OSDN Git Service

PR tree-optimization/16632
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cfgexpand.c
1 /* A pass for lowering trees to RTL.
2    Copyright (C) 2004 Free Software Foundation, Inc.
3
4 This file is part of GCC.
5
6 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify
7 it under the terms of the GNU General Public License as published by
8 the Free Software Foundation; either version 2, or (at your option)
9 any later version.
10
11 GCC is distributed in the hope that it will be useful,
12 but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty of
13 MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the
14 GNU General Public License for more details.
15
16 You should have received a copy of the GNU General Public License
17 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to
18 the Free Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330,
19 Boston, MA 02111-1307, USA.  */
20
21 #include "config.h"
22 #include "system.h"
23 #include "coretypes.h"
24 #include "tm.h"
25 #include "tree.h"
26 #include "rtl.h"
27 #include "tm_p.h"
28 #include "basic-block.h"
29 #include "function.h"
30 #include "expr.h"
31 #include "langhooks.h"
32 #include "tree-flow.h"
33 #include "timevar.h"
34 #include "tree-dump.h"
35 #include "tree-pass.h"
36 #include "except.h"
37 #include "flags.h"
38 #include "diagnostic.h"
39 #include "toplev.h"
40
41 /* Verify that there is exactly single jump instruction since last and attach
42    REG_BR_PROB note specifying probability.
43    ??? We really ought to pass the probability down to RTL expanders and let it
44    re-distribute it when the conditional expands into multiple conditionals.
45    This is however difficult to do.  */
46 static void
47 add_reg_br_prob_note (FILE *dump_file, rtx last, int probability)
48 {
49   if (profile_status == PROFILE_ABSENT)
50     return;
51   for (last = NEXT_INSN (last); last && NEXT_INSN (last); last = NEXT_INSN (last))
52     if (GET_CODE (last) == JUMP_INSN)
53       {
54         /* It is common to emit condjump-around-jump sequence when we don't know
55            how to reverse the conditional.  Special case this.  */
56         if (!any_condjump_p (last)
57             || GET_CODE (NEXT_INSN (last)) != JUMP_INSN
58             || !simplejump_p (NEXT_INSN (last))
59             || GET_CODE (NEXT_INSN (NEXT_INSN (last))) != BARRIER
60             || GET_CODE (NEXT_INSN (NEXT_INSN (NEXT_INSN (last)))) != CODE_LABEL
61             || NEXT_INSN (NEXT_INSN (NEXT_INSN (NEXT_INSN (last)))))
62           goto failed;
63         if (find_reg_note (last, REG_BR_PROB, 0))
64           abort ();
65         REG_NOTES (last)
66           = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_BR_PROB,
67                                GEN_INT (REG_BR_PROB_BASE - probability),
68                                REG_NOTES (last));
69         return;
70       }
71   if (!last || GET_CODE (last) != JUMP_INSN || !any_condjump_p (last))
72       goto failed;
73   if (find_reg_note (last, REG_BR_PROB, 0))
74     abort ();
75   REG_NOTES (last)
76     = gen_rtx_EXPR_LIST (REG_BR_PROB,
77                          GEN_INT (probability), REG_NOTES (last));
78   return;
79 failed:
80   if (dump_file)
81     fprintf (dump_file, "Failed to add probability note\n");
82 }
83
84
85 #ifndef LOCAL_ALIGNMENT
86 #define LOCAL_ALIGNMENT(TYPE, ALIGNMENT) ALIGNMENT
87 #endif
88
89 #ifndef STACK_ALIGNMENT_NEEDED
90 #define STACK_ALIGNMENT_NEEDED 1
91 #endif
92
93 #ifdef FRAME_GROWS_DOWNWARD
94 # undef FRAME_GROWS_DOWNWARD
95 # define FRAME_GROWS_DOWNWARD 1
96 #else
97 # define FRAME_GROWS_DOWNWARD 0
98 #endif
99
100
101 /* This structure holds data relevant to one variable that will be
102    placed in a stack slot.  */
103 struct stack_var
104 {
105   /* The Variable.  */
106   tree decl;
107
108   /* The offset of the variable.  During partitioning, this is the
109      offset relative to the partition.  After partitioning, this
110      is relative to the stack frame.  */
111   HOST_WIDE_INT offset;
112
113   /* Initially, the size of the variable.  Later, the size of the partition,
114      if this variable becomes it's partition's representative.  */
115   HOST_WIDE_INT size;
116
117   /* The *byte* alignment required for this variable.  Or as, with the
118      size, the alignment for this partition.  */
119   unsigned int alignb;
120
121   /* The partition representative.  */
122   size_t representative;
123
124   /* The next stack variable in the partition, or EOC.  */
125   size_t next;
126 };
127
128 #define EOC  ((size_t)-1)
129
130 /* We have an array of such objects while deciding allocation.  */
131 static struct stack_var *stack_vars;
132 static size_t stack_vars_alloc;
133 static size_t stack_vars_num;
134
135 /* An array of indicies such that stack_vars[stack_vars_sorted[i]].size
136    is non-decreasing.  */
137 static size_t *stack_vars_sorted;
138
139 /* We have an interference graph between such objects.  This graph
140    is lower triangular.  */
141 static bool *stack_vars_conflict;
142 static size_t stack_vars_conflict_alloc;
143
144 /* The phase of the stack frame.  This is the known misalignment of
145    virtual_stack_vars_rtx from PREFERRED_STACK_BOUNDARY.  That is,
146    (frame_offset+frame_phase) % PREFERRED_STACK_BOUNDARY == 0.  */
147 static int frame_phase;
148
149
150 /* Discover the byte alignment to use for DECL.  Ignore alignment
151    we can't do with expected alignment of the stack boundary.  */
152
153 static unsigned int
154 get_decl_align_unit (tree decl)
155 {
156   unsigned int align;
157
158   align = DECL_ALIGN (decl);
159   align = LOCAL_ALIGNMENT (TREE_TYPE (decl), align);
160   if (align > PREFERRED_STACK_BOUNDARY)
161     align = PREFERRED_STACK_BOUNDARY;
162   if (cfun->stack_alignment_needed < align)
163     cfun->stack_alignment_needed = align;
164
165   return align / BITS_PER_UNIT;
166 }
167
168 /* Allocate SIZE bytes at byte alignment ALIGN from the stack frame.
