have their
450    own alias set), as well as components of objects in alias set zero.
451    This later point is a special case wherein we wish to override the
452    alias set used by the component, but we don't have per-FIELD_DECL
453    assignable alias sets.  */
454
455 bool
456 component_uses_parent_alias_set (tree t)
457 {
458   while (1)
459     {
460       /* If we're at the end, it vacuously uses its own alias set.  */
461       if (!handled_component_p (t))
462         return false;
463
464       switch (TREE_CODE (t))
465         {
466         case COMPONENT_REF:
467           if (DECL_NONADDRESSABLE_P (TREE_OPERAND (t, 1)))
468             return true;
469           break;
470
471         case ARRAY_REF:
472         case ARRAY_RANGE_REF:
473           if (TYPE_NONALIASED_COMPONENT (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0))))
474             return true;
475           break;
476
477         case REALPART_EXPR:
478         case IMAGPART_EXPR:
479           break;
480
481         default:
482           /* Bitfields and casts are never addressable.  */
483           return true;
484         }
485
486       t = TREE_OPERAND (t, 0);
487       if (get_alias_set (TREE_TYPE (t)) == 0)
488         return true;
489     }
490 }
491
492 /* Return the alias set for T, which may be either a type or an
493    expression.  Call language-specific routine for help, if needed.  */
494
495 HOST_WIDE_INT
496 get_alias_set (tree t)
497 {
498   HOST_WIDE_INT set;
499
500   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
501      aliases everything else.  Also return 0 if this or its type is
502      an error.  */
503   if (! flag_strict_aliasing || t == error_mark_node
504       || (! TYPE_P (t)
505           && (TREE_TYPE (t) == 0 || TREE_TYPE (t) == error_mark_node)))
506     return 0;
507
508   /* We can be passed either an expression or a type.  This and the
509      language-specific routine may make mutually-recursive calls to each other
510      to figure out what to do.  At each juncture, we see if this is a tree
511      that the language may need to handle specially.  First handle things that
512      aren't types.  */
513   if (! TYPE_P (t))
514     {
515       tree inner = t;
516
517       /* Remove any nops, then give the language a chance to do
518          something with this tree before we look at it.  */
519       STRIP_NOPS (t);
520       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
521       if (set != -1)
522         return set;
523
524       /* First see if the actual object referenced is an INDIRECT_REF from a
525          restrict-qualified pointer or a "void *".  */
526       while (handled_component_p (inner))
527         {
528           inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
529           STRIP_NOPS (inner);
530         }
531
532       /* Check for accesses through restrict-qualified pointers.  */
533       if (INDIRECT_REF_P (inner))
534         {
535           tree decl = find_base_decl (TREE_OPERAND (inner, 0));
536
537           if (decl && DECL_POINTER_ALIAS_SET_KNOWN_P (decl))
538             {
539               /* If we haven't computed the actual alias set, do it now.  */
540               if (DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) == -2)
541                 {
542                   tree pointed_to_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
543
544                   /* No two restricted pointers can point at the same thing.
545                      However, a restricted pointer can point at the same thing
546                      as an unrestricted pointer, if that unrestricted pointer
547                      is based on the restricted pointer.  So, we make the
548                      alias set for the restricted pointer a subset of the
549                      alias set for the type pointed to by the type of the
550                      decl.  */
551                   HOST_WIDE_INT pointed_to_alias_set
552                     = get_alias_set (pointed_to_type);
553
554                   if (pointed_to_alias_set == 0)
555                     /* It's not legal to make a subset of alias set zero.  */
556                     DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) = 0;
557                   else if (AGGREGATE_TYPE_P (pointed_to_type))
558                     /* For an aggregate, we must treat the restricted
559                        pointer the same as an ordinary pointer.  If we
560                        were to make the type pointed to by the
561                        restricted pointer a subset of the pointed-to
562                        type, then we would believe that other subsets
563                        of the pointed-to type (such as fields of that
564                        type) do not conflict with the type pointed to
565                        by the restricted pointer.  */
566                     DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl)
567                       = pointed_to_alias_set;
568                   else
569                     {
570                       DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) = new_alias_set ();
571                       record_alias_subset (pointed_to_alias_set,
572                                            DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl));
573                     }
574                 }
575
576               /* We use the alias set indicated in the declaration.  */
577               return DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl);
578             }
579
580           /* If we have an INDIRECT_REF via a void pointer, we don't
581              know anything about what that might alias.  Likewise if the
582              pointer is marked that way.  */
583           else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (inner)) == VOID_TYPE
584                    || (TYPE_REF_CAN_ALIAS_ALL
585                        (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 0)))))
586             return 0;
587         }
588
589       /* Otherwise, pick up the outermost object that we could have a pointer
590          to, processing conversions as above.  */
591       while (component_uses_parent_alias_set (t))
592         {
593           t = TREE_OPERAND (t, 0);
594           STRIP_NOPS (t);
595         }
596
597       /* If we've already determined the alias set for a decl, just return
598          it.  This is necessary for C++ anonymous unions, whose component
599          variables don't look like union members (boo!).  */
600       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
601           && DECL_RTL_SET_P (t) && MEM_P (DECL_RTL (t)))
602         return MEM_ALIAS_SET (DECL_RTL (t));
603
604       /* Now all we care about is the type.  */
605       t = TREE_TYPE (t);
606     }
607
608   /* Variant qualifiers don't affect the alias set, so get the main
609      variant. If this is a type with a known alias set, return it.  */
610   t = TYPE_MAIN_VARIANT (t);
611   if (TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (t))
612     return TYPE_ALIAS_SET (t);
613
614   /* See if the language has special handling for this type.  */
615   set = lang_hooks.get_alias_set (t);
616   if (set != -1)
617     return set;
618
619   /* There are no objects of FUNCTION_TYPE, so there's no point in
620      using up an alias set for them.  (There are, of course, pointers
621      and references to functions, but that's different.)  */
622   else if (TREE_CODE (t) == FUNCTION_TYPE)
623     set = 0;
624
625   /* Unless the language specifies otherwise, let vector types alias
626      their components.  This avoids some nasty type punning issues in
627      normal usage.  And indeed lets vectors be treated more like an
628      array slice.  */
629   else if (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE)
630     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
631
632   else
633     /* Otherwise make a new alias set for this type.  */
634     set = new_alias_set ();
635
636   TYPE_ALIAS_SET (t) = set;
637
638   /* If this is an aggregate type, we must record any component aliasing
639      information.  */
640   if (AGGREGATE_TYPE_P (t) || TREE_CODE (t) == COMPLEX_TYPE)
641     record_component_aliases (t);
642
643   return set;
644 }
645
646 /* Return a brand-new alias set.  */
647
648 HOST_WIDE_INT
649 new_alias_set (void)
650 {
651   if (flag_strict_aliasing)
652     {
653       if (alias_sets == 0)
654         VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
655       VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
656       return VEC_length (alias_set_entry, alias_sets) - 1;
657     }
658   else
659     return 0;
660 }
661
662 /* Indicate that things in SUBSET can alias things in SUPERSET, but that
663    not everything that aliases SUPERSET also aliases SUBSET.  For example,
664    in C, a store to an `int' can alias a load of a structure containing an
665    `int', and vice versa.  But it can't alias a load of a 'double' member
666    of the same structure.  Here, the structure would be the SUPERSET and
667    `int' the SUBSET.  This relationship is also described in the comment at
668    the beginning of this file.
