OSDN Git Service

* gengtype.c (adjust_field_rtx_def): Use NOTE_KIND instead of
[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
50 /* The aliasing API provided here solves related but different problems:
51
52    Say there exists (in c)
53
54    struct X {
55      struct Y y1;
56      struct Z z2;
57    } x1, *px1,  *px2;
58
59    struct Y y2, *py;
60    struct Z z2, *pz;
61
62
63    py = &px1.y1;
64    px2 = &x1;
65
66    Consider the four questions:
67
68    Can a store to x1 interfere with px2->y1?
69    Can a store to x1 interfere with px2->z2?
70    (*px2).z2
71    Can a store to x1 change the value pointed to by with py?
72    Can a store to x1 change the value pointed to by with pz?
73
74    The answer to these questions can be yes, yes, yes, and maybe.
75
76    The first two questions can be answered with a simple examination
77    of the type system.  If structure X contains a field of type Y then
78    a store thru a pointer to an X can overwrite any field that is
79    contained (recursively) in an X (unless we know that px1 != px2).
80
81    The last two of the questions can be solved in the same way as the
82    first two questions but this is too conservative.  The observation
83    is that in some cases analysis we can know if which (if any) fields
84    are addressed and if those addresses are used in bad ways.  This
85    analysis may be language specific.  In C, arbitrary operations may
86    be applied to pointers.  However, there is some indication that
87    this may be too conservative for some C++ types.
88
89    The pass ipa-type-escape does this analysis for the types whose
90    instances do not escape across the compilation boundary.
91
92    Historically in GCC, these two problems were combined and a single
93    data structure was used to represent the solution to these
94    problems.  We now have two similar but different data structures,
95    The data structure to solve the last two question is similar to the
96    first, but does not contain have the fields in it whose address are
97    never taken.  For types that do escape the compilation unit, the
98    data structures will have identical information.
99 */
100
101 /* The alias sets assigned to MEMs assist the back-end in determining
102    which MEMs can alias which other MEMs.  In general, two MEMs in
103    different alias sets cannot alias each other, with one important
104    exception.  Consider something like:
105
106      struct S { int i; double d; };
107
108    a store to an `S' can alias something of either type `int' or type
109    `double'.  (However, a store to an `int' cannot alias a `double'
110    and vice versa.)  We indicate this via a tree structure that looks
111    like:
112            struct S
113             /   \
114            /     \
115          |/_     _\|
116          int    double
117
118    (The arrows are directed and point downwards.)
119     In this situation we say the alias set for `struct S' is the
120    `superset' and that those for `int' and `double' are `subsets'.
121
122    To see whether two alias sets can point to the same memory, we must
123    see if either alias set is a subset of the other. We need not trace
124    past immediate descendants, however, since we propagate all
125    grandchildren up one level.
126
127    Alias set zero is implicitly a superset of all other alias sets.
128    However, this is no actual entry for alias set zero.  It is an
129    error to attempt to explicitly construct a subset of zero.  */
130
131 struct alias_set_entry GTY(())
132 {
133   /* The alias set number, as stored in MEM_ALIAS_SET.  */
134   HOST_WIDE_INT alias_set;
135
136   /* The children of the alias set.  These are not just the immediate
137      children, but, in fact, all descendants.  So, if we have:
138
139        struct T { struct S s; float f; }
140
141      continuing our example above, the children here will be all of
142      `int', `double', `float', and `struct S'.  */
143   splay_tree GTY((param1_is (int), param2_is (int))) children;
144
145   /* Nonzero if would have a child of zero: this effectively makes this
146      alias set the same as alias set zero.  */
147   int has_zero_child;
148 };
149 typedef struct alias_set_entry *alias_set_entry;
150
151 static int rtx_equal_for_memref_p (rtx, rtx);
152 static int memrefs_conflict_p (int, rtx, int, rtx, HOST_WIDE_INT);
153 static void record_set (rtx, rtx, void *);
154 static int base_alias_check (rtx, rtx, enum machine_mode,
155                              enum machine_mode);
156 static rtx find_base_value (rtx);
157 static int mems_in_disjoint_alias_sets_p (rtx, rtx);
158 static int insert_subset_children (splay_tree_node, void*);
159 static tree find_base_decl (tree);
160 static alias_set_entry get_alias_set_entry (HOST_WIDE_INT);
161 static rtx fixed_scalar_and_varying_struct_p (rtx, rtx, rtx, rtx,
162                                               int (*) (rtx, int));
163 static int aliases_everything_p (rtx);
164 static bool nonoverlapping_component_refs_p (tree, tree);
165 static tree decl_for_component_ref (tree);
166 static rtx adjust_offset_for_component_ref (tree, rtx);
167 static int nonoverlapping_memrefs_p (rtx, rtx);
168 static int write_dependence_p (rtx, rtx, int);
169
170 static void memory_modified_1 (rtx, rtx, void *);
171 static void record_alias_subset (HOST_WIDE_INT, HOST_WIDE_INT);
172
173 /* Set up all info needed to perform alias analysis on memory references.  */
174
175 /* Returns the size in bytes of the mode of X.  */
176 #define SIZE_FOR_MODE(X) (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (X)))
177
178 /* Returns nonzero if MEM1 and MEM2 do not alias because they are in
179    different alias sets.  We ignore alias sets in functions making use
180    of variable arguments because the va_arg macros on some systems are
181    not legal ANSI C.  */
182 #define DIFFERENT_ALIAS_SETS_P(MEM1, MEM2)                      \
183   mems_in_disjoint_alias_sets_p (MEM1, MEM2)
184
185 /* Cap the number of passes we make over the insns propagating alias
186    information through set chains.   10 is a completely arbitrary choice.  */
187 #define MAX_ALIAS_LOOP_PASSES 10
188
189 /* reg_base_value[N] gives an address to which register N is related.
190    If all sets after the first add or subtract to the current value
191    or otherwise modify it so it does not point to a different top level
192    object, reg_base_value[N] is equal to the address part of the source
193    of the first set.
194
195    A base address can be an ADDRESS, SYMBOL_REF, or LABEL_REF.  ADDRESS
196    expressions represent certain special values: function arguments and
197    the stack, frame, and argument pointers.
198
199    The contents of an ADDRESS is not normally used, the mode of the
200    ADDRESS determines whether the ADDRESS is a function argument or some
201    other special value.  Pointer equality, not rtx_equal_p, determines whether
202    two ADDRESS expressions refer to the same base address.
203
204    The only use of the contents of an ADDRESS is for determining if the
205    current function performs nonlocal memory memory references for the
206    purposes of marking the function as a constant function.  */
207
208 static GTY(()) VEC(rtx,gc) *reg_base_value;
209 static rtx *new_reg_base_value;
210
211 /* We preserve the copy of old array around to avoid amount of garbage
212    produced.  About 8% of garbage produced were attributed to this
213    array.  */
214 static GTY((deletable)) VEC(rtx,gc) *old_reg_base_value;
215
216 /* Static hunks of RTL used by the aliasing code; these are initialized
217    once per function to avoid unnecessary RTL allocations.  */
218 static GTY (()) rtx static_reg_base_value[FIRST_PSEUDO_REGISTER];
219
220 #define REG_BASE_VALUE(X)                               \
221   (REGNO (X) < VEC_length (rtx, reg_base_value)         \
222    ? VEC_index (rtx, reg_base_value, REGNO (X)) : 0)
223
224 /* Vector indexed by N giving the initial (unchanging) value known for
225    pseudo-register N.  This array is initialized in init_alias_analysis,
226    and does not change until end_alias_analysis is called.  */
227 static GTY((length("reg_known_value_size"))) rtx *reg_known_value;
228
229 /* Indicates number of valid entries in reg_known_value.  */
230 static GTY(()) unsigned int reg_known_value_size;
231
232 /* Vector recording for each reg_known_value whether it is due to a
233    REG_EQUIV note.  Future passes (viz., reload) may replace the
234    pseudo with the equivalent expression and so we account for the
235    dependences that would be introduced if that happens.
236
237    The REG_EQUIV notes created in assign_parms may mention the arg
238    pointer, and there are explicit insns in the RTL that modify the
239    arg pointer.  Thus we must ensure that such insns don't get
240    scheduled across each other because that would invalidate the
241    REG_EQUIV notes.  One could argue that the REG_EQUIV notes are
242    wrong, but solving the problem in the scheduler will likely give
243    better code, so we do it here.  */
244 static bool *reg_known_equiv_p;
245
246 /* True when scanning insns from the start of the rtl to the
247    NOTE_INSN_FUNCTION_BEG note.  */
248 static bool copying_arguments;
249
250 DEF_VEC_P(alias_set_entry);
251 DEF_VEC_ALLOC_P(alias_set_entry,gc);
252
253 /* The splay-tree used to store the various alias set entries.  */
254 static GTY (()) VEC(alias_set_entry,gc) *alias_sets;
255 \f
256 /* Returns a pointer to the alias set entry for ALIAS_SET, if there is
257    such an entry, or NULL otherwise.  */
258
259 static inline alias_set_entry
260 get_alias_set_entry (HOST_WIDE_INT alias_set)
261 {
262   return VEC_index (alias_set_entry, alias_sets, alias_set);
263 }
264
265 /* Returns nonzero if the alias sets for MEM1 and MEM2 are such that
266    the two MEMs cannot alias each other.  */
267
268 static inline int
269 mems_in_disjoint_alias_sets_p (rtx mem1, rtx mem2)
270 {
271 /* Perform a basic sanity check.  Namely, that there are no alias sets
272    if we're not using strict aliasing.  This helps to catch bugs
273    whereby someone uses PUT_CODE, but doesn't clear MEM_ALIAS_SET, or
274    where a MEM is allocated in some way other than by the use of
275    gen_rtx_MEM, and the MEM_ALIAS_SET is not cleared.  If we begin to
276    use alias sets to indicate that spilled registers cannot alias each
277    other, we might need to remove this check.  */
278   gcc_assert (flag_strict_aliasing
279               || (!MEM_ALIAS_SET (mem1) && !MEM_ALIAS_SET (mem2)));
280
281   return ! alias_sets_conflict_p (MEM_ALIAS_SET (mem1), MEM_ALIAS_SET (mem2));
282 }
283
284 /* Insert the NODE into the splay tree given by DATA.  Used by
285    record_alias_subset via splay_tree_foreach.  */
286
287 static int
288 insert_subset_children (splay_tree_node node, void *data)
289 {
290   splay_tree_insert ((splay_tree) data, node->key, node->value);
291
292   return 0;
293 }
294
295 /* Return true if the first alias set is a subset of the second.  */
296
297 bool
298 alias_set_subset_of (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
299 {
300   alias_set_entry ase;
301
302   /* Everything is a subset of the "aliases everything" set.  */
303   if (set2 == 0)
304     return true;
305
306   /* Otherwise, check if set1 is a subset of set2.  */
307   ase = get_alias_set_entry (set2);
308   if (ase != 0
309       && (splay_tree_lookup (ase->children,
310                              (splay_tree_key) set1)))
311     return true;
312   return false;
313 }
314
315 /* Return 1 if the two specified alias sets may conflict.  */
316
317 int
318 alias_sets_conflict_p (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
319 {
320   alias_set_entry ase;
321
322   /* If have no alias set information for one of the operands, we have
323      to assume it can alias anything.  */
324   if (set1 == 0 || set2 == 0
325       /* If the two alias sets are the same, they may alias.  */
326       || set1 == set2)
327     return 1;
328
329   /* See if the first alias set is a subset of the second.  */
330   ase = get_alias_set_entry (set1);
331   if (ase != 0
332       && (ase->has_zero_child
333           || splay_tree_lookup (ase->children,
334                                 (splay_tree_key) set2)))
335     return 1;
336
337   /* Now do the same, but with the alias sets reversed.  */
338   ase = get_alias_set_entry (set2);
339   if (ase != 0
340       && (ase->has_zero_child
341           || splay_tree_lookup (ase->children,
342                                 (splay_tree_key) set1)))
343     return 1;
344
345   /* The two alias sets are distinct and neither one is the
346      child of the other.  Therefore, they cannot alias.  */
347   return 0;
348 }
349
350 /* Return 1 if the two specified alias sets might conflict, or if any subtype
351    of these alias sets might conflict.  */
352
353 int
354 alias_sets_might_conflict_p (HOST_WIDE_INT set1, HOST_WIDE_INT set2)
355 {
356   if (set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2)
357     return 1;
358
359   return 0;
360 }
361
362 \f
363 /* Return 1 if any MEM object of type T1 will always conflict (using the
364    dependency routines in this file) with any MEM object of type T2.