169    Return the frame offset.  */
170
171 static HOST_WIDE_INT
172 alloc_stack_frame_space (HOST_WIDE_INT size, HOST_WIDE_INT align)
173 {
174   HOST_WIDE_INT offset, new_frame_offset;
175
176   new_frame_offset = frame_offset;
177   if (FRAME_GROWS_DOWNWARD)
178     {
179       new_frame_offset -= size + frame_phase;
180       new_frame_offset &= -align;
181       new_frame_offset += frame_phase;
182       offset = new_frame_offset;
183     }
184   else
185     {
186       new_frame_offset -= frame_phase;
187       new_frame_offset += align - 1;
188       new_frame_offset &= -align;
189       new_frame_offset += frame_phase;
190       offset = new_frame_offset;
191       new_frame_offset += size;
192     }
193   frame_offset = new_frame_offset;
194
195   return offset;
196 }
197
198 /* Accumulate DECL into STACK_VARS.  */
199
200 static void
201 add_stack_var (tree decl)
202 {
203   if (stack_vars_num >= stack_vars_alloc)
204     {
205       if (stack_vars_alloc)
206         stack_vars_alloc = stack_vars_alloc * 3 / 2;
207       else
208         stack_vars_alloc = 32;
209       stack_vars
210         = XRESIZEVEC (struct stack_var, stack_vars, stack_vars_alloc);
211     }
212   stack_vars[stack_vars_num].decl = decl;
213   stack_vars[stack_vars_num].offset = 0;
214   stack_vars[stack_vars_num].size = tree_low_cst (DECL_SIZE_UNIT (decl), 1);
215   stack_vars[stack_vars_num].alignb = get_decl_align_unit (decl);
216
217   /* All variables are initially in their own partition.  */
218   stack_vars[stack_vars_num].representative = stack_vars_num;
219   stack_vars[stack_vars_num].next = EOC;
220
221   /* Ensure that this decl doesn't get put onto the list twice.  */
222   SET_DECL_RTL (decl, pc_rtx);
223
224   stack_vars_num++;
225 }
226
227 /* Compute the linear index of a lower-triangular coordinate (I, J).  */
228
229 static size_t
230 triangular_index (size_t i, size_t j)
231 {
232   if (i < j)
233     {
234       size_t t;
235       t = i, i = j, j = t;
236     }
237   return (i * (i + 1)) / 2 + j;
238 }
239
240 /* Ensure that STACK_VARS_CONFLICT is large enough for N objects.  */
241
242 static void
243 resize_stack_vars_conflict (size_t n)
244 {
245   size_t size = triangular_index (n-1, n-1) + 1;
246
247   if (size <= stack_vars_conflict_alloc)
248     return;
249
250   stack_vars_conflict = XRESIZEVEC (bool, stack_vars_conflict, size);
251   memset (stack_vars_conflict + stack_vars_conflict_alloc, 0,
252           (size - stack_vars_conflict_alloc) * sizeof (bool));
253   stack_vars_conflict_alloc = size;
254 }
255
256 /* Make the decls associated with luid's X and Y conflict.  */
257
258 static void
259 add_stack_var_conflict (size_t x, size_t y)
260 {
261   size_t index = triangular_index (x, y);
262   gcc_assert (index < stack_vars_conflict_alloc);
263   stack_vars_conflict[index] = true;
264 }
265
266 /* Check whether the decls associated with luid's X and Y conflict.  */
267
268 static bool
269 stack_var_conflict_p (size_t x, size_t y)
270 {
271   size_t index = triangular_index (x, y);
272   gcc_assert (index < stack_vars_conflict_alloc);
273   return stack_vars_conflict[index];
274 }
275   
276 /* A subroutine of expand_used_vars.  If two variables X and Y have alias
277    sets that do not conflict, then do add a conflict for these variables
278    in the interference graph.  We also have to mind MEM_IN_STRUCT_P and
279    MEM_SCALAR_P.  */
280
281 static void
282 add_alias_set_conflicts (void)
283 {
284   size_t i, j, n = stack_vars_num;
285
286   for (i = 0; i < n; ++i)
287     {
288       bool aggr_i = AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (stack_vars[i].decl));
289       HOST_WIDE_INT set_i = get_alias_set (stack_vars[i].decl);
290
291       for (j = 0; j < i; ++j)
292         {
293           bool aggr_j = AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (stack_vars[j].decl));
294           HOST_WIDE_INT set_j = get_alias_set (stack_vars[j].decl);
295           if (aggr_i != aggr_j || !alias_sets_conflict_p (set_i, set_j))
296             add_stack_var_conflict (i, j);
297         }
298     }
299 }
300
301 /* A subroutine of partition_stack_vars.  A comparison function for qsort,
302    sorting an array of indicies by the size of the object.  */
303
304 static int
305 stack_var_size_cmp (const void *a, const void *b)
306 {
307   HOST_WIDE_INT sa = stack_vars[*(const size_t *)a].size;
308   HOST_WIDE_INT sb = stack_vars[*(const size_t *)b].size;
309
310   if (sa < sb)
311     return -1;
312   if (sa > sb)
313     return 1;
314   return 0;
315 }
316
317 /* A subroutine of partition_stack_vars.  The UNION portion of a UNION/FIND
318    partitioning algorithm.  Partitions A and B are known to be non-conflicting.
