OSDN Git Service

2010-10-21 Bingfeng Mei <bmei@broadcom.com>
[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   if (TREE_CODE (base) == TARGET_MEM_REF
287       && TMR_BASE (base)
288       && TREE_CODE (TMR_BASE (base)) != SSA_NAME)
289     return false;
290
291   /* If this is a reference based on a partitioned decl replace the
292      base with an INDIRECT_REF of the pointer representative we
293      created during stack slot partitioning.  */
294   if (TREE_CODE (base) == VAR_DECL
295       && ! TREE_STATIC (base)
296       && cfun->gimple_df->decls_to_pointers != NULL)
297     {
298       void *namep;
299       namep = pointer_map_contains (cfun->gimple_df->decls_to_pointers, base);
300       if (namep)
301         ref->base = build_simple_mem_ref (*(tree *)namep);
302     }
303   else if (TREE_CODE (base) == TARGET_MEM_REF
304            && TREE_CODE (TMR_BASE (base)) == ADDR_EXPR
305            && TREE_CODE (TREE_OPERAND (TMR_BASE (base), 0)) == VAR_DECL
306            && ! TREE_STATIC (TREE_OPERAND (TMR_BASE (base), 0))
307            && cfun->gimple_df->decls_to_pointers != NULL)
308     {
309       void *namep;
310       namep = pointer_map_contains (cfun->gimple_df->decls_to_pointers,
311                                     TREE_OPERAND (TMR_BASE (base), 0));
312       if (namep)
313         ref->base = build_simple_mem_ref (*(tree *)namep);
314     }
315
316   ref->ref_alias_set = MEM_ALIAS_SET (mem);
317
318   /* If MEM_OFFSET or MEM_SIZE are NULL we have to punt.
319      Keep points-to related information though.  */
320   if (!MEM_OFFSET (mem)
321       || !MEM_SIZE (mem))
322     {
323       ref->ref = NULL_TREE;
324       ref->offset = 0;
325       ref->size = -1;
326       ref->max_size = -1;
327       return true;
328     }
329
330   /* If the base decl is a parameter we can have negative MEM_OFFSET in
331      case of promoted subregs on bigendian targets.  Trust the MEM_EXPR
332      here.  */
333   if (INTVAL (MEM_OFFSET (mem)) < 0
334       && ((INTVAL (MEM_SIZE (mem)) + INTVAL (MEM_OFFSET (mem)))
335           * BITS_PER_UNIT) == ref->size)
336     return true;
337
338   ref->offset += INTVAL (MEM_OFFSET (mem)) * BITS_PER_UNIT;
339   ref->size = INTVAL (MEM_SIZE (mem)) * BITS_PER_UNIT;
340
341   /* The MEM may extend into adjacent fields, so adjust max_size if
342      necessary.  */
343   if (ref->max_size != -1
344       && ref->size > ref->max_size)
345     ref->max_size = ref->size;
346
347   /* If MEM_OFFSET and MEM_SIZE get us outside of the base object of
348      the MEM_EXPR punt.  This happens for STRICT_ALIGNMENT targets a lot.  */
349   if (MEM_EXPR (mem) != get_spill_slot_decl (false)
350       && (ref->offset < 0
351           || (DECL_P (ref->base)
352               && (!host_integerp (DECL_SIZE (ref->base), 1)
353                   || (TREE_INT_CST_LOW (DECL_SIZE ((ref->base)))
354                       < (unsigned HOST_WIDE_INT)(ref->offset + ref->size))))))
355     return false;
356
357   return true;
358 }
359
360 /* Query the alias-oracle on whether the two memory rtx X and MEM may
361    alias.  If TBAA_P is set also apply TBAA.  Returns true if the
362    two rtxen may alias, false otherwise.  */
363
364 static bool
365 rtx_refs_may_alias_p (const_rtx x, const_rtx mem, bool tbaa_p)
366 {
367   ao_ref ref1, ref2;
368
369   if (!ao_ref_from_mem (&ref1, x)
370       || !ao_ref_from_mem (&ref2, mem))
371     return true;
372
373   return refs_may_alias_p_1 (&ref1, &ref2,
374                              tbaa_p
375                              && MEM_ALIAS_SET (x) != 0
376                              && MEM_ALIAS_SET (mem) != 0);
377 }
378
379 /* Returns a pointer to the alias set entry for ALIAS_SET, if there is
380    such an entry, or NULL otherwise.  */
381
382 static inline alias_set_entry
383 get_alias_set_entry (alias_set_type alias_set)
384 {
385   return VEC_index (alias_set_entry, alias_sets, alias_set);
386 }
387
388 /* Returns nonzero if the alias sets for MEM1 and MEM2 are such that
389    the two MEMs cannot alias each other.  */
390
391 static inline int
392 mems_in_disjoint_alias_sets_p (const_rtx mem1, const_rtx mem2)
393 {
394 /* Perform a basic sanity check.  Namely, that there are no alias sets
395    if we're not using strict aliasing.  This helps to catch bugs
396    whereby someone uses PUT_CODE, but doesn't clear MEM_ALIAS_SET, or
397    where a MEM is allocated in some way other than by the use of
398    gen_rtx_MEM, and the MEM_ALIAS_SET is not cleared.  If we begin to
399    use alias sets to indicate that spilled registers cannot alias each
400    other, we might need to remove this check.  */
401   gcc_assert (flag_strict_aliasing
402               || (!MEM_ALIAS_SET (mem1) && !MEM_ALIAS_SET (mem2)));
403
404   return ! alias_sets_conflict_p (MEM_ALIAS_SET (mem1), MEM_ALIAS_SET (mem2));
405 }
406
407 /* Insert the NODE into the splay tree given by DATA.  Used by
408    record_alias_subset via splay_tree_foreach.  */
409
410 static int
411 insert_subset_children (splay_tree_node node, void *data)
412 {
413   splay_tree_insert ((splay_tree) data, node->key, node->value);
414
415   return 0;
416 }
417
418 /* Return true if the first alias set is a subset of the second.  */
419
420 bool
421 alias_set_subset_of (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
422 {
423   alias_set_entry ase;
424
425   /* Everything is a subset of the "aliases everything" set.  */
426   if (set2 == 0)
427     return true;
428
429   /* Otherwise, check if set1 is a subset of set2.  */
430   ase = get_alias_set_entry (set2);
431   if (ase != 0
432       && (ase->has_zero_child
433           || splay_tree_lookup (ase->children,
434                                 (splay_tree_key) set1)))
435     return true;
436   return false;
437 }
438
439 /* Return 1 if the two specified alias sets may conflict.  */
440
441 int
442 alias_sets_conflict_p (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
443 {
444   alias_set_entry ase;
445
446   /* The easy case.  */
447   if (alias_sets_must_conflict_p (set1, set2))
448     return 1;
449
450   /* See if the first alias set is a subset of the second.  */
451   ase = get_alias_set_entry (set1);
452   if (ase != 0
453       && (ase->has_zero_child
454           || splay_tree_lookup (ase->children,
455                                 (splay_tree_key) set2)))
456     return 1;
457
458   /* Now do the same, but with the alias sets reversed.  */
459   ase = get_alias_set_entry (set2);
460   if (ase != 0
461       && (ase->has_zero_child
462           || splay_tree_lookup (ase->children,
463                                 (splay_tree_key) set1)))
464     return 1;
465
466   /* The two alias sets are distinct and neither one is the
467      child of the other.  Therefore, they cannot conflict.  */
468   return 0;
469 }
470
471 /* Return 1 if the two specified alias sets will always conflict.  */
472
473 int
474 alias_sets_must_conflict_p (alias_set_type set1, alias_set_type set2)
475 {
476   if (set1 == 0 || set2 == 0 || set1 == set2)
477     return 1;
478
479   return 0;
480 }
481
482 /* Return 1 if any MEM object of type T1 will always conflict (using the
483    dependency routines in this file) with any MEM object of type T2.
484    This is used when allocating temporary storage.  If T1 and/or T2 are
485    NULL_TREE, it means we know nothing about the storage.  */
486
487 int
488 objects_must_conflict_p (tree t1, tree t2)
489 {
490   alias_set_type set1, set2;
491
492   /* If neither has a type specified, we don't know if they'll conflict
493      because we may be using them to store objects of various types, for
494      example the argument and local variables areas of inlined functions.  */
495   if (t1 == 0 && t2 == 0)
496     return 0;
497
498   /* If they are the same type, they must conflict.  */
499   if (t1 == t2
500       /* Likewise if both are volatile.  */
501       || (t1 != 0 && TYPE_VOLATILE (t1) && t2 != 0 && TYPE_VOLATILE (t2)))
502     return 1;
503
504   set1 = t1 ? get_alias_set (t1) : 0;
505   set2 = t2 ? get_alias_set (t2) : 0;
506
507   /* We can't use alias_sets_conflict_p because we must make sure
508      that every subtype of t1 will conflict with every subtype of
509      t2 for which a pair of subobjects of these respective subtypes
510      overlaps on the stack.  */
511   return alias_sets_must_conflict_p (set1, set2);
512 }
513 \f
514 /* Return true if all nested component references handled by
515    get_inner_reference in T are such that we should use the alias set
516    provided by the object at the heart of T.
517
518    This is true for non-addressable components (which don't have their
519    own alias set), as well as components of objects in alias set zero.