365    This is used when allocating temporary storage.  If T1 and/or T2 are
366    NULL_TREE, it means we know nothing about the storage.  */
367
368 int
369 objects_must_conflict_p (tree t1, tree t2)
370 {
371   HOST_WIDE_INT set1, set2;
372
373   /* If neither has a type specified, we don't know if they'll conflict
374      because we may be using them to store objects of various types, for
375      example the argument and local variables areas of inlined functions.  */
376   if (t1 == 0 && t2 == 0)
377     return 0;
378
379   /* If they are the same type, they must conflict.  */
380   if (t1 == t2
381       /* Likewise if both are volatile.  */
382       || (t1 != 0 && TYPE_VOLATILE (t1) && t2 != 0 && TYPE_VOLATILE (t2)))
383     return 1;
384
385   set1 = t1 ? get_alias_set (t1) : 0;
386   set2 = t2 ? get_alias_set (t2) : 0;
387
388   /* Otherwise they conflict if they have no alias set or the same. We
389      can't simply use alias_sets_conflict_p here, because we must make
390      sure that every subtype of t1 will conflict with every subtype of
391      t2 for which a pair of subobjects of these respective subtypes
392      overlaps on the stack.  */
393   return set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2;
394 }
395 \f
396 /* T is an expression with pointer type.  Find the DECL on which this
397    expression is based.  (For example, in `a[i]' this would be `a'.)
398    If there is no such DECL, or a unique decl cannot be determined,
399    NULL_TREE is returned.  */
400
401 static tree
402 find_base_decl (tree t)
403 {
404   tree d0, d1;
405
406   if (t == 0 || t == error_mark_node || ! POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (t)))
407     return 0;
408
409   /* If this is a declaration, return it.  If T is based on a restrict
410      qualified decl, return that decl.  */
411   if (DECL_P (t))
412     {
413       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && DECL_BASED_ON_RESTRICT_P (t))
414         t = DECL_GET_RESTRICT_BASE (t);
415       return t;
416     }
417
418   /* Handle general expressions.  It would be nice to deal with
419      COMPONENT_REFs here.  If we could tell that `a' and `b' were the
420      same, then `a->f' and `b->f' are also the same.  */
421   switch (TREE_CODE_CLASS (TREE_CODE (t)))
422     {
423     case tcc_unary:
424       return find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 0));
425
426     case tcc_binary:
427       /* Return 0 if found in neither or both are the same.  */
428       d0 = find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 0));
429       d1 = find_base_decl (TREE_OPERAND (t, 1));
430       if (d0 == d1)
431         return d0;
432       else if (d0 == 0)
433         return d1;
434       else if (d1 == 0)
435         return d0;
436       else
437         return 0;
438
439     default:
440       return 0;
441     }
442 }
443
444 /* Return true if all nested component references handled by
445    get_inner_reference in T are such that we should use the alias set
446    provided by the object at the heart of T.
447
448    This is true for non-addressable components (which don't have their
449    own alias set), as well as components of objects in alias set zero.
450    This later point is a special case wherein we wish to override the
451    alias set used by the component, but we don't have per-FIELD_DECL
452    assignable alias sets.  */
453
454 bool
455 component_uses_parent_alias_set (tree t)
456 {
457   while (1)
458     {
459       /* If we're at the end, it vacuously uses its own alias set.  */
460       if (!handled_component_p (t))
461         return false;
462
463       switch (TREE_CODE (t))
464         {
465         case COMPONENT_REF:
466           if (DECL_NONADDRESSABLE_P (TREE_OPERAND (t, 1)))
467             return true;
468           break;
469
470         case ARRAY_REF:
471         case ARRAY_RANGE_REF:
472           if (TYPE_NONALIASED_COMPONENT (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0))))
473             return true;
474           break;
475
476         case REALPART_EXPR:
477         case IMAGPART_EXPR:
478           break;
479
480         default:
481           /* Bitfields and casts are never addressable.  */
482           return true;
483         }
484
485       t = TREE_OPERAND (t, 0);
486       if (get_alias_set (TREE_TYPE (t)) == 0)
487         return true;
488     }
489 }
490
491 /* Return the alias set for T, which may be either a type or an
492    expression.  Call language-specific routine for help, if needed.  */
493
494 HOST_WIDE_INT
495 get_alias_set (tree t)
496 {
497   HOST_WIDE_INT set;
498
499   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
500      aliases everything else.  Also return 0 if this or its type is
501      an error.  */
502   if (! flag_strict_aliasing || t == error_mark_node
503       || (! TYPE_P (t)
504           && (TREE_TYPE (t) == 0 || TREE_TYPE (t) == error_mark_node)))
505     return 0;
506
507   /* We can be passed either an expression or a type.  This and the
508      language-specific routine may make mutually-recursive calls to each other
509      to figure out what to do.  At each juncture, we see if this is a tree
510      that the language may need to handle specially.  First handle things that
511      aren't types.  */
512   if (! TYPE_P (t))
513     {
514       tree inner = t;
515
516       /* Remove any nops, then give the language a chance to do
517          something with this tree before we look at it.  */
518       STRIP_NOPS (t);
519       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
520       if (set != -1)
521         return set;
522
523       /* First see if the actual object referenced is an INDIRECT_REF from a
524          restrict-qualified pointer or a "void *".  */
525       while (handled_component_p (inner))
526         {
527           inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
528           STRIP_NOPS (inner);
529         }
530
531       /* Check for accesses through restrict-qualified pointers.  */
532       if (INDIRECT_REF_P (inner))
533         {
534           tree decl = find_base_decl (TREE_OPERAND (inner, 0));
535
536           if (decl && DECL_POINTER_ALIAS_SET_KNOWN_P (decl))
537             {
538               /* If we haven't computed the actual alias set, do it now.  */
539               if (DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) == -2)
540                 {
541                   tree pointed_to_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
542
543                   /* No two restricted pointers can point at the same thing.
544                      However, a restricted pointer can point at the same thing
545                      as an unrestricted pointer, if that unrestricted pointer
546                      is based on the restricted pointer.  So, we make the
547                      alias set for the restricted pointer a subset of the
548                      alias set for the type pointed to by the type of the
549                      decl.  */
550                   HOST_WIDE_INT pointed_to_alias_set
551                     = get_alias_set (pointed_to_type);
552
553                   if (pointed_to_alias_set == 0)
554                     /* It's not legal to make a subset of alias set zero.  */
555                     DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) = 0;
556                   else if (AGGREGATE_TYPE_P (pointed_to_type))
557                     /* For an aggregate, we must treat the restricted
558                        pointer the same as an ordinary pointer.  If we
559                        were to make the type pointed to by the
560                        restricted pointer a subset of the pointed-to
561                        type, then we would believe that other subsets
562                        of the pointed-to type (such as fields of that
563                        type) do not conflict with the type pointed to
564                        by the restricted pointer.  */
565                     DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl)
566                       = pointed_to_alias_set;
567                   else
568                     {
569                       DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl) = new_alias_set ();
570                       record_alias_subset (pointed_to_alias_set,
571                                            DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl));
572                     }
573                 }
574
575               /* We use the alias set indicated in the declaration.  */
576               return DECL_POINTER_ALIAS_SET (decl);
577             }
578
579           /* If we have an INDIRECT_REF via a void pointer, we don't
580              know anything about what that might alias.  Likewise if the
581              pointer is marked that way.  */
582           else if (TREE_CODE (TREE_TYPE (inner)) == VOID_TYPE
583                    || (TYPE_REF_CAN_ALIAS_ALL
584                        (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 0)))))
585             return 0;
586         }
587
588       /* Otherwise, pick up the outermost object that we could have a pointer
589          to, processing conversions as above.  */
590       while (component_uses_parent_alias_set (t))
591         {
592           t = TREE_OPERAND (t, 0);
593           STRIP_NOPS (t);
594         }
595
596       /* If we've already determined the alias set for a decl, just return
597          it.  This is necessary for C++ anonymous unions, whose component
598          variables don't look like union members (boo!).  */
599       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
600           && DECL_RTL_SET_P (t) && MEM_P (DECL_RTL (t)))
601         return MEM_ALIAS_SET (DECL_RTL (t));
602
603       /* Now all we care about is the type.  */
604       t = TREE_TYPE (t);
605     }
606
607   /* Variant qualifiers don't affect the alias set, so get the main
608      variant. If this is a type with a known alias set, return it.  */
609   t = TYPE_MAIN_VARIANT (t);
610   if (TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (t))
611     return TYPE_ALIAS_SET (t);
612
613   /* See if the language has special handling for this type.  */
614   set = lang_hooks.get_alias_set (t);
615   if (set != -1)
616     return set;
617
618   /* There are no objects of FUNCTION_TYPE, so there's no point in
619      using up an alias set for them.  (There are, of course, pointers
620      and references to functions, but that's different.)  */
621   else if (TREE_CODE (t) == FUNCTION_TYPE)
622     set = 0;
623
624   /* Unless the language specifies otherwise, let vector types alias
625      their components.  This avoids some nasty type punning issues in
626      normal usage.  And indeed lets vectors be treated more like an
627      array slice.  */
628   else if (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE)
629     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
630
631   else
632     /* Otherwise make a new alias set for this type.  */
633     set = new_alias_set ();
634
635   TYPE_ALIAS_SET (t) = set;
636
637   /* If this is an aggregate type, we must record any component aliasing
638      information.  */
639   if (AGGREGATE_TYPE_P (t) || TREE_CODE (t) == COMPLEX_TYPE)
640     record_component_aliases (t);
641
642   return set;
643 }
644
645 /* Return a brand-new alias set.  */
646
647 HOST_WIDE_INT
648 new_alias_set (void)
649 {
650   if (flag_strict_aliasing)
651     {
652       if (alias_sets == 0)
653         VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
654       VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
655       return VEC_length (alias_set_entry, alias_sets) - 1;
656     }
657   else
658     return 0;
659 }
660
661 /* Indicate that things in SUBSET can alias things in SUPERSET, but that
662    not everything that aliases SUPERSET also aliases SUBSET.  For example,
663    in C, a store to an `int' can alias a load of a structure containing an
664    `int', and vice versa.  But it can't alias a load of a 'double' member
665    of the same structure.  Here, the structure would be the SUPERSET and
666    `int' the SUBSET.  This relationship is also described in the comment at
667    the beginning of this file.
