OSDN Git Service

gcc/
[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, 2008, 2009, 2010 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 3, 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 COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26 #include "rtl.h"
27 #include "tree.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "function.h"
30 #include "alias.h"
31 #include "emit-rtl.h"
32 #include "regs.h"
33 #include "hard-reg-set.h"
34 #include "basic-block.h"
35 #include "flags.h"
36 #include "output.h"
37 #include "diagnostic-core.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 "tree-pass.h"
47 #include "ipa-type-escape.h"
48 #include "df.h"
49 #include "tree-ssa-alias.h"
50 #include "pointer-set.h"
51 #include "tree-flow.h"
52
53 /* The aliasing API provided here solves related but different problems:
54
55    Say there exists (in c)
56
57    struct X {
58      struct Y y1;
59      struct Z z2;
60    } x1, *px1,  *px2;
61
62    struct Y y2, *py;
63    struct Z z2, *pz;
64
65
66    py = &px1.y1;
67    px2 = &x1;
68
69    Consider the four questions:
70
71    Can a store to x1 interfere with px2->y1?
72    Can a store to x1 interfere with px2->z2?
73    (*px2).z2
74    Can a store to x1 change the value pointed to by with py?
75    Can a store to x1 change the value pointed to by with pz?
76
77    The answer to these questions can be yes, yes, yes, and maybe.
78
79    The first two questions can be answered with a simple examination
80    of the type system.  If structure X contains a field of type Y then
81    a store thru a pointer to an X can overwrite any field that is
82    contained (recursively) in an X (unless we know that px1 != px2).
83
84    The last two of the questions can be solved in the same way as the
85    first two questions but this is too conservative.  The observation
86    is that in some cases analysis we can know if which (if any) fields
87    are addressed and if those addresses are used in bad ways.  This
88    analysis may be language specific.  In C, arbitrary operations may
89    be applied to pointers.  However, there is some indication that
90    this may be too conservative for some C++ types.
91
92    The pass ipa-type-escape does this analysis for the types whose
93    instances do not escape across the compilation boundary.
94
95    Historically in GCC, these two problems were combined and a single
96    data structure was used to represent the solution to these
97    problems.  We now have two similar but different data structures,
98    The data structure to solve the last two question is similar to the
99    first, but does not contain have the fields in it whose address are
100    never taken.  For types that do escape the compilation unit, the
101    data structures will have identical information.
102 */
103
104 /* The alias sets assigned to MEMs assist the back-end in determining
105    which MEMs can alias which other MEMs.  In general, two MEMs in
106    different alias sets cannot alias each other, with one important
107    exception.  Consider something like:
108
109      struct S { int i; double d; };
110
111    a store to an `S' can alias something of either type `int' or type
112    `double'.  (However, a store to an `int' cannot alias a `double'
113    and vice versa.)  We indicate this via a tree structure that looks
114    like:
115            struct S
116             /   \
117            /     \
118          |/_     _\|
119          int    double
120
121    (The arrows are directed and point downwards.)
122     In this situation we say the alias set for `struct S' is the
123    `superset' and that those for `int' and `double' are `subsets'.
124
125    To see whether two alias sets can point to the same memory, we must
126    see if either alias set is a subset of the other. We need not trace
127    past immediate descendants, however, since we propagate all
128    grandchildren up one level.
129
130    Alias set zero is implicitly a superset of all other alias sets.
131    However, this is no actual entry for alias set zero.  It is an
132    error to attempt to explicitly construct a subset of zero.  */
133
134 struct GTY(()) alias_set_entry_d {
135   /* The alias set number, as stored in MEM_ALIAS_SET.  */
136   alias_set_type alias_set;
137
138   /* Nonzero if would have a child of zero: this effectively makes this
139      alias set the same as alias set zero.  */
140   int has_zero_child;
141
142   /* The children of the alias set.  These are not just the immediate
143      children, but, in fact, all descendants.  So, if we have:
144
145        struct T { struct S s; float f; }
146
147      continuing our example above, the children here will be all of
148      `int', `double', `float', and `struct S'.  */
149   splay_tree GTY((param1_is (int), param2_is (int))) children;
150 };
151 typedef struct alias_set_entry_d *alias_set_entry;
152
153 static int rtx_equal_for_memref_p (const_rtx, const_rtx);
154 static int memrefs_conflict_p (int, rtx, int, rtx, HOST_WIDE_INT);
155 static void record_set (rtx, const_rtx, void *);
156 static int base_alias_check (rtx, rtx, enum machine_mode,
157                              enum machine_mode);
158 static rtx find_base_value (rtx);
159 static int mems_in_disjoint_alias_sets_p (const_rtx, const_rtx);
160 static int insert_subset_children (splay_tree_node, void*);
161 static alias_set_entry get_alias_set_entry (alias_set_type);
162 static const_rtx fixed_scalar_and_varying_struct_p (const_rtx, const_rtx, rtx, rtx,
163                                                     bool (*) (const_rtx, bool));
164 static int aliases_everything_p (const_rtx);
165 static bool nonoverlapping_component_refs_p (const_tree, const_tree);
166 static tree decl_for_component_ref (tree);
167 static rtx adjust_offset_for_component_ref (tree, rtx);
168 static int write_dependence_p (const_rtx, const_rtx, int);
169
170 static void memory_modified_1 (rtx, const_rtx, void *);
171
172 /* Set up all info needed to perform alias analysis on memory references.  */
173
174 /* Returns the size in bytes of the mode of X.  */
175 #define SIZE_FOR_MODE(X) (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (X)))
176
177 /* Returns nonzero if MEM1 and MEM2 do not alias because they are in
178    different alias sets.  We ignore alias sets in functions making use
179    of variable arguments because the va_arg macros on some systems are
180    not legal ANSI C.  */
181 #define DIFFERENT_ALIAS_SETS_P(MEM1, MEM2)                      \
182   mems_in_disjoint_alias_sets_p (MEM1, MEM2)
183
184 /* Cap the number of passes we make over the insns propagating alias
185    information through set chains.   10 is a completely arbitrary choice.  */
186 #define MAX_ALIAS_LOOP_PASSES 10
187
188 /* reg_base_value[N] gives an address to which register N is related.
189    If all sets after the first add or subtract to the current value
190    or otherwise modify it so it does not point to a different top level
191    object, reg_base_value[N] is equal to the address part of the source
192    of the first set.
193
194    A base address can be an ADDRESS, SYMBOL_REF, or LABEL_REF.  ADDRESS
195    expressions represent certain special values: function arguments and
196    the stack, frame, and argument pointers.
197
198    The contents of an ADDRESS is not normally used, the mode of the
199    ADDRESS determines whether the ADDRESS is a function argument or some
200    other special value.  Pointer equality, not rtx_equal_p, determines whether
201    two ADDRESS expressions refer to the same base address.
202
203    The only use of the contents of an ADDRESS is for determining if the
204    current function performs nonlocal memory memory references for the
205    purposes of marking the function as a constant function.  */
206
207 static GTY(()) VEC(rtx,gc) *reg_base_value;
208 static rtx *new_reg_base_value;
209
210 /* We preserve the copy of old array around to avoid amount of garbage
211    produced.  About 8% of garbage produced were attributed to this
212    array.  */
213 static GTY((deletable)) VEC(rtx,gc) *old_reg_base_value;
214
215 #define static_reg_base_value \
216   (this_target_rtl->x_static_reg_base_value)
217
218 #define REG_BASE_VALUE(X)                               \
219   (REGNO (X) < VEC_length (rtx, reg_base_value)         \
220    ? VEC_index (rtx, reg_base_value, REGNO (X)) : 0)
221
222 /* Vector indexed by N giving the initial (unchanging) value known for
223    pseudo-register N.  This array is initialized in init_alias_analysis,
224    and does not change until end_alias_analysis is called.  */
225 static GTY((length("reg_known_value_size"))) rtx *reg_known_value;
226
227 /* Indicates number of valid entries in reg_known_value.  */
228 static GTY(()) unsigned int reg_known_value_size;
229
230 /* Vector recording for each reg_known_value whether it is due to a
231    REG_EQUIV note.  Future passes (viz., reload) may replace the
232    pseudo with the equivalent expression and so we account for the
233    dependences that would be introduced if that happens.
234
235    The REG_EQUIV notes created in assign_parms may mention the arg
236    pointer, and there are explicit insns in the RTL that modify the
237    arg pointer.  Thus we must ensure that such insns don't get
238    scheduled across each other because that would invalidate the
239    REG_EQUIV notes.  One could argue that the REG_EQUIV notes are
240    wrong, but solving the problem in the scheduler will likely give
241    better code, so we do it here.  */
242 static bool *reg_known_equiv_p;
243
244 /* True when scanning insns from the start of the rtl to the
245    NOTE_INSN_FUNCTION_BEG note.  */
246 static bool copying_arguments;
247
248 DEF_VEC_P(alias_set_entry);
249 DEF_VEC_ALLOC_P(alias_set_entry,gc);
250
251 /* The splay-tree used to store the various alias set entries.  */
252 static GTY (()) VEC(alias_set_entry,gc) *alias_sets;
253 \f
254 /* Build a decomposed reference object for querying the alias-oracle
255    from the MEM rtx and store it in *REF.
256    Returns false if MEM is not suitable for the alias-oracle.  */
257
258 static bool
259 ao_ref_from_mem (ao_ref *ref, const_rtx mem)
260 {
261   tree expr = MEM_EXPR (mem);
262   tree base;
263
264   if (!expr)
265     return false;
266
267   ao_ref_init (ref, expr);
268
269   /* Get the base of the reference and see if we have to reject or
270      adjust it.  */
271   base = ao_ref_base (ref);
272   if (base == NULL_TREE)
273     return false;
274
275   /* The tree oracle doesn't like to have these.  */
276   if (TREE_CODE (base) == FUNCTION_DECL
277       || TREE_CODE (base) == LABEL_DECL)
278     return false;
279
280   /* If this is a pointer dereference of a non-SSA_NAME punt.
281      ???  We could replace it with a pointer to anything.  */
282   if ((INDIRECT_REF_P (base)
283        || TREE_CODE (base) == MEM_REF)
284       && TREE_CODE (TREE_OPERAND (base, 0)) != SSA_NAME)
285     return false;
286
287   /* If this is a reference based on a partitioned decl replace the
288      base with an INDIRECT_REF of the pointer representative we
289      created during stack slot partitioning.  */
290   if (TREE_CODE (base) == VAR_DECL
291       && ! TREE_STATIC (base)
292       && cfun->gimple_df->decls_to_pointers != NULL)
293     {
294       void *namep;
295       namep = pointer_map_contains (cfun->gimple_df->decls_to_pointers, base);
296       if (namep)
297         ref->base = build_simple_mem_ref (*(tree *)namep);
298     }
299
300   ref->ref_alias_set = MEM_ALIAS_SET (mem);
301
302   /* If MEM_OFFSET or MEM_SIZE are NULL we have to punt.