520    This later point is a special case wherein we wish to override the
521    alias set used by the component, but we don't have per-FIELD_DECL
522    assignable alias sets.  */
523
524 bool
525 component_uses_parent_alias_set (const_tree t)
526 {
527   while (1)
528     {
529       /* If we're at the end, it vacuously uses its own alias set.  */
530       if (!handled_component_p (t))
531         return false;
532
533       switch (TREE_CODE (t))
534         {
535         case COMPONENT_REF:
536           if (DECL_NONADDRESSABLE_P (TREE_OPERAND (t, 1)))
537             return true;
538           break;
539
540         case ARRAY_REF:
541         case ARRAY_RANGE_REF:
542           if (TYPE_NONALIASED_COMPONENT (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (t, 0))))
543             return true;
544           break;
545
546         case REALPART_EXPR:
547         case IMAGPART_EXPR:
548           break;
549
550         default:
551           /* Bitfields and casts are never addressable.  */
552           return true;
553         }
554
555       t = TREE_OPERAND (t, 0);
556       if (get_alias_set (TREE_TYPE (t)) == 0)
557         return true;
558     }
559 }
560
561 /* Return the alias set for the memory pointed to by T, which may be
562    either a type or an expression.  Return -1 if there is nothing
563    special about dereferencing T.  */
564
565 static alias_set_type
566 get_deref_alias_set_1 (tree t)
567 {
568   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
569      aliases everything else.  */
570   if (!flag_strict_aliasing)
571     return 0;
572
573   /* All we care about is the type.  */
574   if (! TYPE_P (t))
575     t = TREE_TYPE (t);
576
577   /* If we have an INDIRECT_REF via a void pointer, we don't
578      know anything about what that might alias.  Likewise if the
579      pointer is marked that way.  */
580   if (TREE_CODE (TREE_TYPE (t)) == VOID_TYPE
581       || TYPE_REF_CAN_ALIAS_ALL (t))
582     return 0;
583
584   return -1;
585 }
586
587 /* Return the alias set for the memory pointed to by T, which may be
588    either a type or an expression.  */
589
590 alias_set_type
591 get_deref_alias_set (tree t)
592 {
593   alias_set_type set = get_deref_alias_set_1 (t);
594
595   /* Fall back to the alias-set of the pointed-to type.  */
596   if (set == -1)
597     {
598       if (! TYPE_P (t))
599         t = TREE_TYPE (t);
600       set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
601     }
602
603   return set;
604 }
605
606 /* Return the alias set for T, which may be either a type or an
607    expression.  Call language-specific routine for help, if needed.  */
608
609 alias_set_type
610 get_alias_set (tree t)
611 {
612   alias_set_type set;
613
614   /* If we're not doing any alias analysis, just assume everything
615      aliases everything else.  Also return 0 if this or its type is
616      an error.  */
617   if (! flag_strict_aliasing || t == error_mark_node
618       || (! TYPE_P (t)
619           && (TREE_TYPE (t) == 0 || TREE_TYPE (t) == error_mark_node)))
620     return 0;
621
622   /* We can be passed either an expression or a type.  This and the
623      language-specific routine may make mutually-recursive calls to each other
624      to figure out what to do.  At each juncture, we see if this is a tree
625      that the language may need to handle specially.  First handle things that
626      aren't types.  */
627   if (! TYPE_P (t))
628     {
629       tree inner;
630
631       /* Give the language a chance to do something with this tree
632          before we look at it.  */
633       STRIP_NOPS (t);
634       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
635       if (set != -1)
636         return set;
637
638       /* Get the base object of the reference.  */
639       inner = t;
640       while (handled_component_p (inner))
641         {
642           /* If there is a VIEW_CONVERT_EXPR in the chain we cannot use
643              the type of any component references that wrap it to
644              determine the alias-set.  */
645           if (TREE_CODE (inner) == VIEW_CONVERT_EXPR)
646             t = TREE_OPERAND (inner, 0);
647           inner = TREE_OPERAND (inner, 0);
648         }
649
650       /* Handle pointer dereferences here, they can override the
651          alias-set.  */
652       if (INDIRECT_REF_P (inner))
653         {
654           set = get_deref_alias_set_1 (TREE_OPERAND (inner, 0));
655           if (set != -1)
656             return set;
657         }
658       else if (TREE_CODE (inner) == TARGET_MEM_REF)
659         return get_deref_alias_set (TMR_OFFSET (inner));
660       else if (TREE_CODE (inner) == MEM_REF)
661         {
662           set = get_deref_alias_set_1 (TREE_OPERAND (inner, 1));
663           if (set != -1)
664             return set;
665         }
666
667       /* If the innermost reference is a MEM_REF that has a
668          conversion embedded treat it like a VIEW_CONVERT_EXPR above,
669          using the memory access type for determining the alias-set.  */
670      if (TREE_CODE (inner) == MEM_REF
671          && TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (inner))
672             != TYPE_MAIN_VARIANT
673                (TREE_TYPE (TREE_TYPE (TREE_OPERAND (inner, 1)))))
674        return get_deref_alias_set (TREE_OPERAND (inner, 1));
675
676       /* Otherwise, pick up the outermost object that we could have a pointer
677          to, processing conversions as above.  */
678       while (component_uses_parent_alias_set (t))
679         {
680           t = TREE_OPERAND (t, 0);
681           STRIP_NOPS (t);
682         }
683
684       /* If we've already determined the alias set for a decl, just return
685          it.  This is necessary for C++ anonymous unions, whose component
686          variables don't look like union members (boo!).  */
687       if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL
688           && DECL_RTL_SET_P (t) && MEM_P (DECL_RTL (t)))
689         return MEM_ALIAS_SET (DECL_RTL (t));
690
691       /* Now all we care about is the type.  */
692       t = TREE_TYPE (t);
693     }
694
695   /* Variant qualifiers don't affect the alias set, so get the main
696      variant.  */
697   t = TYPE_MAIN_VARIANT (t);
698
699   /* Always use the canonical type as well.  If this is a type that
700      requires structural comparisons to identify compatible types
701      use alias set zero.  */
702   if (TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (t))
703     {
704       /* Allow the language to specify another alias set for this
705          type.  */
706       set = lang_hooks.get_alias_set (t);
707       if (set != -1)
708         return set;
709       return 0;
710     }
711
712   t = TYPE_CANONICAL (t);
713
714   /* Canonical types shouldn't form a tree nor should the canonical
715      type require structural equality checks.  */
716   gcc_checking_assert (TYPE_CANONICAL (t) == t
717                        && !TYPE_STRUCTURAL_EQUALITY_P (t));
718
719   /* If this is a type with a known alias set, return it.  */
720   if (TYPE_ALIAS_SET_KNOWN_P (t))
721     return TYPE_ALIAS_SET (t);
722
723   /* We don't want to set TYPE_ALIAS_SET for incomplete types.  */
724   if (!COMPLETE_TYPE_P (t))
725     {
726       /* For arrays with unknown size the conservative answer is the
727          alias set of the element type.  */
728       if (TREE_CODE (t) == ARRAY_TYPE)
729         return get_alias_set (TREE_TYPE (t));
730
731       /* But return zero as a conservative answer for incomplete types.  */
732       return 0;
733     }
734
735   /* See if the language has special handling for this type.  */
736   set = lang_hooks.get_alias_set (t);
737   if (set != -1)
738     return set;
739
740   /* There are no objects of FUNCTION_TYPE, so there's no point in
741      using up an alias set for them.  (There are, of course, pointers
742      and references to functions, but that's different.)  */
743   else if (TREE_CODE (t) == FUNCTION_TYPE || TREE_CODE (t) == METHOD_TYPE)
744     set = 0;
745
746   /* Unless the language specifies otherwise, let vector types alias
747      their components.  This avoids some nasty type punning issues in
748      normal usage.  And indeed lets vectors be treated more like an
749      array slice.  */
750   else if (TREE_CODE (t) == VECTOR_TYPE)
751     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
752
753   /* Unless the language specifies otherwise, treat array types the
754      same as their components.  This avoids the asymmetry we get
755      through recording the components.  Consider accessing a
756      character(kind=1) through a reference to a character(kind=1)[1:1].
757      Or consider if we want to assign integer(kind=4)[0:D.1387] and
758      integer(kind=4)[4] the same alias set or not.
759      Just be pragmatic here and make sure the array and its element
760      type get the same alias set assigned.  */
761   else if (TREE_CODE (t) == ARRAY_TYPE && !TYPE_NONALIASED_COMPONENT (t))
762     set = get_alias_set (TREE_TYPE (t));
763
764   /* From the former common C and C++ langhook implementation:
765
766      Unfortunately, there is no canonical form of a pointer type.
767      In particular, if we have `typedef int I', then `int *', and
768      `I *' are different types.  So, we have to pick a canonical
769      representative.  We do this below.
770
771      Technically, this approach is actually more conservative that
772      it needs to be.  In particular, `const int *' and `int *'
773      should be in different alias sets, according to the C and C++
774      standard, since their types are not the same, and so,
775      technically, an `int **' and `const int **' cannot point at
776      the same thing.
777
778      But, the standard is wrong.  In particular, this code is
779      legal C++:
780
781      int *ip;
782      int **ipp = &ip;
783      const int* const* cipp = ipp;
784      And, it doesn't make sense for that to be legal unless you
785      can dereference IPP and CIPP.  So, we ignore cv-qualifiers on
786      the pointed-to types.  This issue has been reported to the
787      C++ committee.
788
789      In addition to the above canonicalization issue, with LTO
790      we should also canonicalize `T (*)[]' to `T *' avoiding
791      alias issues with pointer-to element types and pointer-to
792      array types.
793
794      Likewise we need to deal with the situation of incomplete
795      pointed-to types and make `*(struct X **)&a' and
796      `*(struct X {} **)&a' alias.  Otherwise we will have to
797      guarantee that all pointer-to incomplete type variants
798      will be replaced by pointer-to complete type variants if
799      they are available.
800
801      With LTO the convenient situation of using `void *' to
802      access and store any pointer type will also become
803      more apparent (and `void *' is just another pointer-to
804      incomplete type).  Assigning alias-set zero to `void *'
805      and all pointer-to incomplete types is a not appealing
806      solution.  Assigning an effective alias-set zero only
807      affecting pointers might be - by recording proper subset
808      relationships of all pointer alias-sets.
809
810      Pointer-to function types are another grey area which
811      needs caution.  Globbing them all into one alias-set
812      or the above effective zero set would work.
813
814      For now just assign the same alias-set to all pointers.
815      That's simple and avoids all the above problems.  */
816   else if (POINTER_TYPE_P (t)
817            && t != ptr_type_node)
818     return get_alias_set (ptr_type_node);
819
820   /* Otherwise make a new alias set for this type.  */
821   else
822     set = new_alias_set ();
823
824   TYPE_ALIAS_SET (t) = set;
825
826   /* If this is an aggregate type or a complex type, we must record any
827      component aliasing information.  */
828   if (AGGREGATE_TYPE_P (t) || TREE_CODE (t) == COMPLEX_TYPE)
829     record_component_aliases (t);
830
831   return set;
832 }
833
834 /* Return a brand-new alias set.  */
835
836 alias_set_type
837 new_alias_set (void)
838 {
839   if (flag_strict_aliasing)
840     {
841       if (alias_sets == 0)
842         VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
843       VEC_safe_push (alias_set_entry, gc, alias_sets, 0);
844       return VEC_length (alias_set_entry, alias_sets) - 1;
845     }
846   else
847     return 0;
848 }
849
850 /* Indicate that things in SUBSET can alias things in SUPERSET, but that
851    not everything that aliases SUPERSET also aliases SUBSET.  For example,
852    in C, a store to an `int' can alias a load of a structure containing an
853    `int', and vice versa.  But it can't alias a load of a 'double' member
854    of the same structure.  Here, the structure would be the SUPERSET and
855    `int' the SUBSET.  This relationship is also described in the comment at
856    the beginning of this file.