669
670    This function should be called only once per SUPERSET/SUBSET pair.
671
672    It is illegal for SUPERSET to be zero; everything is implicitly a
673    subset of alias set zero.  */
674
675 static void
676 record_alias_subset (HOST_WIDE_INT superset, HOST_WIDE_INT subset)
677 {
678   alias_set_entry superset_entry;
679   alias_set_entry subset_entry;
680
681   /* It is possible in complex type situations for both sets to be the same,
682      in which case we can ignore this operation.  */
683   if (superset == subset)
684     return;
685
686   gcc_assert (superset);
687
688   superset_entry = get_alias_set_entry (superset);
689   if (superset_entry == 0)
690     {
691       /* Create an entry for the SUPERSET, so that we have a place to
692          attach the SUBSET.  */
693       superset_entry = ggc_alloc (sizeof (struct alias_set_entry));
694       superset_entry->alias_set = superset;
695       superset_entry->children
696         = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_ints);
697       superset_entry->has_zero_child = 0;
698       VEC_replace (alias_set_entry, alias_sets, superset, superset_entry);
699     }
700
701   if (subset == 0)
702     superset_entry->has_zero_child = 1;
703   else
704     {
705       subset_entry = get_alias_set_entry (subset);
706       /* If there is an entry for the subset, enter all of its children
707          (if they are not already present) as children of the SUPERSET.  */
708       if (subset_entry)
709         {
710           if (subset_entry->has_zero_child)
711             superset_entry->has_zero_child = 1;
712
713           splay_tree_foreach (subset_entry->children, insert_subset_children,
714                               superset_entry->children);
715         }
716
717       /* Enter the SUBSET itself as a child of the SUPERSET.  */
718       splay_tree_insert (superset_entry->children,
719                          (splay_tree_key) subset, 0);
720     }
721 }
722
723 /* Record that component types of TYPE, if any, are part of that type for
724    aliasing purposes.  For record types, we only record component types
725    for fields that are marked addressable.  For array types, we always
726    record the component types, so the front end should not call this
727    function if the individual component aren't addressable.  */
728
729 void
730 record_component_aliases (tree type)
731 {
732   HOST_WIDE_INT superset = get_alias_set (type);
733   tree field;
734
735   if (superset == 0)
736     return;
737
738   switch (TREE_CODE (type))
739     {
740     case ARRAY_TYPE:
741       if (! TYPE_NONALIASED_COMPONENT (type))
742         record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
743       break;
744
745     case RECORD_TYPE:
746     case UNION_TYPE:
747     case QUAL_UNION_TYPE:
748       /* Recursively record aliases for the base classes, if there are any.  */
749       if (TYPE_BINFO (type))
750         {
751           int i;
752           tree binfo, base_binfo;
753
754           for (binfo = TYPE_BINFO (type), i = 0;
755                BINFO_BASE_ITERATE (binfo, i, base_binfo); i++)
756             record_alias_subset (superset,
757                                  get_alias_set (BINFO_TYPE (base_binfo)));
758         }
759       for (field = TYPE_FIELDS (type); field != 0; field = TREE_CHAIN (field))
760         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL && ! DECL_NONADDRESSABLE_P (field))
761           record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (field)));
762       break;
763
764     case COMPLEX_TYPE:
765       record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
766       break;
767
768     default:
769       break;
770     }
771 }
772
773 /* Allocate an alias set for use in storing and reading from the varargs
774    spill area.  */
775
776 static GTY(()) HOST_WIDE_INT varargs_set = -1;
777
778 HOST_WIDE_INT
779 get_varargs_alias_set (void)
780 {
781 #if 1
782   /* We now lower VA_ARG_EXPR, and there's currently no way to attach the
783      varargs alias set to an INDIRECT_REF (FIXME!), so we can't
784      consistently use the varargs alias set for loads from the varargs
785      area.  So don't use it anywhere.  */
786   return 0;
787 #else
788   if (varargs_set == -1)
789     varargs_set = new_alias_set ();
790
791   return varargs_set;
792 #endif
793 }
794
795 /* Likewise, but used for the fixed portions of the frame, e.g., register
796    save areas.  */
797
798 static GTY(()) HOST_WIDE_INT frame_set = -1;
799
800 HOST_WIDE_INT
801 get_frame_alias_set (void)
802 {
803   if (frame_set == -1)
804     frame_set = new_alias_set ();
805
806   return frame_set;
807 }
808
809 /* Inside SRC, the source of a SET, find a base address.  */
810
811 static rtx
812 find_base_value (rtx src)
813 {
814   unsigned int regno;
815
816   switch (GET_CODE (src))
817     {
818     case SYMBOL_REF:
819     case LABEL_REF:
820       return src;
821
822     case REG:
823       regno = REGNO (src);
824       /* At the start of a function, argument registers have known base
825          values which may be lost later.  Returning an ADDRESS
826          expression here allows optimization based on argument values
827          even when the argument registers are used for other purposes.  */
828       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && copying_arguments)
829         return new_reg_base_value[regno];
830
831       /* If a pseudo has a known base value, return it.  Do not do this
832          for non-fixed hard regs since it can result in a circular
833          dependency chain for registers which have values at function entry.
834
835          The test above is not sufficient because the scheduler may move
836          a copy out of an arg reg past the NOTE_INSN_FUNCTION_BEGIN.  */
837       if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || fixed_regs[regno])
838           && regno < VEC_length (rtx, reg_base_value))
839         {
840           /* If we're inside init_alias_analysis, use new_reg_base_value
841              to reduce the number of relaxation iterations.  */
842           if (new_reg_base_value && new_reg_base_value[regno]
843               && DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1)
844             return new_reg_base_value[regno];
845
846           if (VEC_index (rtx, reg_base_value, regno))
847             return VEC_index (rtx, reg_base_value, regno);
848         }
849
850       return 0;
851
852     case MEM:
853       /* Check for an argument passed in memory.  Only record in the
854          copying-arguments block; it is too hard to track changes
855          otherwise.  */
856       if (copying_arguments
857           && (XEXP (src, 0) == arg_pointer_rtx
858               || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == PLUS
859                   && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == arg_pointer_rtx)))
860         return gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, src);
861       return 0;
862
863     case CONST:
864       src = XEXP (src, 0);
865       if (GET_CODE (src) != PLUS && GET_CODE (src) != MINUS)
866         break;
867
868       /* ... fall through ...  */
869
870     case PLUS:
871     case MINUS:
872       {
873         rtx temp, src_0 = XEXP (src, 0), src_1 = XEXP (src, 1);
874
875         /* If either operand is a REG that is a known pointer, then it
876            is the base.  */
877         if (REG_P (src_0) && REG_POINTER (src_0))
878           return find_base_value (src_0);
879         if (REG_P (src_1) && REG_POINTER (src_1))
880           return find_base_value (src_1);
881
882         /* If either operand is a REG, then see if we already have
883            a known value for it.  */
884         if (REG_P (src_0))
885           {
886             temp = find_base_value (src_0);
887             if (temp != 0)
888               src_0 = temp;
889           }
890
891         if (REG_P (src_1))
892           {
893             temp = find_base_value (src_1);
894             if (temp!= 0)
895               src_1 = temp;
896           }
897
898         /* If either base is named object or a special address
899            (like an argument or stack reference), then use it for the
900            base term.  */
901         if (src_0 != 0
902             && (GET_CODE (src_0) == SYMBOL_REF
903                 || GET_CODE (src_0) == LABEL_REF
904                 || (GET_CODE (src_0) == ADDRESS
905                     && GET_MODE (src_0) != VOIDmode)))
906           return src_0;
907
908         if (src_1 != 0
909             && (GET_CODE (src_1) == SYMBOL_REF
910                 || GET_CODE (src_1) == LABEL_REF
911                 || (GET_CODE (src_1) == ADDRESS
912                     && GET_MODE (src_1) != VOIDmode)))
913           return src_1;
914
915         /* Guess which operand is the base address:
916            If either operand is a symbol, then it is the base.  If
917            either operand is a CONST_INT, then the other is the base.  */
918         if (GET_CODE (src_1) == CONST_INT || CONSTANT_P (src_0))
919           return find_base_value (src_0);
920         else if (GET_CODE (src_0) == CONST_INT || CONSTANT_P (src_1))
921           return find_base_value (src_1);
922
923         return 0;
924       }
925
926     case LO_SUM:
927       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
928          second operand.  */
929       return find_base_value (XEXP (src, 1));
930
931     case AND:
932       /* If the second operand is constant set the base
933          address to the first operand.  */
934       if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (src, 1)) != 0)
935         return find_base_value (XEXP (src, 0));
936       return 0;
937
938     case TRUNCATE:
939       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
940         break;
941       /* Fall through.  */
942     case HIGH:
943     case PRE_INC:
944     case PRE_DEC:
945     case POST_INC:
946     case POST_DEC:
947     case PRE_MODIFY:
948     case POST_MODIFY:
949       return find_base_value (XEXP (src, 0));
950
951     case ZERO_EXTEND:
952     case SIGN_EXTEND:   /* used for NT/Alpha pointers */
953       {
954         rtx temp = find_base_value (XEXP (src, 0));
955
956         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
957           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
958
959         return temp;
960       }
961
962     default:
963       break;
964     }
965
966   return 0;
967 }
968
969 /* Called from init_alias_analysis indirectly through note_stores.  */
970
971 /* While scanning insns to find base values, reg_seen[N] is nonzero if
972    register N has been set in this function.  */
973 static char *reg_seen;
974
975 /* Addresses which are known not to alias anything else are identified
976    by a unique integer.  */
977 static int unique_id;
978
979 static void
980 record_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
981 {
982   unsigned regno;
983   rtx src;
984   int n;
985
986   if (!REG_P (dest))
987     return;
988
989   regno = REGNO (dest);
990
991   gcc_assert (regno < VEC_length (rtx, reg_base_value));
992
993   /* If this spans multiple hard registers, then we must indicate that every
994      register has an unusable value.  */
995   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
996     n = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)];
997   else
998     n = 1;
999   if (n != 1)
1000     {
1001       while (--n >= 0)
1002         {
1003           reg_seen[regno + n] = 1;
1004           new_reg_base_value[regno + n] = 0;
1005         }
1006       return;
1007     }
1008
1009   if (set)
1010     {
1011       /* A CLOBBER wipes out any old value but does not prevent a previously
1012          unset register from acquiring a base address (i.e. reg_seen is not
1013          set).  */
1014       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
1015         {
1016           new_reg_base_value[regno] = 0;
1017           return;
1018         }
1019       src = SET_SRC (set);
1020     }
1021   else
1022     {
1023       if (reg_seen[regno])
1024         {
1025           new_reg_base_value[regno] = 0;
1026           return;
1027         }
1028       reg_seen[regno] = 1;
1029       new_reg_base_value[regno] = gen_rtx_ADDRESS (Pmode,
1030                                                    GEN_INT (unique_id++));
1031       return;
1032     }
1033
1034   /* If this is not the first set of REGNO, see whether the new value
1035      is related to the old one.  There are two cases of interest:
1036
1037         (1) The register might be assigned an entirely new value
1038             that has the same base term as the original set.
