OSDN Git Service

050b93031a1656554552e82018ac3e5a5b86af22
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 51 Franklin Street, Fifth Floor, Boston, MA
20 02110-1301, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46 #include "tree-pass.h"
47
48 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
49    through the code, keeping a record of expressions that would
50    have the same value at the current scan point, and replacing
51    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
52
53    It is too complicated to keep track of the different possibilities
54    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
55    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
56    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
57    global CSE.
58
59    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
60    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
61    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
62
63    We use two data structures to record the equivalent expressions:
64    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
65    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
66
67    The use of the special data structure for registers is desirable
68    because it is faster.  It is possible because registers references
69    contain a fairly small number, the register number, taken from
70    a contiguously allocated series, and two register references are
71    identical if they have the same number.  General expressions
72    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
73    information recorded on an expression other than a register
74    is to keep it in a hash table.
75
76 Registers and "quantity numbers":
77
78    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
79    registers used in the function are given distinct quantity
80    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
81    copies one register into another, we copy the quantity number.
82    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
83    quantity number to describe the value generated by this operation.
84    `REG_QTY (N)' records what quantity register N is currently thought
85    of as containing.
86
87    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
88    If register N has not been assigned a quantity, `REG_QTY (N)' will
89    equal -N - 1, which is always negative.
90
91    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
92    entries should be referenced with a negative index.
93
94    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
95    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
96    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
97
98    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
99    Among equals, it is the one that was seen first.
100    We replace any equivalent register with that one.
101
102    If two registers have the same quantity number, it must be true that
103    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
104    registers and must be in the same class.
105
106    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
107    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
108    but not have the same quantity number if the quantity number of one
109    of the registers is not the same mode as those expressions.
110
111 Constants and quantity numbers
112
113    When a quantity has a known constant value, that value is stored
114    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
115    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
116
117    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
118    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
119    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
120
121    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
122    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
123    `const_rtx'.
124
125    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
126    determines the intended machine mode from the destination
127    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
128    is recorded in the hash table along with the actual RTL
129    constant expression so that different modes are kept separate.
130
131 Other expressions:
132
133    To record known equivalences among expressions in general
134    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
135    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
136    These chains connect the elements whose expressions have the same
137    hash codes.
138
139    Other chains through the same elements connect the elements which
140    currently have equivalent values.
141
142    Register references in an expression are canonicalized before hashing
143    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
144    The hash code of a register reference is computed using the quantity
145    number, not the register number.
146
147    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
148    hash table not just that expression but all expressions whose values
149    could be different as a result.
150
151      1. If the value changing is in memory, except in special cases
152      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
153      nobody knows where a pointer does not point.
154      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
155
156      The special cases are when the address is constant or is
157      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
158      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
159      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
160      due to overlap.  `invalidate' does this.
161      All expressions that refer to non-constant
162      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
163
164      2. If the value changing is a register, all expressions
165      containing references to that register, and only those,
166      must be removed.
167
168    Because searching the entire hash table for expressions that contain
169    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
170    Precisely, this is necessary only when expressions have been
171    entered in the hash table using this register, and then the value has
172    changed, and then another expression wants to be added to refer to
173    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
174    within any one basic block.
175
176    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
177    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
178    incremented whenever a value is stored in register i.
179    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
180    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
181    had when the references were entered.  If we want to enter a
182    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
183    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
184    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
185    ignored if anyone tries to match them.
186
187    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
188    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
189    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
190    register references.  These expressions are removed from the table
191    immediately when they become invalid, and this can be done even if
192    we do not immediately search for all the expressions that refer to
193    the register.
194
195    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
196    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
197    invalidates everything that resides in memory.
198
199 Related expressions:
200
201    Constant expressions that differ only by an additive integer
202    are called related.  When a constant expression is put in
203    the table, the related expression with no constant term
204    is also entered.  These are made to point at each other
205    so that it is possible to find out if there exists any
206    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
207
208 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
209    a quantity number this big.  */
210
211 static int max_qty;
212
213 /* Next quantity number to be allocated.
214    This is 1 + the largest number needed so far.  */
215
216 static int next_qty;
217
218 /* Per-qty information tracking.