668
669    This function should be called only once per SUPERSET/SUBSET pair.
670
671    It is illegal for SUPERSET to be zero; everything is implicitly a
672    subset of alias set zero.  */
673
674 static void
675 record_alias_subset (HOST_WIDE_INT superset, HOST_WIDE_INT subset)
676 {
677   alias_set_entry superset_entry;
678   alias_set_entry subset_entry;
679
680   /* It is possible in complex type situations for both sets to be the same,
681      in which case we can ignore this operation.  */
682   if (superset == subset)
683     return;
684
685   gcc_assert (superset);
686
687   superset_entry = get_alias_set_entry (superset);
688   if (superset_entry == 0)
689     {
690       /* Create an entry for the SUPERSET, so that we have a place to
691          attach the SUBSET.  */
692       superset_entry = ggc_alloc (sizeof (struct alias_set_entry));
693       superset_entry->alias_set = superset;
694       superset_entry->children
695         = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_ints);
696       superset_entry->has_zero_child = 0;
697       VEC_replace (alias_set_entry, alias_sets, superset, superset_entry);
698     }
699
700   if (subset == 0)
701     superset_entry->has_zero_child = 1;
702   else
703     {
704       subset_entry = get_alias_set_entry (subset);
705       /* If there is an entry for the subset, enter all of its children
706          (if they are not already present) as children of the SUPERSET.  */
707       if (subset_entry)
708         {
709           if (subset_entry->has_zero_child)
710             superset_entry->has_zero_child = 1;
711
712           splay_tree_foreach (subset_entry->children, insert_subset_children,
713                               superset_entry->children);
714         }
715
716       /* Enter the SUBSET itself as a child of the SUPERSET.  */
717       splay_tree_insert (superset_entry->children,
718                          (splay_tree_key) subset, 0);
719     }
720 }
721
722 /* Record that component types of TYPE, if any, are part of that type for
723    aliasing purposes.  For record types, we only record component types
724    for fields that are marked addressable.  For array types, we always
725    record the component types, so the front end should not call this
726    function if the individual component aren't addressable.  */
727
728 void
729 record_component_aliases (tree type)
730 {
731   HOST_WIDE_INT superset = get_alias_set (type);
732   tree field;
733
734   if (superset == 0)
735     return;
736
737   switch (TREE_CODE (type))
738     {
739     case ARRAY_TYPE:
740       if (! TYPE_NONALIASED_COMPONENT (type))
741         record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
742       break;
743
744     case RECORD_TYPE:
745     case UNION_TYPE:
746     case QUAL_UNION_TYPE:
747       /* Recursively record aliases for the base classes, if there are any.  */
748       if (TYPE_BINFO (type))
749         {
750           int i;
751           tree binfo, base_binfo;
752
753           for (binfo = TYPE_BINFO (type), i = 0;
754                BINFO_BASE_ITERATE (binfo, i, base_binfo); i++)
755             record_alias_subset (superset,
756                                  get_alias_set (BINFO_TYPE (base_binfo)));
757         }
758       for (field = TYPE_FIELDS (type); field != 0; field = TREE_CHAIN (field))
759         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL && ! DECL_NONADDRESSABLE_P (field))
760           record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (field)));
761       break;
762
763     case COMPLEX_TYPE:
764       record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
765       break;
766
767     default:
768       break;
769     }
770 }
771
772 /* Allocate an alias set for use in storing and reading from the varargs
773    spill area.  */
774
775 static GTY(()) HOST_WIDE_INT varargs_set = -1;
776
777 HOST_WIDE_INT
778 get_varargs_alias_set (void)
779 {
780 #if 1
781   /* We now lower VA_ARG_EXPR, and there's currently no way to attach the
782      varargs alias set to an INDIRECT_REF (FIXME!), so we can't
783      consistently use the varargs alias set for loads from the varargs
784      area.  So don't use it anywhere.  */
785   return 0;
786 #else
787   if (varargs_set == -1)
788     varargs_set = new_alias_set ();
789
790   return varargs_set;
791 #endif
792 }
793
794 /* Likewise, but used for the fixed portions of the frame, e.g., register
795    save areas.  */
796
797 static GTY(()) HOST_WIDE_INT frame_set = -1;
798
799 HOST_WIDE_INT
800 get_frame_alias_set (void)
801 {
802   if (frame_set == -1)
803     frame_set = new_alias_set ();
804
805   return frame_set;
806 }
807
808 /* Inside SRC, the source of a SET, find a base address.  */
809
810 static rtx
811 find_base_value (rtx src)
812 {
813   unsigned int regno;
814
815   switch (GET_CODE (src))
816     {
817     case SYMBOL_REF:
818     case LABEL_REF:
819       return src;
820
821     case REG:
822       regno = REGNO (src);
823       /* At the start of a function, argument registers have known base
824          values which may be lost later.  Returning an ADDRESS
825          expression here allows optimization based on argument values
826          even when the argument registers are used for other purposes.  */
827       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && copying_arguments)
828         return new_reg_base_value[regno];
829
830       /* If a pseudo has a known base value, return it.  Do not do this
831          for non-fixed hard regs since it can result in a circular
832          dependency chain for registers which have values at function entry.
833
834          The test above is not sufficient because the scheduler may move
835          a copy out of an arg reg past the NOTE_INSN_FUNCTION_BEGIN.  */
836       if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || fixed_regs[regno])
837           && regno < VEC_length (rtx, reg_base_value))
838         {
839           /* If we're inside init_alias_analysis, use new_reg_base_value
840              to reduce the number of relaxation iterations.  */
841           if (new_reg_base_value && new_reg_base_value[regno]
842               && REG_N_SETS (regno) == 1)
843             return new_reg_base_value[regno];
844
845           if (VEC_index (rtx, reg_base_value, regno))
846             return VEC_index (rtx, reg_base_value, regno);
847         }
848
849       return 0;
850
851     case MEM:
852       /* Check for an argument passed in memory.  Only record in the
853          copying-arguments block; it is too hard to track changes
854          otherwise.  */
855       if (copying_arguments
856           && (XEXP (src, 0) == arg_pointer_rtx
857               || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == PLUS
858                   && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == arg_pointer_rtx)))
859         return gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, src);
860       return 0;
861
862     case CONST:
863       src = XEXP (src, 0);
864       if (GET_CODE (src) != PLUS && GET_CODE (src) != MINUS)
865         break;
866
867       /* ... fall through ...  */
868
869     case PLUS:
870     case MINUS:
871       {
872         rtx temp, src_0 = XEXP (src, 0), src_1 = XEXP (src, 1);
873
874         /* If either operand is a REG that is a known pointer, then it
875            is the base.  */
876         if (REG_P (src_0) && REG_POINTER (src_0))
877           return find_base_value (src_0);
878         if (REG_P (src_1) && REG_POINTER (src_1))
879           return find_base_value (src_1);
880
881         /* If either operand is a REG, then see if we already have
882            a known value for it.  */
883         if (REG_P (src_0))
884           {
885             temp = find_base_value (src_0);
886             if (temp != 0)
887               src_0 = temp;
888           }
889
890         if (REG_P (src_1))
891           {
892             temp = find_base_value (src_1);
893             if (temp!= 0)
894               src_1 = temp;
895           }
896
897         /* If either base is named object or a special address
898            (like an argument or stack reference), then use it for the
899            base term.  */
900         if (src_0 != 0
901             && (GET_CODE (src_0) == SYMBOL_REF
902                 || GET_CODE (src_0) == LABEL_REF
903                 || (GET_CODE (src_0) == ADDRESS
904                     && GET_MODE (src_0) != VOIDmode)))
905           return src_0;
906
907         if (src_1 != 0
908             && (GET_CODE (src_1) == SYMBOL_REF
909                 || GET_CODE (src_1) == LABEL_REF
910                 || (GET_CODE (src_1) == ADDRESS
911                     && GET_MODE (src_1) != VOIDmode)))
912           return src_1;
913
914         /* Guess which operand is the base address:
915            If either operand is a symbol, then it is the base.  If
916            either operand is a CONST_INT, then the other is the base.  */
917         if (GET_CODE (src_1) == CONST_INT || CONSTANT_P (src_0))
918           return find_base_value (src_0);
919         else if (GET_CODE (src_0) == CONST_INT || CONSTANT_P (src_1))
920           return find_base_value (src_1);
921
922         return 0;
923       }
924
925     case LO_SUM:
926       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
927          second operand.  */
928       return find_base_value (XEXP (src, 1));
929
930     case AND:
931       /* If the second operand is constant set the base
932          address to the first operand.  */
933       if (GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (src, 1)) != 0)
934         return find_base_value (XEXP (src, 0));
935       return 0;
936
937     case TRUNCATE:
938       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
939         break;
940       /* Fall through.  */
941     case HIGH:
942     case PRE_INC:
943     case PRE_DEC:
944     case POST_INC:
945     case POST_DEC:
946     case PRE_MODIFY:
947     case POST_MODIFY:
948       return find_base_value (XEXP (src, 0));
949
950     case ZERO_EXTEND:
951     case SIGN_EXTEND:   /* used for NT/Alpha pointers */
952       {
953         rtx temp = find_base_value (XEXP (src, 0));
954
955         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
956           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
957
958         return temp;
959       }
960
961     default:
962       break;
963     }
964
965   return 0;
966 }
967
968 /* Called from init_alias_analysis indirectly through note_stores.  */
969
970 /* While scanning insns to find base values, reg_seen[N] is nonzero if
971    register N has been set in this function.  */
972 static char *reg_seen;
973
974 /* Addresses which are known not to alias anything else are identified
975    by a unique integer.  */
976 static int unique_id;
977
978 static void
979 record_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
980 {
981   unsigned regno;
982   rtx src;
983   int n;
984
985   if (!REG_P (dest))
986     return;
987
988   regno = REGNO (dest);
989
990   gcc_assert (regno < VEC_length (rtx, reg_base_value));
991
992   /* If this spans multiple hard registers, then we must indicate that every
993      register has an unusable value.  */
994   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
995     n = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)];
996   else
997     n = 1;
998   if (n != 1)
999     {
1000       while (--n >= 0)
1001         {
1002           reg_seen[regno + n] = 1;
1003           new_reg_base_value[regno + n] = 0;
1004         }
1005       return;
1006     }
1007
1008   if (set)
1009     {
1010       /* A CLOBBER wipes out any old value but does not prevent a previously
1011          unset register from acquiring a base address (i.e. reg_seen is not
1012          set).  */
1013       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
1014         {
1015           new_reg_base_value[regno] = 0;
1016           return;
1017         }
1018       src = SET_SRC (set);
1019     }
1020   else
1021     {
1022       if (reg_seen[regno])
1023         {
1024           new_reg_base_value[regno] = 0;
1025           return;
1026         }
1027       reg_seen[regno] = 1;
1028       new_reg_base_value[regno] = gen_rtx_ADDRESS (Pmode,
1029                                                    GEN_INT (unique_id++));
1030       return;
1031     }
1032
1033   /* If this is not the first set of REGNO, see whether the new value
1034      is related to the old one.  There are two cases of interest:
1035
1036         (1) The register might be assigned an entirely new value
1037             that has the same base term as the original set.