1039
1040         (2) The set might be a simple self-modification that
1041             cannot change REGNO's base value.
1042
1043      If neither case holds, reject the original base value as invalid.
1044      Note that the following situation is not detected:
1045
1046          extern int x, y;  int *p = &x; p += (&y-&x);
1047
1048      ANSI C does not allow computing the difference of addresses
1049      of distinct top level objects.  */
1050   if (new_reg_base_value[regno] != 0
1051       && find_base_value (src) != new_reg_base_value[regno])
1052     switch (GET_CODE (src))
1053       {
1054       case LO_SUM:
1055       case MINUS:
1056         if (XEXP (src, 0) != dest && XEXP (src, 1) != dest)
1057           new_reg_base_value[regno] = 0;
1058         break;
1059       case PLUS:
1060         /* If the value we add in the PLUS is also a valid base value,
1061            this might be the actual base value, and the original value
1062            an index.  */
1063         {
1064           rtx other = NULL_RTX;
1065
1066           if (XEXP (src, 0) == dest)
1067             other = XEXP (src, 1);
1068           else if (XEXP (src, 1) == dest)
1069             other = XEXP (src, 0);
1070
1071           if (! other || find_base_value (other))
1072             new_reg_base_value[regno] = 0;
1073           break;
1074         }
1075       case AND:
1076         if (XEXP (src, 0) != dest || GET_CODE (XEXP (src, 1)) != CONST_INT)
1077           new_reg_base_value[regno] = 0;
1078         break;
1079       default:
1080         new_reg_base_value[regno] = 0;
1081         break;
1082       }
1083   /* If this is the first set of a register, record the value.  */
1084   else if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || ! fixed_regs[regno])
1085            && ! reg_seen[regno] && new_reg_base_value[regno] == 0)
1086     new_reg_base_value[regno] = find_base_value (src);
1087
1088   reg_seen[regno] = 1;
1089 }
1090
1091 /* If a value is known for REGNO, return it.  */
1092
1093 rtx
1094 get_reg_known_value (unsigned int regno)
1095 {
1096   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1097     {
1098       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1099       if (regno < reg_known_value_size)
1100         return reg_known_value[regno];
1101     }
1102   return NULL;
1103 }
1104
1105 /* Set it.  */
1106
1107 static void
1108 set_reg_known_value (unsigned int regno, rtx val)
1109 {
1110   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1111     {
1112       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1113       if (regno < reg_known_value_size)
1114         reg_known_value[regno] = val;
1115     }
1116 }
1117
1118 /* Similarly for reg_known_equiv_p.  */
1119
1120 bool
1121 get_reg_known_equiv_p (unsigned int regno)
1122 {
1123   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1124     {
1125       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1126       if (regno < reg_known_value_size)
1127         return reg_known_equiv_p[regno];
1128     }
1129   return false;
1130 }
1131
1132 static void
1133 set_reg_known_equiv_p (unsigned int regno, bool val)
1134 {
1135   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1138       if (regno < reg_known_value_size)
1139         reg_known_equiv_p[regno] = val;
1140     }
1141 }
1142
1143
1144 /* Returns a canonical version of X, from the point of view alias
1145    analysis.  (For example, if X is a MEM whose address is a register,
1146    and the register has a known value (say a SYMBOL_REF), then a MEM
1147    whose address is the SYMBOL_REF is returned.)  */
1148
1149 rtx
1150 canon_rtx (rtx x)
1151 {
1152   /* Recursively look for equivalences.  */
1153   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1154     {
1155       rtx t = get_reg_known_value (REGNO (x));
1156       if (t == x)
1157         return x;
1158       if (t)
1159         return canon_rtx (t);
1160     }
1161
1162   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1163     {
1164       rtx x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1165       rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1166
1167       if (x0 != XEXP (x, 0) || x1 != XEXP (x, 1))
1168         {
1169           if (GET_CODE (x0) == CONST_INT)
1170             return plus_constant (x1, INTVAL (x0));
1171           else if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1172             return plus_constant (x0, INTVAL (x1));
1173           return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), x0, x1);
1174         }
1175     }
1176
1177   /* This gives us much better alias analysis when called from
1178      the loop optimizer.   Note we want to leave the original
1179      MEM alone, but need to return the canonicalized MEM with
1180      all the flags with their original values.  */
1181   else if (MEM_P (x))
1182     x = replace_equiv_address_nv (x, canon_rtx (XEXP (x, 0)));
1183
1184   return x;
1185 }
1186
1187 /* Return 1 if X and Y are identical-looking rtx's.
1188    Expect that X and Y has been already canonicalized.
1189
1190    We use the data in reg_known_value above to see if two registers with
1191    different numbers are, in fact, equivalent.  */
1192
1193 static int
1194 rtx_equal_for_memref_p (rtx x, rtx y)
1195 {
1196   int i;
1197   int j;
1198   enum rtx_code code;
1199   const char *fmt;
1200
1201   if (x == 0 && y == 0)
1202     return 1;
1203   if (x == 0 || y == 0)
1204     return 0;
1205
1206   if (x == y)
1207     return 1;
1208
1209   code = GET_CODE (x);
1210   /* Rtx's of different codes cannot be equal.  */
1211   if (code != GET_CODE (y))
1212     return 0;
1213
1214   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.
1215      (REG:SI x) and (REG:HI x) are NOT equivalent.  */
1216
1217   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
1218     return 0;
1219
1220   /* Some RTL can be compared without a recursive examination.  */
1221   switch (code)
1222     {
1223     case REG:
1224       return REGNO (x) == REGNO (y);
1225
1226     case LABEL_REF:
1227       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
1228
1229     case SYMBOL_REF:
1230       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
1231
1232     case VALUE:
1233     case CONST_INT:
1234     case CONST_DOUBLE:
1235       /* There's no need to compare the contents of CONST_DOUBLEs or
1236          CONST_INTs because pointer equality is a good enough
1237          comparison for these nodes.  */
1238       return 0;
1239
1240     default:
1241       break;
1242     }
1243
1244   /* canon_rtx knows how to handle plus.  No need to canonicalize.  */
1245   if (code == PLUS)
1246     return ((rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0))
1247              && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1)))
1248             || (rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1))
1249                 && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0))));
1250   /* For commutative operations, the RTX match if the operand match in any
1251      order.  Also handle the simple binary and unary cases without a loop.  */
1252   if (COMMUTATIVE_P (x))
1253     {
1254       rtx xop0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1255       rtx yop0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1256       rtx yop1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1257
1258       return ((rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop0)
1259                && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop1))
1260               || (rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop1)
1261                   && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop0)));
1262     }
1263   else if (NON_COMMUTATIVE_P (x))
1264     {
1265       return (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1266                                       canon_rtx (XEXP (y, 0)))
1267               && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)),
1268                                          canon_rtx (XEXP (y, 1))));
1269     }
1270   else if (UNARY_P (x))
1271     return rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1272                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)));
1273
1274   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
1275      fail to match, return 0 for the whole things.