857
858    This function should be called only once per SUPERSET/SUBSET pair.
859
860    It is illegal for SUPERSET to be zero; everything is implicitly a
861    subset of alias set zero.  */
862
863 void
864 record_alias_subset (alias_set_type superset, alias_set_type subset)
865 {
866   alias_set_entry superset_entry;
867   alias_set_entry subset_entry;
868
869   /* It is possible in complex type situations for both sets to be the same,
870      in which case we can ignore this operation.  */
871   if (superset == subset)
872     return;
873
874   gcc_assert (superset);
875
876   superset_entry = get_alias_set_entry (superset);
877   if (superset_entry == 0)
878     {
879       /* Create an entry for the SUPERSET, so that we have a place to
880          attach the SUBSET.  */
881       superset_entry = ggc_alloc_cleared_alias_set_entry_d ();
882       superset_entry->alias_set = superset;
883       superset_entry->children
884         = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_ints,
885                               ggc_alloc_splay_tree_scalar_scalar_splay_tree_s,
886                               ggc_alloc_splay_tree_scalar_scalar_splay_tree_node_s);
887       superset_entry->has_zero_child = 0;
888       VEC_replace (alias_set_entry, alias_sets, superset, superset_entry);
889     }
890
891   if (subset == 0)
892     superset_entry->has_zero_child = 1;
893   else
894     {
895       subset_entry = get_alias_set_entry (subset);
896       /* If there is an entry for the subset, enter all of its children
897          (if they are not already present) as children of the SUPERSET.  */
898       if (subset_entry)
899         {
900           if (subset_entry->has_zero_child)
901             superset_entry->has_zero_child = 1;
902
903           splay_tree_foreach (subset_entry->children, insert_subset_children,
904                               superset_entry->children);
905         }
906
907       /* Enter the SUBSET itself as a child of the SUPERSET.  */
908       splay_tree_insert (superset_entry->children,
909                          (splay_tree_key) subset, 0);
910     }
911 }
912
913 /* Record that component types of TYPE, if any, are part of that type for
914    aliasing purposes.  For record types, we only record component types
915    for fields that are not marked non-addressable.  For array types, we
916    only record the component type if it is not marked non-aliased.  */
917
918 void
919 record_component_aliases (tree type)
920 {
921   alias_set_type superset = get_alias_set (type);
922   tree field;
923
924   if (superset == 0)
925     return;
926
927   switch (TREE_CODE (type))
928     {
929     case RECORD_TYPE:
930     case UNION_TYPE:
931     case QUAL_UNION_TYPE:
932       /* Recursively record aliases for the base classes, if there are any.  */
933       if (TYPE_BINFO (type))
934         {
935           int i;
936           tree binfo, base_binfo;
937
938           for (binfo = TYPE_BINFO (type), i = 0;
939                BINFO_BASE_ITERATE (binfo, i, base_binfo); i++)
940             record_alias_subset (superset,
941                                  get_alias_set (BINFO_TYPE (base_binfo)));
942         }
943       for (field = TYPE_FIELDS (type); field != 0; field = DECL_CHAIN (field))
944         if (TREE_CODE (field) == FIELD_DECL && !DECL_NONADDRESSABLE_P (field))
945           record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (field)));
946       break;
947
948     case COMPLEX_TYPE:
949       record_alias_subset (superset, get_alias_set (TREE_TYPE (type)));
950       break;
951
952     /* VECTOR_TYPE and ARRAY_TYPE share the alias set with their
953        element type.  */
954
955     default:
956       break;
957     }
958 }
959
960 /* Allocate an alias set for use in storing and reading from the varargs
961    spill area.  */
962
963 static GTY(()) alias_set_type varargs_set = -1;
964
965 alias_set_type
966 get_varargs_alias_set (void)
967 {
968 #if 1
969   /* We now lower VA_ARG_EXPR, and there's currently no way to attach the
970      varargs alias set to an INDIRECT_REF (FIXME!), so we can't
971      consistently use the varargs alias set for loads from the varargs
972      area.  So don't use it anywhere.  */
973   return 0;
974 #else
975   if (varargs_set == -1)
976     varargs_set = new_alias_set ();
977
978   return varargs_set;
979 #endif
980 }
981
982 /* Likewise, but used for the fixed portions of the frame, e.g., register
983    save areas.  */
984
985 static GTY(()) alias_set_type frame_set = -1;
986
987 alias_set_type
988 get_frame_alias_set (void)
989 {
990   if (frame_set == -1)
991     frame_set = new_alias_set ();
992
993   return frame_set;
994 }
995
996 /* Inside SRC, the source of a SET, find a base address.  */
997
998 static rtx
999 find_base_value (rtx src)
1000 {
1001   unsigned int regno;
1002
1003 #if defined (FIND_BASE_TERM)
1004   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
1005   src = FIND_BASE_TERM (src);
1006 #endif
1007
1008   switch (GET_CODE (src))
1009     {
1010     case SYMBOL_REF:
1011     case LABEL_REF:
1012       return src;
1013
1014     case REG:
1015       regno = REGNO (src);
1016       /* At the start of a function, argument registers have known base
1017          values which may be lost later.  Returning an ADDRESS
1018          expression here allows optimization based on argument values
1019          even when the argument registers are used for other purposes.  */
1020       if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER && copying_arguments)
1021         return new_reg_base_value[regno];
1022
1023       /* If a pseudo has a known base value, return it.  Do not do this
1024          for non-fixed hard regs since it can result in a circular
1025          dependency chain for registers which have values at function entry.
1026
1027          The test above is not sufficient because the scheduler may move
1028          a copy out of an arg reg past the NOTE_INSN_FUNCTION_BEGIN.  */
1029       if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || fixed_regs[regno])
1030           && regno < VEC_length (rtx, reg_base_value))
1031         {
1032           /* If we're inside init_alias_analysis, use new_reg_base_value
1033              to reduce the number of relaxation iterations.  */
1034           if (new_reg_base_value && new_reg_base_value[regno]
1035               && DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1)
1036             return new_reg_base_value[regno];
1037
1038           if (VEC_index (rtx, reg_base_value, regno))
1039             return VEC_index (rtx, reg_base_value, regno);
1040         }
1041
1042       return 0;
1043
1044     case MEM:
1045       /* Check for an argument passed in memory.  Only record in the
1046          copying-arguments block; it is too hard to track changes
1047          otherwise.  */
1048       if (copying_arguments
1049           && (XEXP (src, 0) == arg_pointer_rtx
1050               || (GET_CODE (XEXP (src, 0)) == PLUS
1051                   && XEXP (XEXP (src, 0), 0) == arg_pointer_rtx)))
1052         return gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, src);
1053       return 0;
1054
1055     case CONST:
1056       src = XEXP (src, 0);
1057       if (GET_CODE (src) != PLUS && GET_CODE (src) != MINUS)
1058         break;
1059
1060       /* ... fall through ...  */
1061
1062     case PLUS:
1063     case MINUS:
1064       {
1065         rtx temp, src_0 = XEXP (src, 0), src_1 = XEXP (src, 1);
1066
1067         /* If either operand is a REG that is a known pointer, then it
1068            is the base.  */
1069         if (REG_P (src_0) && REG_POINTER (src_0))
1070           return find_base_value (src_0);
1071         if (REG_P (src_1) && REG_POINTER (src_1))
1072           return find_base_value (src_1);
1073
1074         /* If either operand is a REG, then see if we already have
1075            a known value for it.  */
1076         if (REG_P (src_0))
1077           {
1078             temp = find_base_value (src_0);
1079             if (temp != 0)
1080               src_0 = temp;
1081           }
1082
1083         if (REG_P (src_1))
1084           {
1085             temp = find_base_value (src_1);
1086             if (temp!= 0)
1087               src_1 = temp;
1088           }
1089
1090         /* If either base is named object or a special address
1091            (like an argument or stack reference), then use it for the
1092            base term.  */
1093         if (src_0 != 0
1094             && (GET_CODE (src_0) == SYMBOL_REF
1095                 || GET_CODE (src_0) == LABEL_REF
1096                 || (GET_CODE (src_0) == ADDRESS
1097                     && GET_MODE (src_0) != VOIDmode)))
1098           return src_0;
1099
1100         if (src_1 != 0
1101             && (GET_CODE (src_1) == SYMBOL_REF
1102                 || GET_CODE (src_1) == LABEL_REF
1103                 || (GET_CODE (src_1) == ADDRESS
1104                     && GET_MODE (src_1) != VOIDmode)))
1105           return src_1;
1106
1107         /* Guess which operand is the base address:
1108            If either operand is a symbol, then it is the base.  If
1109            either operand is a CONST_INT, then the other is the base.  */
1110         if (CONST_INT_P (src_1) || CONSTANT_P (src_0))
1111           return find_base_value (src_0);
1112         else if (CONST_INT_P (src_0) || CONSTANT_P (src_1))
1113           return find_base_value (src_1);
1114
1115         return 0;
1116       }
1117
1118     case LO_SUM:
1119       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
1120          second operand.  */
1121       return find_base_value (XEXP (src, 1));
1122
1123     case AND:
1124       /* If the second operand is constant set the base
1125          address to the first operand.  */
1126       if (CONST_INT_P (XEXP (src, 1)) && INTVAL (XEXP (src, 1)) != 0)
1127         return find_base_value (XEXP (src, 0));
1128       return 0;
1129
1130     case TRUNCATE:
1131       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1132          handle this only if the target does not support different pointer or
1133          address modes depending on the address space.  */
1134       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1135         break;
1136       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1137         break;
1138       /* Fall through.  */
1139     case HIGH:
1140     case PRE_INC:
1141     case PRE_DEC:
1142     case POST_INC:
1143     case POST_DEC:
1144     case PRE_MODIFY:
1145     case POST_MODIFY:
1146       return find_base_value (XEXP (src, 0));
1147
1148     case ZERO_EXTEND:
1149     case SIGN_EXTEND:   /* used for NT/Alpha pointers */
1150       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1151          handle this only if the target does not support different pointer or
1152          address modes depending on the address space.  */
1153       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1154         break;
1155
1156       {
1157         rtx temp = find_base_value (XEXP (src, 0));
1158
1159         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1160           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1161
1162         return temp;
1163       }
1164
1165     default:
1166       break;
1167     }
1168
1169   return 0;
1170 }
1171
1172 /* Called from init_alias_analysis indirectly through note_stores.  */
1173
1174 /* While scanning insns to find base values, reg_seen[N] is nonzero if
1175    register N has been set in this function.  */
1176 static char *reg_seen;
1177
1178 /* Addresses which are known not to alias anything else are identified
1179    by a unique integer.  */
1180 static int unique_id;
1181
1182 static void
1183 record_set (rtx dest, const_rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1184 {
1185   unsigned regno;
1186   rtx src;
1187   int n;
1188
1189   if (!REG_P (dest))
1190     return;
1191
1192   regno = REGNO (dest);
1193
1194   gcc_checking_assert (regno < VEC_length (rtx, reg_base_value));
1195
1196   /* If this spans multiple hard registers, then we must indicate that every
1197      register has an unusable value.  */
1198   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1199     n = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (dest)];
1200   else
1201     n = 1;
1202   if (n != 1)
1203     {
1204       while (--n >= 0)
1205         {
1206           reg_seen[regno + n] = 1;
1207           new_reg_base_value[regno + n] = 0;
1208         }
1209       return;
1210     }
1211
1212   if (set)
1213     {
1214       /* A CLOBBER wipes out any old value but does not prevent a previously
1215          unset register from acquiring a base address (i.e. reg_seen is not
1216          set).  */
1217       if (GET_CODE (set) == CLOBBER)
1218         {
1219           new_reg_base_value[regno] = 0;
1220           return;
1221         }
1222       src = SET_SRC (set);
1223     }
1224   else
1225     {
1226       if (reg_seen[regno])
1227         {
1228           new_reg_base_value[regno] = 0;
1229           return;
1230         }
1231       reg_seen[regno] = 1;
1232       new_reg_base_value[regno] = gen_rtx_ADDRESS (Pmode,
1233                                                    GEN_INT (unique_id++));
1234       return;
1235     }
1236
1237   /* If this is not the first set of REGNO, see whether the new value
1238      is related to the old one.  There are two cases of interest:
1239
1240         (1) The register might be assigned an entirely new value
1241             that has the same base term as the original set.
1242
1243         (2) The set might be a simple self-modification that
1244             cannot change REGNO's base value.