1038
1039         (2) The set might be a simple self-modification that
1040             cannot change REGNO's base value.
1041
1042      If neither case holds, reject the original base value as invalid.
1043      Note that the following situation is not detected:
1044
1045          extern int x, y;  int *p = &x; p += (&y-&x);
1046
1047      ANSI C does not allow computing the difference of addresses
1048      of distinct top level objects.  */
1049   if (new_reg_base_value[regno] != 0
1050       && find_base_value (src) != new_reg_base_value[regno])
1051     switch (GET_CODE (src))
1052       {
1053       case LO_SUM:
1054       case MINUS:
1055         if (XEXP (src, 0) != dest && XEXP (src, 1) != dest)
1056           new_reg_base_value[regno] = 0;
1057         break;
1058       case PLUS:
1059         /* If the value we add in the PLUS is also a valid base value,
1060            this might be the actual base value, and the original value
1061            an index.  */
1062         {
1063           rtx other = NULL_RTX;
1064
1065           if (XEXP (src, 0) == dest)
1066             other = XEXP (src, 1);
1067           else if (XEXP (src, 1) == dest)
1068             other = XEXP (src, 0);
1069
1070           if (! other || find_base_value (other))
1071             new_reg_base_value[regno] = 0;
1072           break;
1073         }
1074       case AND:
1075         if (XEXP (src, 0) != dest || GET_CODE (XEXP (src, 1)) != CONST_INT)
1076           new_reg_base_value[regno] = 0;
1077         break;
1078       default:
1079         new_reg_base_value[regno] = 0;
1080         break;
1081       }
1082   /* If this is the first set of a register, record the value.  */
1083   else if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || ! fixed_regs[regno])
1084            && ! reg_seen[regno] && new_reg_base_value[regno] == 0)
1085     new_reg_base_value[regno] = find_base_value (src);
1086
1087   reg_seen[regno] = 1;
1088 }
1089
1090 /* Clear alias info for a register.  This is used if an RTL transformation
1091    changes the value of a register.  This is used in flow by AUTO_INC_DEC
1092    optimizations.  We don't need to clear reg_base_value, since flow only
1093    changes the offset.  */
1094
1095 void
1096 clear_reg_alias_info (rtx reg)
1097 {
1098   unsigned int regno = REGNO (reg);
1099
1100   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1101     {
1102       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1103       if (regno < reg_known_value_size)
1104         {
1105           reg_known_value[regno] = reg;
1106           reg_known_equiv_p[regno] = false;
1107         }
1108     }
1109 }
1110
1111 /* If a value is known for REGNO, return it.  */
1112
1113 rtx
1114 get_reg_known_value (unsigned int regno)
1115 {
1116   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1117     {
1118       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1119       if (regno < reg_known_value_size)
1120         return reg_known_value[regno];
1121     }
1122   return NULL;
1123 }
1124
1125 /* Set it.  */
1126
1127 static void
1128 set_reg_known_value (unsigned int regno, rtx val)
1129 {
1130   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1131     {
1132       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1133       if (regno < reg_known_value_size)
1134         reg_known_value[regno] = val;
1135     }
1136 }
1137
1138 /* Similarly for reg_known_equiv_p.  */
1139
1140 bool
1141 get_reg_known_equiv_p (unsigned int regno)
1142 {
1143   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1144     {
1145       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1146       if (regno < reg_known_value_size)
1147         return reg_known_equiv_p[regno];
1148     }
1149   return false;
1150 }
1151
1152 static void
1153 set_reg_known_equiv_p (unsigned int regno, bool val)
1154 {
1155   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1156     {
1157       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1158       if (regno < reg_known_value_size)
1159         reg_known_equiv_p[regno] = val;
1160     }
1161 }
1162
1163
1164 /* Returns a canonical version of X, from the point of view alias
1165    analysis.  (For example, if X is a MEM whose address is a register,
1166    and the register has a known value (say a SYMBOL_REF), then a MEM
1167    whose address is the SYMBOL_REF is returned.)  */
1168
1169 rtx
1170 canon_rtx (rtx x)
1171 {
1172   /* Recursively look for equivalences.  */
1173   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1174     {
1175       rtx t = get_reg_known_value (REGNO (x));
1176       if (t == x)
1177         return x;
1178       if (t)
1179         return canon_rtx (t);
1180     }
1181
1182   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1183     {
1184       rtx x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1185       rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1186
1187       if (x0 != XEXP (x, 0) || x1 != XEXP (x, 1))
1188         {
1189           if (GET_CODE (x0) == CONST_INT)
1190             return plus_constant (x1, INTVAL (x0));
1191           else if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1192             return plus_constant (x0, INTVAL (x1));
1193           return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), x0, x1);
1194         }
1195     }
1196
1197   /* This gives us much better alias analysis when called from
1198      the loop optimizer.   Note we want to leave the original
1199      MEM alone, but need to return the canonicalized MEM with
1200      all the flags with their original values.  */
1201   else if (MEM_P (x))
1202     x = replace_equiv_address_nv (x, canon_rtx (XEXP (x, 0)));
1203
1204   return x;
1205 }
1206
1207 /* Return 1 if X and Y are identical-looking rtx's.
1208    Expect that X and Y has been already canonicalized.
1209
1210    We use the data in reg_known_value above to see if two registers with
1211    different numbers are, in fact, equivalent.  */
1212
1213 static int
1214 rtx_equal_for_memref_p (rtx x, rtx y)
1215 {
1216   int i;
1217   int j;
1218   enum rtx_code code;
1219   const char *fmt;
1220
1221   if (x == 0 && y == 0)
1222     return 1;
1223   if (x == 0 || y == 0)
1224     return 0;
1225
1226   if (x == y)
1227     return 1;
1228
1229   code = GET_CODE (x);
1230   /* Rtx's of different codes cannot be equal.  */
1231   if (code != GET_CODE (y))
1232     return 0;
1233
1234   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.
1235      (REG:SI x) and (REG:HI x) are NOT equivalent.  */
1236
1237   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
1238     return 0;
1239
1240   /* Some RTL can be compared without a recursive examination.  */
1241   switch (code)
1242     {
1243     case REG:
1244       return REGNO (x) == REGNO (y);
1245
1246     case LABEL_REF:
1247       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
1248
1249     case SYMBOL_REF:
1250       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
1251
1252     case VALUE:
1253     case CONST_INT:
1254     case CONST_DOUBLE:
1255       /* There's no need to compare the contents of CONST_DOUBLEs or
1256          CONST_INTs because pointer equality is a good enough
1257          comparison for these nodes.  */
1258       return 0;
1259
1260     default:
1261       break;
1262     }
1263
1264   /* canon_rtx knows how to handle plus.  No need to canonicalize.  */
1265   if (code == PLUS)
1266     return ((rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0))
1267              && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1)))
1268             || (rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1))
1269                 && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0))));
1270   /* For commutative operations, the RTX match if the operand match in any
1271      order.  Also handle the simple binary and unary cases without a loop.  */
1272   if (COMMUTATIVE_P (x))
1273     {
1274       rtx xop0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1275       rtx yop0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1276       rtx yop1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1277
1278       return ((rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop0)
1279                && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop1))
1280               || (rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop1)
1281                   && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop0)));
1282     }
1283   else if (NON_COMMUTATIVE_P (x))
1284     {
1285       return (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1286                                       canon_rtx (XEXP (y, 0)))
1287               && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)),
1288                                          canon_rtx (XEXP (y, 1))));
1289     }
1290   else if (UNARY_P (x))
1291     return rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1292                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)));
1293
1294   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
1295      fail to match, return 0 for the whole things.