1276
1277      Limit cases to types which actually appear in addresses.  */
1278
1279   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1280   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1281     {
1282       switch (fmt[i])
1283         {
1284         case 'i':
1285           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
1286             return 0;
1287           break;
1288
1289         case 'E':
1290           /* Two vectors must have the same length.  */
1291           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
1292             return 0;
1293
1294           /* And the corresponding elements must match.  */
1295           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1296             if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XVECEXP (x, i, j)),
1297                                         canon_rtx (XVECEXP (y, i, j))) == 0)
1298               return 0;
1299           break;
1300
1301         case 'e':
1302           if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, i)),
1303                                       canon_rtx (XEXP (y, i))) == 0)
1304             return 0;
1305           break;
1306
1307           /* This can happen for asm operands.  */
1308         case 's':
1309           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
1310             return 0;
1311           break;
1312
1313         /* This can happen for an asm which clobbers memory.  */
1314         case '0':
1315           break;
1316
1317           /* It is believed that rtx's at this level will never
1318              contain anything but integers and other rtx's,
1319              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
1320         default:
1321           gcc_unreachable ();
1322         }
1323     }
1324   return 1;
1325 }
1326
1327 rtx
1328 find_base_term (rtx x)
1329 {
1330   cselib_val *val;
1331   struct elt_loc_list *l;
1332
1333 #if defined (FIND_BASE_TERM)
1334   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
1335   x = FIND_BASE_TERM (x);
1336 #endif
1337
1338   switch (GET_CODE (x))
1339     {
1340     case REG:
1341       return REG_BASE_VALUE (x);
1342
1343     case TRUNCATE:
1344       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1345         return 0;
1346       /* Fall through.  */
1347     case HIGH:
1348     case PRE_INC:
1349     case PRE_DEC:
1350     case POST_INC:
1351     case POST_DEC:
1352     case PRE_MODIFY:
1353     case POST_MODIFY:
1354       return find_base_term (XEXP (x, 0));
1355
1356     case ZERO_EXTEND:
1357     case SIGN_EXTEND:   /* Used for Alpha/NT pointers */
1358       {
1359         rtx temp = find_base_term (XEXP (x, 0));
1360
1361         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1362           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1363
1364         return temp;
1365       }
1366
1367     case VALUE:
1368       val = CSELIB_VAL_PTR (x);
1369       if (!val)
1370         return 0;
1371       for (l = val->locs; l; l = l->next)
1372         if ((x = find_base_term (l->loc)) != 0)
1373           return x;
1374       return 0;
1375
1376     case CONST:
1377       x = XEXP (x, 0);
1378       if (GET_CODE (x) != PLUS && GET_CODE (x) != MINUS)
1379         return 0;
1380       /* Fall through.  */
1381     case LO_SUM:
1382     case PLUS:
1383     case MINUS:
1384       {
1385         rtx tmp1 = XEXP (x, 0);
1386         rtx tmp2 = XEXP (x, 1);
1387
1388         /* This is a little bit tricky since we have to determine which of
1389            the two operands represents the real base address.  Otherwise this
1390            routine may return the index register instead of the base register.
1391
1392            That may cause us to believe no aliasing was possible, when in
1393            fact aliasing is possible.
1394
1395            We use a few simple tests to guess the base register.  Additional
1396            tests can certainly be added.  For example, if one of the operands
1397            is a shift or multiply, then it must be the index register and the
1398            other operand is the base register.  */
1399
1400         if (tmp1 == pic_offset_table_rtx && CONSTANT_P (tmp2))
1401           return find_base_term (tmp2);
1402
1403         /* If either operand is known to be a pointer, then use it
1404            to determine the base term.  */
1405         if (REG_P (tmp1) && REG_POINTER (tmp1))
1406           return find_base_term (tmp1);
1407
1408         if (REG_P (tmp2) && REG_POINTER (tmp2))
1409           return find_base_term (tmp2);
1410
1411         /* Neither operand was known to be a pointer.  Go ahead and find the
1412            base term for both operands.  */
1413         tmp1 = find_base_term (tmp1);
1414         tmp2 = find_base_term (tmp2);
1415
1416         /* If either base term is named object or a special address
1417            (like an argument or stack reference), then use it for the
1418            base term.  */
1419         if (tmp1 != 0
1420             && (GET_CODE (tmp1) == SYMBOL_REF
1421                 || GET_CODE (tmp1) == LABEL_REF
1422                 || (GET_CODE (tmp1) == ADDRESS
1423                     && GET_MODE (tmp1) != VOIDmode)))
1424           return tmp1;
1425
1426         if (tmp2 != 0
1427             && (GET_CODE (tmp2) == SYMBOL_REF
1428                 || GET_CODE (tmp2) == LABEL_REF
1429                 || (GET_CODE (tmp2) == ADDRESS
1430                     && GET_MODE (tmp2) != VOIDmode)))
1431           return tmp2;
1432
1433         /* We could not determine which of the two operands was the
1434            base register and which was the index.  So we can determine
1435            nothing from the base alias check.  */
1436         return 0;
1437       }
1438
1439     case AND:
1440       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) != 0)
1441         return find_base_term (XEXP (x, 0));
1442       return 0;
1443
1444     case SYMBOL_REF:
1445     case LABEL_REF:
1446       return x;
1447
1448     default:
1449       return 0;
1450     }
1451 }
1452
1453 /* Return 0 if the addresses X and Y are known to point to different
1454    objects, 1 if they might be pointers to the same object.  */
1455
1456 static int
1457 base_alias_check (rtx x, rtx y, enum machine_mode x_mode,
1458                   enum machine_mode y_mode)
1459 {
1460   rtx x_base = find_base_term (x);
1461   rtx y_base = find_base_term (y);
1462
1463   /* If the address itself has no known base see if a known equivalent
1464      value has one.  If either address still has no known base, nothing
1465      is known about aliasing.  */
1466   if (x_base == 0)
1467     {
1468       rtx x_c;
1469
1470       if (! flag_expensive_optimizations || (x_c = canon_rtx (x)) == x)
1471         return 1;
1472
1473       x_base = find_base_term (x_c);
1474       if (x_base == 0)
1475         return 1;
1476     }
1477
1478   if (y_base == 0)
1479     {
1480       rtx y_c;
1481       if (! flag_expensive_optimizations || (y_c = canon_rtx (y)) == y)
1482         return 1;
1483
1484       y_base = find_base_term (y_c);
1485       if (y_base == 0)
1486         return 1;
1487     }
1488
1489   /* If the base addresses are equal nothing is known about aliasing.  */
1490   if (rtx_equal_p (x_base, y_base))
1491     return 1;
1492
1493   /* The base addresses of the read and write are different expressions.