319    Merge them into a single partition A.
320
321    At the same time, add OFFSET to all variables in partition B.  At the end
322    of the partitioning process we've have a nice block easy to lay out within
323    the stack frame.  */
324
325 static void
326 union_stack_vars (size_t a, size_t b, HOST_WIDE_INT offset)
327 {
328   size_t i, last;
329
330   /* Update each element of partition B with the given offset,
331      and merge them into partition A.  */
332   for (last = i = b; i != EOC; last = i, i = stack_vars[i].next)
333     {
334       stack_vars[i].offset += offset;
335       stack_vars[i].representative = a;
336     }
337   stack_vars[last].next = stack_vars[a].next;
338   stack_vars[a].next = b;
339
340   /* Update the required alignment of partition A to account for B.  */
341   if (stack_vars[a].alignb < stack_vars[b].alignb)
342     stack_vars[a].alignb = stack_vars[b].alignb;
343
344   /* Update the interference graph and merge the conflicts.  */
345   for (last = stack_vars_num, i = 0; i < last; ++i)
346     if (stack_var_conflict_p (b, i))
347       add_stack_var_conflict (a, i);
348 }
349
350 /* A subroutine of expand_used_vars.  Binpack the variables into
351    partitions constrained by the interference graph.  The overall
352    algorithm used is as follows:
353
354         Sort the objects by size.
355         For each object A {
356           S = size(A)
357           O = 0
358           loop {
359             Look for the largest non-conflicting object B with size <= S.
360             UNION (A, B)
361             offset(B) = O
362             O += size(B)
363             S -= size(B)
364           }
365         }
366 */
367
368 static void
369 partition_stack_vars (void)
370 {
371   size_t si, sj, n = stack_vars_num;
372
373   stack_vars_sorted = XNEWVEC (size_t, stack_vars_num);
374   for (si = 0; si < n; ++si)
375     stack_vars_sorted[si] = si;
376
377   if (n == 1)
378     return;
379
380   qsort (stack_vars_sorted, n, sizeof (size_t), stack_var_size_cmp);
381
382   /* Special case: detect when all variables conflict, and thus we can't
383      do anything during the partitioning loop.  It isn't uncommon (with
384      C code at least) to declare all variables at the top of the function,
385      and if we're not inlining, then all variables will be in the same scope.
386      Take advantage of very fast libc routines for this scan.  */
387   gcc_assert (sizeof(bool) == sizeof(char));
388   if (memchr (stack_vars_conflict, false, stack_vars_conflict_alloc) == NULL)
389     return;
390
391   for (si = 0; si < n; ++si)
392     {
393       size_t i = stack_vars_sorted[si];
394       HOST_WIDE_INT isize = stack_vars[i].size;
395       HOST_WIDE_INT offset = 0;
396
397       for (sj = si; sj-- > 0; )
398         {
399           size_t j = stack_vars_sorted[sj];
400           HOST_WIDE_INT jsize = stack_vars[j].size;
401           unsigned int jalign = stack_vars[j].alignb;
402
403           /* Ignore objects that aren't partition representatives.  */
404           if (stack_vars[j].representative != j)
405             continue;
406
407           /* Ignore objects too large for the remaining space.  */
408           if (isize < jsize)
409             continue;
410
411           /* Ignore conflicting objects.  */
412           if (stack_var_conflict_p (i, j))
413             continue;
414
415           /* Refine the remaining space check to include alignment.  */
416           if (offset & (jalign - 1))
417             {
418               HOST_WIDE_INT toff = offset;
419               toff += jalign - 1;
420               toff &= -(HOST_WIDE_INT)jalign;
421               if (isize - (toff - offset) < jsize)
422                 continue;
423
424               isize -= toff - offset;
425               offset = toff;
426             }
427
428           /* UNION the objects, placing J at OFFSET.  */
429           union_stack_vars (i, j, offset);
430
431           isize -= jsize;
432           if (isize == 0)
433             break;
434         }
435     }
436 }
437
438 /* A debugging aid for expand_used_vars.  Dump the generated partitions.  */
439
440 static void
441 dump_stack_var_partition (void)
442 {
443   size_t si, i, j, n = stack_vars_num;
444
445   for (si = 0; si < n; ++si)
446     {
447       i = stack_vars_sorted[si];
448
449       /* Skip variables that aren't partition representatives, for now.  */
450       if (stack_vars[i].representative != i)
451         continue;
452
453       fprintf (dump_file, "Partition %lu: size " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC
454                " align %u\n", (unsigned long) i, stack_vars[i].size,
455                stack_vars[i].alignb);
456
457       for (j = i; j != EOC; j = stack_vars[j].next)
458         {
459           fputc ('\t', dump_file);
460           print_generic_expr (dump_file, stack_vars[j].decl, dump_flags);
461           fprintf (dump_file, ", offset " HOST_WIDE_INT_PRINT_DEC "\n",
462                    stack_vars[i].offset);
463         }
464     }
465 }
466
467 /* Assign rtl to DECL at frame offset OFFSET.  */
468
469 static void
470 expand_one_stack_var_at (tree decl, HOST_WIDE_INT offset)
471 {
472   HOST_WIDE_INT align;
473   rtx x;
474   
475   /* If this fails, we've overflowed the stack frame.  Error nicely?  */
476   gcc_assert (offset == trunc_int_for_mode (offset, Pmode));
477
478   x = plus_constant (virtual_stack_vars_rtx, offset);
479   x = gen_rtx_MEM (DECL_MODE (decl), x);
480
481   /* Set alignment we actually gave this decl.  */
482   offset -= frame_phase;
483   align = offset & -offset;
484   align *= BITS_PER_UNIT;
485   if (align > STACK_BOUNDARY || align == 0)
486     align = STACK_BOUNDARY;
487   DECL_ALIGN (decl) = align;
488   DECL_USER_ALIGN (decl) = 0;
489
490   set_mem_attributes (x, decl, true);
491   SET_DECL_RTL (decl, x);
492 }
493
494 /* A subroutine of expand_used_vars.  Give each partition representative
495    a unique location within the stack frame.  Update each partition member
496    with that location.  */
497
498 static void
499 expand_stack_vars (void)
500 {
501   size_t si, i, j, n = stack_vars_num;
502
503   for (si = 0; si < n; ++si)
504     {
505       HOST_WIDE_INT offset;
506