303      Keep points-to related information though.  */
304   if (!MEM_OFFSET (mem)
305       || !MEM_SIZE (mem))
306     {
307       ref->ref = NULL_TREE;
308       ref->offset = 0;
309       ref->size = -1;
310       ref->max_size = -1;
311       return true;
312     }
313
314   /* If the base decl is a parameter we can have negative MEM_OFFSET in
315      case of promoted subregs on bigendian targets.  Trust the MEM_EXPR
316      here.  */
317   if (INTVAL (MEM_OFFSET (mem)) < 0
318       && ((INTVAL (MEM_SIZE (mem)) + INTVAL (MEM_OFFSET (mem)))
319           * BITS_PER_UNIT) == ref->size)
320     return true;
321
322   ref->offset += INTVAL (MEM_OFFSET (mem)) * BITS_PER_UNIT;
323   ref->size = INTVAL (MEM_SIZE (mem)) * BITS_PER_UNIT;
324
325   /* The MEM may extend into adjacent fields, so adjust max_size if
326      necessary.  */
327   if (ref->max_size != -1
328       && ref->size > ref->max_size)
329     ref->max_size = ref->size;
330
331   /* If MEM_OFFSET and MEM_SIZE get us outside of the base object of
332      the MEM_EXPR punt.  This happens for STRICT_ALIGNMENT targets a lot.  */
333   if (MEM_EXPR (mem) != get_spill_slot_decl (false)
334       && (ref->offset < 0
335           || (DECL_P (ref->base)
336               && (!host_integerp (DECL_SIZE (ref->base), 1)
337                   || (TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE ((ref->base)))
338                       < (unsigned HOST_WIDE_INT)(ref->offset + ref->size))))))
339     return false;
340
341   return true;
342 }
343
344 /* Query the alias-oracle on whether the two memory rtx X and MEM may
345    alias.  If TBAA_P is set also apply TBAA.  Returns true if the
346    two rtxen may alias, false otherwise.  */
347
348 static bool
349 rtx_refs_may_alias_p (const_rtx x, const_rtx mem, bool tbaa_p)
350 {
351   ao_ref ref1, ref2;
352
353   if (!ao_ref_from_mem (&ref1, x)
354       || !ao_ref_from_mem (&ref2, mem))
355     return true;
356
357   return refs_may_alias_p_1 (&ref1, &ref2,
358                              tbaa_p
359                              && MEM_ALIAS_SET (x) != 0
360                              && MEM_ALIAS_SET (mem) != 0);
361 }
362
363 /* Returns a pointer to the alias set entry for ALIAS_SET, if there is
364    such an entry, or NULL otherwise.  */
365
366 static inline alias_set_entry
367 get_alias_set_entry (alias_set_type alias_set)
368 {
369   return VEC_index (alias_set_entry, alias_sets, alias_set);
370 }
371
372 /* Returns nonzero if the alias sets for MEM1 and MEM2 are such that
373    the two MEMs cannot alias each other.  */
374
375 static inline int
376 mems_in_disjoint_alias_sets_p (const_rtx mem1, const_rtx mem2)
377 {
378 /* Perform a basic sanity check.  Namely, that there are no alias sets
379    if we're not using strict aliasing.  This helps to catch bugs
380    whereby someone uses PUT_CODE, but doesn't clear MEM_ALIAS_SET, or
381    where a MEM is allocated in some way other than by the use of
382    gen_rtx_MEM, and the MEM_ALIAS_SET is not cleared.  If we begin to
383    use alias sets to indicate that spilled registers cannot alias each
384    other, we might need to remove this check.  */
385   gcc_assert (flag_strict_aliasing
386               || (!MEM_ALIAS_SET (mem1) && !MEM_ALIAS_SET (mem2)));
387
388   return ! alias_sets_conflict_p (MEM_ALIAS_SET (mem1), MEM_ALIAS_SET (mem2));
389 }
390
391 /* Insert the NODE into the splay tree given by DATA.  Used by
392    record_alias_subset via splay_tree_foreach.  */
393
394 static int
395 insert_subset_children (splay_tree_node node, void *data)
396 {
397   splay_tree_insert ((splay_tree) data, node->key, node->value);
398
399   return 0;
400 }
401
402 /* Return true if the first alias set is a subset of the second.  */
403
404 bool
405 alias_set_subset_of (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
406 {
407   alias_set_entry ase;
408
409   /* Everything is a subset of the "aliases everything" set.  */
410   if (set2 == 0)
411     return true;
412
413   /* Otherwise, check if set1 is a subset of set2.  */
414   ase = get_alias_set_entry (set2);
415   if (ase != 0
416       && (ase->has_zero_child
417           || splay_tree_lookup (ase->children,
418                                 (splay_tree_key) set1)))
419     return true;
420   return false;
421 }
422
423 /* Return 1 if the two specified alias sets may conflict.  */
424
425 int
426 alias_sets_conflict_p (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
427 {
428   alias_set_entry ase;
429
430   /* The easy case.  */
431   if (alias_sets_must_conflict_p (set1, set2))
432     return 1;
433
434   /* See if the first alias set is a subset of the second.  */
435   ase = get_alias_set_entry (set1);
436   if (ase != 0
437       && (ase->has_zero_child
438           || splay_tree_lookup (ase->children,
439                                 (splay_tree_key) set2)))
440     return 1;
441
442   /* Now do the same, but with the alias sets reversed.  */
443   ase = get_alias_set_entry (set2);
444   if (ase != 0
445       && (ase->has_zero_child
446           || splay_tree_lookup (ase->children,
447                                 (splay_tree_key) set1)))
448     return 1;
449
450   /* The two alias sets are distinct and neither one is the
451      child of the other.  Therefore, they cannot conflict.  */
452   return 0;
453 }
454
455 static int
456 walk_mems_2 (rtx *x, rtx mem)
457 {
458   if (MEM_P (*x))
459     {
460       if (alias_sets_conflict_p (MEM_ALIAS_SET(*x), MEM_ALIAS_SET(mem)))
461         return 1;
462
463       return -1;
464     }
465   return 0;
466 }
467
468 static int
469 walk_mems_1 (rtx *x, rtx *pat)
470 {
471   if (MEM_P (*x))
472     {
473       /* Visit all MEMs in *PAT and check indepedence.  */
474       if (for_each_rtx (pat, (rtx_function) walk_mems_2, *x))
475         /* Indicate that dependence was determined and stop traversal.  */
476         return 1;
477
478       return -1;
479     }
480   return 0;
481 }
482
483 /* Return 1 if two specified instructions have mem expr with conflict alias sets*/
484 bool
485 insn_alias_sets_conflict_p (rtx insn1, rtx insn2)
486 {
487   /* For each pair of MEMs in INSN1 and INSN2 check their independence.  */
488   return  for_each_rtx (&PATTERN (insn1), (rtx_function) walk_mems_1,
489                          &PATTERN (insn2));
490 }
491
492 /* Return 1 if the two specified alias sets will always conflict.  */
493
494 int
495 alias_sets_must_conflict_p (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
496 {
497   if (set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2)
498     return 1;
499
500   return 0;
501 }
502
503 /* Return 1 if any MEM object of type T1 will always conflict (using the
504    dependency routines in this file) with any MEM object of type T2.
505    This is used when allocating temporary storage.  If T1 and/or T2 are
506    NULL_TREE, it means we know nothing about the storage.  */
507
508 int
509 objects_must_conflict_p (tree t1, tree t2)
510 {
511   alias_set_type set1, set2;
512
513   /* If neither has a type specified, we don't know if they'll conflict
514      because we may be using them to store objects of various types, for
515      example the argument and local variables areas of inlined functions.  */
516   if (t1 == 0 && t2 == 0)
517     return 0;
518
519   /* If they are the same type, they must conflict.  */
520   if (t1 == t2
521       /* Likewise if both are volatile.  */
522       || (t1 != 0 && TYPE_VOLATILE (t1) && t2 != 0 && TYPE_VOLATILE (t2)))
523     return 1;
524
525   set1 = t1 ? get_alias_set (t1) : 0;
526   set2 = t2 ? get_alias_set (t2) : 0;
527
528   /* We can't use alias_sets_conflict_p because we must make sure
529      that every subtype of t1 will conflict with every subtype of
530      t2 for which a pair of subobjects of these respective subtypes
531      overlaps on the stack.  */
532   return alias_sets_must_conflict_p (set1, set2);
533 }
534 \f
535 /* Return true if all nested component references handled by
536    get_inner_reference in T are such that we should use the alias set
537    provided by the object at the heart of T.
538
539    This is true for non-addressable components (which don't have their
540    own alias set), as well as components of objects in alias set zero.
541    This later point is a special case wherein we wish to override the
542    alias set used by the component, but we don't have per-FIELD_DECL
543    assignable alias sets.  */
544
545 bool
546 component_uses_parent_alias_set (const_tree t)
547 {
548   while (1)
549     {
550       /* If we're at the end, it vacuously uses its own alias set.  */
551       if (!handled_component_p (t))
552         return false;
553
554       switch (TREE_CODE (t))
555         {
556         case COMPONENT_REF:
557           if (DECL_NONADDRESSABLE_P (TREE_OPERAND (t, 1)))
558             return true;
559           break;
560
561         case ARRAY_REF:
562         case ARRAY_RANGE_REF:
563           if (TYPE_NONALIASED_COMPONENT (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0))))
564             return true;
565           break;
566
567         case REALPART_EXPR:
568         case IMAGPART_EXPR:
569           break;
570
571         default:
572           /* Bitfields and casts are never addressable.  */
573           return true;
574         }
575
576       t = TREE_OPERAND (t, 0);
577       if (get_alias_set (TREE_TYPE (t)) == 0)
578         return true;
579     }
580 }
581
582 /* Return the alias set for the memory pointed to by T, which may be
583    either a type or an expression.  Return -1 if there is nothing
584    special about dereferencing T.  */
585
586 static alias_set_type
587 get_deref_alias_set_1 (tree t)
588 {
589   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
590      aliases everything else.  */
591   if (!flag_strict_aliasing)
592     return 0;
593
594   /* All we care about is the type.  */
595   if (! TYPE_P (t))
596     t = TREE_TYPE (t);
597
598   /* If we have an INDIRECT_REF via a void pointer, we don't
599      know anything about what that might alias.  Likewise if the
600      pointer is marked that way.  */
601   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (t)) == VOID_TYPE
602       || TYPE_REF_CAN_ALIAS_ALL (t))
603     return 0;
604
605   return -1;
606 }
607
608 /* Return the alias set for the memory pointed to by T, which may be
609    either a type or an expression.  */
610
611 alias_set_type
612 get_deref_alias_set (tree t)
613 {
614   alias_set_type set = get_deref_alias_set_1 (t);
615
616   /* Fall back to the alias-set of the pointed-to type.  */
617   if (set == -1)
618     {
619       if (! TYPE_P (t))
620         t = TREE_TYPE (t);
621       set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
622     }
623
624   return set;
625 }
626
627 /* Return the alias set for T, which may be either a type or an
628    expression.  Call language-specific routine for help, if needed.  */
629
630 alias_set_type
631 get_alias_set (tree t)
632 {
633   alias_set_type set;
634
635   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
636      aliases everything else.  Also return 0 if this or its type is
637      an error.  */
638   if (! flag_strict_aliasing || t == error_mark_node
639       || (! TYPE_P (t)
640           && (TREE_TYPE (t) == 0 || TREE_TYPE (t) == error_mark_node)))
641     return 0;
642
643   /* We can be passed either an expression or a type.  This and the
644      language-specific routine may make mutually-recursive calls to each other
645      to figure out what to do.  At each juncture, we see if this is a tree
646      that the language may need to handle specially.  First handle things that
647      aren't types.  */
648   if (! TYPE_P (t))
649     {
650       tree inner;
651
652       /* Give the language a chance to do something with this tree
653          before we look at it.  */
654       STRIP_NOPS (t);
655       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
656       if (set != -1)
657         return set;
658
659       /* Retrieve the original memory reference if needed.  */
660       if (TREE_CODE (t) == TARGET_MEM_REF)
661         t = TMR_ORIGINAL (t);
662
663       /* Get the base object of the reference.  */
664       inner = t;
665       while (handled_component_p (inner))
666         {