1494      If they are both symbols and they are not accessed via AND, there is
1495      no conflict.  We can bring knowledge of object alignment into play
1496      here.  For example, on alpha, "char a, b;" can alias one another,
1497      though "char a; long b;" cannot.  */
1498   if (GET_CODE (x_base) != ADDRESS && GET_CODE (y_base) != ADDRESS)
1499     {
1500       if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (y) == AND)
1501         return 1;
1502       if (GET_CODE (x) == AND
1503           && (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
1504               || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (y_mode) < -INTVAL (XEXP (x, 1))))
1505         return 1;
1506       if (GET_CODE (y) == AND
1507           && (GET_CODE (XEXP (y, 1)) != CONST_INT
1508               || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (x_mode) < -INTVAL (XEXP (y, 1))))
1509         return 1;
1510       /* Differing symbols never alias.  */
1511       return 0;
1512     }
1513
1514   /* If one address is a stack reference there can be no alias:
1515      stack references using different base registers do not alias,
1516      a stack reference can not alias a parameter, and a stack reference
1517      can not alias a global.  */
1518   if ((GET_CODE (x_base) == ADDRESS && GET_MODE (x_base) == Pmode)
1519       || (GET_CODE (y_base) == ADDRESS && GET_MODE (y_base) == Pmode))
1520     return 0;
1521
1522   if (! flag_argument_noalias)
1523     return 1;
1524
1525   if (flag_argument_noalias > 1)
1526     return 0;
1527
1528   /* Weak noalias assertion (arguments are distinct, but may match globals).  */
1529   return ! (GET_MODE (x_base) == VOIDmode && GET_MODE (y_base) == VOIDmode);
1530 }
1531
1532 /* Convert the address X into something we can use.  This is done by returning
1533    it unchanged unless it is a value; in the latter case we call cselib to get
1534    a more useful rtx.  */
1535
1536 rtx
1537 get_addr (rtx x)
1538 {
1539   cselib_val *v;
1540   struct elt_loc_list *l;
1541
1542   if (GET_CODE (x) != VALUE)
1543     return x;
1544   v = CSELIB_VAL_PTR (x);
1545   if (v)
1546     {
1547       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1548         if (CONSTANT_P (l->loc))
1549           return l->loc;
1550       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1551         if (!REG_P (l->loc) && !MEM_P (l->loc))
1552           return l->loc;
1553       if (v->locs)
1554         return v->locs->loc;
1555     }
1556   return x;
1557 }
1558
1559 /*  Return the address of the (N_REFS + 1)th memory reference to ADDR
1560     where SIZE is the size in bytes of the memory reference.  If ADDR
1561     is not modified by the memory reference then ADDR is returned.  */
1562
1563 static rtx
1564 addr_side_effect_eval (rtx addr, int size, int n_refs)
1565 {
1566   int offset = 0;
1567
1568   switch (GET_CODE (addr))
1569     {
1570     case PRE_INC:
1571       offset = (n_refs + 1) * size;
1572       break;
1573     case PRE_DEC:
1574       offset = -(n_refs + 1) * size;
1575       break;
1576     case POST_INC:
1577       offset = n_refs * size;
1578       break;
1579     case POST_DEC:
1580       offset = -n_refs * size;
1581       break;
1582
1583     default:
1584       return addr;
1585     }
1586
1587   if (offset)
1588     addr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (addr), XEXP (addr, 0),
1589                          GEN_INT (offset));
1590   else
1591     addr = XEXP (addr, 0);
1592   addr = canon_rtx (addr);
1593
1594   return addr;
1595 }
1596
1597 /* Return nonzero if X and Y (memory addresses) could reference the
1598    same location in memory.  C is an offset accumulator.  When
1599    C is nonzero, we are testing aliases between X and Y + C.
1600    XSIZE is the size in bytes of the X reference,
1601    similarly YSIZE is the size in bytes for Y.
1602    Expect that canon_rtx has been already called for X and Y.
1603
1604    If XSIZE or YSIZE is zero, we do not know the amount of memory being
1605    referenced (the reference was BLKmode), so make the most pessimistic
1606    assumptions.
1607
1608    If XSIZE or YSIZE is negative, we may access memory outside the object
1609    being referenced as a side effect.  This can happen when using AND to
1610    align memory references, as is done on the Alpha.
1611
1612    Nice to notice that varying addresses cannot conflict with fp if no
1613    local variables had their addresses taken, but that's too hard now.  */
1614
1615 static int
1616 memrefs_conflict_p (int xsize, rtx x, int ysize, rtx y, HOST_WIDE_INT c)
1617 {
1618   if (GET_CODE (x) == VALUE)
1619     x = get_addr (x);
1620   if (GET_CODE (y) == VALUE)
1621     y = get_addr (y);
1622   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1623     x = XEXP (x, 0);
1624   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
1625     x = XEXP (x, 1);
1626   else
1627     x = addr_side_effect_eval (x, xsize, 0);
1628   if (GET_CODE (y) == HIGH)
1629     y = XEXP (y, 0);
1630   else if (GET_CODE (y) == LO_SUM)
1631     y = XEXP (y, 1);
1632   else
1633     y = addr_side_effect_eval (y, ysize, 0);
1634
1635   if (rtx_equal_for_memref_p (x, y))
1636     {
1637       if (xsize <= 0 || ysize <= 0)
1638         return 1;
1639       if (c >= 0 && xsize > c)
1640         return 1;
1641       if (c < 0 && ysize+c > 0)
1642         return 1;
1643       return 0;
1644     }
1645
1646   /* This code used to check for conflicts involving stack references and
1647      globals but the base address alias code now handles these cases.  */
1648
1649   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1650     {
1651       /* The fact that X is canonicalized means that this
1652          PLUS rtx is canonicalized.  */
1653       rtx x0 = XEXP (x, 0);
1654       rtx x1 = XEXP (x, 1);
1655
1656       if (GET_CODE (y) == PLUS)
1657         {
1658           /* The fact that Y is canonicalized means that this
1659              PLUS rtx is canonicalized.  */
1660           rtx y0 = XEXP (y, 0);
1661           rtx y1 = XEXP (y, 1);
1662
1663           if (rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1664             return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1665           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1666             return memrefs_conflict_p (xsize, x1, ysize, y1, c);
1667           if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1668             {
1669               if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1670                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0,
1671                                            c - INTVAL (x1) + INTVAL (y1));
1672               else
1673                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y,
1674                                            c - INTVAL (x1));
1675             }
1676           else if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1677             return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1678
1679           return 1;
1680         }
1681       else if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1682         return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y, c - INTVAL (x1));
1683     }
1684   else if (GET_CODE (y) == PLUS)
1685     {
1686       /* The fact that Y is canonicalized means that this
1687          PLUS rtx is canonicalized.  */
1688       rtx y0 = XEXP (y, 0);
1689       rtx y1 = XEXP (y, 1);
1690
1691       if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1692         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1693       else
1694         return 1;
1695     }
1696
1697   if (GET_CODE (x) == GET_CODE (y))
1698     switch (GET_CODE (x))
1699       {
1700       case MULT:
1701         {
1702           /* Handle cases where we expect the second operands to be the
1703              same, and check only whether the first operand would conflict
1704              or not.  */
1705           rtx x0, y0;
1706           rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1707           rtx y1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1708           if (! rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1709             return 1;
1710           x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1711           y0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1712           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1713             return (xsize == 0 || ysize == 0
1714                     || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1715
1716           /* Can't properly adjust our sizes.  */
1717           if (GET_CODE (x1) != CONST_INT)
1718             return 1;
1719           xsize /= INTVAL (x1);
1720           ysize /= INTVAL (x1);
1721           c /= INTVAL (x1);
1722           return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1723         }
1724
1725       default:
1726         break;
1727       }
1728
1729   /* Treat an access through an AND (e.g. a subword access on an Alpha)
1730      as an access with indeterminate size.  Assume that references
1731      besides AND are aligned, so if the size of the other reference is
1732      at least as large as the alignment, assume no other overlap.  */
1733   if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
1734     {
1735       if (GET_CODE (y) == AND || ysize < -INTVAL (XEXP (x, 1)))
1736         xsize = -1;
1737       return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)), ysize, y, c);
1738     }
1739   if (GET_CODE (y) == AND && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
1740     {
1741       /* ??? If we are indexing far enough into the array/structure, we
1742          may yet be able to determine that we can not overlap.  But we
1743          also need to that we are far enough from the end not to overlap
1744          a following reference, so we do nothing with that for now.  */
1745       if (GET_CODE (x) == AND || xsize < -INTVAL (XEXP (y, 1)))
1746         ysize = -1;
1747       return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1748     }
1749
1750   if (CONSTANT_P (x))
1751     {
1752       if (GET_CODE (x) == CONST_INT && GET_CODE (y) == CONST_INT)
1753         {
1754           c += (INTVAL (y) - INTVAL (x));
1755           return (xsize <= 0 || ysize <= 0
1756                   || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1757         }
1758
1759       if (GET_CODE (x) == CONST)
1760         {
1761           if (GET_CODE (y) == CONST)
1762             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1763                                        ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1764           else
1765             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1766                                        ysize, y, c);
1767         }
1768       if (GET_CODE (y) == CONST)
1769         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize,
1770                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1771
1772       if (CONSTANT_P (y))
1773         return (xsize <= 0 || ysize <= 0
1774                 || (rtx_equal_for_memref_p (x, y)
1775                     && ((c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0))));
1776
1777       return 1;
1778     }
1779   return 1;
1780 }
1781
1782 /* Functions to compute memory dependencies.
1783
1784    Since we process the insns in execution order, we can build tables
1785    to keep track of what registers are fixed (and not aliased), what registers
1786    are varying in known ways, and what registers are varying in unknown
1787    ways.
1788
1789    If both memory references are volatile, then there must always be a
1790    dependence between the two references, since their order can not be
1791    changed.  A volatile and non-volatile reference can be interchanged
1792    though.