507       i = stack_vars_sorted[si];
508
509       /* Skip variables that aren't partition representatives, for now.  */
510       if (stack_vars[i].representative != i)
511         continue;
512
513       offset = alloc_stack_frame_space (stack_vars[i].size,
514                                         stack_vars[i].alignb);
515
516       /* Create rtl for each variable based on their location within the
517          partition.  */
518       for (j = i; j != EOC; j = stack_vars[j].next)
519         expand_one_stack_var_at (stack_vars[j].decl,
520                                  stack_vars[j].offset + offset);
521     }
522 }
523
524 /* A subroutine of expand_one_var.  Called to immediately assign rtl
525    to a variable to be allocated in the stack frame.  */
526
527 static void
528 expand_one_stack_var (tree var)
529 {
530   HOST_WIDE_INT size, offset, align;
531
532   size = tree_low_cst (DECL_SIZE_UNIT (var), 1);
533   align = get_decl_align_unit (var);
534   offset = alloc_stack_frame_space (size, align);
535
536   expand_one_stack_var_at (var, offset);
537 }
538
539 /* A subroutine of expand_one_var.  Called to assign rtl
540    to a TREE_STATIC VAR_DECL.  */
541
542 static void
543 expand_one_static_var (tree var)
544 {
545   /* If this is an inlined copy of a static local variable,
546      look up the original.  */
547   var = DECL_ORIGIN (var);
548
549   /* If we've already processed this variable because of that, do nothing.  */
550   if (TREE_ASM_WRITTEN (var))
551     return;
552
553   /* Give the front end a chance to do whatever.  In practice, this is
554      resolving duplicate names for IMA in C.  */
555   if (lang_hooks.expand_decl (var))
556     return;
557
558   /* Otherwise, just emit the variable.  */
559   rest_of_decl_compilation (var, 0, 0);
560 }
561
562 /* A subroutine of expand_one_var.  Called to assign rtl to a VAR_DECL
563    that will reside in a hard register.  */
564
565 static void
566 expand_one_hard_reg_var (tree var)
567 {
568   rest_of_decl_compilation (var, 0, 0);
569 }
570
571 /* A subroutine of expand_one_var.  Called to assign rtl to a VAR_DECL
572    that will reside in a pseudo register.  */
573
574 static void
575 expand_one_register_var (tree var)
576 {
577   tree type = TREE_TYPE (var);
578   int unsignedp = TYPE_UNSIGNED (type);
579   enum machine_mode reg_mode
580     = promote_mode (type, DECL_MODE (var), &unsignedp, 0);
581   rtx x = gen_reg_rtx (reg_mode);
582
583   SET_DECL_RTL (var, x);
584
585   /* Note if the object is a user variable.  */
586   if (!DECL_ARTIFICIAL (var))
587     {
588       mark_user_reg (x);
589
590       /* Trust user variables which have a pointer type to really
591          be pointers.  Do not trust compiler generated temporaries
592          as our type system is totally busted as it relates to
593          pointer arithmetic which translates into lots of compiler
594          generated objects with pointer types, but which are not really
595          pointers.  */
596       if (POINTER_TYPE_P (type))
597         mark_reg_pointer (x, TYPE_ALIGN (TREE_TYPE (TREE_TYPE (var))));
598     }
599 }
600
601 /* A subroutine of expand_one_var.  Called to assign rtl to a VAR_DECL that
602    has some associated error, e.g. it's type is error-mark.  We just need
603    to pick something that won't crash the rest of the compiler.  */
604
605 static void
606 expand_one_error_var (tree var)
607 {
608   enum machine_mode mode = DECL_MODE (var);
609   rtx x;
610
611   if (mode == BLKmode)
612     x = gen_rtx_MEM (BLKmode, const0_rtx);
613   else if (mode == VOIDmode)
614     x = const0_rtx;
615   else
616     x = gen_reg_rtx (mode);
617
618   SET_DECL_RTL (var, x);
619 }
620
621 /* A subroutine of expand_one_var.  VAR is a variable that will be 
622    allocated to the local stack frame.  Return true if we wish to
623    add VAR to STACK_VARS so that it will be coalesced with other
624    variables.  Return false to allocate VAR immediately.
625
626    This function is used to reduce the number of variables considered
627    for coalescing, which reduces the size of the quadratic problem.  */
628
629 static bool
630 defer_stack_allocation (tree var, bool toplevel)
631 {
632   /* Variables in the outermost scope automatically conflict with
633      every other variable.  The only reason to want to defer them
634      at all is that, after sorting, we can more efficiently pack
635      small variables in the stack frame.  Continue to defer at -O2.  */
636   if (toplevel && optimize < 2)
637     return false;
638
639   /* Without optimization, *most* variables are allocated from the
640      stack, which makes the quadratic problem large exactly when we
641      want compilation to proceed as quickly as possible.  On the 
642      other hand, we don't want the function's stack frame size to
643      get completely out of hand.  So we avoid adding scalars and
644      "small" aggregates to the list at all.  */
645   if (optimize == 0 && tree_low_cst (DECL_SIZE_UNIT (var), 1) < 32)
646     return false;
647
648   return true;
649 }
650
651 /* A subroutine of expand_used_vars.  Expand one variable according to
652    its flavor.  Variables to be placed on the stack are not actually
653    expanded yet, merely recorded.  */
654
655 static void
656 expand_one_var (tree var, bool toplevel)
657 {
658   if (TREE_CODE (var) != VAR_DECL)
659     lang_hooks.expand_decl (var);
660   else if (DECL_EXTERNAL (var))
661     ;
662   else if (DECL_VALUE_EXPR (var))
663     ;
664   else if (TREE_STATIC (var))
665     expand_one_static_var (var);
666   else if (DECL_RTL_SET_P (var))
667     ;
668   else if (TREE_TYPE (var) == error_mark_node)
669     expand_one_error_var (var);
670   else if (DECL_HARD_REGISTER (var))
671     expand_one_hard_reg_var (var);
672   else if (use_register_for_decl (var))
673     expand_one_register_var (var);
674   else if (defer_stack_allocation (var, toplevel))
675     add_stack_var (var);
676   else
677     expand_one_stack_var (var);
678 }
679
680 /* A subroutine of expand_used_vars.  Walk down through the BLOCK tree
681    expanding variables.  Those variables that can be put into registers
682    are allocated pseudos; those that can't are put on the stack.