667           /* If there is a VIEW_CONVERT_EXPR in the chain we cannot use
668              the type of any component references that wrap it to
669              determine the alias-set.  */
670           if (TREE_CODE (inner) == VIEW_CONVERT_EXPR)
671             t = TREE_OPERAND (inner, 0);
672           inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
673         }
674
675       /* Handle pointer dereferences here, they can override the
676          alias-set.  */
677       if (INDIRECT_REF_P (inner))
678         {
679           set = get_deref_alias_set_1 (TREE_OPERAND (inner, 0));
680           if (set != -1)
681             return set;
682         }
683       else if (TREE_CODE (inner) == MEM_REF)
684         {
685           set = get_deref_alias_set_1 (TREE_OPERAND (inner, 1));
686           if (set != -1)
687             return set;
688         }
689
690       /* If the innermost reference is a MEM_REF that has a
691          conversion embedded treat it like a VIEW_CONVERT_EXPR above,
692          using the memory access type for determining the alias-set.  */
693      if (TREE_CODE (inner) == MEM_REF
694          && TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (inner))
695             != TYPE_MAIN_VARIANT
696                (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 1)))))
697        return get_deref_alias_set (TREE_OPERAND (inner, 1));
698
699       /* Otherwise, pick up the outermost object that we could have a pointer
700          to, processing conversions as above.  */
701       while (component_uses_parent_alias_set (t))
702         {
703           t = TREE_OPERAND (t, 0);
704           STRIP_NOPS (t);
705         }
706
707       /* If we've already determined the alias set for a decl, just return
708          it.  This is necessary for C++ anonymous unions, whose component
709          variables don't look like union members (boo!).  */
710       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
711           && DECL_RTL_SET_P (t) && MEM_P (DECL_RTL (t)))
712         return MEM_ALIAS_SET (DECL_RTL (t));
713
714       /* Now all we care about is the type.  */
715       t = TREE_TYPE (t);
716     }
717
718   /* Variant qualifiers don't affect the alias set, so get the main
719      variant.  */
720   t = TYPE_MAIN_VARIANT (t);
721
722   /* Always use the canonical type as well.  If this is a type that
723      requires structural comparisons to identify compatible types
724      use alias set zero.  */
725   if (TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (t))
726     {
727       /* Allow the language to specify another alias set for this
728          type.  */
729       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
730       if (set != -1)
731         return set;
732       return 0;
733     }
734
735   t = TYPE_CANONICAL (t);
736
737   /* Canonical types shouldn't form a tree nor should the canonical
738      type require structural equality checks.  */
739   gcc_checking_assert (TYPE_CANONICAL (t) == t
740                        && !TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (t));
741
742   /* If this is a type with a known alias set, return it.  */
743   if (TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (t))
744     return TYPE_ALIAS_SET (t);
745
746   /* We don't want to set TYPE_ALIAS_SET for incomplete types.  */
747   if (!COMPLETE_TYPE_P (t))
748     {
749       /* For arrays with unknown size the conservative answer is the
750          alias set of the element type.  */
751       if (TREE_CODE (t) == ARRAY_TYPE)
752         return get_alias_set (TREE_TYPE (t));
753
754       /* But return zero as a conservative answer for incomplete types.  */
755       return 0;
756     }
757
758   /* See if the language has special handling for this type.  */
759   set = lang_hooks.get_alias_set (t);
760   if (set != -1)
761     return set;
762
763   /* There are no objects of FUNCTION_TYPE, so there's no point in
764      using up an alias set for them.  (There are, of course, pointers
765      and references to functions, but that's different.)  */
766   else if (TREE_CODE (t) == FUNCTION_TYPE || TREE_CODE (t) == METHOD_TYPE)
767     set = 0;
768
769   /* Unless the language specifies otherwise, let vector types alias
770      their components.  This avoids some nasty type punning issues in
771      normal usage.  And indeed lets vectors be treated more like an
772      array slice.  */
773   else if (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE)
774     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
775
776   /* Unless the language specifies otherwise, treat array types the
777      same as their components.  This avoids the asymmetry we get
778      through recording the components.  Consider accessing a
779      character(kind=1) through a reference to a character(kind=1)[1:1].
780      Or consider if we want to assign integer(kind=4)[0:D.1387] and
781      integer(kind=4)[4] the same alias set or not.
782      Just be pragmatic here and make sure the array and its element
783      type get the same alias set assigned.  */
784   else if (TREE_CODE (t) == ARRAY_TYPE && !TYPE_NONALIASED_COMPONENT (t))
785     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
786
787   /* Otherwise make a new alias set for this type.  */
788   else
789     set = new_alias_set ();
790
791   TYPE_ALIAS_SET (t) = set;
792
793   /* If this is an aggregate type or a complex type, we must record any
794      component aliasing information.  */
795   if (AGGREGATE_TYPE_P (t) || TREE_CODE (t) == COMPLEX_TYPE)
796     record_component_aliases (t);
797
798   return set;
799 }
800
801 /* Return a brand-new alias set.  */
802
803 alias_set_type
804 new_alias_set (void)
805 {
806   if (flag_strict_aliasing)
807     {
808       if (alias_sets == 0)
809         VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
810       VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
811       return VEC_length (alias_set_entry, alias_sets) - 1;
812     }
813   else
814     return 0;
815 }
816
817 /* Indicate that things in SUBSET can alias things in SUPERSET, but that
818    not everything that aliases SUPERSET also aliases SUBSET.  For example,
819    in C, a store to an `int' can alias a load of a structure containing an
820    `int', and vice versa.  But it can't alias a load of a 'double' member
821    of the same structure.  Here, the structure would be the SUPERSET and
822    `int' the SUBSET.  This relationship is also described in the comment at
823    the beginning of this file.
824
825    This function should be called only once per SUPERSET/SUBSET pair.
826
827    It is illegal for SUPERSET to be zero; everything is implicitly a
828    subset of alias set zero.  */
829
830 void
831 record_alias_subset (alias_set_type superset, alias_set_type subset)
832 {
833   alias_set_entry superset_entry;
834   alias_set_entry subset_entry;
835
836   /* It is possible in complex type situations for both sets to be the same,
837      in which case we can ignore this operation.  */
838   if (superset == subset)
839     return;
840
841   gcc_assert (superset);
842
843   superset_entry = get_alias_set_entry (superset);
844   if (superset_entry == 0)
845     {
846       /* Create an entry for the SUPERSET, so that we have a place to
847          attach the SUBSET.  */
848       superset_entry = ggc_alloc_cleared_alias_set_entry_d ();
849       superset_entry->alias_set = superset;
850       superset_entry->children
851         = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_ints,
852                               ggc_alloc_splay_tree_scalar_scalar_splay_tree_s,
853                               ggc_alloc_splay_tree_scalar_scalar_splay_tree_node_s);
854       superset_entry->has_zero_child = 0;
855       VEC_replace (alias_set_entry, alias_sets, superset, superset_entry);
856     }
857
858   if (subset == 0)
859     superset_entry->has_zero_child = 1;
860   else
861     {
862       subset_entry = get_alias_set_entry (subset);
863       /* If there is an entry for the subset, enter all of its children
864          (if they are not already present) as children of the SUPERSET.  */
865       if (subset_entry)
866         {
867           if (subset_entry->has_zero_child)
868             superset_entry->has_zero_child = 1;
869
870           splay_tree_foreach (subset_entry->children, insert_subset_children,
871                               superset_entry->children);
872         }
873
874       /* Enter the SUBSET itself as a child of the SUPERSET.  */
875       splay_tree_insert (superset_entry->children,
876                          (splay_tree_key) subset, 0);
877     }
878 }
879
880 /* Record that component types of TYPE, if any, are part of that type for
881    aliasing purposes.  For record types, we only record component types
882    for fields that are not marked non-addressable.  For array types, we
883    only record the component type if it is not marked non-aliased.  */
884
885 void
886 record_component_aliases (tree type)
887 {
888   alias_set_type superset = get_alias_set (type);
889   tree field;
890
891   if (superset == 0)
892     return;
893
894   switch (TREE_CODE (type))
895     {
896     case RECORD_TYPE:
897     case UNION_TYPE:
898     case QUAL_UNION_TYPE:
899       /* Recursively record aliases for the base classes, if there are any.  */
900       if (TYPE_BINFO (type))
901         {
902           int i;
903           tree binfo, base_binfo;
904
905           for (binfo = TYPE_BINFO (type), i = 0;
906                BINFO_BASE_ITERATE (binfo, i, base_binfo); i++)
907             record_alias_subset (superset,
908                                  get_alias_set (BINFO_TYPE (base_binfo)));
909         }
910       for (field = TYPE_FIELDS (type); field != 0; field = DECL_CHAIN (field))
911         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL && !DECL_NONADDRESSABLE_P (field))
912           record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (field)));
913       break;
914
915     case COMPLEX_TYPE:
916       record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
917       break;
918
919     /* VECTOR_TYPE and ARRAY_TYPE share the alias set with their
920        element type.  */
921
922     default:
923       break;
924     }
925 }
926
927 /* Allocate an alias set for use in storing and reading from the varargs
928    spill area.  */
929
930 static GTY(()) alias_set_type varargs_set = -1;
931
932 alias_set_type
933 get_varargs_alias_set (void)
934 {
935 #if 1
936   /* We now lower VA_ARG_EXPR, and there's currently no way to attach the
937      varargs alias set to an INDIRECT_REF (FIXME!), so we can't
938      consistently use the varargs alias set for loads from the varargs
939      area.  So don't use it anywhere.  */
940   return 0;
941 #else
942   if (varargs_set == -1)
943     varargs_set = new_alias_set ();
944
945   return varargs_set;
946 #endif
947 }
948
949 /* Likewise, but used for the fixed portions of the frame, e.g., register
950    save areas.  */
951
952 static GTY(()) alias_set_type frame_set = -1;
953
954 alias_set_type
955 get_frame_alias_set (void)
956 {
957   if (frame_set == -1)
958     frame_set = new_alias_set ();
959
960   return frame_set;
961 }
962
963 /* Inside SRC, the source of a SET, find a base address.  */
964
965 static rtx
966 find_base_value (rtx src)
967 {
968   unsigned int regno;
969
970 #if defined (FIND_BASE_TERM)
971   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
972   src = FIND_BASE_TERM (src);
973 #endif
974
975   switch (GET_CODE (src))
976     {
977     case SYMBOL_REF:
978     case LABEL_REF:
979       return src;
980
981     case REG:
982       regno = REGNO (src);
983       /* At the start of a function, argument registers have known base
984          values which may be lost later.  Returning an ADDRESS
985          expression here allows optimization based on argument values
986          even when the argument registers are used for other purposes.  */
987       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && copying_arguments)
988         return new_reg_base_value[regno];
989
990       /* If a pseudo has a known base value, return it.  Do not do this
991          for non-fixed hard regs since it can result in a circular
992          dependency chain for registers which have values at function entry.