1793
1794    A MEM_IN_STRUCT reference at a non-AND varying address can never
1795    conflict with a non-MEM_IN_STRUCT reference at a fixed address.  We
1796    also must allow AND addresses, because they may generate accesses
1797    outside the object being referenced.  This is used to generate
1798    aligned addresses from unaligned addresses, for instance, the alpha
1799    storeqi_unaligned pattern.  */
1800
1801 /* Read dependence: X is read after read in MEM takes place.  There can
1802    only be a dependence here if both reads are volatile.  */
1803
1804 int
1805 read_dependence (rtx mem, rtx x)
1806 {
1807   return MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem);
1808 }
1809
1810 /* Returns MEM1 if and only if MEM1 is a scalar at a fixed address and
1811    MEM2 is a reference to a structure at a varying address, or returns
1812    MEM2 if vice versa.  Otherwise, returns NULL_RTX.  If a non-NULL
1813    value is returned MEM1 and MEM2 can never alias.  VARIES_P is used
1814    to decide whether or not an address may vary; it should return
1815    nonzero whenever variation is possible.
1816    MEM1_ADDR and MEM2_ADDR are the addresses of MEM1 and MEM2.  */
1817
1818 static rtx
1819 fixed_scalar_and_varying_struct_p (rtx mem1, rtx mem2, rtx mem1_addr,
1820                                    rtx mem2_addr,
1821                                    int (*varies_p) (rtx, int))
1822 {
1823   if (! flag_strict_aliasing)
1824     return NULL_RTX;
1825
1826   if (MEM_ALIAS_SET (mem2)
1827       && MEM_SCALAR_P (mem1) && MEM_IN_STRUCT_P (mem2)
1828       && !varies_p (mem1_addr, 1) && varies_p (mem2_addr, 1))
1829     /* MEM1 is a scalar at a fixed address; MEM2 is a struct at a
1830        varying address.  */
1831     return mem1;
1832
1833   if (MEM_ALIAS_SET (mem1)
1834       && MEM_IN_STRUCT_P (mem1) && MEM_SCALAR_P (mem2)
1835       && varies_p (mem1_addr, 1) && !varies_p (mem2_addr, 1))
1836     /* MEM2 is a scalar at a fixed address; MEM1 is a struct at a
1837        varying address.  */
1838     return mem2;
1839
1840   return NULL_RTX;
1841 }
1842
1843 /* Returns nonzero if something about the mode or address format MEM1
1844    indicates that it might well alias *anything*.  */
1845
1846 static int
1847 aliases_everything_p (rtx mem)
1848 {
1849   if (GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == AND)
1850     /* If the address is an AND, it's very hard to know at what it is
1851        actually pointing.  */
1852     return 1;
1853
1854   return 0;
1855 }
1856
1857 /* Return true if we can determine that the fields referenced cannot
1858    overlap for any pair of objects.  */
1859
1860 static bool
1861 nonoverlapping_component_refs_p (tree x, tree y)
1862 {
1863   tree fieldx, fieldy, typex, typey, orig_y;
1864
1865   do
1866     {
1867       /* The comparison has to be done at a common type, since we don't
1868          know how the inheritance hierarchy works.  */
1869       orig_y = y;
1870       do
1871         {
1872           fieldx = TREE_OPERAND (x, 1);
1873           typex = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldx));
1874
1875           y = orig_y;
1876           do
1877             {
1878               fieldy = TREE_OPERAND (y, 1);
1879               typey = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldy));
1880
1881               if (typex == typey)
1882                 goto found;
1883
1884               y = TREE_OPERAND (y, 0);
1885             }
1886           while (y && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
1887
1888           x = TREE_OPERAND (x, 0);
1889         }
1890       while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1891       /* Never found a common type.  */
1892       return false;
1893
1894     found:
1895       /* If we're left with accessing different fields of a structure,
1896          then no overlap.  */
1897       if (TREE_CODE (typex) == RECORD_TYPE
1898           && fieldx != fieldy)
1899         return true;
1900
1901       /* The comparison on the current field failed.  If we're accessing
1902          a very nested structure, look at the next outer level.  */
1903       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1904       y = TREE_OPERAND (y, 0);
1905     }
1906   while (x && y
1907          && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF
1908          && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
1909
1910   return false;
1911 }
1912
1913 /* Look at the bottom of the COMPONENT_REF list for a DECL, and return it.  */
1914
1915 static tree
1916 decl_for_component_ref (tree x)
1917 {
1918   do
1919     {
1920       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1921     }
1922   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1923
1924   return x && DECL_P (x) ? x : NULL_TREE;
1925 }
1926
1927 /* Walk up the COMPONENT_REF list and adjust OFFSET to compensate for the
1928    offset of the field reference.  */
1929
1930 static rtx
1931 adjust_offset_for_component_ref (tree x, rtx offset)
1932 {
1933   HOST_WIDE_INT ioffset;
1934
1935   if (! offset)
1936     return NULL_RTX;
1937
1938   ioffset = INTVAL (offset);
1939   do
1940     {
1941       tree offset = component_ref_field_offset (x);
1942       tree field = TREE_OPERAND (x, 1);
1943
1944       if (! host_integerp (offset, 1))
1945         return NULL_RTX;
1946       ioffset += (tree_low_cst (offset, 1)
1947                   + (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1948                      / BITS_PER_UNIT));
1949
1950       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1951     }
1952   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1953
1954   return GEN_INT (ioffset);
1955 }
1956
1957 /* Return nonzero if we can determine the exprs corresponding to memrefs
1958    X and Y and they do not overlap.  */
1959
1960 static int
1961 nonoverlapping_memrefs_p (rtx x, rtx y)
1962 {
1963   tree exprx = MEM_EXPR (x), expry = MEM_EXPR (y);
1964   rtx rtlx, rtly;
1965   rtx basex, basey;
1966   rtx moffsetx, moffsety;
1967   HOST_WIDE_INT offsetx = 0, offsety = 0, sizex, sizey, tem;
1968
1969   /* Unless both have exprs, we can't tell anything.  */
1970   if (exprx == 0 || expry == 0)
1971     return 0;
1972
1973   /* If both are field references, we may be able to determine something.  */
1974   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF
1975       && TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF
1976       && nonoverlapping_component_refs_p (exprx, expry))
1977     return 1;
1978
1979
1980   /* If the field reference test failed, look at the DECLs involved.  */
1981   moffsetx = MEM_OFFSET (x);
1982   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF)
1983     {
1984       if (TREE_CODE (expry) == VAR_DECL
1985           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expry)))
1986         {
1987          tree field = TREE_OPERAND (exprx, 1);
1988          tree fieldcontext = DECL_FIELD_CONTEXT (field);
1989          if (ipa_type_escape_field_does_not_clobber_p (fieldcontext,
1990                                                        TREE_TYPE (field)))
1991            return 1;
1992         }
1993       {
1994         tree t = decl_for_component_ref (exprx);
1995         if (! t)
1996           return 0;
1997         moffsetx = adjust_offset_for_component_ref (exprx, moffsetx);
1998         exprx = t;
1999       }
2000     }
2001   else if (INDIRECT_REF_P (exprx))
2002     {
2003       exprx = TREE_OPERAND (exprx, 0);
2004       if (flag_argument_noalias < 2
2005           || TREE_CODE (exprx) != PARM_DECL)
2006         return 0;
2007     }
2008
2009   moffsety = MEM_OFFSET (y);
2010   if (TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF)
2011     {
2012       if (TREE_CODE (exprx) == VAR_DECL
2013           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (exprx)))
2014         {
2015          tree field = TREE_OPERAND (expry, 1);
2016          tree fieldcontext = DECL_FIELD_CONTEXT (field);
2017          if (ipa_type_escape_field_does_not_clobber_p (fieldcontext,
2018                                                        TREE_TYPE (field)))
2019            return 1;
2020         }
2021       {
2022         tree t = decl_for_component_ref (expry);
2023         if (! t)
2024           return 0;
2025         moffsety = adjust_offset_for_component_ref (expry, moffsety);
2026         expry = t;
2027       }
2028     }
2029   else if (INDIRECT_REF_P (expry))
2030     {
2031       expry = TREE_OPERAND (expry, 0);
2032       if (flag_argument_noalias < 2
2033           || TREE_CODE (expry) != PARM_DECL)
2034         return 0;
2035     }
2036
2037   if (! DECL_P (exprx) || ! DECL_P (expry))
2038     return 0;
2039
2040   rtlx = DECL_RTL (exprx);
2041   rtly = DECL_RTL (expry);
2042
2043   /* If either RTL is not a MEM, it must be a REG or CONCAT, meaning they
2044      can't overlap unless they are the same because we never reuse that part
2045      of the stack frame used for locals for spilled pseudos.  */
2046   if ((!MEM_P (rtlx) || !MEM_P (rtly))
2047       && ! rtx_equal_p (rtlx, rtly))
2048     return 1;
2049
2050   /* Get the base and offsets of both decls.  If either is a register, we
2051      know both are and are the same, so use that as the base.  The only
2052      we can avoid overlap is if we can deduce that they are nonoverlapping
2053      pieces of that decl, which is very rare.  */
2054   basex = MEM_P (rtlx) ? XEXP (rtlx, 0) : rtlx;
2055   if (GET_CODE (basex) == PLUS && GET_CODE (XEXP (basex, 1)) == CONST_INT)
2056     offsetx = INTVAL (XEXP (basex, 1)), basex = XEXP (basex, 0);
2057
2058   basey = MEM_P (rtly) ? XEXP (rtly, 0) : rtly;
2059   if (GET_CODE (basey) == PLUS && GET_CODE (XEXP (basey, 1)) == CONST_INT)
2060     offsety = INTVAL (XEXP (basey, 1)), basey = XEXP (basey, 0);
2061
2062   /* If the bases are different, we know they do not overlap if both
2063      are constants or if one is a constant and the other a pointer into the
2064      stack frame.  Otherwise a different base means we can't tell if they
2065      overlap or not.  */
2066   if (! rtx_equal_p (basex, basey))
2067     return ((CONSTANT_P (basex) && CONSTANT_P (basey))
2068             || (CONSTANT_P (basex) && REG_P (basey)
2069                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basey)))
2070             || (CONSTANT_P (basey) && REG_P (basex)
2071                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basex))));
2072
2073   sizex = (!MEM_P (rtlx) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtlx))
2074            : MEM_SIZE (rtlx) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtlx))
2075            : -1);
2076   sizey = (!MEM_P (rtly) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtly))
2077            : MEM_SIZE (rtly) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtly)) :
2078            -1);
2079
2080   /* If we have an offset for either memref, it can update the values computed
2081      above.  */
2082   if (moffsetx)
2083     offsetx += INTVAL (moffsetx), sizex -= INTVAL (moffsetx);
2084   if (moffsety)
2085     offsety += INTVAL (moffsety), sizey -= INTVAL (moffsety);
2086
2087   /* If a memref has both a size and an offset, we can use the smaller size.