683
684    TOPLEVEL is true if this is the outermost BLOCK.  */
685
686 static void
687 expand_used_vars_for_block (tree block, bool toplevel)
688 {
689   size_t i, j, old_sv_num, this_sv_num, new_sv_num;
690   tree t;
691
692   old_sv_num = toplevel ? 0 : stack_vars_num;
693
694   /* Expand all variables at this level.  */
695   for (t = BLOCK_VARS (block); t ; t = TREE_CHAIN (t))
696     if (TREE_USED (t))
697       expand_one_var (t, toplevel);
698
699   this_sv_num = stack_vars_num;
700
701   /* Expand all variables at containing levels.  */
702   for (t = BLOCK_SUBBLOCKS (block); t ; t = BLOCK_CHAIN (t))
703     expand_used_vars_for_block (t, false);
704
705   /* Since we do not track exact variable lifetimes (which is not even
706      possible for varibles whose address escapes), we mirror the block
707      tree in the interference graph.  Here we cause all variables at this
708      level, and all sublevels, to conflict.  Do make certain that a
709      variable conflicts with itself.  */
710   if (old_sv_num < this_sv_num)
711     {
712       new_sv_num = stack_vars_num;
713       resize_stack_vars_conflict (new_sv_num);
714
715       for (i = old_sv_num; i < new_sv_num; ++i)
716         for (j = i < this_sv_num ? i+1 : this_sv_num; j-- > old_sv_num ;)
717           add_stack_var_conflict (i, j);
718     }
719 }
720
721 /* A subroutine of expand_used_vars.  Walk down through the BLOCK tree
722    and clear TREE_USED on all local variables.  */
723
724 static void
725 clear_tree_used (tree block)
726 {
727   tree t;
728
729   for (t = BLOCK_VARS (block); t ; t = TREE_CHAIN (t))
730     /* if (!TREE_STATIC (t) && !DECL_EXTERNAL (t)) */
731       TREE_USED (t) = 0;
732
733   for (t = BLOCK_SUBBLOCKS (block); t ; t = BLOCK_CHAIN (t))
734     clear_tree_used (t);
735 }
736
737 /* Expand all variables used in the function.  */
738
739 static void
740 expand_used_vars (void)
741 {
742   tree t, outer_block = DECL_INITIAL (current_function_decl);
743
744   /* Compute the phase of the stack frame for this function.  */
745   {
746     int align = PREFERRED_STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
747     int off = STARTING_FRAME_OFFSET % align;
748     frame_phase = off ? align - off : 0;
749   }
750
751   /* Set TREE_USED on all variables in the unexpanded_var_list.  */
752   for (t = cfun->unexpanded_var_list; t; t = TREE_CHAIN (t))
753     TREE_USED (TREE_VALUE (t)) = 1;
754
755   /* Clear TREE_USED on all variables associated with a block scope.  */
756   clear_tree_used (outer_block);
757
758   /* At this point all variables on the unexpanded_var_list with TREE_USED
759      set are not associated with any block scope.  Lay them out.  */
760   for (t = cfun->unexpanded_var_list; t; t = TREE_CHAIN (t))
761     {
762       tree var = TREE_VALUE (t);
763       bool expand_now = false;
764
765       /* We didn't set a block for static or extern because it's hard
766          to tell the difference between a global variable (re)declared
767          in a local scope, and one that's really declared there to
768          begin with.  And it doesn't really matter much, since we're
769          not giving them stack space.  Expand them now.  */
770       if (TREE_STATIC (var) || DECL_EXTERNAL (var))
771         expand_now = true;
772
773       /* Any variable that could have been hoisted into an SSA_NAME
774          will have been propagated anywhere the optimizers chose,
775          i.e. not confined to their original block.  Allocate them
776          as if they were defined in the outermost scope.  */
777       else if (is_gimple_reg (var))
778         expand_now = true;
779
780       /* If the variable is not associated with any block, then it
781          was created by the optimizers, and could be live anywhere
782          in the function.  */
783       else if (TREE_USED (var))
784         expand_now = true;
785
786       /* Finally, mark all variables on the list as used.  We'll use
787          this in a moment when we expand those associated with scopes.  */
788       TREE_USED (var) = 1;
789
790       if (expand_now)
791         expand_one_var (var, true);
792     }
793   cfun->unexpanded_var_list = NULL_TREE;
794
795   /* At this point, all variables within the block tree with TREE_USED
796      set are actually used by the optimized function.  Lay them out.  */
797   expand_used_vars_for_block (outer_block, true);
798
799   if (stack_vars_num > 0)
800     {
801       /* Due to the way alias sets work, no variables with non-conflicting
802          alias sets may be assigned the same address.  Add conflicts to 
803          reflect this.  */
804       add_alias_set_conflicts ();
805
806       /* Now that we have collected all stack variables, and have computed a 
807          minimal interference graph, attempt to save some stack space.  */
808       partition_stack_vars ();
809       if (dump_file)
810         dump_stack_var_partition ();
811
812       /* Assign rtl to each variable based on these partitions.  */
813       expand_stack_vars ();
814
815       /* Free up stack variable graph data.  */
816       XDELETEVEC (stack_vars);
817       XDELETEVEC (stack_vars_sorted);
818       XDELETEVEC (stack_vars_conflict);
819       stack_vars = NULL;
820       stack_vars_alloc = stack_vars_num = 0;
821       stack_vars_conflict = NULL;
822       stack_vars_conflict_alloc = 0;
823     }
824
825   /* If the target requires that FRAME_OFFSET be aligned, do it.  */
826   if (STACK_ALIGNMENT_NEEDED)
827     {
828       HOST_WIDE_INT align = PREFERRED_STACK_BOUNDARY / BITS_PER_UNIT;
829       if (!FRAME_GROWS_DOWNWARD)
830         frame_offset += align - 1;
831       frame_offset &= -align;
832     }
833 }
834
835
836 /* A subroutine of expand_gimple_basic_block.  Expand one COND_EXPR.