993
994          The test above is not sufficient because the scheduler may move
995          a copy out of an arg reg past the NOTE_INSN_FUNCTION_BEGIN.  */
996       if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || fixed_regs[regno])
997           && regno < VEC_length (rtx, reg_base_value))
998         {
999           /* If we're inside init_alias_analysis, use new_reg_base_value
1000              to reduce the number of relaxation iterations.  */
1001           if (new_reg_base_value && new_reg_base_value[regno]
1002               && DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1)
1003             return new_reg_base_value[regno];
1004
1005           if (VEC_index (rtx, reg_base_value, regno))
1006             return VEC_index (rtx, reg_base_value, regno);
1007         }
1008
1009       return 0;
1010
1011     case MEM:
1012       /* Check for an argument passed in memory.  Only record in the
1013          copying-arguments block; it is too hard to track changes
1014          otherwise.  */
1015       if (copying_arguments
1016           && (XEXP (src, 0) == arg_pointer_rtx
1017               || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == PLUS
1018                   && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == arg_pointer_rtx)))
1019         return gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, src);
1020       return 0;
1021
1022     case CONST:
1023       src = XEXP (src, 0);
1024       if (GET_CODE (src) != PLUS && GET_CODE (src) != MINUS)
1025         break;
1026
1027       /* ... fall through ...  */
1028
1029     case PLUS:
1030     case MINUS:
1031       {
1032         rtx temp, src_0 = XEXP (src, 0), src_1 = XEXP (src, 1);
1033
1034         /* If either operand is a REG that is a known pointer, then it
1035            is the base.  */
1036         if (REG_P (src_0) && REG_POINTER (src_0))
1037           return find_base_value (src_0);
1038         if (REG_P (src_1) && REG_POINTER (src_1))
1039           return find_base_value (src_1);
1040
1041         /* If either operand is a REG, then see if we already have
1042            a known value for it.  */
1043         if (REG_P (src_0))
1044           {
1045             temp = find_base_value (src_0);
1046             if (temp != 0)
1047               src_0 = temp;
1048           }
1049
1050         if (REG_P (src_1))
1051           {
1052             temp = find_base_value (src_1);
1053             if (temp!= 0)
1054               src_1 = temp;
1055           }
1056
1057         /* If either base is named object or a special address
1058            (like an argument or stack reference), then use it for the
1059            base term.  */
1060         if (src_0 != 0
1061             && (GET_CODE (src_0) == SYMBOL_REF
1062                 || GET_CODE (src_0) == LABEL_REF
1063                 || (GET_CODE (src_0) == ADDRESS
1064                     && GET_MODE (src_0) != VOIDmode)))
1065           return src_0;
1066
1067         if (src_1 != 0
1068             && (GET_CODE (src_1) == SYMBOL_REF
1069                 || GET_CODE (src_1) == LABEL_REF
1070                 || (GET_CODE (src_1) == ADDRESS
1071                     && GET_MODE (src_1) != VOIDmode)))
1072           return src_1;
1073
1074         /* Guess which operand is the base address:
1075            If either operand is a symbol, then it is the base.  If
1076            either operand is a CONST_INT, then the other is the base.  */
1077         if (CONST_INT_P (src_1) || CONSTANT_P (src_0))
1078           return find_base_value (src_0);
1079         else if (CONST_INT_P (src_0) || CONSTANT_P (src_1))
1080           return find_base_value (src_1);
1081
1082         return 0;
1083       }
1084
1085     case LO_SUM:
1086       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
1087          second operand.  */
1088       return find_base_value (XEXP (src, 1));
1089
1090     case AND:
1091       /* If the second operand is constant set the base
1092          address to the first operand.  */
1093       if (CONST_INT_P (XEXP (src, 1)) && INTVAL (XEXP (src, 1)) != 0)
1094         return find_base_value (XEXP (src, 0));
1095       return 0;
1096
1097     case TRUNCATE:
1098       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1099          handle this only if the target does not support different pointer or
1100          address modes depending on the address space.  */
1101       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1102         break;
1103       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1104         break;
1105       /* Fall through.  */
1106     case HIGH:
1107     case PRE_INC:
1108     case PRE_DEC:
1109     case POST_INC:
1110     case POST_DEC:
1111     case PRE_MODIFY:
1112     case POST_MODIFY:
1113       return find_base_value (XEXP (src, 0));
1114
1115     case ZERO_EXTEND:
1116     case SIGN_EXTEND:   /* used for NT/Alpha pointers */
1117       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1118          handle this only if the target does not support different pointer or
1119          address modes depending on the address space.  */
1120       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1121         break;
1122
1123       {
1124         rtx temp = find_base_value (XEXP (src, 0));
1125
1126         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1127           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1128
1129         return temp;
1130       }
1131
1132     default:
1133       break;
1134     }
1135
1136   return 0;
1137 }
1138
1139 /* Called from init_alias_analysis indirectly through note_stores.  */
1140
1141 /* While scanning insns to find base values, reg_seen[N] is nonzero if
1142    register N has been set in this function.  */
1143 static char *reg_seen;
1144
1145 /* Addresses which are known not to alias anything else are identified
1146    by a unique integer.  */
1147 static int unique_id;
1148
1149 static void
1150 record_set (rtx dest, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1151 {
1152   unsigned regno;
1153   rtx src;
1154   int n;
1155
1156   if (!REG_P (dest))
1157     return;
1158
1159   regno = REGNO (dest);
1160
1161   gcc_checking_assert (regno < VEC_length (rtx, reg_base_value));
1162
1163   /* If this spans multiple hard registers, then we must indicate that every
1164      register has an unusable value.  */
1165   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1166     n = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)];
1167   else
1168     n = 1;
1169   if (n != 1)
1170     {
1171       while (--n >= 0)
1172         {
1173           reg_seen[regno + n] = 1;
1174           new_reg_base_value[regno + n] = 0;
1175         }
1176       return;
1177     }
1178
1179   if (set)
1180     {
1181       /* A CLOBBER wipes out any old value but does not prevent a previously
1182          unset register from acquiring a base address (i.e. reg_seen is not
1183          set).  */
1184       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
1185         {
1186           new_reg_base_value[regno] = 0;
1187           return;
1188         }
1189       src = SET_SRC (set);
1190     }
1191   else
1192     {
1193       if (reg_seen[regno])
1194         {
1195           new_reg_base_value[regno] = 0;
1196           return;
1197         }
1198       reg_seen[regno] = 1;
1199       new_reg_base_value[regno] = gen_rtx_ADDRESS (Pmode,
1200                                                    GEN_INT (unique_id++));
1201       return;
1202     }
1203
1204   /* If this is not the first set of REGNO, see whether the new value
1205      is related to the old one.  There are two cases of interest:
1206
1207         (1) The register might be assigned an entirely new value
1208             that has the same base term as the original set.
1209
1210         (2) The set might be a simple self-modification that
1211             cannot change REGNO's base value.
1212
1213      If neither case holds, reject the original base value as invalid.
1214      Note that the following situation is not detected:
1215
1216          extern int x, y;  int *p = &x; p += (&y-&x);
1217
1218      ANSI C does not allow computing the difference of addresses
1219      of distinct top level objects.  */
1220   if (new_reg_base_value[regno] != 0
1221       && find_base_value (src) != new_reg_base_value[regno])
1222     switch (GET_CODE (src))
1223       {
1224       case LO_SUM:
1225       case MINUS:
1226         if (XEXP (src, 0) != dest && XEXP (src, 1) != dest)
1227           new_reg_base_value[regno] = 0;
1228         break;
1229       case PLUS:
1230         /* If the value we add in the PLUS is also a valid base value,
1231            this might be the actual base value, and the original value
1232            an index.  */
1233         {
1234           rtx other = NULL_RTX;
1235
1236           if (XEXP (src, 0) == dest)
1237             other = XEXP (src, 1);
1238           else if (XEXP (src, 1) == dest)
1239             other = XEXP (src, 0);
1240
1241           if (! other || find_base_value (other))
1242             new_reg_base_value[regno] = 0;
1243           break;
1244         }
1245       case AND:
1246         if (XEXP (src, 0) != dest || !CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
1247           new_reg_base_value[regno] = 0;
1248         break;
1249       default:
1250         new_reg_base_value[regno] = 0;
1251         break;
1252       }
1253   /* If this is the first set of a register, record the value.  */
1254   else if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || ! fixed_regs[regno])
1255            && ! reg_seen[regno] && new_reg_base_value[regno] == 0)
1256     new_reg_base_value[regno] = find_base_value (src);
1257
1258   reg_seen[regno] = 1;
1259 }
1260
1261 /* If a value is known for REGNO, return it.  */
1262
1263 rtx
1264 get_reg_known_value (unsigned int regno)
1265 {
1266   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1267     {
1268       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1269       if (regno < reg_known_value_size)
1270         return reg_known_value[regno];
1271     }
1272   return NULL;
1273 }
1274
1275 /* Set it.  */
1276
1277 static void
1278 set_reg_known_value (unsigned int regno, rtx val)
1279 {
1280   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1281     {
1282       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1283       if (regno < reg_known_value_size)
1284         reg_known_value[regno] = val;
1285     }
1286 }
1287
1288 /* Similarly for reg_known_equiv_p.  */
1289
1290 bool
1291 get_reg_known_equiv_p (unsigned int regno)
1292 {
1293   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1294     {
1295       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1296       if (regno < reg_known_value_size)
1297         return reg_known_equiv_p[regno];
1298     }
1299   return false;
1300 }
1301
1302 static void
1303 set_reg_known_equiv_p (unsigned int regno, bool val)
1304 {
1305   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1306     {
1307       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1308       if (regno < reg_known_value_size)
1309         reg_known_equiv_p[regno] = val;
1310     }
1311 }
1312
1313
1314 /* Returns a canonical version of X, from the point of view alias
1315    analysis.  (For example, if X is a MEM whose address is a register,
1316    and the register has a known value (say a SYMBOL_REF), then a MEM
1317    whose address is the SYMBOL_REF is returned.)  */
1318
1319 rtx
1320 canon_rtx (rtx x)
1321 {
1322   /* Recursively look for equivalences.  */
1323   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1324     {
1325       rtx t = get_reg_known_value (REGNO (x));
1326       if (t == x)
1327         return x;
1328       if (t)
1329         return canon_rtx (t);
1330     }
1331
1332   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1333     {
1334       rtx x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1335       rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1336
1337       if (x0 != XEXP (x, 0) || x1 != XEXP (x, 1))
1338         {
1339           if (CONST_INT_P (x0))
1340             return plus_constant (x1, INTVAL (x0));
1341           else if (CONST_INT_P (x1))
1342             return plus_constant (x0, INTVAL (x1));
1343           return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), x0, x1);
1344         }
1345     }
1346
1347   /* This gives us much better alias analysis when called from
1348      the loop optimizer.   Note we want to leave the original
1349      MEM alone, but need to return the canonicalized MEM with
1350      all the flags with their original values.  */
1351   else if (MEM_P (x))
1352     x = replace_equiv_address_nv (x, canon_rtx (XEXP (x, 0)));
1353
1354   return x;
1355 }
1356
1357 /* Return 1 if X and Y are identical-looking rtx's.
1358    Expect that X and Y has been already canonicalized.
1359
1360    We use the data in reg_known_value above to see if two registers with
1361    different numbers are, in fact, equivalent.  */
1362
1363 static int
1364 rtx_equal_for_memref_p (const_rtx x, const_rtx y)
1365 {
1366   int i;
1367   int j;
1368   enum rtx_code code;
1369   const char *fmt;
1370
1371   if (x == 0 && y == 0)
1372     return 1;
1373   if (x == 0 || y == 0)
1374     return 0;
1375
1376   if (x == y)
1377     return 1;
1378
1379   code = GET_CODE (x);
1380   /* Rtx's of different codes cannot be equal.  */
1381   if (code != GET_CODE (y))
1382     return 0;
1383
1384   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.