2088      We can't do this if the offset isn't known because we must view this
2089      memref as being anywhere inside the DECL's MEM.  */
2090   if (MEM_SIZE (x) && moffsetx)
2091     sizex = INTVAL (MEM_SIZE (x));
2092   if (MEM_SIZE (y) && moffsety)
2093     sizey = INTVAL (MEM_SIZE (y));
2094
2095   /* Put the values of the memref with the lower offset in X's values.  */
2096   if (offsetx > offsety)
2097     {
2098       tem = offsetx, offsetx = offsety, offsety = tem;
2099       tem = sizex, sizex = sizey, sizey = tem;
2100     }
2101
2102   /* If we don't know the size of the lower-offset value, we can't tell
2103      if they conflict.  Otherwise, we do the test.  */
2104   return sizex >= 0 && offsety >= offsetx + sizex;
2105 }
2106
2107 /* True dependence: X is read after store in MEM takes place.  */
2108
2109 int
2110 true_dependence (rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx x,
2111                  int (*varies) (rtx, int))
2112 {
2113   rtx x_addr, mem_addr;
2114   rtx base;
2115
2116   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2117     return 1;
2118
2119   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2120      This is used in epilogue deallocation functions, and in cselib.  */
2121   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2122     return 1;
2123   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2124     return 1;
2125   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2126       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2127     return 1;
2128
2129   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2130     return 0;
2131
2132   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2133      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2134      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2135   if (MEM_READONLY_P (x))
2136     return 0;
2137
2138   if (nonoverlapping_memrefs_p (mem, x))
2139     return 0;
2140
2141   if (mem_mode == VOIDmode)
2142     mem_mode = GET_MODE (mem);
2143
2144   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2145   mem_addr = get_addr (XEXP (mem, 0));
2146
2147   base = find_base_term (x_addr);
2148   if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2149                || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2150                    && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2151     return 0;
2152
2153   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2154     return 0;
2155
2156   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2157   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2158
2159   if (! memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2160                             SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2161     return 0;
2162
2163   if (aliases_everything_p (x))
2164     return 1;
2165
2166   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2167      at MEM_MODE, rather than GET_MODE (MEM).  */
2168   if (mem_mode == QImode || GET_CODE (mem_addr) == AND)
2169     return 1;
2170
2171   /* In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2172      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2173   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2174     return 1;
2175
2176   return ! fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2177                                               varies);
2178 }
2179
2180 /* Canonical true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2181    Variant of true_dependence which assumes MEM has already been
2182    canonicalized (hence we no longer do that here).
2183    The mem_addr argument has been added, since true_dependence computed
2184    this value prior to canonicalizing.  */
2185
2186 int
2187 canon_true_dependence (rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2188                        rtx x, int (*varies) (rtx, int))
2189 {
2190   rtx x_addr;
2191
2192   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2193     return 1;
2194
2195   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2196      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2197   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2198     return 1;
2199   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2200     return 1;
2201   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2202       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2203     return 1;
2204
2205   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2206     return 0;
2207
2208   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2209      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2210      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2211   if (MEM_READONLY_P (x))
2212     return 0;
2213
2214   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem))
2215     return 0;
2216
2217   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2218
2219   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2220     return 0;
2221
2222   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2223   if (! memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2224                             SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2225     return 0;
2226
2227   if (aliases_everything_p (x))
2228     return 1;
2229
2230   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2231      at MEM_MODE, rather than GET_MODE (MEM).  */
2232   if (mem_mode == QImode || GET_CODE (mem_addr) == AND)
2233     return 1;
2234
2235   /* In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2236      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2237   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2238     return 1;
2239
2240   return ! fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2241                                               varies);
2242 }
2243
2244 /* Returns nonzero if a write to X might alias a previous read from
2245    (or, if WRITEP is nonzero, a write to) MEM.  */
2246
2247 static int
2248 write_dependence_p (rtx mem, rtx x, int writep)
2249 {
2250   rtx x_addr, mem_addr;
2251   rtx fixed_scalar;
2252   rtx base;
2253
2254   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2255     return 1;
2256
2257   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2258      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2259   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2260     return 1;
2261   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2262     return 1;
2263   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2264       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2265     return 1;
2266
2267   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2268     return 0;
2269
2270   /* A read from read-only memory can't conflict with read-write memory.  */
2271   if (!writep && MEM_READONLY_P (mem))
2272     return 0;
2273
2274   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem))
2275     return 0;
2276
2277   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2278   mem_addr = get_addr (XEXP (mem, 0));
2279
2280   if (! writep)
2281     {
2282       base = find_base_term (mem_addr);
2283       if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2284                    || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2285                        && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2286         return 0;
2287     }
2288
2289   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x),
2290                           GET_MODE (mem)))
2291     return 0;
2292
2293   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2294   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2295
2296   if (!memrefs_conflict_p (SIZE_FOR_MODE (mem), mem_addr,
2297                            SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2298     return 0;
2299
2300   fixed_scalar
2301     = fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2302                                          rtx_addr_varies_p);
2303
2304   return (!(fixed_scalar == mem && !aliases_everything_p (x))
2305           && !(fixed_scalar == x && !aliases_everything_p (mem)));
2306 }
2307
2308 /* Anti dependence: X is written after read in MEM takes place.  */
2309
2310 int
2311 anti_dependence (rtx mem, rtx x)
2312 {
2313   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/0);
2314 }
2315
2316 /* Output dependence: X is written after store in MEM takes place.  */
2317
2318 int
2319 output_dependence (rtx mem, rtx x)
2320 {
2321   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/1);
2322 }
2323 \f
2324
2325 void
2326 init_alias_once (void)
2327 {
2328   int i;
2329
2330   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2331     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
2332        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
2333        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
2334     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (i))
2335         && HARD_REGNO_MODE_OK (i, Pmode))
2336       static_reg_base_value[i]
2337         = gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, gen_rtx_REG (Pmode, i));
2338
2339   static_reg_base_value[STACK_POINTER_REGNUM]
2340     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, stack_pointer_rtx);
2341   static_reg_base_value[ARG_POINTER_REGNUM]
2342     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, arg_pointer_rtx);
2343   static_reg_base_value[FRAME_POINTER_REGNUM]
2344     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, frame_pointer_rtx);