1245
1246      If neither case holds, reject the original base value as invalid.
1247      Note that the following situation is not detected:
1248
1249          extern int x, y;  int *p = &x; p += (&y-&x);
1250
1251      ANSI C does not allow computing the difference of addresses
1252      of distinct top level objects.  */
1253   if (new_reg_base_value[regno] != 0
1254       && find_base_value (src) != new_reg_base_value[regno])
1255     switch (GET_CODE (src))
1256       {
1257       case LO_SUM:
1258       case MINUS:
1259         if (XEXP (src, 0) != dest && XEXP (src, 1) != dest)
1260           new_reg_base_value[regno] = 0;
1261         break;
1262       case PLUS:
1263         /* If the value we add in the PLUS is also a valid base value,
1264            this might be the actual base value, and the original value
1265            an index.  */
1266         {
1267           rtx other = NULL_RTX;
1268
1269           if (XEXP (src, 0) == dest)
1270             other = XEXP (src, 1);
1271           else if (XEXP (src, 1) == dest)
1272             other = XEXP (src, 0);
1273
1274           if (! other || find_base_value (other))
1275             new_reg_base_value[regno] = 0;
1276           break;
1277         }
1278       case AND:
1279         if (XEXP (src, 0) != dest || !CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
1280           new_reg_base_value[regno] = 0;
1281         break;
1282       default:
1283         new_reg_base_value[regno] = 0;
1284         break;
1285       }
1286   /* If this is the first set of a register, record the value.  */
1287   else if ((regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || ! fixed_regs[regno])
1288            && ! reg_seen[regno] && new_reg_base_value[regno] == 0)
1289     new_reg_base_value[regno] = find_base_value (src);
1290
1291   reg_seen[regno] = 1;
1292 }
1293
1294 /* If a value is known for REGNO, return it.  */
1295
1296 rtx
1297 get_reg_known_value (unsigned int regno)
1298 {
1299   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1300     {
1301       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1302       if (regno < reg_known_value_size)
1303         return reg_known_value[regno];
1304     }
1305   return NULL;
1306 }
1307
1308 /* Set it.  */
1309
1310 static void
1311 set_reg_known_value (unsigned int regno, rtx val)
1312 {
1313   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1314     {
1315       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1316       if (regno < reg_known_value_size)
1317         reg_known_value[regno] = val;
1318     }
1319 }
1320
1321 /* Similarly for reg_known_equiv_p.  */
1322
1323 bool
1324 get_reg_known_equiv_p (unsigned int regno)
1325 {
1326   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1327     {
1328       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1329       if (regno < reg_known_value_size)
1330         return reg_known_equiv_p[regno];
1331     }
1332   return false;
1333 }
1334
1335 static void
1336 set_reg_known_equiv_p (unsigned int regno, bool val)
1337 {
1338   if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1339     {
1340       regno -= FIRST_PSEUDO_REGISTER;
1341       if (regno < reg_known_value_size)
1342         reg_known_equiv_p[regno] = val;
1343     }
1344 }
1345
1346
1347 /* Returns a canonical version of X, from the point of view alias
1348    analysis.  (For example, if X is a MEM whose address is a register,
1349    and the register has a known value (say a SYMBOL_REF), then a MEM
1350    whose address is the SYMBOL_REF is returned.)  */
1351
1352 rtx
1353 canon_rtx (rtx x)
1354 {
1355   /* Recursively look for equivalences.  */
1356   if (REG_P (x) && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1357     {
1358       rtx t = get_reg_known_value (REGNO (x));
1359       if (t == x)
1360         return x;
1361       if (t)
1362         return canon_rtx (t);
1363     }
1364
1365   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1366     {
1367       rtx x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1368       rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1369
1370       if (x0 != XEXP (x, 0) || x1 != XEXP (x, 1))
1371         {
1372           if (CONST_INT_P (x0))
1373             return plus_constant (x1, INTVAL (x0));
1374           else if (CONST_INT_P (x1))
1375             return plus_constant (x0, INTVAL (x1));
1376           return gen_rtx_PLUS (GET_MODE (x), x0, x1);
1377         }
1378     }
1379
1380   /* This gives us much better alias analysis when called from
1381      the loop optimizer.   Note we want to leave the original
1382      MEM alone, but need to return the canonicalized MEM with
1383      all the flags with their original values.  */
1384   else if (MEM_P (x))
1385     x = replace_equiv_address_nv (x, canon_rtx (XEXP (x, 0)));
1386
1387   return x;
1388 }
1389
1390 /* Return 1 if X and Y are identical-looking rtx's.
1391    Expect that X and Y has been already canonicalized.
1392
1393    We use the data in reg_known_value above to see if two registers with
1394    different numbers are, in fact, equivalent.  */
1395
1396 static int
1397 rtx_equal_for_memref_p (const_rtx x, const_rtx y)
1398 {
1399   int i;
1400   int j;
1401   enum rtx_code code;
1402   const char *fmt;
1403
1404   if (x == 0 && y == 0)
1405     return 1;
1406   if (x == 0 || y == 0)
1407     return 0;
1408
1409   if (x == y)
1410     return 1;
1411
1412   code = GET_CODE (x);
1413   /* Rtx's of different codes cannot be equal.  */
1414   if (code != GET_CODE (y))
1415     return 0;
1416
1417   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.
1418      (REG:SI x) and (REG:HI x) are NOT equivalent.  */
1419
1420   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
1421     return 0;
1422
1423   /* Some RTL can be compared without a recursive examination.  */
1424   switch (code)
1425     {
1426     case REG:
1427       return REGNO (x) == REGNO (y);
1428
1429     case LABEL_REF:
1430       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
1431
1432     case SYMBOL_REF:
1433       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
1434
1435     case VALUE:
1436     case CONST_INT:
1437     case CONST_DOUBLE:
1438     case CONST_FIXED:
1439       /* There's no need to compare the contents of CONST_DOUBLEs or
1440          CONST_INTs because pointer equality is a good enough
1441          comparison for these nodes.  */
1442       return 0;
1443
1444     default:
1445       break;
1446     }
1447
1448   /* canon_rtx knows how to handle plus.  No need to canonicalize.  */
1449   if (code == PLUS)
1450     return ((rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0))
1451              && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1)))
1452             || (rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1))
1453                 && rtx_equal_for_memref_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0))));
1454   /* For commutative operations, the RTX match if the operand match in any
1455      order.  Also handle the simple binary and unary cases without a loop.  */
1456   if (COMMUTATIVE_P (x))
1457     {
1458       rtx xop0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1459       rtx yop0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1460       rtx yop1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1461
1462       return ((rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop0)
1463                && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop1))
1464               || (rtx_equal_for_memref_p (xop0, yop1)
1465                   && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)), yop0)));
1466     }
1467   else if (NON_COMMUTATIVE_P (x))
1468     {
1469       return (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1470                                       canon_rtx (XEXP (y, 0)))
1471               && rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 1)),
1472                                          canon_rtx (XEXP (y, 1))));
1473     }
1474   else if (UNARY_P (x))
1475     return rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, 0)),
1476                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)));
1477
1478   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
1479      fail to match, return 0 for the whole things.
1480
1481      Limit cases to types which actually appear in addresses.  */
1482
1483   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1484   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1485     {
1486       switch (fmt[i])
1487         {
1488         case 'i':
1489           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
1490             return 0;
1491           break;
1492
1493         case 'E':
1494           /* Two vectors must have the same length.  */
1495           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
1496             return 0;
1497
1498           /* And the corresponding elements must match.  */
1499           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1500             if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XVECEXP (x, i, j)),
1501                                         canon_rtx (XVECEXP (y, i, j))) == 0)
1502               return 0;
1503           break;
1504
1505         case 'e':
1506           if (rtx_equal_for_memref_p (canon_rtx (XEXP (x, i)),
1507                                       canon_rtx (XEXP (y, i))) == 0)
1508             return 0;
1509           break;
1510
1511           /* This can happen for asm operands.  */
1512         case 's':
1513           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
1514             return 0;
1515           break;
1516
1517         /* This can happen for an asm which clobbers memory.  */
1518         case '0':
1519           break;
1520
1521           /* It is believed that rtx's at this level will never
1522              contain anything but integers and other rtx's,
1523              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
1524         default:
1525           gcc_unreachable ();
1526         }
1527     }
1528   return 1;
1529 }
1530
1531 rtx
1532 find_base_term (rtx x)
1533 {
1534   cselib_val *val;
1535   struct elt_loc_list *l;
1536
1537 #if defined (FIND_BASE_TERM)
1538   /* Try machine-dependent ways to find the base term.  */
1539   x = FIND_BASE_TERM (x);
1540 #endif
1541
1542   switch (GET_CODE (x))
1543     {
1544     case REG:
1545       return REG_BASE_VALUE (x);
1546
1547     case TRUNCATE:
1548       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1549          handle this only if the target does not support different pointer or
1550          address modes depending on the address space.  */
1551       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1552         return 0;
1553       if (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (Pmode))
1554         return 0;
1555       /* Fall through.  */
1556     case HIGH:
1557     case PRE_INC:
1558     case PRE_DEC:
1559     case POST_INC:
1560     case POST_DEC:
1561     case PRE_MODIFY:
1562     case POST_MODIFY:
1563       return find_base_term (XEXP (x, 0));
1564
1565     case ZERO_EXTEND:
1566     case SIGN_EXTEND:   /* Used for Alpha/NT pointers */
1567       /* As we do not know which address space the pointer is refering to, we can
1568          handle this only if the target does not support different pointer or
1569          address modes depending on the address space.  */
1570       if (!target_default_pointer_address_modes_p ())
1571         return 0;
1572
1573       {
1574         rtx temp = find_base_term (XEXP (x, 0));
1575
1576         if (temp != 0 && CONSTANT_P (temp))
1577           temp = convert_memory_address (Pmode, temp);
1578
1579         return temp;
1580       }
1581
1582     case VALUE:
1583       val = CSELIB_VAL_PTR (x);
1584       if (!val)
1585         return 0;
1586       for (l = val->locs; l; l = l->next)
1587         if ((x = find_base_term (l->loc)) != 0)
1588           return x;
1589       return 0;
1590
1591     case LO_SUM:
1592       /* The standard form is (lo_sum reg sym) so look only at the
1593          second operand.  */
1594       return find_base_term (XEXP (x, 1));
1595
1596     case CONST:
1597       x = XEXP (x, 0);
1598       if (GET_CODE (x) != PLUS && GET_CODE (x) != MINUS)
1599         return 0;
1600       /* Fall through.  */
1601     case PLUS:
1602     case MINUS:
1603       {
1604         rtx tmp1 = XEXP (x, 0);
1605         rtx tmp2 = XEXP (x, 1);
1606
1607         /* This is a little bit tricky since we have to determine which of
1608            the two operands represents the real base address.  Otherwise this
1609            routine may return the index register instead of the base register.
1610
1611            That may cause us to believe no aliasing was possible, when in
1612            fact aliasing is possible.