1385      (REG:SI x) and (REG:HI x) are NOT equivalent.  */
1386
1387   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
1388     return 0;
1389
1390   /* Some RTL can be compared without a recursive examination.  */
1391   switch (code)
1392     {
1393     case REG:
1394       return REGNO (x) == REGNO (y);
1395
1396     case LABEL_REF:
1397       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
1398
1399     case SYMBOL_REF:
1400       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
1401
1402     case VALUE:
1403     case CONST_INT:
1404     case CONST_DOUBLE:
1405     case CONST_FIXED:
1406       /* There's no need to compare the contents of CONST_DOUBLEs or
1407          CONST_INTs because pointer equality is a good enough
1408          comparison for these nodes.  */
1409       return 0;
1410
1411     default:
1412       break;
1413     }
1414
1415   /* canon_rtx knows how to handle plus.  No need to canonicalize.  */
1416   if (code == PLUS)
1417     return ((rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0))
1418              && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1)))
1419             || (rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1))
1420                 && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0))));
1421   /* For commutative operations, the RTX match if the operand match in any
1422      order.  Also handle the simple binary and unary cases without a loop.  */
1423   if (COMMUTATIVE_P (x))
1424     {
1425       rtx xop0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1426       rtx yop0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1427       rtx yop1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1428
1429       return ((rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop0)
1430                && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop1))
1431               || (rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop1)
1432                   && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop0)));
1433     }
1434   else if (NON_COMMUTATIVE_P (x))
1435     {
1436       return (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1437                                       canon_rtx (XEXP (y, 0)))
1438               && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)),
1439                                          canon_rtx (XEXP (y, 1))));
1440     }
1441   else if (UNARY_P (x))
1442     return rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1443                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)));
1444
1445   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
1446      fail to match, return 0 for the whole things.
1447
1448      Limit cases to types which actually appear in addresses.  */
1449
1450   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1451   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1452     {
1453       switch (fmt[i])
1454         {
1455         case 'i':
1456           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
1457             return 0;
1458           break;
1459
1460         case 'E':
1461           /* Two vectors must have the same length.  */
1462           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
1463             return 0;
1464
1465           /* And the corresponding elements must match.  */
1466           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1467             if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XVECEXP (x, i, j)),
1468                                         canon_rtx (XVECEXP (y, i, j))) == 0)
1469               return 0;
1470           break;
1471
1472         case 'e':
1473           if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, i)),
1474                                       canon_rtx (XEXP (y, i))) == 0)
1475             return 0;
1476           break;
1477
1478           /* This can happen for asm operands.  */
1479         case 's':
1480           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
1481             return 0;
1482           break;
1483
1484         /* This can happen for an asm which clobbers memory.  */
1485         case '0':
1486           break;
1487
1488           /* It is believed that rtx's at this level will never
1489              contain anything but integers and other rtx's,
1490              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
1491         default:
1492           gcc_unreachable ();
1493         }
1494     }
1495   return 1;
1496 }
1497
1498 rtx
1499 find_base_term (rtx x)
1500 {
1501   cselib_val *val;
1502   struct elt_loc_list *l;
1503
1504 #if defined (FIND_BASE_TERM)
1505   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
1506   x = FIND_BASE_TERM (x);
1507 #endif
1508
1509   switch (GET_CODE (x))
1510     {
1511     case REG:
1512       return REG_BASE_VALUE (x);
1513
1514     case TRUNCATE:
1515       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1516          handle this only if the target does not support different pointer or
1517          address modes depending on the address space.  */
1518       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1519         return 0;
1520       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1521         return 0;
1522       /* Fall through.  */
1523     case HIGH:
1524     case PRE_INC:
1525     case PRE_DEC:
1526     case POST_INC:
1527     case POST_DEC:
1528     case PRE_MODIFY:
1529     case POST_MODIFY:
1530       return find_base_term (XEXP (x, 0));
1531
1532     case ZERO_EXTEND:
1533     case SIGN_EXTEND:   /* Used for Alpha/NT pointers */
1534       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1535          handle this only if the target does not support different pointer or
1536          address modes depending on the address space.  */
1537       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1538         return 0;
1539
1540       {
1541         rtx temp = find_base_term (XEXP (x, 0));
1542
1543         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1544           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1545
1546         return temp;
1547       }
1548
1549     case VALUE:
1550       val = CSELIB_VAL_PTR (x);
1551       if (!val)
1552         return 0;
1553       for (l = val->locs; l; l = l->next)
1554         if ((x = find_base_term (l->loc)) != 0)
1555           return x;
1556       return 0;
1557
1558     case LO_SUM:
1559       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
1560          second operand.  */
1561       return find_base_term (XEXP (x, 1));
1562
1563     case CONST:
1564       x = XEXP (x, 0);
1565       if (GET_CODE (x) != PLUS && GET_CODE (x) != MINUS)
1566         return 0;
1567       /* Fall through.  */
1568     case PLUS:
1569     case MINUS:
1570       {
1571         rtx tmp1 = XEXP (x, 0);
1572         rtx tmp2 = XEXP (x, 1);
1573
1574         /* This is a little bit tricky since we have to determine which of
1575            the two operands represents the real base address.  Otherwise this
1576            routine may return the index register instead of the base register.
1577
1578            That may cause us to believe no aliasing was possible, when in
1579            fact aliasing is possible.
1580
1581            We use a few simple tests to guess the base register.  Additional
1582            tests can certainly be added.  For example, if one of the operands
1583            is a shift or multiply, then it must be the index register and the
1584            other operand is the base register.  */
1585
1586         if (tmp1 == pic_offset_table_rtx && CONSTANT_P (tmp2))
1587           return find_base_term (tmp2);
1588
1589         /* If either operand is known to be a pointer, then use it
1590            to determine the base term.  */
1591         if (REG_P (tmp1) && REG_POINTER (tmp1))
1592           {
1593             rtx base = find_base_term (tmp1);
1594             if (base)
1595               return base;
1596           }
1597
1598         if (REG_P (tmp2) && REG_POINTER (tmp2))
1599           {
1600             rtx base = find_base_term (tmp2);
1601             if (base)
1602               return base;
1603           }
1604
1605         /* Neither operand was known to be a pointer.  Go ahead and find the
1606            base term for both operands.  */
1607         tmp1 = find_base_term (tmp1);
1608         tmp2 = find_base_term (tmp2);
1609
1610         /* If either base term is named object or a special address
1611            (like an argument or stack reference), then use it for the
1612            base term.  */
1613         if (tmp1 != 0
1614             && (GET_CODE (tmp1) == SYMBOL_REF
1615                 || GET_CODE (tmp1) == LABEL_REF
1616                 || (GET_CODE (tmp1) == ADDRESS
1617                     && GET_MODE (tmp1) != VOIDmode)))
1618           return tmp1;
1619
1620         if (tmp2 != 0
1621             && (GET_CODE (tmp2) == SYMBOL_REF
1622                 || GET_CODE (tmp2) == LABEL_REF
1623                 || (GET_CODE (tmp2) == ADDRESS
1624                     && GET_MODE (tmp2) != VOIDmode)))
1625           return tmp2;
1626
1627         /* We could not determine which of the two operands was the
1628            base register and which was the index.  So we can determine
1629            nothing from the base alias check.  */
1630         return 0;
1631       }
1632
1633     case AND:
1634       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) != 0)
1635         return find_base_term (XEXP (x, 0));
1636       return 0;
1637
1638     case SYMBOL_REF:
1639     case LABEL_REF:
1640       return x;
1641
1642     default:
1643       return 0;
1644     }
1645 }
1646
1647 /* Return 0 if the addresses X and Y are known to point to different
1648    objects, 1 if they might be pointers to the same object.  */
1649
1650 static int
1651 base_alias_check (rtx x, rtx y, enum machine_mode x_mode,
1652                   enum machine_mode y_mode)
1653 {
1654   rtx x_base = find_base_term (x);
1655   rtx y_base = find_base_term (y);
1656
1657   /* If the address itself has no known base see if a known equivalent
1658      value has one.  If either address still has no known base, nothing
1659      is known about aliasing.  */
1660   if (x_base == 0)
1661     {
1662       rtx x_c;
1663
1664       if (! flag_expensive_optimizations || (x_c = canon_rtx (x)) == x)
1665         return 1;
1666
1667       x_base = find_base_term (x_c);
1668       if (x_base == 0)
1669         return 1;
1670     }
1671
1672   if (y_base == 0)
1673     {
1674       rtx y_c;
1675       if (! flag_expensive_optimizations || (y_c = canon_rtx (y)) == y)
1676         return 1;
1677
1678       y_base = find_base_term (y_c);
1679       if (y_base == 0)
1680         return 1;
1681     }
1682
1683   /* If the base addresses are equal nothing is known about aliasing.  */
1684   if (rtx_equal_p (x_base, y_base))
1685     return 1;
1686
1687   /* The base addresses are different expressions.  If they are not accessed
1688      via AND, there is no conflict.  We can bring knowledge of object
1689      alignment into play here.  For example, on alpha, "char a, b;" can
1690      alias one another, though "char a; long b;" cannot.  AND addesses may
1691      implicitly alias surrounding objects; i.e. unaligned access in DImode
1692      via AND address can alias all surrounding object types except those
1693      with aligment 8 or higher.  */
1694   if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (y) == AND)
1695     return 1;
1696   if (GET_CODE (x) == AND
1697       && (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
1698           || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (y_mode) < -INTVAL (XEXP (x, 1))))
1699     return 1;
1700   if (GET_CODE (y) == AND
1701       && (!CONST_INT_P (XEXP (y, 1))
1702           || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (x_mode) < -INTVAL (XEXP (y, 1))))
1703     return 1;
1704
1705   /* Differing symbols not accessed via AND never alias.  */
1706   if (GET_CODE (x_base) != ADDRESS && GET_CODE (y_base) != ADDRESS)
1707     return 0;
1708
1709   /* If one address is a stack reference there can be no alias:
1710      stack references using different base registers do not alias,
1711      a stack reference can not alias a parameter, and a stack reference
1712      can not alias a global.  */
1713   if ((GET_CODE (x_base) == ADDRESS && GET_MODE (x_base) == Pmode)
1714       || (GET_CODE (y_base) == ADDRESS && GET_MODE (y_base) == Pmode))
1715     return 0;
1716
1717   return 1;
1718 }
1719
1720 /* Convert the address X into something we can use.  This is done by returning
1721    it unchanged unless it is a value; in the latter case we call cselib to get
1722    a more useful rtx.  */
1723
1724 rtx
1725 get_addr (rtx x)
1726 {
1727   cselib_val *v;
1728   struct elt_loc_list *l;
1729
1730   if (GET_CODE (x) != VALUE)
1731     return x;
1732   v = CSELIB_VAL_PTR (x);
1733   if (v)
1734     {
1735       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1736         if (CONSTANT_P (l->loc))
1737           return l->loc;
1738       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1739         if (!REG_P (l->loc) && !MEM_P (l->loc))
1740           return l->loc;
1741       if (v->locs)
1742         return v->locs->loc;
1743     }
1744   return x;
1745 }
1746
1747 /*  Return the address of the (N_REFS + 1)th memory reference to ADDR
1748     where SIZE is the size in bytes of the memory reference.  If ADDR
1749     is not modified by the memory reference then ADDR is returned.  */
1750
1751 static rtx
1752 addr_side_effect_eval (rtx addr, int size, int n_refs)
1753 {
1754   int offset = 0;
1755
1756   switch (GET_CODE (addr))
1757     {
1758     case PRE_INC:
1759       offset = (n_refs + 1) * size;
1760       break;
1761     case PRE_DEC:
1762       offset = -(n_refs + 1) * size;
1763       break;
1764     case POST_INC:
1765       offset = n_refs * size;
1766       break;
1767     case POST_DEC:
1768       offset = -n_refs * size;
1769       break;
1770
1771     default:
1772       return addr;
1773     }
1774
1775   if (offset)
1776     addr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (addr), XEXP (addr, 0),
1777                          GEN_INT (offset));
1778   else
1779     addr = XEXP (addr, 0);
1780   addr = canon_rtx (addr);
1781
1782   return addr;
1783 }
1784
1785 /* Return one if X and Y (memory addresses) reference the
1786    same location in memory or if the references overlap.
1787    Return zero if they do not overlap, else return
1788    minus one in which case they still might reference the same location.