2345 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2346   static_reg_base_value[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM]
2347     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, hard_frame_pointer_rtx);
2348 #endif
2349 }
2350
2351 /* Set MEMORY_MODIFIED when X modifies DATA (that is assumed
2352    to be memory reference.  */
2353 static bool memory_modified;
2354 static void
2355 memory_modified_1 (rtx x, rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2356 {
2357   if (MEM_P (x))
2358     {
2359       if (anti_dependence (x, (rtx)data) || output_dependence (x, (rtx)data))
2360         memory_modified = true;
2361     }
2362 }
2363
2364
2365 /* Return true when INSN possibly modify memory contents of MEM
2366    (i.e. address can be modified).  */
2367 bool
2368 memory_modified_in_insn_p (rtx mem, rtx insn)
2369 {
2370   if (!INSN_P (insn))
2371     return false;
2372   memory_modified = false;
2373   note_stores (PATTERN (insn), memory_modified_1, mem);
2374   return memory_modified;
2375 }
2376
2377 /* Initialize the aliasing machinery.  Initialize the REG_KNOWN_VALUE
2378    array.  */
2379
2380 void
2381 init_alias_analysis (void)
2382 {
2383   unsigned int maxreg = max_reg_num ();
2384   int changed, pass;
2385   int i;
2386   unsigned int ui;
2387   rtx insn;
2388
2389   timevar_push (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2390
2391   reg_known_value_size = maxreg - FIRST_PSEUDO_REGISTER;
2392   reg_known_value = ggc_calloc (reg_known_value_size, sizeof (rtx));
2393   reg_known_equiv_p = xcalloc (reg_known_value_size, sizeof (bool));
2394
2395   /* If we have memory allocated from the previous run, use it.  */
2396   if (old_reg_base_value)
2397     reg_base_value = old_reg_base_value;
2398
2399   if (reg_base_value)
2400     VEC_truncate (rtx, reg_base_value, 0);
2401
2402   VEC_safe_grow_cleared (rtx, gc, reg_base_value, maxreg);
2403
2404   new_reg_base_value = XNEWVEC (rtx, maxreg);
2405   reg_seen = XNEWVEC (char, maxreg);
2406
2407   /* The basic idea is that each pass through this loop will use the
2408      "constant" information from the previous pass to propagate alias
2409      information through another level of assignments.
2410
2411      This could get expensive if the assignment chains are long.  Maybe
2412      we should throttle the number of iterations, possibly based on
2413      the optimization level or flag_expensive_optimizations.
2414
2415      We could propagate more information in the first pass by making use
2416      of DF_REG_DEF_COUNT to determine immediately that the alias information
2417      for a pseudo is "constant".
2418
2419      A program with an uninitialized variable can cause an infinite loop
2420      here.  Instead of doing a full dataflow analysis to detect such problems
2421      we just cap the number of iterations for the loop.
2422
2423      The state of the arrays for the set chain in question does not matter
2424      since the program has undefined behavior.  */
2425
2426   pass = 0;
2427   do
2428     {
2429       /* Assume nothing will change this iteration of the loop.  */
2430       changed = 0;
2431
2432       /* We want to assign the same IDs each iteration of this loop, so
2433          start counting from zero each iteration of the loop.  */
2434       unique_id = 0;
2435
2436       /* We're at the start of the function each iteration through the
2437          loop, so we're copying arguments.  */
2438       copying_arguments = true;
2439
2440       /* Wipe the potential alias information clean for this pass.  */
2441       memset (new_reg_base_value, 0, maxreg * sizeof (rtx));
2442
2443       /* Wipe the reg_seen array clean.  */
2444       memset (reg_seen, 0, maxreg);
2445
2446       /* Mark all hard registers which may contain an address.
2447          The stack, frame and argument pointers may contain an address.
2448          An argument register which can hold a Pmode value may contain
2449          an address even if it is not in BASE_REGS.
2450
2451          The address expression is VOIDmode for an argument and
2452          Pmode for other registers.  */
2453
2454       memcpy (new_reg_base_value, static_reg_base_value,
2455               FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof (rtx));
2456
2457       /* Walk the insns adding values to the new_reg_base_value array.  */
2458       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2459         {
2460           if (INSN_P (insn))
2461             {
2462               rtx note, set;
2463
2464 #if defined (HAVE_prologue) || defined (HAVE_epilogue)
2465               /* The prologue/epilogue insns are not threaded onto the
2466                  insn chain until after reload has completed.  Thus,
2467                  there is no sense wasting time checking if INSN is in
2468                  the prologue/epilogue until after reload has completed.  */
2469               if (reload_completed
2470                   && prologue_epilogue_contains (insn))
2471                 continue;
2472 #endif
2473
2474               /* If this insn has a noalias note, process it,  Otherwise,
2475                  scan for sets.  A simple set will have no side effects
2476                  which could change the base value of any other register.  */
2477
2478               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
2479                   && REG_NOTES (insn) != 0
2480                   && find_reg_note (insn, REG_NOALIAS, NULL_RTX))
2481                 record_set (SET_DEST (PATTERN (insn)), NULL_RTX, NULL);
2482               else
2483                 note_stores (PATTERN (insn), record_set, NULL);
2484
2485               set = single_set (insn);
2486
2487               if (set != 0
2488                   && REG_P (SET_DEST (set))
2489                   && REGNO (SET_DEST (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2490                 {
2491                   unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (set));
2492                   rtx src = SET_SRC (set);
2493                   rtx t;
2494
2495                   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2496                   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL
2497                       && DF_REG_DEF_COUNT (regno) != 1)
2498                     note = NULL_RTX;
2499
2500                   if (note != NULL_RTX
2501                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
2502                       && ! rtx_varies_p (XEXP (note, 0), 1)
2503                       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (set),
2504                                                     XEXP (note, 0)))
2505                     {
2506                       set_reg_known_value (regno, XEXP (note, 0));
2507                       set_reg_known_equiv_p (regno,
2508                         REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUIV);
2509                     }
2510                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2511                            && GET_CODE (src) == PLUS
2512                            && REG_P (XEXP (src, 0))
2513                            && (t = get_reg_known_value (REGNO (XEXP (src, 0))))
2514                            && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2515                     {
2516                       t = plus_constant (t, INTVAL (XEXP (src, 1)));
2517                       set_reg_known_value (regno, t);
2518                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2519                     }
2520                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2521                            && ! rtx_varies_p (src, 1))
2522                     {
2523                       set_reg_known_value (regno, src);
2524                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2525                     }
2526                 }
2527             }
2528           else if (NOTE_P (insn)
2529                    && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_FUNCTION_BEG)
2530             copying_arguments = false;
2531         }
2532
2533       /* Now propagate values from new_reg_base_value to reg_base_value.  */
2534       gcc_assert (maxreg == (unsigned int) max_reg_num ());
2535
2536       for (ui = 0; ui < maxreg; ui++)
2537         {
2538           if (new_reg_base_value[ui]
2539               && new_reg_base_value[ui] != VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)
2540               && ! rtx_equal_p (new_reg_base_value[ui],
2541                                 VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)))
2542             {
2543               VEC_replace (rtx, reg_base_value, ui, new_reg_base_value[ui]);
2544               changed = 1;
2545             }
2546         }
2547     }
2548   while (changed && ++pass < MAX_ALIAS_LOOP_PASSES);
2549
2550   /* Fill in the remaining entries.  */
2551   for (i = 0; i < (int)reg_known_value_size; i++)
2552     if (reg_known_value[i] == 0)
2553       reg_known_value[i] = regno_reg_rtx[i + FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2554
2555   /* Clean up.  */
2556   free (new_reg_base_value);
2557   new_reg_base_value = 0;
2558   free (reg_seen);
2559   reg_seen = 0;
2560   timevar_pop (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2561 }
2562
2563 void
2564 end_alias_analysis (void)
2565 {
2566   old_reg_base_value = reg_base_value;
2567   ggc_free (reg_known_value);
2568   reg_known_value = 0;
2569   reg_known_value_size = 0;
2570   free (reg_known_equiv_p);
2571   reg_known_equiv_p = 0;
2572 }
2573
2574 #include "gt-alias.h"