1296
1297      Limit cases to types which actually appear in addresses.  */
1298
1299   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1300   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1301     {
1302       switch (fmt[i])
1303         {
1304         case 'i':
1305           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
1306             return 0;
1307           break;
1308
1309         case 'E':
1310           /* Two vectors must have the same length.  */
1311           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
1312             return 0;
1313
1314           /* And the corresponding elements must match.  */
1315           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1316             if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XVECEXP (x, i, j)),
1317                                         canon_rtx (XVECEXP (y, i, j))) == 0)
1318               return 0;
1319           break;
1320
1321         case 'e':
1322           if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, i)),
1323                                       canon_rtx (XEXP (y, i))) == 0)
1324             return 0;
1325           break;
1326
1327           /* This can happen for asm operands.  */
1328         case 's':
1329           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
1330             return 0;
1331           break;
1332
1333         /* This can happen for an asm which clobbers memory.  */
1334         case '0':
1335           break;
1336
1337           /* It is believed that rtx's at this level will never
1338              contain anything but integers and other rtx's,
1339              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
1340         default:
1341           gcc_unreachable ();
1342         }
1343     }
1344   return 1;
1345 }
1346
1347 rtx
1348 find_base_term (rtx x)
1349 {
1350   cselib_val *val;
1351   struct elt_loc_list *l;
1352
1353 #if defined (FIND_BASE_TERM)
1354   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
1355   x = FIND_BASE_TERM (x);
1356 #endif
1357
1358   switch (GET_CODE (x))
1359     {
1360     case REG:
1361       return REG_BASE_VALUE (x);
1362
1363     case TRUNCATE:
1364       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1365         return 0;
1366       /* Fall through.  */
1367     case HIGH:
1368     case PRE_INC:
1369     case PRE_DEC:
1370     case POST_INC:
1371     case POST_DEC:
1372     case PRE_MODIFY:
1373     case POST_MODIFY:
1374       return find_base_term (XEXP (x, 0));
1375
1376     case ZERO_EXTEND:
1377     case SIGN_EXTEND:   /* Used for Alpha/NT pointers */
1378       {
1379         rtx temp = find_base_term (XEXP (x, 0));
1380
1381         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1382           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1383
1384         return temp;
1385       }
1386
1387     case VALUE:
1388       val = CSELIB_VAL_PTR (x);
1389       if (!val)
1390         return 0;
1391       for (l = val->locs; l; l = l->next)
1392         if ((x = find_base_term (l->loc)) != 0)
1393           return x;
1394       return 0;
1395
1396     case CONST:
1397       x = XEXP (x, 0);
1398       if (GET_CODE (x) != PLUS && GET_CODE (x) != MINUS)
1399         return 0;
1400       /* Fall through.  */
1401     case LO_SUM:
1402     case PLUS:
1403     case MINUS:
1404       {
1405         rtx tmp1 = XEXP (x, 0);
1406         rtx tmp2 = XEXP (x, 1);
1407
1408         /* This is a little bit tricky since we have to determine which of
1409            the two operands represents the real base address.  Otherwise this
1410            routine may return the index register instead of the base register.
1411
1412            That may cause us to believe no aliasing was possible, when in
1413            fact aliasing is possible.
1414
1415            We use a few simple tests to guess the base register.  Additional
1416            tests can certainly be added.  For example, if one of the operands
1417            is a shift or multiply, then it must be the index register and the
1418            other operand is the base register.  */
1419
1420         if (tmp1 == pic_offset_table_rtx && CONSTANT_P (tmp2))
1421           return find_base_term (tmp2);
1422
1423         /* If either operand is known to be a pointer, then use it
1424            to determine the base term.  */
1425         if (REG_P (tmp1) && REG_POINTER (tmp1))
1426           return find_base_term (tmp1);
1427
1428         if (REG_P (tmp2) && REG_POINTER (tmp2))
1429           return find_base_term (tmp2);
1430
1431         /* Neither operand was known to be a pointer.  Go ahead and find the
1432            base term for both operands.  */
1433         tmp1 = find_base_term (tmp1);
1434         tmp2 = find_base_term (tmp2);
1435
1436         /* If either base term is named object or a special address
1437            (like an argument or stack reference), then use it for the
1438            base term.  */
1439         if (tmp1 != 0
1440             && (GET_CODE (tmp1) == SYMBOL_REF
1441                 || GET_CODE (tmp1) == LABEL_REF
1442                 || (GET_CODE (tmp1) == ADDRESS
1443                     && GET_MODE (tmp1) != VOIDmode)))
1444           return tmp1;
1445
1446         if (tmp2 != 0
1447             && (GET_CODE (tmp2) == SYMBOL_REF
1448                 || GET_CODE (tmp2) == LABEL_REF
1449                 || (GET_CODE (tmp2) == ADDRESS
1450                     && GET_MODE (tmp2) != VOIDmode)))
1451           return tmp2;
1452
1453         /* We could not determine which of the two operands was the
1454            base register and which was the index.  So we can determine
1455            nothing from the base alias check.  */
1456         return 0;
1457       }
1458
1459     case AND:
1460       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT && INTVAL (XEXP (x, 1)) != 0)
1461         return find_base_term (XEXP (x, 0));
1462       return 0;
1463
1464     case SYMBOL_REF:
1465     case LABEL_REF:
1466       return x;
1467
1468     default:
1469       return 0;
1470     }
1471 }
1472
1473 /* Return 0 if the addresses X and Y are known to point to different
1474    objects, 1 if they might be pointers to the same object.  */
1475
1476 static int
1477 base_alias_check (rtx x, rtx y, enum machine_mode x_mode,
1478                   enum machine_mode y_mode)
1479 {
1480   rtx x_base = find_base_term (x);
1481   rtx y_base = find_base_term (y);
1482
1483   /* If the address itself has no known base see if a known equivalent
1484      value has one.  If either address still has no known base, nothing
1485      is known about aliasing.  */
1486   if (x_base == 0)
1487     {
1488       rtx x_c;
1489
1490       if (! flag_expensive_optimizations || (x_c = canon_rtx (x)) == x)
1491         return 1;
1492
1493       x_base = find_base_term (x_c);
1494       if (x_base == 0)
1495         return 1;
1496     }
1497
1498   if (y_base == 0)
1499     {
1500       rtx y_c;
1501       if (! flag_expensive_optimizations || (y_c = canon_rtx (y)) == y)
1502         return 1;
1503
1504       y_base = find_base_term (y_c);
1505       if (y_base == 0)
1506         return 1;
1507     }
1508
1509   /* If the base addresses are equal nothing is known about aliasing.  */
1510   if (rtx_equal_p (x_base, y_base))
1511     return 1;
1512
1513   /* The base addresses of the read and write are different expressions.
1514      If they are both symbols and they are not accessed via AND, there is
1515      no conflict.  We can bring knowledge of object alignment into play
1516      here.  For example, on alpha, "char a, b;" can alias one another,
1517      though "char a; long b;" cannot.  */
1518   if (GET_CODE (x_base) != ADDRESS && GET_CODE (y_base) != ADDRESS)
1519     {
1520       if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (y) == AND)
1521         return 1;
1522       if (GET_CODE (x) == AND
1523           && (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT
1524               || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (y_mode) < -INTVAL (XEXP (x, 1))))
1525         return 1;
1526       if (GET_CODE (y) == AND
1527           && (GET_CODE (XEXP (y, 1)) != CONST_INT
1528               || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (x_mode) < -INTVAL (XEXP (y, 1))))
1529         return 1;
1530       /* Differing symbols never alias.  */
1531       return 0;
1532     }
1533
1534   /* If one address is a stack reference there can be no alias:
1535      stack references using different base registers do not alias,
1536      a stack reference can not alias a parameter, and a stack reference
1537      can not alias a global.  */
1538   if ((GET_CODE (x_base) == ADDRESS && GET_MODE (x_base) == Pmode)
1539       || (GET_CODE (y_base) == ADDRESS && GET_MODE (y_base) == Pmode))
1540     return 0;
1541
1542   if (! flag_argument_noalias)
1543     return 1;
1544
1545   if (flag_argument_noalias > 1)
1546     return 0;
1547
1548   /* Weak noalias assertion (arguments are distinct, but may match globals).  */
1549   return ! (GET_MODE (x_base) == VOIDmode && GET_MODE (y_base) == VOIDmode);
1550 }
1551
1552 /* Convert the address X into something we can use.  This is done by returning
1553    it unchanged unless it is a value; in the latter case we call cselib to get
1554    a more useful rtx.  */
1555
1556 rtx
1557 get_addr (rtx x)
1558 {
1559   cselib_val *v;
1560   struct elt_loc_list *l;
1561
1562   if (GET_CODE (x) != VALUE)
1563     return x;
1564   v = CSELIB_VAL_PTR (x);
1565   if (v)
1566     {
1567       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1568         if (CONSTANT_P (l->loc))
1569           return l->loc;
1570       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1571         if (!REG_P (l->loc) && !MEM_P (l->loc))
1572           return l->loc;
1573       if (v->locs)
1574         return v->locs->loc;
1575     }
1576   return x;
1577 }
1578
1579 /*  Return the address of the (N_REFS + 1)th memory reference to ADDR
1580     where SIZE is the size in bytes of the memory reference.  If ADDR
1581     is not modified by the memory reference then ADDR is returned.  */
1582
1583 static rtx
1584 addr_side_effect_eval (rtx addr, int size, int n_refs)
1585 {
1586   int offset = 0;
1587
1588   switch (GET_CODE (addr))
1589     {
1590     case PRE_INC:
1591       offset = (n_refs + 1) * size;
1592       break;
1593     case PRE_DEC:
1594       offset = -(n_refs + 1) * size;
1595       break;
1596     case POST_INC:
1597       offset = n_refs * size;
1598       break;
1599     case POST_DEC:
1600       offset = -n_refs * size;
1601       break;
1602
1603     default:
1604       return addr;
1605     }
1606
1607   if (offset)
1608     addr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (addr), XEXP (addr, 0),
1609                          GEN_INT (offset));
1610   else
1611     addr = XEXP (addr, 0);
1612   addr = canon_rtx (addr);
1613
1614   return addr;
1615 }
1616
1617 /* Return nonzero if X and Y (memory addresses) could reference the
1618    same location in memory.  C is an offset accumulator.  When
1619    C is nonzero, we are testing aliases between X and Y + C.
1620    XSIZE is the size in bytes of the X reference,
1621    similarly YSIZE is the size in bytes for Y.
1622    Expect that canon_rtx has been already called for X and Y.
1623
1624    If XSIZE or YSIZE is zero, we do not know the amount of memory being
1625    referenced (the reference was BLKmode), so make the most pessimistic
1626    assumptions.