1789
1790    C is an offset accumulator.  When
1791    C is nonzero, we are testing aliases between X and Y + C.
1792    XSIZE is the size in bytes of the X reference,
1793    similarly YSIZE is the size in bytes for Y.
1794    Expect that canon_rtx has been already called for X and Y.
1795
1796    If XSIZE or YSIZE is zero, we do not know the amount of memory being
1797    referenced (the reference was BLKmode), so make the most pessimistic
1798    assumptions.
1799
1800    If XSIZE or YSIZE is negative, we may access memory outside the object
1801    being referenced as a side effect.  This can happen when using AND to
1802    align memory references, as is done on the Alpha.
1803
1804    Nice to notice that varying addresses cannot conflict with fp if no
1805    local variables had their addresses taken, but that's too hard now.
1806
1807    ???  Contrary to the tree alias oracle this does not return
1808    one for X + non-constant and Y + non-constant when X and Y are equal.
1809    If that is fixed the TBAA hack for union type-punning can be removed.  */
1810
1811 static int
1812 memrefs_conflict_p (int xsize, rtx x, int ysize, rtx y, HOST_WIDE_INT c)
1813 {
1814   if (GET_CODE (x) == VALUE)
1815     {
1816       if (REG_P (y))
1817         {
1818           struct elt_loc_list *l = NULL;
1819           if (CSELIB_VAL_PTR (x))
1820             for (l = CSELIB_VAL_PTR (x)->locs; l; l = l->next)
1821               if (REG_P (l->loc) && rtx_equal_for_memref_p (l->loc, y))
1822                 break;
1823           if (l)
1824             x = y;
1825           else
1826             x = get_addr (x);
1827         }
1828       /* Don't call get_addr if y is the same VALUE.  */
1829       else if (x != y)
1830         x = get_addr (x);
1831     }
1832   if (GET_CODE (y) == VALUE)
1833     {
1834       if (REG_P (x))
1835         {
1836           struct elt_loc_list *l = NULL;
1837           if (CSELIB_VAL_PTR (y))
1838             for (l = CSELIB_VAL_PTR (y)->locs; l; l = l->next)
1839               if (REG_P (l->loc) && rtx_equal_for_memref_p (l->loc, x))
1840                 break;
1841           if (l)
1842             y = x;
1843           else
1844             y = get_addr (y);
1845         }
1846       /* Don't call get_addr if x is the same VALUE.  */
1847       else if (y != x)
1848         y = get_addr (y);
1849     }
1850   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1851     x = XEXP (x, 0);
1852   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
1853     x = XEXP (x, 1);
1854   else
1855     x = addr_side_effect_eval (x, xsize, 0);
1856   if (GET_CODE (y) == HIGH)
1857     y = XEXP (y, 0);
1858   else if (GET_CODE (y) == LO_SUM)
1859     y = XEXP (y, 1);
1860   else
1861     y = addr_side_effect_eval (y, ysize, 0);
1862
1863   if (rtx_equal_for_memref_p (x, y))
1864     {
1865       if (xsize <= 0 || ysize <= 0)
1866         return 1;
1867       if (c >= 0 && xsize > c)
1868         return 1;
1869       if (c < 0 && ysize+c > 0)
1870         return 1;
1871       return 0;
1872     }
1873
1874   /* This code used to check for conflicts involving stack references and
1875      globals but the base address alias code now handles these cases.  */
1876
1877   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1878     {
1879       /* The fact that X is canonicalized means that this
1880          PLUS rtx is canonicalized.  */
1881       rtx x0 = XEXP (x, 0);
1882       rtx x1 = XEXP (x, 1);
1883
1884       if (GET_CODE (y) == PLUS)
1885         {
1886           /* The fact that Y is canonicalized means that this
1887              PLUS rtx is canonicalized.  */
1888           rtx y0 = XEXP (y, 0);
1889           rtx y1 = XEXP (y, 1);
1890
1891           if (rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1892             return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1893           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1894             return memrefs_conflict_p (xsize, x1, ysize, y1, c);
1895           if (CONST_INT_P (x1))
1896             {
1897               if (CONST_INT_P (y1))
1898                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0,
1899                                            c - INTVAL (x1) + INTVAL (y1));
1900               else
1901                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y,
1902                                            c - INTVAL (x1));
1903             }
1904           else if (CONST_INT_P (y1))
1905             return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1906
1907           return -1;
1908         }
1909       else if (CONST_INT_P (x1))
1910         return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y, c - INTVAL (x1));
1911     }
1912   else if (GET_CODE (y) == PLUS)
1913     {
1914       /* The fact that Y is canonicalized means that this
1915          PLUS rtx is canonicalized.  */
1916       rtx y0 = XEXP (y, 0);
1917       rtx y1 = XEXP (y, 1);
1918
1919       if (CONST_INT_P (y1))
1920         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1921       else
1922         return -1;
1923     }
1924
1925   if (GET_CODE (x) == GET_CODE (y))
1926     switch (GET_CODE (x))
1927       {
1928       case MULT:
1929         {
1930           /* Handle cases where we expect the second operands to be the
1931              same, and check only whether the first operand would conflict
1932              or not.  */
1933           rtx x0, y0;
1934           rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1935           rtx y1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1936           if (! rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1937             return -1;
1938           x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1939           y0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1940           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1941             return (xsize == 0 || ysize == 0
1942                     || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1943
1944           /* Can't properly adjust our sizes.  */
1945           if (!CONST_INT_P (x1))
1946             return -1;
1947           xsize /= INTVAL (x1);
1948           ysize /= INTVAL (x1);
1949           c /= INTVAL (x1);
1950           return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1951         }
1952
1953       default:
1954         break;
1955       }
1956
1957   /* Treat an access through an AND (e.g. a subword access on an Alpha)
1958      as an access with indeterminate size.  Assume that references
1959      besides AND are aligned, so if the size of the other reference is
1960      at least as large as the alignment, assume no other overlap.  */
1961   if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
1962     {
1963       if (GET_CODE (y) == AND || ysize < -INTVAL (XEXP (x, 1)))
1964         xsize = -1;
1965       return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)), ysize, y, c);
1966     }
1967   if (GET_CODE (y) == AND && CONST_INT_P (XEXP (y, 1)))
1968     {
1969       /* ??? If we are indexing far enough into the array/structure, we
1970          may yet be able to determine that we can not overlap.  But we
1971          also need to that we are far enough from the end not to overlap
1972          a following reference, so we do nothing with that for now.  */
1973       if (GET_CODE (x) == AND || xsize < -INTVAL (XEXP (y, 1)))
1974         ysize = -1;
1975       return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1976     }
1977
1978   if (CONSTANT_P (x))
1979     {
1980       if (CONST_INT_P (x) && CONST_INT_P (y))
1981         {
1982           c += (INTVAL (y) - INTVAL (x));
1983           return (xsize <= 0 || ysize <= 0
1984                   || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1985         }
1986
1987       if (GET_CODE (x) == CONST)
1988         {
1989           if (GET_CODE (y) == CONST)
1990             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1991                                        ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1992           else
1993             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1994                                        ysize, y, c);
1995         }
1996       if (GET_CODE (y) == CONST)
1997         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize,
1998                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
1999
2000       if (CONSTANT_P (y))
2001         return (xsize <= 0 || ysize <= 0
2002                 || (rtx_equal_for_memref_p (x, y)
2003                     && ((c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0))));
2004
2005       return -1;
2006     }
2007
2008   return -1;
2009 }
2010
2011 /* Functions to compute memory dependencies.
2012
2013    Since we process the insns in execution order, we can build tables
2014    to keep track of what registers are fixed (and not aliased), what registers
2015    are varying in known ways, and what registers are varying in unknown
2016    ways.
2017
2018    If both memory references are volatile, then there must always be a
2019    dependence between the two references, since their order can not be
2020    changed.  A volatile and non-volatile reference can be interchanged
2021    though.
2022
2023    A MEM_IN_STRUCT reference at a non-AND varying address can never
2024    conflict with a non-MEM_IN_STRUCT reference at a fixed address.  We
2025    also must allow AND addresses, because they may generate accesses
2026    outside the object being referenced.  This is used to generate
2027    aligned addresses from unaligned addresses, for instance, the alpha
2028    storeqi_unaligned pattern.  */
2029
2030 /* Read dependence: X is read after read in MEM takes place.  There can
2031    only be a dependence here if both reads are volatile.  */
2032
2033 int
2034 read_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2035 {
2036   return MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem);
2037 }
2038
2039 /* Returns MEM1 if and only if MEM1 is a scalar at a fixed address and
2040    MEM2 is a reference to a structure at a varying address, or returns
2041    MEM2 if vice versa.  Otherwise, returns NULL_RTX.  If a non-NULL
2042    value is returned MEM1 and MEM2 can never alias.  VARIES_P is used
2043    to decide whether or not an address may vary; it should return
2044    nonzero whenever variation is possible.