1613
1614            We use a few simple tests to guess the base register.  Additional
1615            tests can certainly be added.  For example, if one of the operands
1616            is a shift or multiply, then it must be the index register and the
1617            other operand is the base register.  */
1618
1619         if (tmp1 == pic_offset_table_rtx && CONSTANT_P (tmp2))
1620           return find_base_term (tmp2);
1621
1622         /* If either operand is known to be a pointer, then use it
1623            to determine the base term.  */
1624         if (REG_P (tmp1) && REG_POINTER (tmp1))
1625           {
1626             rtx base = find_base_term (tmp1);
1627             if (base)
1628               return base;
1629           }
1630
1631         if (REG_P (tmp2) && REG_POINTER (tmp2))
1632           {
1633             rtx base = find_base_term (tmp2);
1634             if (base)
1635               return base;
1636           }
1637
1638         /* Neither operand was known to be a pointer.  Go ahead and find the
1639            base term for both operands.  */
1640         tmp1 = find_base_term (tmp1);
1641         tmp2 = find_base_term (tmp2);
1642
1643         /* If either base term is named object or a special address
1644            (like an argument or stack reference), then use it for the
1645            base term.  */
1646         if (tmp1 != 0
1647             && (GET_CODE (tmp1) == SYMBOL_REF
1648                 || GET_CODE (tmp1) == LABEL_REF
1649                 || (GET_CODE (tmp1) == ADDRESS
1650                     && GET_MODE (tmp1) != VOIDmode)))
1651           return tmp1;
1652
1653         if (tmp2 != 0
1654             && (GET_CODE (tmp2) == SYMBOL_REF
1655                 || GET_CODE (tmp2) == LABEL_REF
1656                 || (GET_CODE (tmp2) == ADDRESS
1657                     && GET_MODE (tmp2) != VOIDmode)))
1658           return tmp2;
1659
1660         /* We could not determine which of the two operands was the
1661            base register and which was the index.  So we can determine
1662            nothing from the base alias check.  */
1663         return 0;
1664       }
1665
1666     case AND:
1667       if (CONST_INT_P (XEXP (x, 1)) && INTVAL (XEXP (x, 1)) != 0)
1668         return find_base_term (XEXP (x, 0));
1669       return 0;
1670
1671     case SYMBOL_REF:
1672     case LABEL_REF:
1673       return x;
1674
1675     default:
1676       return 0;
1677     }
1678 }
1679
1680 /* Return 0 if the addresses X and Y are known to point to different
1681    objects, 1 if they might be pointers to the same object.  */
1682
1683 static int
1684 base_alias_check (rtx x, rtx y, enum machine_mode x_mode,
1685                   enum machine_mode y_mode)
1686 {
1687   rtx x_base = find_base_term (x);
1688   rtx y_base = find_base_term (y);
1689
1690   /* If the address itself has no known base see if a known equivalent
1691      value has one.  If either address still has no known base, nothing
1692      is known about aliasing.  */
1693   if (x_base == 0)
1694     {
1695       rtx x_c;
1696
1697       if (! flag_expensive_optimizations || (x_c = canon_rtx (x)) == x)
1698         return 1;
1699
1700       x_base = find_base_term (x_c);
1701       if (x_base == 0)
1702         return 1;
1703     }
1704
1705   if (y_base == 0)
1706     {
1707       rtx y_c;
1708       if (! flag_expensive_optimizations || (y_c = canon_rtx (y)) == y)
1709         return 1;
1710
1711       y_base = find_base_term (y_c);
1712       if (y_base == 0)
1713         return 1;
1714     }
1715
1716   /* If the base addresses are equal nothing is known about aliasing.  */
1717   if (rtx_equal_p (x_base, y_base))
1718     return 1;
1719
1720   /* The base addresses are different expressions.  If they are not accessed
1721      via AND, there is no conflict.  We can bring knowledge of object
1722      alignment into play here.  For example, on alpha, "char a, b;" can
1723      alias one another, though "char a; long b;" cannot.  AND addesses may
1724      implicitly alias surrounding objects; i.e. unaligned access in DImode
1725      via AND address can alias all surrounding object types except those
1726      with aligment 8 or higher.  */
1727   if (GET_CODE (x) == AND && GET_CODE (y) == AND)
1728     return 1;
1729   if (GET_CODE (x) == AND
1730       && (!CONST_INT_P (XEXP (x, 1))
1731           || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (y_mode) < -INTVAL (XEXP (x, 1))))
1732     return 1;
1733   if (GET_CODE (y) == AND
1734       && (!CONST_INT_P (XEXP (y, 1))
1735           || (int) GET_MODE_UNIT_SIZE (x_mode) < -INTVAL (XEXP (y, 1))))
1736     return 1;
1737
1738   /* Differing symbols not accessed via AND never alias.  */
1739   if (GET_CODE (x_base) != ADDRESS && GET_CODE (y_base) != ADDRESS)
1740     return 0;
1741
1742   /* If one address is a stack reference there can be no alias:
1743      stack references using different base registers do not alias,
1744      a stack reference can not alias a parameter, and a stack reference
1745      can not alias a global.  */
1746   if ((GET_CODE (x_base) == ADDRESS && GET_MODE (x_base) == Pmode)
1747       || (GET_CODE (y_base) == ADDRESS && GET_MODE (y_base) == Pmode))
1748     return 0;
1749
1750   return 1;
1751 }
1752
1753 /* Convert the address X into something we can use.  This is done by returning
1754    it unchanged unless it is a value; in the latter case we call cselib to get
1755    a more useful rtx.  */
1756
1757 rtx
1758 get_addr (rtx x)
1759 {
1760   cselib_val *v;
1761   struct elt_loc_list *l;
1762
1763   if (GET_CODE (x) != VALUE)
1764     return x;
1765   v = CSELIB_VAL_PTR (x);
1766   if (v)
1767     {
1768       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1769         if (CONSTANT_P (l->loc))
1770           return l->loc;
1771       for (l = v->locs; l; l = l->next)
1772         if (!REG_P (l->loc) && !MEM_P (l->loc))
1773           return l->loc;
1774       if (v->locs)
1775         return v->locs->loc;
1776     }
1777   return x;
1778 }
1779
1780 /*  Return the address of the (N_REFS + 1)th memory reference to ADDR
1781     where SIZE is the size in bytes of the memory reference.  If ADDR
1782     is not modified by the memory reference then ADDR is returned.  */
1783
1784 static rtx
1785 addr_side_effect_eval (rtx addr, int size, int n_refs)
1786 {
1787   int offset = 0;
1788
1789   switch (GET_CODE (addr))
1790     {
1791     case PRE_INC:
1792       offset = (n_refs + 1) * size;
1793       break;
1794     case PRE_DEC:
1795       offset = -(n_refs + 1) * size;
1796       break;
1797     case POST_INC:
1798       offset = n_refs * size;
1799       break;
1800     case POST_DEC:
1801       offset = -n_refs * size;
1802       break;
1803
1804     default:
1805       return addr;
1806     }
1807
1808   if (offset)
1809     addr = gen_rtx_PLUS (GET_MODE (addr), XEXP (addr, 0),
1810                          GEN_INT (offset));
1811   else
1812     addr = XEXP (addr, 0);
1813   addr = canon_rtx (addr);
1814
1815   return addr;
1816 }
1817
1818 /* Return one if X and Y (memory addresses) reference the
1819    same location in memory or if the references overlap.
1820    Return zero if they do not overlap, else return
1821    minus one in which case they still might reference the same location.
1822
1823    C is an offset accumulator.  When
1824    C is nonzero, we are testing aliases between X and Y + C.
1825    XSIZE is the size in bytes of the X reference,
1826    similarly YSIZE is the size in bytes for Y.
1827    Expect that canon_rtx has been already called for X and Y.
1828
1829    If XSIZE or YSIZE is zero, we do not know the amount of memory being
1830    referenced (the reference was BLKmode), so make the most pessimistic
1831    assumptions.
1832
1833    If XSIZE or YSIZE is negative, we may access memory outside the object
1834    being referenced as a side effect.  This can happen when using AND to
1835    align memory references, as is done on the Alpha.
1836
1837    Nice to notice that varying addresses cannot conflict with fp if no
1838    local variables had their addresses taken, but that's too hard now.
1839
1840    ???  Contrary to the tree alias oracle this does not return
1841    one for X + non-constant and Y + non-constant when X and Y are equal.
1842    If that is fixed the TBAA hack for union type-punning can be removed.  */
1843
1844 static int
1845 memrefs_conflict_p (int xsize, rtx x, int ysize, rtx y, HOST_WIDE_INT c)
1846 {
1847   if (GET_CODE (x) == VALUE)
1848     {
1849       if (REG_P (y))
1850         {
1851           struct elt_loc_list *l = NULL;
1852           if (CSELIB_VAL_PTR (x))
1853             for (l = CSELIB_VAL_PTR (x)->locs; l; l = l->next)
1854               if (REG_P (l->loc) && rtx_equal_for_memref_p (l->loc, y))
1855                 break;
1856           if (l)
1857             x = y;
1858           else
1859             x = get_addr (x);
1860         }
1861       /* Don't call get_addr if y is the same VALUE.  */
1862       else if (x != y)
1863         x = get_addr (x);
1864     }
1865   if (GET_CODE (y) == VALUE)
1866     {
1867       if (REG_P (x))
1868         {
1869           struct elt_loc_list *l = NULL;
1870           if (CSELIB_VAL_PTR (y))
1871             for (l = CSELIB_VAL_PTR (y)->locs; l; l = l->next)
1872               if (REG_P (l->loc) && rtx_equal_for_memref_p (l->loc, x))
1873                 break;
1874           if (l)
1875             y = x;
1876           else
1877             y = get_addr (y);
1878         }
1879       /* Don't call get_addr if x is the same VALUE.  */
1880       else if (y != x)
1881         y = get_addr (y);
1882     }
1883   if (GET_CODE (x) == HIGH)
1884     x = XEXP (x, 0);
1885   else if (GET_CODE (x) == LO_SUM)
1886     x = XEXP (x, 1);
1887   else
1888     x = addr_side_effect_eval (x, xsize, 0);
1889   if (GET_CODE (y) == HIGH)
1890     y = XEXP (y, 0);
1891   else if (GET_CODE (y) == LO_SUM)
1892     y = XEXP (y, 1);
1893   else
1894     y = addr_side_effect_eval (y, ysize, 0);
1895
1896   if (rtx_equal_for_memref_p (x, y))
1897     {
1898       if (xsize <= 0 || ysize <= 0)
1899         return 1;
1900       if (c >= 0 && xsize > c)
1901         return 1;
1902       if (c < 0 && ysize+c > 0)
1903         return 1;
1904       return 0;
1905     }
1906
1907   /* This code used to check for conflicts involving stack references and
1908      globals but the base address alias code now handles these cases.  */
1909
1910   if (GET_CODE (x) == PLUS)
1911     {
1912       /* The fact that X is canonicalized means that this
1913          PLUS rtx is canonicalized.  */
1914       rtx x0 = XEXP (x, 0);
1915       rtx x1 = XEXP (x, 1);
1916
1917       if (GET_CODE (y) == PLUS)
1918         {
1919           /* The fact that Y is canonicalized means that this
1920              PLUS rtx is canonicalized.  */
1921           rtx y0 = XEXP (y, 0);
1922           rtx y1 = XEXP (y, 1);
1923
1924           if (rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1925             return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1926           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1927             return memrefs_conflict_p (xsize, x1, ysize, y1, c);
1928           if (CONST_INT_P (x1))
1929             {
1930               if (CONST_INT_P (y1))
1931                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0,
1932                                            c - INTVAL (x1) + INTVAL (y1));
1933               else
1934                 return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y,
1935                                            c - INTVAL (x1));
1936             }
1937           else if (CONST_INT_P (y1))
1938             return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1939
1940           return -1;
1941         }
1942       else if (CONST_INT_P (x1))
1943         return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y, c - INTVAL (x1));
1944     }
1945   else if (GET_CODE (y) == PLUS)
1946     {
1947       /* The fact that Y is canonicalized means that this
1948          PLUS rtx is canonicalized.  */
1949       rtx y0 = XEXP (y, 0);
1950       rtx y1 = XEXP (y, 1);
1951
1952       if (CONST_INT_P (y1))
1953         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, y0, c + INTVAL (y1));
1954       else
1955         return -1;
1956     }
1957
1958   if (GET_CODE (x) == GET_CODE (y))
1959     switch (GET_CODE (x))
1960       {
1961       case MULT:
1962         {
1963           /* Handle cases where we expect the second operands to be the
1964              same, and check only whether the first operand would conflict
1965              or not.  */
1966           rtx x0, y0;
1967           rtx x1 = canon_rtx (XEXP (x, 1));
1968           rtx y1 = canon_rtx (XEXP (y, 1));
1969           if (! rtx_equal_for_memref_p (x1, y1))
1970             return -1;
1971           x0 = canon_rtx (XEXP (x, 0));
1972           y0 = canon_rtx (XEXP (y, 0));
1973           if (rtx_equal_for_memref_p (x0, y0))
1974             return (xsize == 0 || ysize == 0
1975                     || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
1976
1977           /* Can't properly adjust our sizes.  */
1978           if (!CONST_INT_P (x1))
1979             return -1;
1980           xsize /= INTVAL (x1);
1981           ysize /= INTVAL (x1);
1982           c /= INTVAL (x1);
1983           return memrefs_conflict_p (xsize, x0, ysize, y0, c);
1984         }
1985
1986       default:
1987         break;
1988       }
1989
1990   /* Treat an access through an AND (e.g. a subword access on an Alpha)
1991      as an access with indeterminate size.  Assume that references
1992      besides AND are aligned, so if the size of the other reference is
1993      at least as large as the alignment, assume no other overlap.  */
1994   if (GET_CODE (x) == AND && CONST_INT_P (XEXP (x, 1)))
1995     {
1996       if (GET_CODE (y) == AND || ysize < -INTVAL (XEXP (x, 1)))
1997         xsize = -1;
1998       return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)), ysize, y, c);
1999     }
2000   if (GET_CODE (y) == AND && CONST_INT_P (XEXP (y, 1)))
2001     {
2002       /* ??? If we are indexing far enough into the array/structure, we
2003          may yet be able to determine that we can not overlap.  But we
2004          also need to that we are far enough from the end not to overlap
2005          a following reference, so we do nothing with that for now.  */
2006       if (GET_CODE (x) == AND || xsize < -INTVAL (XEXP (y, 1)))
2007         ysize = -1;
2008       return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
2009     }
2010
2011   if (CONSTANT_P (x))
2012     {
2013       if (CONST_INT_P (x) && CONST_INT_P (y))
2014         {
2015           c += (INTVAL (y) - INTVAL (x));
2016           return (xsize <= 0 || ysize <= 0
2017                   || (c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0));
2018         }
2019
2020       if (GET_CODE (x) == CONST)
2021         {
2022           if (GET_CODE (y) == CONST)
2023             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
2024                                        ysize, canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
2025           else
2026             return memrefs_conflict_p (xsize, canon_rtx (XEXP (x, 0)),
2027                                        ysize, y, c);
2028         }
2029       if (GET_CODE (y) == CONST)
2030         return memrefs_conflict_p (xsize, x, ysize,
2031                                    canon_rtx (XEXP (y, 0)), c);
2032
2033       if (CONSTANT_P (y))
2034         return (xsize <= 0 || ysize <= 0
2035                 || (rtx_equal_for_memref_p (x, y)
2036                     && ((c >= 0 && xsize > c) || (c < 0 && ysize+c > 0))));
2037
2038       return -1;
2039     }
2040
2041   return -1;
2042 }
2043
2044 /* Functions to compute memory dependencies.