837    Returns a new basic block if we've terminated the current basic
838    block and created a new one.  */
839
840 static basic_block
841 expand_gimple_cond_expr (basic_block bb, tree stmt)
842 {
843   basic_block new_bb, dest;
844   edge new_edge;
845   edge true_edge;
846   edge false_edge;
847   tree pred = COND_EXPR_COND (stmt);
848   tree then_exp = COND_EXPR_THEN (stmt);
849   tree else_exp = COND_EXPR_ELSE (stmt);
850   rtx last = get_last_insn ();
851
852   extract_true_false_edges_from_block (bb, &true_edge, &false_edge);
853   if (EXPR_LOCUS (stmt))
854     {
855       emit_line_note (*(EXPR_LOCUS (stmt)));
856       record_block_change (TREE_BLOCK (stmt));
857     }
858
859   /* These flags have no purpose in RTL land.  */
860   true_edge->flags &= ~EDGE_TRUE_VALUE;
861   false_edge->flags &= ~EDGE_FALSE_VALUE;
862
863   /* We can either have a pure conditional jump with one fallthru edge or
864      two-way jump that needs to be decomposed into two basic blocks.  */
865   if (TREE_CODE (then_exp) == GOTO_EXPR && IS_EMPTY_STMT (else_exp))
866     {
867       jumpif (pred, label_rtx (GOTO_DESTINATION (then_exp)));
868       add_reg_br_prob_note (dump_file, last, true_edge->probability);
869       return NULL;
870     }
871   if (TREE_CODE (else_exp) == GOTO_EXPR && IS_EMPTY_STMT (then_exp))
872     {
873       jumpifnot (pred, label_rtx (GOTO_DESTINATION (else_exp)));
874       add_reg_br_prob_note (dump_file, last, false_edge->probability);
875       return NULL;
876     }
877   gcc_assert (TREE_CODE (then_exp) == GOTO_EXPR
878               && TREE_CODE (else_exp) == GOTO_EXPR);
879
880   jumpif (pred, label_rtx (GOTO_DESTINATION (then_exp)));
881   add_reg_br_prob_note (dump_file, last, true_edge->probability);
882   last = get_last_insn ();
883   expand_expr (else_exp, const0_rtx, VOIDmode, 0);
884
885   BB_END (bb) = last;
886   if (BARRIER_P (BB_END (bb)))
887     BB_END (bb) = PREV_INSN (BB_END (bb));
888   update_bb_for_insn (bb);
889
890   new_bb = create_basic_block (NEXT_INSN (last), get_last_insn (), bb);
891   dest = false_edge->dest;
892   redirect_edge_succ (false_edge, new_bb);
893   false_edge->flags |= EDGE_FALLTHRU;
894   new_bb->count = false_edge->count;
895   new_bb->frequency = EDGE_FREQUENCY (false_edge);
896   new_edge = make_edge (new_bb, dest, 0);
897   new_edge->probability = REG_BR_PROB_BASE;
898   new_edge->count = new_bb->count;
899   if (BARRIER_P (BB_END (new_bb)))
900     BB_END (new_bb) = PREV_INSN (BB_END (new_bb));
901   update_bb_for_insn (new_bb);
902
903   if (dump_file)
904     {
905       dump_bb (bb, dump_file, 0);
906       dump_bb (new_bb, dump_file, 0);
907     }
908
909   return new_bb;
910 }
911
912 /* A subroutine of expand_gimple_basic_block.  Expand one CALL_EXPR
913    that has CALL_EXPR_TAILCALL set.  Returns non-null if we actually
914    generated a tail call (something that might be denied by the ABI
915    rules governing the call; see calls.c).
916
917    Sets CAN_FALLTHRU if we generated a *conditional* tail call, and
918    can still reach the rest of BB.  The case here is __builtin_sqrt,
919    where the NaN result goes through the external function (with a
920    tailcall) and the normal result happens via a sqrt instruction.  */
921
922 static basic_block
923 expand_gimple_tailcall (basic_block bb, tree stmt, bool *can_fallthru)
924 {
925   rtx last = get_last_insn ();
926   edge e;
927   edge_iterator ei;
928   int probability;
929   gcov_type count;
930
931   expand_expr_stmt (stmt);
932
933   for (last = NEXT_INSN (last); last; last = NEXT_INSN (last))
934     if (CALL_P (last) && SIBLING_CALL_P (last))
935       goto found;
936
937   *can_fallthru = true;
938   return NULL;
939
940  found:
941   /* ??? Wouldn't it be better to just reset any pending stack adjust?
942      Any instructions emitted here are about to be deleted.  */
943   do_pending_stack_adjust ();
944
945   /* Remove any non-eh, non-abnormal edges that don't go to exit.  */
946   /* ??? I.e. the fallthrough edge.  HOWEVER!  If there were to be
947      EH or abnormal edges, we shouldn't have created a tail call in
948      the first place.  So it seems to me we should just be removing
949      all edges here, or redirecting the existing fallthru edge to
950      the exit block.  */
951
952   probability = 0;
953   count = 0;
954
955   for (ei = ei_start (bb->succs); (e = ei_safe_edge (ei)); )
956     {
957       if (!(e->flags & (EDGE_ABNORMAL | EDGE_EH)))
958         {
959           if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR)
960             {
961               e->dest->count -= e->count;
962               e->dest->frequency -= EDGE_FREQUENCY (e);
963               if (e->dest->count < 0)
964                 e->dest->count = 0;
965               if (e->dest->frequency < 0)
966                 e->dest->frequency = 0;
967             }
968           count += e->count;
969           probability += e->probability;
970           remove_edge (e);
971         }
972       else
973         ei_next (&ei);
974     }
975
976   /* This is somewhat ugly: the call_expr expander often emits instructions
977      after the sibcall (to perform the function return).  These confuse the
978      find_sub_basic_blocks code, so we need to get rid of these.  */
979   last = NEXT_INSN (last);
980   gcc_assert (BARRIER_P (last));
981
982   *can_fallthru = false;
983   while (NEXT_INSN (last))
984     {
985       /* For instance an sqrt builtin expander expands if with
986          sibcall in the then and label for `else`.  */
987       if (LABEL_P (NEXT_INSN (last)))
988         {
989           *can_fallthru = true;
990           break;
991         }
992       delete_insn (NEXT_INSN (last));
993     }
994
995   e = make_edge (bb, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_ABNORMAL | EDGE_SIBCALL);
996   e->probability += probability;
997   e->count += count;
998   BB_END (bb) = last;
999   update_bb_for_insn (bb);
1000
1001   if (NEXT_INSN (last))
1002     {
1003       bb = create_basic_block (NEXT_INSN (last), get_last_insn (), bb);
1004
1005       last = BB_END (bb);
1006       if (BARRIER_P (last))
1007         BB_END (bb) = PREV_INSN (last);
1008     }
1009
1010   return bb;
1011 }
1012
1013 /* Expand basic block BB from GIMPLE trees to RTL.  */
1014
1015 static basic_block
1016 expand_gimple_basic_block (basic_block bb, FILE * dump_file)
1017 {
1018   block_stmt_iterator bsi = bsi_start (bb);
1019   tree stmt = NULL;
1020   rtx note, last;
1021   edge e;
1022   edge_iterator ei;
1023
1024   if (dump_file)
1025     {
1026       tree_register_cfg_hooks ();
1027       dump_bb (bb, dump_file, 0);
1028       rtl_register_cfg_hooks ();
1029     }
1030
1031   if (!bsi_end_p (bsi))
1032     stmt = bsi_stmt (bsi);
1033
1034   if (stmt && TREE_CODE (stmt) == LABEL_EXPR)
1035     {
1036       last = get_last_insn ();
1037
1038       expand_expr_stmt (stmt);
1039
1040       /* Java emits line number notes in the top of labels.