1627
1628    If XSIZE or YSIZE is negative, we may access memory outside the object
1629    being referenced as a side effect.  This can happen when using AND to
1630    align memory references, as is done on the Alpha.
1631
1632    Nice to notice that varying addresses cannot conflict with fp if no
1633    local variables had their addresses taken, but that's too hard now.  */
1634
1635 static int
1636 memrefs_conflict_p (int xsize, rtx x, int ysize, rtx y, HOST_WIDE_INT c)
1637 {
1638   if (GET_CODE (x) == VALUE)
1639     x = get_addr (x);
1640   if (GET_CODE (y) == VALUE)
1641     y = get_addr (y);
1642   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1643     x = XEXP (x, 0);
1644   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
1645     x = XEXP (x, 1);
1646   else
1647     x = addr_side_effect_eval (x, xsize, 0);
1648   if (GET_CODE (y) == HIGH)
1649     y = XEXP (y, 0);
1650   else if (GET_CODE (y) == LO_SUM)
1651     y = XEXP (y, 1);
1652   else
1653     y = addr_side_effect_eval (y, ysize, 0);
1654
1655   if (rtx_equal_for_memref_p (x, y))
1656     {
1657       if (xsize <= 0 || ysize <= 0)
1658         return 1;
1659       if (c >= 0 && xsize > c)
1660         return 1;
1661       if (c < 0 && ysize+c > 0)
1662         return 1;
1663       return 0;
1664     }
1665
1666   /* This code used to check for conflicts involving stack references and
1667      globals but the base address alias code now handles these cases.  */
1668
1669   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1670     {
1671       /* The fact that X is canonicalized means that this
1672          PLUS rtx is canonicalized.  */
1673       rtx x0 = XEXP (x, 0);
1674       rtx x1 = XEXP (x, 1);
1675
1676       if (GET_CODE (y) == PLUS)
1677         {
1678           /* The fact that Y is canonicalized means that this
1679              PLUS rtx is canonicalized.  */
1680           rtx y0 = XEXP (y, 0);
1681           rtx y1 = XEXP (y, 1);
1682
1683           if (rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1684             return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1685           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1686             return memrefs_conflict_p (xsize, x1, ysize, y1, c);
1687           if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1688             {
1689               if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1690                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0,
1691                                            c - INTVAL (x1) + INTVAL (y1));
1692               else
1693                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y,
1694                                            c - INTVAL (x1));
1695             }
1696           else if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1697             return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1698
1699           return 1;
1700         }
1701       else if (GET_CODE (x1) == CONST_INT)
1702         return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y, c - INTVAL (x1));
1703     }
1704   else if (GET_CODE (y) == PLUS)
1705     {
1706       /* The fact that Y is canonicalized means that this
1707          PLUS rtx is canonicalized.  */
1708       rtx y0 = XEXP (y, 0);
1709       rtx y1 = XEXP (y, 1);
1710
1711       if (GET_CODE (y1) == CONST_INT)
1712         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1713       else
1714         return 1;
1715     }
1716
1717   if (GET_CODE (x) == GET_CODE (y))
1718     switch (GET_CODE (x))
1719       {
1720       case MULT:
1721         {
1722           /* Handle cases where we expect the second operands to be the
1723              same, and check only whether the first operand would conflict
1724              or not.  */
1725           rtx x0, y0;
1726           rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1727           rtx y1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1728           if (! rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1729             return 1;
1730           x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1731           y0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1732           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1733             return (xsize == 0 || ysize == 0
1734                     || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1735
1736           /* Can't properly adjust our sizes.  */
1737           if (GET_CODE (x1) != CONST_INT)
1738             return 1;
1739           xsize /= INTVAL (x1);
1740           ysize /= INTVAL (x1);
1741           c /= INTVAL (x1);
1742           return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1743         }
1744
1745       default:
1746         break;
1747       }
1748
1749   /* Treat an access through an AND (e.g. a subword access on an Alpha)
1750      as an access with indeterminate size.  Assume that references
1751      besides AND are aligned, so if the size of the other reference is
1752      at least as large as the alignment, assume no other overlap.  */
1753   if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
1754     {
1755       if (GET_CODE (y) == AND || ysize < -INTVAL (XEXP (x, 1)))
1756         xsize = -1;
1757       return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)), ysize, y, c);
1758     }
1759   if (GET_CODE (y) == AND && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
1760     {
1761       /* ??? If we are indexing far enough into the array/structure, we
1762          may yet be able to determine that we can not overlap.  But we
1763          also need to that we are far enough from the end not to overlap
1764          a following reference, so we do nothing with that for now.  */
1765       if (GET_CODE (x) == AND || xsize < -INTVAL (XEXP (y, 1)))
1766         ysize = -1;
1767       return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1768     }
1769
1770   if (CONSTANT_P (x))
1771     {
1772       if (GET_CODE (x) == CONST_INT && GET_CODE (y) == CONST_INT)
1773         {
1774           c += (INTVAL (y) - INTVAL (x));
1775           return (xsize <= 0 || ysize <= 0
1776                   || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1777         }
1778
1779       if (GET_CODE (x) == CONST)
1780         {
1781           if (GET_CODE (y) == CONST)
1782             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1783                                        ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1784           else
1785             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1786                                        ysize, y, c);
1787         }
1788       if (GET_CODE (y) == CONST)
1789         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize,
1790                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1791
1792       if (CONSTANT_P (y))
1793         return (xsize <= 0 || ysize <= 0
1794                 || (rtx_equal_for_memref_p (x, y)
1795                     && ((c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0))));
1796
1797       return 1;
1798     }
1799   return 1;
1800 }
1801
1802 /* Functions to compute memory dependencies.
1803
1804    Since we process the insns in execution order, we can build tables
1805    to keep track of what registers are fixed (and not aliased), what registers
1806    are varying in known ways, and what registers are varying in unknown
1807    ways.
1808
1809    If both memory references are volatile, then there must always be a
1810    dependence between the two references, since their order can not be
1811    changed.  A volatile and non-volatile reference can be interchanged
1812    though.
1813
1814    A MEM_IN_STRUCT reference at a non-AND varying address can never
1815    conflict with a non-MEM_IN_STRUCT reference at a fixed address.  We
1816    also must allow AND addresses, because they may generate accesses
1817    outside the object being referenced.  This is used to generate
1818    aligned addresses from unaligned addresses, for instance, the alpha
1819    storeqi_unaligned pattern.  */
1820
1821 /* Read dependence: X is read after read in MEM takes place.  There can
1822    only be a dependence here if both reads are volatile.  */
1823
1824 int
1825 read_dependence (rtx mem, rtx x)
1826 {
1827   return MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem);
1828 }
1829
1830 /* Returns MEM1 if and only if MEM1 is a scalar at a fixed address and
1831    MEM2 is a reference to a structure at a varying address, or returns
1832    MEM2 if vice versa.  Otherwise, returns NULL_RTX.  If a non-NULL
1833    value is returned MEM1 and MEM2 can never alias.  VARIES_P is used
1834    to decide whether or not an address may vary; it should return
1835    nonzero whenever variation is possible.
1836    MEM1_ADDR and MEM2_ADDR are the addresses of MEM1 and MEM2.  */
1837
1838 static rtx
1839 fixed_scalar_and_varying_struct_p (rtx mem1, rtx mem2, rtx mem1_addr,
1840                                    rtx mem2_addr,
1841                                    int (*varies_p) (rtx, int))
1842 {
1843   if (! flag_strict_aliasing)
1844     return NULL_RTX;
1845
1846   if (MEM_ALIAS_SET (mem2)
1847       && MEM_SCALAR_P (mem1) && MEM_IN_STRUCT_P (mem2)
1848       && !varies_p (mem1_addr, 1) && varies_p (mem2_addr, 1))
1849     /* MEM1 is a scalar at a fixed address; MEM2 is a struct at a
1850        varying address.  */
1851     return mem1;
1852
1853   if (MEM_ALIAS_SET (mem1)
1854       && MEM_IN_STRUCT_P (mem1) && MEM_SCALAR_P (mem2)
1855       && varies_p (mem1_addr, 1) && !varies_p (mem2_addr, 1))
1856     /* MEM2 is a scalar at a fixed address; MEM1 is a struct at a
1857        varying address.  */
1858     return mem2;
1859
1860   return NULL_RTX;
1861 }
1862
1863 /* Returns nonzero if something about the mode or address format MEM1
1864    indicates that it might well alias *anything*.  */
1865
1866 static int
1867 aliases_everything_p (rtx mem)
1868 {
1869   if (GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == AND)
1870     /* If the address is an AND, it's very hard to know at what it is
1871        actually pointing.  */
1872     return 1;
1873
1874   return 0;
1875 }
1876
1877 /* Return true if we can determine that the fields referenced cannot
1878    overlap for any pair of objects.  */
1879
1880 static bool
1881 nonoverlapping_component_refs_p (tree x, tree y)
1882 {
1883   tree fieldx, fieldy, typex, typey, orig_y;
1884
1885   do
1886     {
1887       /* The comparison has to be done at a common type, since we don't
1888          know how the inheritance hierarchy works.  */
1889       orig_y = y;
1890       do
1891         {
1892           fieldx = TREE_OPERAND (x, 1);
1893           typex = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldx));
1894
1895           y = orig_y;
1896           do
1897             {
1898               fieldy = TREE_OPERAND (y, 1);
1899               typey = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldy));
1900
1901               if (typex == typey)
1902                 goto found;
1903
1904               y = TREE_OPERAND (y, 0);
1905             }
1906           while (y && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
1907