2045
2046    Since we process the insns in execution order, we can build tables
2047    to keep track of what registers are fixed (and not aliased), what registers
2048    are varying in known ways, and what registers are varying in unknown
2049    ways.
2050
2051    If both memory references are volatile, then there must always be a
2052    dependence between the two references, since their order can not be
2053    changed.  A volatile and non-volatile reference can be interchanged
2054    though.
2055
2056    A MEM_IN_STRUCT reference at a non-AND varying address can never
2057    conflict with a non-MEM_IN_STRUCT reference at a fixed address.  We
2058    also must allow AND addresses, because they may generate accesses
2059    outside the object being referenced.  This is used to generate
2060    aligned addresses from unaligned addresses, for instance, the alpha
2061    storeqi_unaligned pattern.  */
2062
2063 /* Read dependence: X is read after read in MEM takes place.  There can
2064    only be a dependence here if both reads are volatile.  */
2065
2066 int
2067 read_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2068 {
2069   return MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem);
2070 }
2071
2072 /* Returns MEM1 if and only if MEM1 is a scalar at a fixed address and
2073    MEM2 is a reference to a structure at a varying address, or returns
2074    MEM2 if vice versa.  Otherwise, returns NULL_RTX.  If a non-NULL
2075    value is returned MEM1 and MEM2 can never alias.  VARIES_P is used
2076    to decide whether or not an address may vary; it should return
2077    nonzero whenever variation is possible.
2078    MEM1_ADDR and MEM2_ADDR are the addresses of MEM1 and MEM2.  */
2079
2080 static const_rtx
2081 fixed_scalar_and_varying_struct_p (const_rtx mem1, const_rtx mem2, rtx mem1_addr,
2082                                    rtx mem2_addr,
2083                                    bool (*varies_p) (const_rtx, bool))
2084 {
2085   if (! flag_strict_aliasing)
2086     return NULL_RTX;
2087
2088   if (MEM_ALIAS_SET (mem2)
2089       && MEM_SCALAR_P (mem1) && MEM_IN_STRUCT_P (mem2)
2090       && !varies_p (mem1_addr, 1) && varies_p (mem2_addr, 1))
2091     /* MEM1 is a scalar at a fixed address; MEM2 is a struct at a
2092        varying address.  */
2093     return mem1;
2094
2095   if (MEM_ALIAS_SET (mem1)
2096       && MEM_IN_STRUCT_P (mem1) && MEM_SCALAR_P (mem2)
2097       && varies_p (mem1_addr, 1) && !varies_p (mem2_addr, 1))
2098     /* MEM2 is a scalar at a fixed address; MEM1 is a struct at a
2099        varying address.  */
2100     return mem2;
2101
2102   return NULL_RTX;
2103 }
2104
2105 /* Returns nonzero if something about the mode or address format MEM1
2106    indicates that it might well alias *anything*.  */
2107
2108 static int
2109 aliases_everything_p (const_rtx mem)
2110 {
2111   if (GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == AND)
2112     /* If the address is an AND, it's very hard to know at what it is
2113        actually pointing.  */
2114     return 1;
2115
2116   return 0;
2117 }
2118
2119 /* Return true if we can determine that the fields referenced cannot
2120    overlap for any pair of objects.  */
2121
2122 static bool
2123 nonoverlapping_component_refs_p (const_tree x, const_tree y)
2124 {
2125   const_tree fieldx, fieldy, typex, typey, orig_y;
2126
2127   if (!flag_strict_aliasing)
2128     return false;
2129
2130   do
2131     {
2132       /* The comparison has to be done at a common type, since we don't
2133          know how the inheritance hierarchy works.  */
2134       orig_y = y;
2135       do
2136         {
2137           fieldx = TREE_OPERAND (x, 1);
2138           typex = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldx));
2139
2140           y = orig_y;
2141           do
2142             {
2143               fieldy = TREE_OPERAND (y, 1);
2144               typey = TYPE_MAIN_VARIANT (DECL_FIELD_CONTEXT (fieldy));
2145
2146               if (typex == typey)
2147                 goto found;
2148
2149               y = TREE_OPERAND (y, 0);
2150             }
2151           while (y && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
2152
2153           x = TREE_OPERAND (x, 0);
2154         }
2155       while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2156       /* Never found a common type.  */
2157       return false;
2158
2159     found:
2160       /* If we're left with accessing different fields of a structure,
2161          then no overlap.  */
2162       if (TREE_CODE (typex) == RECORD_TYPE
2163           && fieldx != fieldy)
2164         return true;
2165
2166       /* The comparison on the current field failed.  If we're accessing
2167          a very nested structure, look at the next outer level.  */
2168       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2169       y = TREE_OPERAND (y, 0);
2170     }
2171   while (x && y
2172          && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF
2173          && TREE_CODE (y) == COMPONENT_REF);
2174
2175   return false;
2176 }
2177
2178 /* Look at the bottom of the COMPONENT_REF list for a DECL, and return it.  */
2179
2180 static tree
2181 decl_for_component_ref (tree x)
2182 {
2183   do
2184     {
2185       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2186     }
2187   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2188
2189   return x && DECL_P (x) ? x : NULL_TREE;
2190 }
2191
2192 /* Walk up the COMPONENT_REF list and adjust OFFSET to compensate for the
2193    offset of the field reference.  */
2194
2195 static rtx
2196 adjust_offset_for_component_ref (tree x, rtx offset)
2197 {
2198   HOST_WIDE_INT ioffset;
2199
2200   if (! offset)
2201     return NULL_RTX;
2202
2203   ioffset = INTVAL (offset);
2204   do
2205     {
2206       tree offset = component_ref_field_offset (x);
2207       tree field = TREE_OPERAND (x, 1);
2208
2209       if (! host_integerp (offset, 1))
2210         return NULL_RTX;
2211       ioffset += (tree_low_cst (offset, 1)
2212                   + (tree_low_cst (DECL_FIELD_BIT_OFFSET (field), 1)
2213                      / BITS_PER_UNIT));
2214
2215       x = TREE_OPERAND (x, 0);
2216     }
2217   while (x && TREE_CODE (x) == COMPONENT_REF);
2218
2219   return GEN_INT (ioffset);
2220 }
2221
2222 /* Return nonzero if we can determine the exprs corresponding to memrefs
2223    X and Y and they do not overlap. 
2224    If LOOP_VARIANT is set, skip offset-based disambiguation */
2225
2226 int
2227 nonoverlapping_memrefs_p (const_rtx x, const_rtx y, bool loop_invariant)
2228 {
2229   tree exprx = MEM_EXPR (x), expry = MEM_EXPR (y);
2230   rtx rtlx, rtly;
2231   rtx basex, basey;
2232   rtx moffsetx, moffsety;
2233   HOST_WIDE_INT offsetx = 0, offsety = 0, sizex, sizey, tem;
2234
2235   /* Unless both have exprs, we can't tell anything.  */
2236   if (exprx == 0 || expry == 0)
2237     return 0;
2238
2239   /* For spill-slot accesses make sure we have valid offsets.  */
2240   if ((exprx == get_spill_slot_decl (false)
2241        && ! MEM_OFFSET (x))
2242       || (expry == get_spill_slot_decl (false)
2243           && ! MEM_OFFSET (y)))
2244     return 0;
2245
2246   /* If both are field references, we may be able to determine something.  */
2247   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF
2248       && TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF
2249       && nonoverlapping_component_refs_p (exprx, expry))
2250     return 1;
2251
2252
2253   /* If the field reference test failed, look at the DECLs involved.  */
2254   moffsetx = MEM_OFFSET (x);
2255   if (TREE_CODE (exprx) == COMPONENT_REF)
2256     {
2257       tree t = decl_for_component_ref (exprx);
2258       if (! t)
2259         return 0;
2260       moffsetx = adjust_offset_for_component_ref (exprx, moffsetx);
2261       exprx = t;
2262     }
2263
2264   moffsety = MEM_OFFSET (y);
2265   if (TREE_CODE (expry) == COMPONENT_REF)
2266     {
2267       tree t = decl_for_component_ref (expry);
2268       if (! t)
2269         return 0;
2270       moffsety = adjust_offset_for_component_ref (expry, moffsety);
2271       expry = t;
2272     }
2273
2274   if (! DECL_P (exprx) || ! DECL_P (expry))
2275     return 0;
2276
2277   /* With invalid code we can end up storing into the constant pool.