1041          ??? Make this go away once line number notes are obsoleted.  */
1042       BB_HEAD (bb) = NEXT_INSN (last);
1043       if (NOTE_P (BB_HEAD (bb)))
1044         BB_HEAD (bb) = NEXT_INSN (BB_HEAD (bb));
1045       bsi_next (&bsi);
1046       note = emit_note_after (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK, BB_HEAD (bb));
1047     }
1048   else
1049     note = BB_HEAD (bb) = emit_note (NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
1050
1051   NOTE_BASIC_BLOCK (note) = bb;
1052
1053   for (ei = ei_start (bb->succs); (e = ei_safe_edge (ei)); )
1054     {
1055       /* Clear EDGE_EXECUTABLE.  This flag is never used in the backend.  */
1056       e->flags &= ~EDGE_EXECUTABLE;
1057
1058       /* At the moment not all abnormal edges match the RTL representation.
1059          It is safe to remove them here as find_sub_basic_blocks will
1060          rediscover them.  In the future we should get this fixed properly.  */
1061       if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
1062         remove_edge (e);
1063       else
1064         ei_next (&ei);
1065     }
1066
1067   for (; !bsi_end_p (bsi); bsi_next (&bsi))
1068     {
1069       tree stmt = bsi_stmt (bsi);
1070       basic_block new_bb;
1071
1072       if (!stmt)
1073         continue;
1074
1075       /* Expand this statement, then evaluate the resulting RTL and
1076          fixup the CFG accordingly.  */
1077       if (TREE_CODE (stmt) == COND_EXPR)
1078         {
1079           new_bb = expand_gimple_cond_expr (bb, stmt);
1080           if (new_bb)
1081             return new_bb;
1082         }
1083       else
1084         {
1085           tree call = get_call_expr_in (stmt);
1086           if (call && CALL_EXPR_TAILCALL (call))
1087             {
1088               bool can_fallthru;
1089               new_bb = expand_gimple_tailcall (bb, stmt, &can_fallthru);
1090               if (new_bb)
1091                 {
1092                   if (can_fallthru)
1093                     bb = new_bb;
1094                   else
1095                     return new_bb;
1096                 }
1097             }
1098           else
1099             expand_expr_stmt (stmt);
1100         }
1101     }
1102
1103   do_pending_stack_adjust ();
1104
1105   /* Find the the block tail.  The last insn is the block is the insn
1106      before a barrier and/or table jump insn.  */
1107   last = get_last_insn ();
1108   if (BARRIER_P (last))
1109     last = PREV_INSN (last);
1110   if (JUMP_TABLE_DATA_P (last))
1111     last = PREV_INSN (PREV_INSN (last));
1112   BB_END (bb) = last;
1113
1114   if (dump_file)
1115     dump_bb (bb, dump_file, 0);
1116   update_bb_for_insn (bb);
1117
1118   return bb;
1119 }
1120
1121
1122 /* Create a basic block for initialization code.  */
1123
1124 static basic_block
1125 construct_init_block (void)
1126 {
1127   basic_block init_block, first_block;
1128   edge e = NULL, e2;
1129   edge_iterator ei;
1130
1131   FOR_EACH_EDGE (e2, ei, ENTRY_BLOCK_PTR->succs)
1132     {
1133       /* Clear EDGE_EXECUTABLE.  This flag is never used in the backend.
1134
1135          For all other blocks this edge flag is cleared while expanding
1136          a basic block in expand_gimple_basic_block, but there we never
1137          looked at the successors of the entry block.