1908           x = TREE_OPERAND (x, 0);
1909         }
1910       while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1911       /* Never found a common type.  */
1912       return false;
1913
1914     found:
1915       /* If we're left with accessing different fields of a structure,
1916          then no overlap.  */
1917       if (TREE_CODE (typex) == RECORD_TYPE
1918           && fieldx != fieldy)
1919         return true;
1920
1921       /* The comparison on the current field failed.  If we're accessing
1922          a very nested structure, look at the next outer level.  */
1923       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1924       y = TREE_OPERAND (y, 0);
1925     }
1926   while (x && y
1927          && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF
1928          && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
1929
1930   return false;
1931 }
1932
1933 /* Look at the bottom of the COMPONENT_REF list for a DECL, and return it.  */
1934
1935 static tree
1936 decl_for_component_ref (tree x)
1937 {
1938   do
1939     {
1940       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1941     }
1942   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1943
1944   return x && DECL_P (x) ? x : NULL_TREE;
1945 }
1946
1947 /* Walk up the COMPONENT_REF list and adjust OFFSET to compensate for the
1948    offset of the field reference.  */
1949
1950 static rtx
1951 adjust_offset_for_component_ref (tree x, rtx offset)
1952 {
1953   HOST_WIDE_INT ioffset;
1954
1955   if (! offset)
1956     return NULL_RTX;
1957
1958   ioffset = INTVAL (offset);
1959   do
1960     {
1961       tree offset = component_ref_field_offset (x);
1962       tree field = TREE_OPERAND (x, 1);
1963
1964       if (! host_integerp (offset, 1))
1965         return NULL_RTX;
1966       ioffset += (tree_low_cst (offset, 1)
1967                   + (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
1968                      / BITS_PER_UNIT));
1969
1970       x = TREE_OPERAND (x, 0);
1971     }
1972   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
1973
1974   return GEN_INT (ioffset);
1975 }
1976
1977 /* Return nonzero if we can determine the exprs corresponding to memrefs
1978    X and Y and they do not overlap.  */
1979
1980 static int
1981 nonoverlapping_memrefs_p (rtx x, rtx y)
1982 {
1983   tree exprx = MEM_EXPR (x), expry = MEM_EXPR (y);
1984   rtx rtlx, rtly;
1985   rtx basex, basey;
1986   rtx moffsetx, moffsety;
1987   HOST_WIDE_INT offsetx = 0, offsety = 0, sizex, sizey, tem;
1988
1989   /* Unless both have exprs, we can't tell anything.  */
1990   if (exprx == 0 || expry == 0)
1991     return 0;
1992
1993   /* If both are field references, we may be able to determine something.  */
1994   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF
1995       && TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF
1996       && nonoverlapping_component_refs_p (exprx, expry))
1997     return 1;
1998
1999
2000   /* If the field reference test failed, look at the DECLs involved.  */
2001   moffsetx = MEM_OFFSET (x);
2002   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF)
2003     {
2004       if (TREE_CODE (expry) == VAR_DECL
2005           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (expry)))
2006         {
2007          tree field = TREE_OPERAND (exprx, 1);
2008          tree fieldcontext = DECL_FIELD_CONTEXT (field);
2009          if (ipa_type_escape_field_does_not_clobber_p (fieldcontext,
2010                                                        TREE_TYPE (field)))
2011            return 1;
2012         }
2013       {
2014         tree t = decl_for_component_ref (exprx);
2015         if (! t)
2016           return 0;
2017         moffsetx = adjust_offset_for_component_ref (exprx, moffsetx);
2018         exprx = t;
2019       }
2020     }
2021   else if (INDIRECT_REF_P (exprx))
2022     {
2023       exprx = TREE_OPERAND (exprx, 0);
2024       if (flag_argument_noalias < 2
2025           || TREE_CODE (exprx) != PARM_DECL)
2026         return 0;
2027     }
2028
2029   moffsety = MEM_OFFSET (y);
2030   if (TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF)
2031     {
2032       if (TREE_CODE (exprx) == VAR_DECL
2033           && POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (exprx)))
2034         {
2035          tree field = TREE_OPERAND (expry, 1);
2036          tree fieldcontext = DECL_FIELD_CONTEXT (field);
2037          if (ipa_type_escape_field_does_not_clobber_p (fieldcontext,
2038                                                        TREE_TYPE (field)))
2039            return 1;
2040         }
2041       {
2042         tree t = decl_for_component_ref (expry);
2043         if (! t)
2044           return 0;
2045         moffsety = adjust_offset_for_component_ref (expry, moffsety);
2046         expry = t;
2047       }
2048     }
2049   else if (INDIRECT_REF_P (expry))
2050     {
2051       expry = TREE_OPERAND (expry, 0);
2052       if (flag_argument_noalias < 2
2053           || TREE_CODE (expry) != PARM_DECL)
2054         return 0;
2055     }
2056
2057   if (! DECL_P (exprx) || ! DECL_P (expry))
2058     return 0;
2059
2060   rtlx = DECL_RTL (exprx);
2061   rtly = DECL_RTL (expry);
2062
2063   /* If either RTL is not a MEM, it must be a REG or CONCAT, meaning they
2064      can't overlap unless they are the same because we never reuse that part
2065      of the stack frame used for locals for spilled pseudos.  */
2066   if ((!MEM_P (rtlx) || !MEM_P (rtly))
2067       && ! rtx_equal_p (rtlx, rtly))
2068     return 1;
2069
2070   /* Get the base and offsets of both decls.  If either is a register, we
2071      know both are and are the same, so use that as the base.  The only
2072      we can avoid overlap is if we can deduce that they are nonoverlapping
2073      pieces of that decl, which is very rare.  */
2074   basex = MEM_P (rtlx) ? XEXP (rtlx, 0) : rtlx;
2075   if (GET_CODE (basex) == PLUS && GET_CODE (XEXP (basex, 1)) == CONST_INT)
2076     offsetx = INTVAL (XEXP (basex, 1)), basex = XEXP (basex, 0);
2077
2078   basey = MEM_P (rtly) ? XEXP (rtly, 0) : rtly;
2079   if (GET_CODE (basey) == PLUS && GET_CODE (XEXP (basey, 1)) == CONST_INT)
2080     offsety = INTVAL (XEXP (basey, 1)), basey = XEXP (basey, 0);
2081
2082   /* If the bases are different, we know they do not overlap if both
2083      are constants or if one is a constant and the other a pointer into the
2084      stack frame.  Otherwise a different base means we can't tell if they
2085      overlap or not.  */
2086   if (! rtx_equal_p (basex, basey))
2087     return ((CONSTANT_P (basex) && CONSTANT_P (basey))
2088             || (CONSTANT_P (basex) && REG_P (basey)
2089                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basey)))
2090             || (CONSTANT_P (basey) && REG_P (basex)
2091                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basex))));
2092
2093   sizex = (!MEM_P (rtlx) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtlx))
2094            : MEM_SIZE (rtlx) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtlx))
2095            : -1);
2096   sizey = (!MEM_P (rtly) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtly))
2097            : MEM_SIZE (rtly) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtly)) :
2098            -1);
2099
2100   /* If we have an offset for either memref, it can update the values computed
2101      above.  */
2102   if (moffsetx)
2103     offsetx += INTVAL (moffsetx), sizex -= INTVAL (moffsetx);
2104   if (moffsety)
2105     offsety += INTVAL (moffsety), sizey -= INTVAL (moffsety);
2106
2107   /* If a memref has both a size and an offset, we can use the smaller size.
2108      We can't do this if the offset isn't known because we must view this
2109      memref as being anywhere inside the DECL's MEM.  */
2110   if (MEM_SIZE (x) && moffsetx)
2111     sizex = INTVAL (MEM_SIZE (x));
2112   if (MEM_SIZE (y) && moffsety)
2113     sizey = INTVAL (MEM_SIZE (y));
2114
2115   /* Put the values of the memref with the lower offset in X's values.  */
2116   if (offsetx > offsety)
2117     {
2118       tem = offsetx, offsetx = offsety, offsety = tem;
2119       tem = sizex, sizex = sizey, sizey = tem;
2120     }
2121
2122   /* If we don't know the size of the lower-offset value, we can't tell
2123      if they conflict.  Otherwise, we do the test.  */
2124   return sizex >= 0 && offsety >= offsetx + sizex;
2125 }
2126
2127 /* True dependence: X is read after store in MEM takes place.  */
2128
2129 int
2130 true_dependence (rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx x,
2131                  int (*varies) (rtx, int))
2132 {
2133   rtx x_addr, mem_addr;
2134   rtx base;
2135
2136   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2137     return 1;
2138
2139   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2140      This is used in epilogue deallocation functions, and in cselib.  */
2141   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2142     return 1;
2143   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2144     return 1;
2145   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2146       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2147     return 1;
2148
2149   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2150     return 0;
2151
2152   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2153      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2154      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2155   if (MEM_READONLY_P (x))
2156     return 0;
2157
2158   if (nonoverlapping_memrefs_p (mem, x))
2159     return 0;
2160
2161   if (mem_mode == VOIDmode)
2162     mem_mode = GET_MODE (mem);
2163
2164   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2165   mem_addr = get_addr (XEXP (mem, 0));
2166
2167   base = find_base_term (x_addr);
2168   if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2169                || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2170                    && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2171     return 0;
2172
2173   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2174     return 0;
2175
2176   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2177   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2178
2179   if (! memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2180                             SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2181     return 0;
2182
2183   if (aliases_everything_p (x))
2184     return 1;
2185
2186   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2187      at MEM_MODE, rather than GET_MODE (MEM).  */
2188   if (mem_mode == QImode || GET_CODE (mem_addr) == AND)
2189     return 1;
2190
2191   /* In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2192      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2193   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2194     return 1;
2195
2196   return ! fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2197                                               varies);
2198 }
2199
2200 /* Canonical true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2201    Variant of true_dependence which assumes MEM has already been
2202    canonicalized (hence we no longer do that here).