2045    MEM1_ADDR and MEM2_ADDR are the addresses of MEM1 and MEM2.  */
2046
2047 static const_rtx
2048 fixed_scalar_and_varying_struct_p (const_rtx mem1, const_rtx mem2, rtx mem1_addr,
2049                                    rtx mem2_addr,
2050                                    bool (*varies_p) (const_rtx, bool))
2051 {
2052   if (! flag_strict_aliasing)
2053     return NULL_RTX;
2054
2055   if (MEM_ALIAS_SET (mem2)
2056       && MEM_SCALAR_P (mem1) && MEM_IN_STRUCT_P (mem2)
2057       && !varies_p (mem1_addr, 1) && varies_p (mem2_addr, 1))
2058     /* MEM1 is a scalar at a fixed address; MEM2 is a struct at a
2059        varying address.  */
2060     return mem1;
2061
2062   if (MEM_ALIAS_SET (mem1)
2063       && MEM_IN_STRUCT_P (mem1) && MEM_SCALAR_P (mem2)
2064       && varies_p (mem1_addr, 1) && !varies_p (mem2_addr, 1))
2065     /* MEM2 is a scalar at a fixed address; MEM1 is a struct at a
2066        varying address.  */
2067     return mem2;
2068
2069   return NULL_RTX;
2070 }
2071
2072 /* Returns nonzero if something about the mode or address format MEM1
2073    indicates that it might well alias *anything*.  */
2074
2075 static int
2076 aliases_everything_p (const_rtx mem)
2077 {
2078   if (GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == AND)
2079     /* If the address is an AND, it's very hard to know at what it is
2080        actually pointing.  */
2081     return 1;
2082
2083   return 0;
2084 }
2085
2086 /* Return true if we can determine that the fields referenced cannot
2087    overlap for any pair of objects.  */
2088
2089 static bool
2090 nonoverlapping_component_refs_p (const_tree x, const_tree y)
2091 {
2092   const_tree fieldx, fieldy, typex, typey, orig_y;
2093
2094   if (!flag_strict_aliasing)
2095     return false;
2096
2097   do
2098     {
2099       /* The comparison has to be done at a common type, since we don't
2100          know how the inheritance hierarchy works.  */
2101       orig_y = y;
2102       do
2103         {
2104           fieldx = TREE_OPERAND (x, 1);
2105           typex = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldx));
2106
2107           y = orig_y;
2108           do
2109             {
2110               fieldy = TREE_OPERAND (y, 1);
2111               typey = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldy));
2112
2113               if (typex == typey)
2114                 goto found;
2115
2116               y = TREE_OPERAND (y, 0);
2117             }
2118           while (y && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
2119
2120           x = TREE_OPERAND (x, 0);
2121         }
2122       while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2123       /* Never found a common type.  */
2124       return false;
2125
2126     found:
2127       /* If we're left with accessing different fields of a structure,
2128          then no overlap.  */
2129       if (TREE_CODE (typex) == RECORD_TYPE
2130           && fieldx != fieldy)
2131         return true;
2132
2133       /* The comparison on the current field failed.  If we're accessing
2134          a very nested structure, look at the next outer level.  */
2135       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2136       y = TREE_OPERAND (y, 0);
2137     }
2138   while (x && y
2139          && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF
2140          && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
2141
2142   return false;
2143 }
2144
2145 /* Look at the bottom of the COMPONENT_REF list for a DECL, and return it.  */
2146
2147 static tree
2148 decl_for_component_ref (tree x)
2149 {
2150   do
2151     {
2152       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2153     }
2154   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2155
2156   return x && DECL_P (x) ? x : NULL_TREE;
2157 }
2158
2159 /* Walk up the COMPONENT_REF list and adjust OFFSET to compensate for the
2160    offset of the field reference.  */
2161
2162 static rtx
2163 adjust_offset_for_component_ref (tree x, rtx offset)
2164 {
2165   HOST_WIDE_INT ioffset;
2166
2167   if (! offset)
2168     return NULL_RTX;
2169
2170   ioffset = INTVAL (offset);
2171   do
2172     {
2173       tree offset = component_ref_field_offset (x);
2174       tree field = TREE_OPERAND (x, 1);
2175
2176       if (! host_integerp (offset, 1))
2177         return NULL_RTX;
2178       ioffset += (tree_low_cst (offset, 1)
2179                   + (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
2180                      / BITS_PER_UNIT));
2181
2182       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2183     }
2184   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2185
2186   return GEN_INT (ioffset);
2187 }
2188
2189 /* Return nonzero if we can determine the exprs corresponding to memrefs
2190    X and Y and they do not overlap.  */
2191
2192 int
2193 nonoverlapping_memrefs_p (const_rtx x, const_rtx y)
2194 {
2195   tree exprx = MEM_EXPR (x), expry = MEM_EXPR (y);
2196   rtx rtlx, rtly;
2197   rtx basex, basey;
2198   rtx moffsetx, moffsety;
2199   HOST_WIDE_INT offsetx = 0, offsety = 0, sizex, sizey, tem;
2200
2201   /* Unless both have exprs, we can't tell anything.  */
2202   if (exprx == 0 || expry == 0)
2203     return 0;
2204
2205   /* For spill-slot accesses make sure we have valid offsets.  */
2206   if ((exprx == get_spill_slot_decl (false)
2207        && ! MEM_OFFSET (x))
2208       || (expry == get_spill_slot_decl (false)
2209           && ! MEM_OFFSET (y)))
2210     return 0;
2211
2212   /* If both are field references, we may be able to determine something.  */
2213   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF
2214       && TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF
2215       && nonoverlapping_component_refs_p (exprx, expry))
2216     return 1;
2217
2218
2219   /* If the field reference test failed, look at the DECLs involved.  */
2220   moffsetx = MEM_OFFSET (x);
2221   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF)
2222     {
2223       tree t = decl_for_component_ref (exprx);
2224       if (! t)
2225         return 0;
2226       moffsetx = adjust_offset_for_component_ref (exprx, moffsetx);
2227       exprx = t;
2228     }
2229
2230   moffsety = MEM_OFFSET (y);
2231   if (TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF)
2232     {
2233       tree t = decl_for_component_ref (expry);
2234       if (! t)
2235         return 0;
2236       moffsety = adjust_offset_for_component_ref (expry, moffsety);
2237       expry = t;
2238     }
2239
2240   if (! DECL_P (exprx) || ! DECL_P (expry))
2241     return 0;
2242
2243   /* With invalid code we can end up storing into the constant pool.
2244      Bail out to avoid ICEing when creating RTL for this.
2245      See gfortran.dg/lto/20091028-2_0.f90.  */
2246   if (TREE_CODE (exprx) == CONST_DECL
2247       || TREE_CODE (expry) == CONST_DECL)
2248     return 1;
2249
2250   rtlx = DECL_RTL (exprx);
2251   rtly = DECL_RTL (expry);
2252
2253   /* If either RTL is not a MEM, it must be a REG or CONCAT, meaning they
2254      can't overlap unless they are the same because we never reuse that part
2255      of the stack frame used for locals for spilled pseudos.  */
2256   if ((!MEM_P (rtlx) || !MEM_P (rtly))
2257       && ! rtx_equal_p (rtlx, rtly))
2258     return 1;
2259
2260   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2261      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2262      whether the references overlap.  */
2263   if (MEM_P (rtlx) && MEM_P (rtly)
2264       && MEM_ADDR_SPACE (rtlx) != MEM_ADDR_SPACE (rtly))
2265     return 0;
2266
2267   /* Get the base and offsets of both decls.  If either is a register, we
2268      know both are and are the same, so use that as the base.  The only
2269      we can avoid overlap is if we can deduce that they are nonoverlapping
2270      pieces of that decl, which is very rare.  */
2271   basex = MEM_P (rtlx) ? XEXP (rtlx, 0) : rtlx;
2272   if (GET_CODE (basex) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (basex, 1)))
2273     offsetx = INTVAL (XEXP (basex, 1)), basex = XEXP (basex, 0);
2274
2275   basey = MEM_P (rtly) ? XEXP (rtly, 0) : rtly;
2276   if (GET_CODE (basey) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (basey, 1)))
2277     offsety = INTVAL (XEXP (basey, 1)), basey = XEXP (basey, 0);
2278
2279   /* If the bases are different, we know they do not overlap if both
2280      are constants or if one is a constant and the other a pointer into the
2281      stack frame.  Otherwise a different base means we can't tell if they
2282      overlap or not.  */
2283   if (! rtx_equal_p (basex, basey))
2284     return ((CONSTANT_P (basex) && CONSTANT_P (basey))
2285             || (CONSTANT_P (basex) && REG_P (basey)
2286                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basey)))
2287             || (CONSTANT_P (basey) && REG_P (basex)
2288                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basex))));
2289
2290   sizex = (!MEM_P (rtlx) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtlx))
2291            : MEM_SIZE (rtlx) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtlx))
2292            : -1);
2293   sizey = (!MEM_P (rtly) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtly))
2294            : MEM_SIZE (rtly) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtly)) :
2295            -1);
2296
2297   /* If we have an offset for either memref, it can update the values computed
2298      above.  */
2299   if (moffsetx)
2300     offsetx += INTVAL (moffsetx), sizex -= INTVAL (moffsetx);
2301   if (moffsety)
2302     offsety += INTVAL (moffsety), sizey -= INTVAL (moffsety);
2303
2304   /* If a memref has both a size and an offset, we can use the smaller size.
2305      We can't do this if the offset isn't known because we must view this
2306      memref as being anywhere inside the DECL's MEM.  */
2307   if (MEM_SIZE (x) && moffsetx)
2308     sizex = INTVAL (MEM_SIZE (x));
2309   if (MEM_SIZE (y) && moffsety)
2310     sizey = INTVAL (MEM_SIZE (y));
2311
2312   /* Put the values of the memref with the lower offset in X's values.  */
2313   if (offsetx > offsety)
2314     {
2315       tem = offsetx, offsetx = offsety, offsety = tem;
2316       tem = sizex, sizex = sizey, sizey = tem;
2317     }
2318
2319   /* If we don't know the size of the lower-offset value, we can't tell
2320      if they conflict.  Otherwise, we do the test.  */
2321   return sizex >= 0 && offsety >= offsetx + sizex;
2322 }
2323
2324 /* Helper for true_dependence and canon_true_dependence.
2325    Checks for true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2326
2327    VARIES is the function that should be used as rtx_varies function.
2328
2329    If MEM_CANONICALIZED is FALSE, then X_ADDR and MEM_ADDR should be
2330    NULL_RTX, and the canonical addresses of MEM and X are both computed
2331    here.  If MEM_CANONICALIZED, then MEM must be already canonicalized.
2332
2333    If X_ADDR is non-NULL, it is used in preference of XEXP (x, 0).
2334
2335    Returns 1 if there is a true dependence, 0 otherwise.  */
2336
2337 static int
2338 true_dependence_1 (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2339                    const_rtx x, rtx x_addr, bool (*varies) (const_rtx, bool),
2340                    bool mem_canonicalized)
2341 {
2342   rtx base;
2343   int ret;
2344
2345   gcc_checking_assert (mem_canonicalized ? (mem_addr != NULL_RTX)
2346                        : (mem_addr == NULL_RTX && x_addr == NULL_RTX));
2347
2348   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2349     return 1;
2350
2351   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2352      This is used in epilogue deallocation functions, and in cselib.  */
2353   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2354     return 1;
2355   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2356     return 1;
2357   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2358       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2359     return 1;
2360
2361   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2362      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2363      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2364   if (MEM_READONLY_P (x))
2365     return 0;
2366
2367   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2368      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2369      whether the references overlap.  */
2370   if (MEM_ADDR_SPACE (mem) != MEM_ADDR_SPACE (x))
2371     return 1;
2372
2373   if (! mem_addr)
2374     {
2375       mem_addr = XEXP (mem, 0);
2376       if (mem_mode == VOIDmode)
2377         mem_mode = GET_MODE (mem);
2378     }
2379
2380   if (! x_addr)
2381     {
2382       x_addr = XEXP (x, 0);
2383       if (!((GET_CODE (x_addr) == VALUE
2384              && GET_CODE (mem_addr) != VALUE
2385              && reg_mentioned_p (x_addr, mem_addr))
2386             || (GET_CODE (x_addr) != VALUE
2387                 && GET_CODE (mem_addr) == VALUE
2388                 && reg_mentioned_p (mem_addr, x_addr))))
2389         {
2390           x_addr = get_addr (x_addr);
2391           if (! mem_canonicalized)
2392             mem_addr = get_addr (mem_addr);
2393         }
2394     }
2395
2396   base = find_base_term (x_addr);
2397   if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2398                || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2399                    && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2400     return 0;
2401
2402   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2403     return 0;
2404
2405   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2406   if (!mem_canonicalized)
2407     mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2408
2409   if ((ret = memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2410                                  SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0)) != -1)
2411     return ret;
2412
2413   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2414     return 0;
2415
2416   if (nonoverlapping_memrefs_p (mem, x))
2417     return 0;
2418
2419   if (aliases_everything_p (x))
2420     return 1;
2421
2422   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2423      at MEM_ADDR, rather than XEXP (mem, 0).  */
2424   if (mem_mode == QImode || GET_CODE (mem_addr) == AND)
2425     return 1;
2426
2427   /* ??? In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2428      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2429   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2430     return 1;
2431
2432   if (fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr, varies))
2433     return 0;
2434
2435   return rtx_refs_may_alias_p (x, mem, true);
2436 }
2437
2438 /* True dependence: X is read after store in MEM takes place.  */
2439
2440 int
2441 true_dependence (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, const_rtx x,
2442                  bool (*varies) (const_rtx, bool))
2443 {
2444   return true_dependence_1 (mem, mem_mode, NULL_RTX,
2445                             x, NULL_RTX, varies,
2446                             /*mem_canonicalized=*/false);
2447 }
2448
2449 /* Canonical true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2450    Variant of true_dependence which assumes MEM has already been
2451    canonicalized (hence we no longer do that here).