1138          This caused PR17513.  */
1139       e2->flags &= ~EDGE_EXECUTABLE;
1140
1141       if (e2->dest == ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb)
1142         e = e2;
1143     }
1144
1145   init_block = create_basic_block (NEXT_INSN (get_insns ()),
1146                                    get_last_insn (),
1147                                    ENTRY_BLOCK_PTR);
1148   init_block->frequency = ENTRY_BLOCK_PTR->frequency;
1149   init_block->count = ENTRY_BLOCK_PTR->count;
1150   if (e)
1151     {
1152       first_block = e->dest;
1153       redirect_edge_succ (e, init_block);
1154       e = make_edge (init_block, first_block, EDGE_FALLTHRU);
1155     }
1156   else
1157     e = make_edge (init_block, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FALLTHRU);
1158   e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1159   e->count = ENTRY_BLOCK_PTR->count;
1160
1161   update_bb_for_insn (init_block);
1162   return init_block;
1163 }
1164
1165
1166 /* Create a block containing landing pads and similar stuff.  */
1167
1168 static void
1169 construct_exit_block (void)
1170 {
1171   rtx head = get_last_insn ();
1172   rtx end;
1173   basic_block exit_block;
1174   edge e, e2;
1175   unsigned ix;
1176   edge_iterator ei;
1177
1178   /* Make sure the locus is set to the end of the function, so that
1179      epilogue line numbers and warnings are set properly.  */
1180 #ifdef USE_MAPPED_LOCATION
1181   if (cfun->function_end_locus != UNKNOWN_LOCATION)
1182 #else
1183   if (cfun->function_end_locus.file)
1184 #endif
1185     input_location = cfun->function_end_locus;
1186
1187   /* The following insns belong to the top scope.  */
1188   record_block_change (DECL_INITIAL (current_function_decl));
1189
1190   /* Generate rtl for function exit.  */
1191   expand_function_end ();
1192
1193   end = get_last_insn ();
1194   if (head == end)
1195     return;
1196   while (NEXT_INSN (head) && NOTE_P (NEXT_INSN (head)))
1197     head = NEXT_INSN (head);
1198   exit_block = create_basic_block (NEXT_INSN (head), end,
1199                                    EXIT_BLOCK_PTR->prev_bb);
1200   exit_block->frequency = EXIT_BLOCK_PTR->frequency;
1201   exit_block->count = EXIT_BLOCK_PTR->count;
1202
1203   ix = 0;
1204   while (ix < EDGE_COUNT (EXIT_BLOCK_PTR->preds))
1205     {
1206       e = EDGE_I (EXIT_BLOCK_PTR->preds, ix);
1207       if (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL))
1208         redirect_edge_succ (e, exit_block);
1209       else
1210         ix++;
1211     }
1212
1213   e = make_edge (exit_block, EXIT_BLOCK_PTR, EDGE_FALLTHRU);
1214   e->probability = REG_BR_PROB_BASE;
1215   e->count = EXIT_BLOCK_PTR->count;
1216   FOR_EACH_EDGE (e2, ei, EXIT_BLOCK_PTR->preds)
1217     if (e2 != e)
1218       {
1219         e->count -= e2->count;
1220         exit_block->count -= e2->count;
1221         exit_block->frequency -= EDGE_FREQUENCY (e2);
1222       }
1223   if (e->count < 0)
1224     e->count = 0;
1225   if (exit_block->count < 0)
1226     exit_block->count = 0;
1227   if (exit_block->frequency < 0)
1228     exit_block->frequency = 0;
1229   update_bb_for_insn (exit_block);
1230 }
1231
1232 /* Translate the intermediate representation contained in the CFG
1233    from GIMPLE trees to RTL.
1234
1235    We do conversion per basic block and preserve/update the tree CFG.
1236    This implies we have to do some magic as the CFG can simultaneously
1237    consist of basic blocks containing RTL and GIMPLE trees.  This can
1238    confuse the CFG hooks, so be careful to not manipulate CFG during
1239    the expansion.  */
1240
1241 static void
1242 tree_expand_cfg (void)
1243 {
1244   basic_block bb, init_block;
1245   sbitmap blocks;
1246
1247   /* Some backends want to know that we are expanding to RTL.  */
1248   currently_expanding_to_rtl = 1;
1249
1250   /* Prepare the rtl middle end to start recording block changes.  */
1251   reset_block_changes ();
1252
1253   /* Expand the variables recorded during gimple lowering.  */
1254   expand_used_vars ();
1255
1256   /* Set up parameters and prepare for return, for the function.  */
1257   expand_function_start (current_function_decl);
1258
1259   /* If this function is `main', emit a call to `__main'
1260      to run global initializers, etc.  */
1261   if (DECL_NAME (current_function_decl)
1262       && MAIN_NAME_P (DECL_NAME (current_function_decl))
1263       && DECL_FILE_SCOPE_P (current_function_decl))
1264     expand_main_function ();
1265
1266   /* Register rtl specific functions for cfg.  */
1267   rtl_register_cfg_hooks ();
1268
1269   init_block = construct_init_block ();
1270
1271   FOR_BB_BETWEEN (bb, init_block->next_bb, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
1272     bb = expand_gimple_basic_block (bb, dump_file);
1273
1274   construct_exit_block ();
1275
1276   /* We're done expanding trees to RTL.  */
1277   currently_expanding_to_rtl = 0;
1278
1279   /* Convert from NOTE_INSN_EH_REGION style notes, and do other
1280      sorts of eh initialization.  */
1281   convert_from_eh_region_ranges ();
1282
1283   rebuild_jump_labels (get_insns ());
1284   find_exception_handler_labels ();
1285
1286   blocks = sbitmap_alloc (last_basic_block);
1287   sbitmap_ones (blocks);
1288   find_many_sub_basic_blocks (blocks);
1289   purge_all_dead_edges (0);
1290   sbitmap_free (blocks);
1291
1292   compact_blocks ();
1293 #ifdef ENABLE_CHECKING
1294   verify_flow_info();
1295 #endif
1296
1297   /* There's no need to defer outputting this function any more; we
1298      know we want to output it.  */
1299   DECL_DEFER_OUTPUT (current_function_decl) = 0;
1300
1301   /* Now that we're done expanding trees to RTL, we shouldn't have any
1302      more CONCATs anywhere.  */
1303   generating_concat_p = 0;
1304
1305   finalize_block_changes ();
1306 }
1307
1308 struct tree_opt_pass pass_expand =
1309 {
1310   "expand",                             /* name */
1311   NULL,                                 /* gate */
1312   tree_expand_cfg,                      /* execute */
1313   NULL,                                 /* sub */
1314   NULL,                                 /* next */
1315   0,                                    /* static_pass_number */
1316   TV_EXPAND,                            /* tv_id */
1317   /* ??? If TER is enabled, we actually receive GENERIC.  */
1318   PROP_gimple_leh | PROP_cfg,           /* properties_required */
1319   PROP_rtl,                             /* properties_provided */
1320   PROP_gimple_leh,                      /* properties_destroyed */
1321   0,                                    /* todo_flags_start */
1322   0,                                    /* todo_flags_finish */
1323   'r'                                   /* letter */
1324 };