2203    The mem_addr argument has been added, since true_dependence computed
2204    this value prior to canonicalizing.  */
2205
2206 int
2207 canon_true_dependence (rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2208                        rtx x, int (*varies) (rtx, int))
2209 {
2210   rtx x_addr;
2211
2212   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2213     return 1;
2214
2215   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2216      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2217   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2218     return 1;
2219   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2220     return 1;
2221   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2222       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2223     return 1;
2224
2225   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2226     return 0;
2227
2228   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2229      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2230      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2231   if (MEM_READONLY_P (x))
2232     return 0;
2233
2234   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem))
2235     return 0;
2236
2237   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2238
2239   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2240     return 0;
2241
2242   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2243   if (! memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2244                             SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2245     return 0;
2246
2247   if (aliases_everything_p (x))
2248     return 1;
2249
2250   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2251      at MEM_MODE, rather than GET_MODE (MEM).  */
2252   if (mem_mode == QImode || GET_CODE (mem_addr) == AND)
2253     return 1;
2254
2255   /* In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2256      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2257   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2258     return 1;
2259
2260   return ! fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2261                                               varies);
2262 }
2263
2264 /* Returns nonzero if a write to X might alias a previous read from
2265    (or, if WRITEP is nonzero, a write to) MEM.  */
2266
2267 static int
2268 write_dependence_p (rtx mem, rtx x, int writep)
2269 {
2270   rtx x_addr, mem_addr;
2271   rtx fixed_scalar;
2272   rtx base;
2273
2274   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2275     return 1;
2276
2277   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2278      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2279   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2280     return 1;
2281   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2282     return 1;
2283   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2284       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2285     return 1;
2286
2287   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2288     return 0;
2289
2290   /* A read from read-only memory can't conflict with read-write memory.  */
2291   if (!writep && MEM_READONLY_P (mem))
2292     return 0;
2293
2294   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem))
2295     return 0;
2296
2297   x_addr = get_addr (XEXP (x, 0));
2298   mem_addr = get_addr (XEXP (mem, 0));
2299
2300   if (! writep)
2301     {
2302       base = find_base_term (mem_addr);
2303       if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2304                    || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2305                        && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2306         return 0;
2307     }
2308
2309   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x),
2310                           GET_MODE (mem)))
2311     return 0;
2312
2313   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2314   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2315
2316   if (!memrefs_conflict_p (SIZE_FOR_MODE (mem), mem_addr,
2317                            SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0))
2318     return 0;
2319
2320   fixed_scalar
2321     = fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2322                                          rtx_addr_varies_p);
2323
2324   return (!(fixed_scalar == mem && !aliases_everything_p (x))
2325           && !(fixed_scalar == x && !aliases_everything_p (mem)));
2326 }
2327
2328 /* Anti dependence: X is written after read in MEM takes place.  */
2329
2330 int
2331 anti_dependence (rtx mem, rtx x)
2332 {
2333   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/0);
2334 }
2335
2336 /* Output dependence: X is written after store in MEM takes place.  */
2337
2338 int
2339 output_dependence (rtx mem, rtx x)
2340 {
2341   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/1);
2342 }
2343 \f
2344
2345 void
2346 init_alias_once (void)
2347 {
2348   int i;
2349
2350   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2351     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
2352        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
2353        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
2354     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (i))
2355         && HARD_REGNO_MODE_OK (i, Pmode))
2356       static_reg_base_value[i]
2357         = gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, gen_rtx_REG (Pmode, i));
2358
2359   static_reg_base_value[STACK_POINTER_REGNUM]
2360     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, stack_pointer_rtx);
2361   static_reg_base_value[ARG_POINTER_REGNUM]
2362     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, arg_pointer_rtx);
2363   static_reg_base_value[FRAME_POINTER_REGNUM]
2364     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, frame_pointer_rtx);
2365 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2366   static_reg_base_value[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM]
2367     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, hard_frame_pointer_rtx);
2368 #endif
2369 }
2370
2371 /* Set MEMORY_MODIFIED when X modifies DATA (that is assumed
2372    to be memory reference.  */
2373 static bool memory_modified;
2374 static void
2375 memory_modified_1 (rtx x, rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2376 {
2377   if (MEM_P (x))
2378     {
2379       if (anti_dependence (x, (rtx)data) || output_dependence (x, (rtx)data))
2380         memory_modified = true;
2381     }
2382 }
2383
2384
2385 /* Return true when INSN possibly modify memory contents of MEM
2386    (i.e. address can be modified).  */
2387 bool
2388 memory_modified_in_insn_p (rtx mem, rtx insn)
2389 {
2390   if (!INSN_P (insn))
2391     return false;
2392   memory_modified = false;
2393   note_stores (PATTERN (insn), memory_modified_1, mem);
2394   return memory_modified;
2395 }
2396
2397 /* Initialize the aliasing machinery.  Initialize the REG_KNOWN_VALUE
2398    array.  */
2399
2400 void
2401 init_alias_analysis (void)
2402 {
2403   unsigned int maxreg = max_reg_num ();
2404   int changed, pass;
2405   int i;
2406   unsigned int ui;
2407   rtx insn;
2408
2409   timevar_push (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2410
2411   reg_known_value_size = maxreg - FIRST_PSEUDO_REGISTER;
2412   reg_known_value = ggc_calloc (reg_known_value_size, sizeof (rtx));
2413   reg_known_equiv_p = xcalloc (reg_known_value_size, sizeof (bool));
2414
2415   /* If we have memory allocated from the previous run, use it.  */
2416   if (old_reg_base_value)
2417     reg_base_value = old_reg_base_value;
2418
2419   if (reg_base_value)
2420     VEC_truncate (rtx, reg_base_value, 0);
2421
2422   VEC_safe_grow_cleared (rtx, gc, reg_base_value, maxreg);
2423
2424   new_reg_base_value = XNEWVEC (rtx, maxreg);
2425   reg_seen = XNEWVEC (char, maxreg);
2426
2427   /* The basic idea is that each pass through this loop will use the
2428      "constant" information from the previous pass to propagate alias
2429      information through another level of assignments.
2430
2431      This could get expensive if the assignment chains are long.  Maybe
2432      we should throttle the number of iterations, possibly based on
2433      the optimization level or flag_expensive_optimizations.
2434
2435      We could propagate more information in the first pass by making use
2436      of REG_N_SETS to determine immediately that the alias information
2437      for a pseudo is "constant".
2438
2439      A program with an uninitialized variable can cause an infinite loop
2440      here.  Instead of doing a full dataflow analysis to detect such problems
2441      we just cap the number of iterations for the loop.
2442
2443      The state of the arrays for the set chain in question does not matter
2444      since the program has undefined behavior.  */
2445
2446   pass = 0;
2447   do
2448     {
2449       /* Assume nothing will change this iteration of the loop.  */
2450       changed = 0;
2451
2452       /* We want to assign the same IDs each iteration of this loop, so
2453          start counting from zero each iteration of the loop.  */
2454       unique_id = 0;
2455
2456       /* We're at the start of the function each iteration through the
2457          loop, so we're copying arguments.  */
2458       copying_arguments = true;
2459
2460       /* Wipe the potential alias information clean for this pass.  */
2461       memset (new_reg_base_value, 0, maxreg * sizeof (rtx));
2462
2463       /* Wipe the reg_seen array clean.  */
2464       memset (reg_seen, 0, maxreg);
2465
2466       /* Mark all hard registers which may contain an address.
2467          The stack, frame and argument pointers may contain an address.
2468          An argument register which can hold a Pmode value may contain
2469          an address even if it is not in BASE_REGS.
2470
2471          The address expression is VOIDmode for an argument and
2472          Pmode for other registers.  */
2473
2474       memcpy (new_reg_base_value, static_reg_base_value,
2475               FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof (rtx));
2476
2477       /* Walk the insns adding values to the new_reg_base_value array.  */
2478       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2479         {
2480           if (INSN_P (insn))
2481             {
2482               rtx note, set;
2483
2484 #if defined (HAVE_prologue) || defined (HAVE_epilogue)
2485               /* The prologue/epilogue insns are not threaded onto the
2486                  insn chain until after reload has completed.  Thus,
2487                  there is no sense wasting time checking if INSN is in
2488                  the prologue/epilogue until after reload has completed.  */
2489               if (reload_completed
2490                   && prologue_epilogue_contains (insn))
2491                 continue;
2492 #endif
2493
2494               /* If this insn has a noalias note, process it,  Otherwise,
2495                  scan for sets.  A simple set will have no side effects
2496                  which could change the base value of any other register.  */
2497
2498               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
2499                   && REG_NOTES (insn) != 0
2500                   && find_reg_note (insn, REG_NOALIAS, NULL_RTX))
2501                 record_set (SET_DEST (PATTERN (insn)), NULL_RTX, NULL);
2502               else
2503                 note_stores (PATTERN (insn), record_set, NULL);
2504
2505               set = single_set (insn);
2506
2507               if (set != 0
2508                   && REG_P (SET_DEST (set))
2509                   && REGNO (SET_DEST (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2510                 {
2511                   unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (set));
2512                   rtx src = SET_SRC (set);
2513                   rtx t;
2514
2515                   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2516                   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL
2517                       && REG_N_SETS (regno) != 1)
2518                     note = NULL_RTX;
2519
2520                   if (note != NULL_RTX
2521                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
2522                       && ! rtx_varies_p (XEXP (note, 0), 1)
2523                       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (set),
2524                                                     XEXP (note, 0)))
2525                     {
2526                       set_reg_known_value (regno, XEXP (note, 0));
2527                       set_reg_known_equiv_p (regno,
2528                         REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUIV);
2529                     }
2530                   else if (REG_N_SETS (regno) == 1
2531                            && GET_CODE (src) == PLUS
2532                            && REG_P (XEXP (src, 0))
2533                            && (t = get_reg_known_value (REGNO (XEXP (src, 0))))
2534                            && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT)
2535                     {
2536                       t = plus_constant (t, INTVAL (XEXP (src, 1)));
2537                       set_reg_known_value (regno, t);
2538                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2539                     }
2540                   else if (REG_N_SETS (regno) == 1
2541                            && ! rtx_varies_p (src, 1))
2542                     {
2543                       set_reg_known_value (regno, src);
2544                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2545                     }
2546                 }
2547             }
2548           else if (NOTE_P (insn)
2549                    && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_FUNCTION_BEG)
2550             copying_arguments = false;
2551         }
2552
2553       /* Now propagate values from new_reg_base_value to reg_base_value.  */
2554       gcc_assert (maxreg == (unsigned int) max_reg_num ());
2555
2556       for (ui = 0; ui < maxreg; ui++)
2557         {
2558           if (new_reg_base_value[ui]
2559               && new_reg_base_value[ui] != VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)
2560               && ! rtx_equal_p (new_reg_base_value[ui],
2561                                 VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)))
2562             {
2563               VEC_replace (rtx, reg_base_value, ui, new_reg_base_value[ui]);
2564               changed = 1;
2565             }
2566         }
2567     }
2568   while (changed && ++pass < MAX_ALIAS_LOOP_PASSES);
2569
2570   /* Fill in the remaining entries.  */
2571   for (i = 0; i < (int)reg_known_value_size; i++)
2572     if (reg_known_value[i] == 0)
2573       reg_known_value[i] = regno_reg_rtx[i + FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2574
2575   /* Clean up.  */
2576   free (new_reg_base_value);
2577   new_reg_base_value = 0;
2578   free (reg_seen);
2579   reg_seen = 0;
2580   timevar_pop (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2581 }
2582
2583 void
2584 end_alias_analysis (void)
2585 {
2586   old_reg_base_value = reg_base_value;
2587   ggc_free (reg_known_value);
2588   reg_known_value = 0;
2589   reg_known_value_size = 0;
2590   free (reg_known_equiv_p);
2591   reg_known_equiv_p = 0;
2592 }
2593
2594 #include "gt-alias.h"