2278      Bail out to avoid ICEing when creating RTL for this.
2279      See gfortran.dg/lto/20091028-2_0.f90.  */
2280   if (TREE_CODE (exprx) == CONST_DECL
2281       || TREE_CODE (expry) == CONST_DECL)
2282     return 1;
2283
2284   rtlx = DECL_RTL (exprx);
2285   rtly = DECL_RTL (expry);
2286
2287   /* If either RTL is not a MEM, it must be a REG or CONCAT, meaning they
2288      can't overlap unless they are the same because we never reuse that part
2289      of the stack frame used for locals for spilled pseudos.  */
2290   if ((!MEM_P (rtlx) || !MEM_P (rtly))
2291       && ! rtx_equal_p (rtlx, rtly))
2292     return 1;
2293
2294   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2295      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2296      whether the references overlap.  */
2297   if (MEM_P (rtlx) && MEM_P (rtly)
2298       && MEM_ADDR_SPACE (rtlx) != MEM_ADDR_SPACE (rtly))
2299     return 0;
2300
2301   /* Get the base and offsets of both decls.  If either is a register, we
2302      know both are and are the same, so use that as the base.  The only
2303      we can avoid overlap is if we can deduce that they are nonoverlapping
2304      pieces of that decl, which is very rare.  */
2305   basex = MEM_P (rtlx) ? XEXP (rtlx, 0) : rtlx;
2306   if (GET_CODE (basex) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (basex, 1)))
2307     offsetx = INTVAL (XEXP (basex, 1)), basex = XEXP (basex, 0);
2308
2309   basey = MEM_P (rtly) ? XEXP (rtly, 0) : rtly;
2310   if (GET_CODE (basey) == PLUS && CONST_INT_P (XEXP (basey, 1)))
2311     offsety = INTVAL (XEXP (basey, 1)), basey = XEXP (basey, 0);
2312
2313   /* If the bases are different, we know they do not overlap if both
2314      are constants or if one is a constant and the other a pointer into the
2315      stack frame.  Otherwise a different base means we can't tell if they
2316      overlap or not.  */
2317   if (! rtx_equal_p (basex, basey))
2318     return ((CONSTANT_P (basex) && CONSTANT_P (basey))
2319             || (CONSTANT_P (basex) && REG_P (basey)
2320                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basey)))
2321             || (CONSTANT_P (basey) && REG_P (basex)
2322                 && REGNO_PTR_FRAME_P (REGNO (basex))));
2323
2324   /* Offset based disambiguation not appropriate for loop invariant */
2325   if (loop_invariant)
2326     return 0;              
2327
2328   sizex = (!MEM_P (rtlx) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtlx))
2329            : MEM_SIZE (rtlx) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtlx))
2330            : -1);
2331   sizey = (!MEM_P (rtly) ? (int) GET_MODE_SIZE (GET_MODE (rtly))
2332            : MEM_SIZE (rtly) ? INTVAL (MEM_SIZE (rtly)) :
2333            -1);
2334
2335   /* If we have an offset for either memref, it can update the values computed
2336      above.  */
2337   if (moffsetx)
2338     offsetx += INTVAL (moffsetx), sizex -= INTVAL (moffsetx);
2339   if (moffsety)
2340     offsety += INTVAL (moffsety), sizey -= INTVAL (moffsety);
2341
2342   /* If a memref has both a size and an offset, we can use the smaller size.
2343      We can't do this if the offset isn't known because we must view this
2344      memref as being anywhere inside the DECL's MEM.  */
2345   if (MEM_SIZE (x) && moffsetx)
2346     sizex = INTVAL (MEM_SIZE (x));
2347   if (MEM_SIZE (y) && moffsety)
2348     sizey = INTVAL (MEM_SIZE (y));
2349
2350   /* Put the values of the memref with the lower offset in X's values.  */
2351   if (offsetx > offsety)
2352     {
2353       tem = offsetx, offsetx = offsety, offsety = tem;
2354       tem = sizex, sizex = sizey, sizey = tem;
2355     }
2356
2357   /* If we don't know the size of the lower-offset value, we can't tell
2358      if they conflict.  Otherwise, we do the test.  */
2359   return sizex >= 0 && offsety >= offsetx + sizex;
2360 }
2361
2362 /* Helper for true_dependence and canon_true_dependence.
2363    Checks for true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2364
2365    VARIES is the function that should be used as rtx_varies function.
2366
2367    If MEM_CANONICALIZED is FALSE, then X_ADDR and MEM_ADDR should be
2368    NULL_RTX, and the canonical addresses of MEM and X are both computed
2369    here.  If MEM_CANONICALIZED, then MEM must be already canonicalized.
2370
2371    If X_ADDR is non-NULL, it is used in preference of XEXP (x, 0).
2372
2373    Returns 1 if there is a true dependence, 0 otherwise.  */
2374
2375 static int
2376 true_dependence_1 (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2377                    const_rtx x, rtx x_addr, bool (*varies) (const_rtx, bool),
2378                    bool mem_canonicalized)
2379 {
2380   rtx base;
2381   int ret;
2382
2383   gcc_checking_assert (mem_canonicalized ? (mem_addr != NULL_RTX)
2384                        : (mem_addr == NULL_RTX && x_addr == NULL_RTX));
2385
2386   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2387     return 1;
2388
2389   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2390      This is used in epilogue deallocation functions, and in cselib.  */
2391   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2392     return 1;
2393   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2394     return 1;
2395   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2396       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2397     return 1;
2398
2399   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2400      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2401      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2402   if (MEM_READONLY_P (x))
2403     return 0;
2404
2405   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2406      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2407      whether the references overlap.  */
2408   if (MEM_ADDR_SPACE (mem) != MEM_ADDR_SPACE (x))
2409     return 1;
2410
2411   if (! mem_addr)
2412     {
2413       mem_addr = XEXP (mem, 0);
2414       if (mem_mode == VOIDmode)
2415         mem_mode = GET_MODE (mem);
2416     }
2417
2418   if (! x_addr)
2419     {
2420       x_addr = XEXP (x, 0);
2421       if (!((GET_CODE (x_addr) == VALUE
2422              && GET_CODE (mem_addr) != VALUE
2423              && reg_mentioned_p (x_addr, mem_addr))
2424             || (GET_CODE (x_addr) != VALUE
2425                 && GET_CODE (mem_addr) == VALUE
2426                 && reg_mentioned_p (mem_addr, x_addr))))
2427         {
2428           x_addr = get_addr (x_addr);
2429           if (! mem_canonicalized)
2430             mem_addr = get_addr (mem_addr);
2431         }
2432     }
2433
2434   base = find_base_term (x_addr);
2435   if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2436                || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2437                    && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2438     return 0;
2439
2440   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), mem_mode))
2441     return 0;
2442
2443   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2444   if (!mem_canonicalized)
2445     mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2446
2447   if ((ret = memrefs_conflict_p (GET_MODE_SIZE (mem_mode), mem_addr,
2448                                  SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0)) != -1)
2449     return ret;
2450
2451   if (DIFFERENT_ALIAS_SETS_P (x, mem))
2452     return 0;
2453
2454   if (nonoverlapping_memrefs_p (mem, x, false))
2455     return 0;
2456
2457   if (aliases_everything_p (x))
2458     return 1;
2459
2460   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2461      at MEM_ADDR, rather than XEXP (mem, 0).  */
2462   if (GET_CODE (mem_addr) == AND)
2463     return 1;
2464
2465   /* ??? In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything.  Why
2466      don't we do this in anti_dependence and output_dependence?  */
2467   if (mem_mode == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2468     return 1;
2469
2470   if (fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr, varies))
2471     return 0;
2472
2473   return rtx_refs_may_alias_p (x, mem, true);
2474 }
2475
2476 /* True dependence: X is read after store in MEM takes place.  */
2477
2478 int
2479 true_dependence (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, const_rtx x,
2480                  bool (*varies) (const_rtx, bool))
2481 {
2482   return true_dependence_1 (mem, mem_mode, NULL_RTX,
2483                             x, NULL_RTX, varies,
2484                             /*mem_canonicalized=*/false);
2485 }
2486
2487 /* Canonical true dependence: X is read after store in MEM takes place.
2488    Variant of true_dependence which assumes MEM has already been
2489    canonicalized (hence we no longer do that here).
2490    The mem_addr argument has been added, since true_dependence_1 computed
2491    this value prior to canonicalizing.  */
2492
2493 int
2494 canon_true_dependence (const_rtx mem, enum machine_mode mem_mode, rtx mem_addr,
2495                        const_rtx x, rtx x_addr, bool (*varies) (const_rtx, bool))
2496 {
2497   return true_dependence_1 (mem, mem_mode, mem_addr,
2498                             x, x_addr, varies,
2499                             /*mem_canonicalized=*/true);
2500 }
2501
2502 /* Returns nonzero if a write to X might alias a previous read from
2503    (or, if WRITEP is nonzero, a write to) MEM.  */
2504
2505 static int
2506 write_dependence_p (const_rtx mem, const_rtx x, int writep)
2507 {
2508   rtx x_addr, mem_addr;
2509   const_rtx fixed_scalar;
2510   rtx base;
2511   int ret;
2512
2513   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2514     return 1;
2515
2516   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything.
2517      This is used in epilogue deallocation functions.  */
2518   if (GET_MODE (x) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == SCRATCH)
2519     return 1;
2520   if (GET_MODE (mem) == BLKmode && GET_CODE (XEXP (mem, 0)) == SCRATCH)
2521     return 1;
2522   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2523       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2524     return 1;
2525
2526   /* A read from read-only memory can't conflict with read-write memory.  */
2527   if (!writep && MEM_READONLY_P (mem))
2528     return 0;
2529
2530   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2531      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2532      whether the references overlap.  */
2533   if (MEM_ADDR_SPACE (mem) != MEM_ADDR_SPACE (x))
2534     return 1;
2535
2536   x_addr = XEXP (x, 0);
2537   mem_addr = XEXP (mem, 0);
2538   if (!((GET_CODE (x_addr) == VALUE
2539          && GET_CODE (mem_addr) != VALUE
2540          && reg_mentioned_p (x_addr, mem_addr))
2541         || (GET_CODE (x_addr) != VALUE
2542             && GET_CODE (mem_addr) == VALUE
2543             && reg_mentioned_p (mem_addr, x_addr))))
2544     {
2545       x_addr = get_addr (x_addr);
2546       mem_addr = get_addr (mem_addr);
2547     }
2548
2549   if (! writep)
2550     {
2551       base = find_base_term (mem_addr);
2552       if (base && (GET_CODE (base) == LABEL_REF
2553                    || (GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
2554                        && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))))
2555         return 0;
2556     }
2557
2558   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x),
2559                           GET_MODE (mem)))
2560     return 0;
2561
2562   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2563   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2564
2565   if ((ret = memrefs_conflict_p (SIZE_FOR_MODE (mem), mem_addr,
2566                                  SIZE_FOR_MODE (x), x_addr, 0)) != -1)
2567     return ret;
2568
2569   if (nonoverlapping_memrefs_p (x, mem, false))
2570     return 0;
2571
2572   fixed_scalar
2573     = fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2574                                          rtx_addr_varies_p);
2575
2576   if ((fixed_scalar == mem && !aliases_everything_p (x))
2577       || (fixed_scalar == x && !aliases_everything_p (mem)))
2578     return 0;
2579
2580   return rtx_refs_may_alias_p (x, mem, false);
2581 }
2582
2583 /* Anti dependence: X is written after read in MEM takes place.  */
2584
2585 int
2586 anti_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2587 {
2588   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/0);
2589 }
2590
2591 /* Output dependence: X is written after store in MEM takes place.  */
2592
2593 int
2594 output_dependence (const_rtx mem, const_rtx x)
2595 {
2596   return write_dependence_p (mem, x, /*writep=*/1);
2597 }
2598 \f
2599
2600
2601 /* Check whether X may be aliased with MEM.  Don't do offset-based