2452    The mem_addr argument has been added, since true_dependence_1 computed
2453    this value prior to canonicalizing.  */
2454
2455 int
2456 canon_true_dependence (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2457                        const_rtx x, rtx x_addr, bool (*varies) (const_rtx, bool))
2458 {
2459   return true_dependence_1 (mem, mem_mode, mem_addr,
2460                             x, x_addr, varies,
2461                             /*mem_canonicalized=*/true);
2462 }
2463
2464 /* Returns nonzero if a write to X might alias a previous read from
2465    (or, if WRITEP is nonzero, a write to) MEM.  */
2466
2467 static int
2468 write_dependence_p (const_rtx mem, const_rtx x, int writep)
2469 {
2470   rtx x_addr, mem_addr;
2471   const_rtx fixed_scalar;
2472   rtx base;
2473   int ret;
2474
2475   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2476     return 1;
2477
2478   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2479      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2480   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2481     return 1;
2482   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2483     return 1;
2484   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2485       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2486     return 1;
2487
2488   /* A read from read-only memory can't conflict with read-write memory.  */
2489   if (!writep && MEM_READONLY_P (mem))
2490     return 0;
2491
2492   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2493      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2494      whether the references overlap.  */
2495   if (MEM_ADDR_SPACE (mem) != MEM_ADDR_SPACE (x))
2496     return 1;
2497
2498   x_addr = XEXP (x, 0);
2499   mem_addr = XEXP (mem, 0);
2500   if (!((GET_CODE (x_addr) == VALUE
2501          && GET_CODE (mem_addr) != VALUE
2502          && reg_mentioned_p (x_addr, mem_addr))
2503         || (GET_CODE (x_addr) != VALUE
2504             && GET_CODE (mem_addr) == VALUE
2505             && reg_mentioned_p (mem_addr, x_addr))))
2506     {
2507       x_addr = get_addr (x_addr);
2508       mem_addr = get_addr (mem_addr);
2509     }
2510
2511   if (! writep)
2512     {
2513       base = find_base_term (mem_addr);
2514       if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2515                    || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2516                        && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2517         return 0;
2518     }
2519
2520   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x),
2521                           GET_MODE (mem)))
2522     return 0;
2523
2524   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2525   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2526
2527   if ((ret = memrefs_conflict_p (SIZE_FOR_MODE (mem), mem_addr,
2528                                  SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0)) != -1)
2529     return ret;
2530
2531   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem))
2532     return 0;
2533
2534   fixed_scalar
2535     = fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2536                                          rtx_addr_varies_p);
2537
2538   if ((fixed_scalar == mem && !aliases_everything_p (x))
2539       || (fixed_scalar == x && !aliases_everything_p (mem)))
2540     return 0;
2541
2542   return rtx_refs_may_alias_p (x, mem, false);
2543 }
2544
2545 /* Anti dependence: X is written after read in MEM takes place.  */
2546
2547 int
2548 anti_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2549 {
2550   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/0);
2551 }
2552
2553 /* Output dependence: X is written after store in MEM takes place.  */
2554
2555 int
2556 output_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2557 {
2558   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/1);
2559 }
2560 \f
2561
2562 void
2563 init_alias_target (void)
2564 {
2565   int i;
2566
2567   memset (static_reg_base_value, 0, sizeof static_reg_base_value);
2568
2569   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2570     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
2571        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
2572        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
2573     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (i))
2574         && HARD_REGNO_MODE_OK (i, Pmode))
2575       static_reg_base_value[i]
2576         = gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, gen_rtx_REG (Pmode, i));
2577
2578   static_reg_base_value[STACK_POINTER_REGNUM]
2579     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, stack_pointer_rtx);
2580   static_reg_base_value[ARG_POINTER_REGNUM]
2581     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, arg_pointer_rtx);
2582   static_reg_base_value[FRAME_POINTER_REGNUM]
2583     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, frame_pointer_rtx);
2584 #if HARD_FRAME_POINTER_REGNUM != FRAME_POINTER_REGNUM
2585   static_reg_base_value[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM]
2586     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, hard_frame_pointer_rtx);
2587 #endif
2588 }
2589
2590 /* Set MEMORY_MODIFIED when X modifies DATA (that is assumed
2591    to be memory reference.  */
2592 static bool memory_modified;
2593 static void
2594 memory_modified_1 (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2595 {
2596   if (MEM_P (x))
2597     {
2598       if (anti_dependence (x, (const_rtx)data) || output_dependence (x, (const_rtx)data))
2599         memory_modified = true;
2600     }
2601 }
2602
2603
2604 /* Return true when INSN possibly modify memory contents of MEM
2605    (i.e. address can be modified).  */
2606 bool
2607 memory_modified_in_insn_p (const_rtx mem, const_rtx insn)
2608 {
2609   if (!INSN_P (insn))
2610     return false;
2611   memory_modified = false;
2612   note_stores (PATTERN (insn), memory_modified_1, CONST_CAST_RTX(mem));
2613   return memory_modified;
2614 }
2615
2616 /* Initialize the aliasing machinery.  Initialize the REG_KNOWN_VALUE
2617    array.  */
2618
2619 void
2620 init_alias_analysis (void)
2621 {
2622   unsigned int maxreg = max_reg_num ();
2623   int changed, pass;
2624   int i;
2625   unsigned int ui;
2626   rtx insn;
2627
2628   timevar_push (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2629
2630   reg_known_value_size = maxreg - FIRST_PSEUDO_REGISTER;
2631   reg_known_value = ggc_alloc_cleared_vec_rtx (reg_known_value_size);
2632   reg_known_equiv_p = XCNEWVEC (bool, reg_known_value_size);
2633
2634   /* If we have memory allocated from the previous run, use it.  */
2635   if (old_reg_base_value)
2636     reg_base_value = old_reg_base_value;
2637
2638   if (reg_base_value)
2639     VEC_truncate (rtx, reg_base_value, 0);
2640
2641   VEC_safe_grow_cleared (rtx, gc, reg_base_value, maxreg);
2642
2643   new_reg_base_value = XNEWVEC (rtx, maxreg);
2644   reg_seen = XNEWVEC (char, maxreg);
2645
2646   /* The basic idea is that each pass through this loop will use the
2647      "constant" information from the previous pass to propagate alias
2648      information through another level of assignments.
2649
2650      This could get expensive if the assignment chains are long.  Maybe
2651      we should throttle the number of iterations, possibly based on
2652      the optimization level or flag_expensive_optimizations.
2653
2654      We could propagate more information in the first pass by making use
2655      of DF_REG_DEF_COUNT to determine immediately that the alias information
2656      for a pseudo is "constant".
2657
2658      A program with an uninitialized variable can cause an infinite loop
2659      here.  Instead of doing a full dataflow analysis to detect such problems
2660      we just cap the number of iterations for the loop.
2661
2662      The state of the arrays for the set chain in question does not matter
2663      since the program has undefined behavior.  */
2664
2665   pass = 0;
2666   do
2667     {
2668       /* Assume nothing will change this iteration of the loop.  */
2669       changed = 0;
2670
2671       /* We want to assign the same IDs each iteration of this loop, so
2672          start counting from zero each iteration of the loop.  */
2673       unique_id = 0;
2674
2675       /* We're at the start of the function each iteration through the
2676          loop, so we're copying arguments.  */
2677       copying_arguments = true;
2678
2679       /* Wipe the potential alias information clean for this pass.  */
2680       memset (new_reg_base_value, 0, maxreg * sizeof (rtx));
2681
2682       /* Wipe the reg_seen array clean.  */
2683       memset (reg_seen, 0, maxreg);
2684
2685       /* Mark all hard registers which may contain an address.
2686          The stack, frame and argument pointers may contain an address.
2687          An argument register which can hold a Pmode value may contain
2688          an address even if it is not in BASE_REGS.
2689
2690          The address expression is VOIDmode for an argument and
2691          Pmode for other registers.  */
2692
2693       memcpy (new_reg_base_value, static_reg_base_value,
2694               FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof (rtx));
2695
2696       /* Walk the insns adding values to the new_reg_base_value array.  */
2697       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2698         {
2699           if (INSN_P (insn))
2700             {
2701               rtx note, set;
2702
2703 #if defined (HAVE_prologue) || defined (HAVE_epilogue)
2704               /* The prologue/epilogue insns are not threaded onto the
2705                  insn chain until after reload has completed.  Thus,
2706                  there is no sense wasting time checking if INSN is in
2707                  the prologue/epilogue until after reload has completed.  */
2708               if (reload_completed
2709                   && prologue_epilogue_contains (insn))
2710                 continue;
2711 #endif
2712
2713               /* If this insn has a noalias note, process it,  Otherwise,
2714                  scan for sets.  A simple set will have no side effects
2715                  which could change the base value of any other register.  */
2716
2717               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
2718                   && REG_NOTES (insn) != 0
2719                   && find_reg_note (insn, REG_NOALIAS, NULL_RTX))
2720                 record_set (SET_DEST (PATTERN (insn)), NULL_RTX, NULL);
2721               else
2722                 note_stores (PATTERN (insn), record_set, NULL);
2723
2724               set = single_set (insn);
2725
2726               if (set != 0
2727                   && REG_P (SET_DEST (set))
2728                   && REGNO (SET_DEST (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2729                 {
2730                   unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (set));
2731                   rtx src = SET_SRC (set);
2732                   rtx t;
2733
2734                   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2735                   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL
2736                       && DF_REG_DEF_COUNT (regno) != 1)
2737                     note = NULL_RTX;
2738
2739                   if (note != NULL_RTX
2740                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
2741                       && ! rtx_varies_p (XEXP (note, 0), 1)
2742                       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (set),
2743                                                     XEXP (note, 0)))
2744                     {
2745                       set_reg_known_value (regno, XEXP (note, 0));
2746                       set_reg_known_equiv_p (regno,
2747                         REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUIV);
2748                     }
2749                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2750                            && GET_CODE (src) == PLUS
2751                            && REG_P (XEXP (src, 0))
2752                            && (t = get_reg_known_value (REGNO (XEXP (src, 0))))
2753                            && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
2754                     {
2755                       t = plus_constant (t, INTVAL (XEXP (src, 1)));
2756                       set_reg_known_value (regno, t);
2757                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2758                     }
2759                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2760                            && ! rtx_varies_p (src, 1))
2761                     {
2762                       set_reg_known_value (regno, src);
2763                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2764                     }
2765                 }
2766             }
2767           else if (NOTE_P (insn)
2768                    && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_FUNCTION_BEG)
2769             copying_arguments = false;
2770         }
2771
2772       /* Now propagate values from new_reg_base_value to reg_base_value.  */
2773       gcc_assert (maxreg == (unsigned int) max_reg_num ());
2774
2775       for (ui = 0; ui < maxreg; ui++)
2776         {
2777           if (new_reg_base_value[ui]
2778               && new_reg_base_value[ui] != VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)
2779               && ! rtx_equal_p (new_reg_base_value[ui],
2780                                 VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)))
2781             {
2782               VEC_replace (rtx, reg_base_value, ui, new_reg_base_value[ui]);
2783               changed = 1;
2784             }
2785         }
2786     }
2787   while (changed && ++pass < MAX_ALIAS_LOOP_PASSES);
2788
2789   /* Fill in the remaining entries.  */
2790   for (i = 0; i < (int)reg_known_value_size; i++)
2791     if (reg_known_value[i] == 0)
2792       reg_known_value[i] = regno_reg_rtx[i + FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2793
2794   /* Clean up.  */
2795   free (new_reg_base_value);
2796   new_reg_base_value = 0;
2797   free (reg_seen);
2798   reg_seen = 0;
2799   timevar_pop (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2800 }
2801
2802 void
2803 end_alias_analysis (void)
2804 {
2805   old_reg_base_value = reg_base_value;
2806   ggc_free (reg_known_value);
2807   reg_known_value = 0;
2808   reg_known_value_size = 0;
2809   free (reg_known_equiv_p);
2810   reg_known_equiv_p = 0;
2811 }
2812
2813 #include "gt-alias.h"