2602   memory disambiguation & TBAA.  */
2603 int
2604 may_alias_p (const_rtx mem, const_rtx x)
2605 {
2606   rtx x_addr, mem_addr;
2607
2608   if (MEM_VOLATILE_P (x) && MEM_VOLATILE_P (mem))
2609     return 1;
2610
2611   /* ??? In true_dependence we also allow BLKmode to alias anything. */
2612   if (GET_MODE (mem) == BLKmode || GET_MODE (x) == BLKmode)
2613     return 1;
2614     
2615   if (MEM_ALIAS_SET (x) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER
2616       || MEM_ALIAS_SET (mem) == ALIAS_SET_MEMORY_BARRIER)
2617     return 1;
2618
2619   /* Read-only memory is by definition never modified, and therefore can't
2620      conflict with anything.  We don't expect to find read-only set on MEM,
2621      but stupid user tricks can produce them, so don't die.  */
2622   if (MEM_READONLY_P (x))
2623     return 0;
2624
2625   /* If we have MEMs refering to different address spaces (which can
2626      potentially overlap), we cannot easily tell from the addresses
2627      whether the references overlap.  */
2628   if (MEM_ADDR_SPACE (mem) != MEM_ADDR_SPACE (x))
2629     return 1;
2630
2631   x_addr = XEXP (x, 0);
2632   mem_addr = XEXP (mem, 0);
2633   if (!((GET_CODE (x_addr) == VALUE
2634          && GET_CODE (mem_addr) != VALUE
2635          && reg_mentioned_p (x_addr, mem_addr))
2636         || (GET_CODE (x_addr) != VALUE
2637             && GET_CODE (mem_addr) == VALUE
2638             && reg_mentioned_p (mem_addr, x_addr))))
2639     {
2640       x_addr = get_addr (x_addr);
2641       mem_addr = get_addr (mem_addr);
2642     }
2643
2644   if (! base_alias_check (x_addr, mem_addr, GET_MODE (x), GET_MODE (mem_addr)))
2645     return 0;
2646
2647   x_addr = canon_rtx (x_addr);
2648   mem_addr = canon_rtx (mem_addr);
2649
2650   if (nonoverlapping_memrefs_p (mem, x, true))
2651     return 0;
2652
2653   if (aliases_everything_p (x))
2654     return 1;
2655
2656   /* We cannot use aliases_everything_p to test MEM, since we must look
2657      at MEM_ADDR, rather than XEXP (mem, 0).  */
2658   if (GET_CODE (mem_addr) == AND)
2659     return 1;
2660
2661   if (fixed_scalar_and_varying_struct_p (mem, x, mem_addr, x_addr,
2662                                          rtx_addr_varies_p))
2663     return 0;
2664
2665   /* TBAA not valid for loop_invarint */
2666   return rtx_refs_may_alias_p (x, mem, false);
2667 }
2668
2669 void
2670 init_alias_target (void)
2671 {
2672   int i;
2673
2674   memset (static_reg_base_value, 0, sizeof static_reg_base_value);
2675
2676   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2677     /* Check whether this register can hold an incoming pointer
2678        argument.  FUNCTION_ARG_REGNO_P tests outgoing register
2679        numbers, so translate if necessary due to register windows.  */
2680     if (FUNCTION_ARG_REGNO_P (OUTGOING_REGNO (i))
2681         && HARD_REGNO_MODE_OK (i, Pmode))
2682       static_reg_base_value[i]
2683         = gen_rtx_ADDRESS (VOIDmode, gen_rtx_REG (Pmode, i));
2684
2685   static_reg_base_value[STACK_POINTER_REGNUM]
2686     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, stack_pointer_rtx);
2687   static_reg_base_value[ARG_POINTER_REGNUM]
2688     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, arg_pointer_rtx);
2689   static_reg_base_value[FRAME_POINTER_REGNUM]
2690     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, frame_pointer_rtx);
2691 #if !HARD_FRAME_POINTER_IS_FRAME_POINTER
2692   static_reg_base_value[HARD_FRAME_POINTER_REGNUM]
2693     = gen_rtx_ADDRESS (Pmode, hard_frame_pointer_rtx);
2694 #endif
2695 }
2696
2697 /* Set MEMORY_MODIFIED when X modifies DATA (that is assumed
2698    to be memory reference.  */
2699 static bool memory_modified;
2700 static void
2701 memory_modified_1 (rtx x, const_rtx pat ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2702 {
2703   if (MEM_P (x))
2704     {
2705       if (anti_dependence (x, (const_rtx)data) || output_dependence (x, (const_rtx)data))
2706         memory_modified = true;
2707     }
2708 }
2709
2710
2711 /* Return true when INSN possibly modify memory contents of MEM
2712    (i.e. address can be modified).  */
2713 bool
2714 memory_modified_in_insn_p (const_rtx mem, const_rtx insn)
2715 {
2716   if (!INSN_P (insn))
2717     return false;
2718   memory_modified = false;
2719   note_stores (PATTERN (insn), memory_modified_1, CONST_CAST_RTX(mem));
2720   return memory_modified;
2721 }
2722
2723 /* Initialize the aliasing machinery.  Initialize the REG_KNOWN_VALUE
2724    array.  */
2725
2726 void
2727 init_alias_analysis (void)
2728 {
2729   unsigned int maxreg = max_reg_num ();
2730   int changed, pass;
2731   int i;
2732   unsigned int ui;
2733   rtx insn;
2734
2735   timevar_push (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2736
2737   reg_known_value_size = maxreg - FIRST_PSEUDO_REGISTER;
2738   reg_known_value = ggc_alloc_cleared_vec_rtx (reg_known_value_size);
2739   reg_known_equiv_p = XCNEWVEC (bool, reg_known_value_size);
2740
2741   /* If we have memory allocated from the previous run, use it.  */
2742   if (old_reg_base_value)
2743     reg_base_value = old_reg_base_value;
2744
2745   if (reg_base_value)
2746     VEC_truncate (rtx, reg_base_value, 0);
2747
2748   VEC_safe_grow_cleared (rtx, gc, reg_base_value, maxreg);
2749
2750   new_reg_base_value = XNEWVEC (rtx, maxreg);
2751   reg_seen = XNEWVEC (char, maxreg);
2752
2753   /* The basic idea is that each pass through this loop will use the
2754      "constant" information from the previous pass to propagate alias
2755      information through another level of assignments.
2756
2757      This could get expensive if the assignment chains are long.  Maybe
2758      we should throttle the number of iterations, possibly based on
2759      the optimization level or flag_expensive_optimizations.
2760
2761      We could propagate more information in the first pass by making use
2762      of DF_REG_DEF_COUNT to determine immediately that the alias information
2763      for a pseudo is "constant".
2764
2765      A program with an uninitialized variable can cause an infinite loop
2766      here.  Instead of doing a full dataflow analysis to detect such problems
2767      we just cap the number of iterations for the loop.
2768
2769      The state of the arrays for the set chain in question does not matter
2770      since the program has undefined behavior.  */
2771
2772   pass = 0;
2773   do
2774     {
2775       /* Assume nothing will change this iteration of the loop.  */
2776       changed = 0;
2777
2778       /* We want to assign the same IDs each iteration of this loop, so
2779          start counting from zero each iteration of the loop.  */
2780       unique_id = 0;
2781
2782       /* We're at the start of the function each iteration through the
2783          loop, so we're copying arguments.  */
2784       copying_arguments = true;
2785
2786       /* Wipe the potential alias information clean for this pass.  */
2787       memset (new_reg_base_value, 0, maxreg * sizeof (rtx));
2788
2789       /* Wipe the reg_seen array clean.  */
2790       memset (reg_seen, 0, maxreg);
2791
2792       /* Mark all hard registers which may contain an address.
2793          The stack, frame and argument pointers may contain an address.
2794          An argument register which can hold a Pmode value may contain
2795          an address even if it is not in BASE_REGS.
2796
2797          The address expression is VOIDmode for an argument and
2798          Pmode for other registers.  */
2799
2800       memcpy (new_reg_base_value, static_reg_base_value,
2801               FIRST_PSEUDO_REGISTER * sizeof (rtx));
2802
2803       /* Walk the insns adding values to the new_reg_base_value array.  */
2804       for (insn = get_insns (); insn; insn = NEXT_INSN (insn))
2805         {
2806           if (INSN_P (insn))
2807             {
2808               rtx note, set;
2809
2810 #if defined (HAVE_prologue) || defined (HAVE_epilogue)
2811               /* The prologue/epilogue insns are not threaded onto the
2812                  insn chain until after reload has completed.  Thus,
2813                  there is no sense wasting time checking if INSN is in
2814                  the prologue/epilogue until after reload has completed.  */
2815               if (reload_completed
2816                   && prologue_epilogue_contains (insn))
2817                 continue;
2818 #endif
2819
2820               /* If this insn has a noalias note, process it,  Otherwise,
2821                  scan for sets.  A simple set will have no side effects
2822                  which could change the base value of any other register.  */
2823
2824               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
2825                   && REG_NOTES (insn) != 0
2826                   && find_reg_note (insn, REG_NOALIAS, NULL_RTX))
2827                 record_set (SET_DEST (PATTERN (insn)), NULL_RTX, NULL);
2828               else
2829                 note_stores (PATTERN (insn), record_set, NULL);
2830
2831               set = single_set (insn);
2832
2833               if (set != 0
2834                   && REG_P (SET_DEST (set))
2835                   && REGNO (SET_DEST (set)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2836                 {
2837                   unsigned int regno = REGNO (SET_DEST (set));
2838                   rtx src = SET_SRC (set);
2839                   rtx t;
2840
2841                   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2842                   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL
2843                       && DF_REG_DEF_COUNT (regno) != 1)
2844                     note = NULL_RTX;
2845
2846                   if (note != NULL_RTX
2847                       && GET_CODE (XEXP (note, 0)) != EXPR_LIST
2848                       && ! rtx_varies_p (XEXP (note, 0), 1)
2849                       && ! reg_overlap_mentioned_p (SET_DEST (set),
2850                                                     XEXP (note, 0)))
2851                     {
2852                       set_reg_known_value (regno, XEXP (note, 0));
2853                       set_reg_known_equiv_p (regno,
2854                         REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUIV);
2855                     }
2856                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2857                            && GET_CODE (src) == PLUS
2858                            && REG_P (XEXP (src, 0))
2859                            && (t = get_reg_known_value (REGNO (XEXP (src, 0))))
2860                            && CONST_INT_P (XEXP (src, 1)))
2861                     {
2862                       t = plus_constant (t, INTVAL (XEXP (src, 1)));
2863                       set_reg_known_value (regno, t);
2864                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2865                     }
2866                   else if (DF_REG_DEF_COUNT (regno) == 1
2867                            && ! rtx_varies_p (src, 1))
2868                     {
2869                       set_reg_known_value (regno, src);
2870                       set_reg_known_equiv_p (regno, 0);
2871                     }
2872                 }
2873             }
2874           else if (NOTE_P (insn)
2875                    && NOTE_KIND (insn) == NOTE_INSN_FUNCTION_BEG)
2876             copying_arguments = false;
2877         }
2878
2879       /* Now propagate values from new_reg_base_value to reg_base_value.  */
2880       gcc_assert (maxreg == (unsigned int) max_reg_num ());
2881
2882       for (ui = 0; ui < maxreg; ui++)
2883         {
2884           if (new_reg_base_value[ui]
2885               && new_reg_base_value[ui] != VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)
2886               && ! rtx_equal_p (new_reg_base_value[ui],
2887                                 VEC_index (rtx, reg_base_value, ui)))
2888             {
2889               VEC_replace (rtx, reg_base_value, ui, new_reg_base_value[ui]);
2890               changed = 1;
2891             }
2892         }
2893     }
2894   while (changed && ++pass < MAX_ALIAS_LOOP_PASSES);
2895
2896   /* Fill in the remaining entries.  */
2897   for (i = 0; i < (int)reg_known_value_size; i++)
2898     if (reg_known_value[i] == 0)
2899       reg_known_value[i] = regno_reg_rtx[i + FIRST_PSEUDO_REGISTER];
2900
2901   /* Clean up.  */
2902   free (new_reg_base_value);
2903   new_reg_base_value = 0;
2904   free (reg_seen);
2905   reg_seen = 0;
2906   timevar_pop (TV_ALIAS_ANALYSIS);
2907 }
2908
2909 void
2910 end_alias_analysis (void)
2911 {
2912   old_reg_base_value = reg_base_value;
2913   ggc_free (reg_known_value);
2914   reg_known_value = 0;
2915   reg_known_value_size = 0;
2916   free (reg_known_equiv_p);
2917   reg_known_equiv_p = 0;
2918 }
2919
2920 #include "gt-alias.h"