219
220    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
221    chain of registers which currently contain this quantity.
222
223    `mode' contains the machine mode of this quantity.
224
225    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
226    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
227    and a constant can also be entered here.  When this holds
228    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
229    constant value.
230
231    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
232    comparison between a quantity and some constant or register has
233    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
234    in case we see it again.  These members record a comparison that
235    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
236    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
237    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
238    the constant being compared against, or zero if the comparison
239    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
240    being compared against when the result is known.  If the comparison
241    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
242
243 struct qty_table_elem
244 {
245   rtx const_rtx;
246   rtx const_insn;
247   rtx comparison_const;
248   int comparison_qty;
249   unsigned int first_reg, last_reg;
250   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
251      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
252   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
253   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
254 };
255
256 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
257 static struct qty_table_elem *qty_table;
258
259 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
260    cse_change_cc_mode.  */
261 struct change_cc_mode_args
262 {
263   rtx insn;
264   rtx newreg;
265 };
266
267 #ifdef HAVE_cc0
268 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
269    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
270    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
271
272    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
273    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
274    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
275    the constant should be interpreted.  */
276
277 static rtx prev_insn_cc0;
278 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
279
280 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
281
282 static rtx prev_insn;
283 #endif
284
285 /* Insn being scanned.  */
286
287 static rtx this_insn;
288
289 /* Index by register number, gives the number of the next (or
290    previous) register in the chain of registers sharing the same
291    value.
292
293    Or -1 if this register is at the end of the chain.
294
295    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
296
297 /* Per-register equivalence chain.  */
298 struct reg_eqv_elem
299 {
300   int next, prev;
301 };
302
303 /* The table of all register equivalence chains.  */
304 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
305
306 struct cse_reg_info
307 {
308   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
309   unsigned int timestamp;
310
311   /* The quantity number of the register's current contents.  */
312   int reg_qty;
313
314   /* The number of times the register has been altered in the current
315      basic block.  */
316   int reg_tick;
317
318   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
319      valid in the hash table.  If this does not equal the current
320      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
321      invalid.  */
322   int reg_in_table;
323
324   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
325      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
326   unsigned int subreg_ticked;
327 };
328
329 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
330 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
331
332 /* The size of the above table.  */
333 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
334
335 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
336 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
337
338 /* The timestamp at the beginning of the current run of
339    cse_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
340    the current run of cse_basic_block.  The timestamp field of a
341    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
342    if the entry has been initialized during the current run of
343    cse_basic_block.  */
344 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
345
346 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
347    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
348    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
349    expression in the table.  */
350
351 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
352
353 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
354
355 static int cse_basic_block_start;
356
357 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
358
359 static int cse_basic_block_end;
360
361 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
362    The cuids are like uids but increase monotonically always.
363    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
364
365 static int *uid_cuid;
366
367 /* Highest UID in UID_CUID.  */
368 static int max_uid;
369
370 /* Get the cuid of an insn.  */
371
372 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
373
374 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
375    worthwhile to run the garbage collector.  */
376
377 static int cse_altered;
378
379 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
380    in such a way that jump optimization should be redone.  */
381
382 static int cse_jumps_altered;
383
384 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
385    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
386 static int recorded_label_ref;
387
388 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
389    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
390    subexpression.  */
391
392 static int do_not_record;
393
394 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
395    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
396
397 static int hash_arg_in_memory;
398
399 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
400    each recording one expression's information.
401    That expression is in the `exp' field.
402
403    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
404    alias analysis) version of the `exp' field.
405
406    Those elements with the same hash code are chained in both directions
407    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
408
409    Each set of expressions with equivalent values
410    are on a two-way chain through the `next_same_value'
411    and `prev_same_value' fields, and all point with
412    the `first_same_value' field at the first element in
413    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
414    Each element's cost value is in its `cost' field.
415
416    The `in_memory' field is nonzero for elements that
417    involve any reference to memory.  These elements are removed
418    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
419    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
420    the address is either a symbol constant or a constant plus
421    the frame pointer or argument pointer.
422
423    The `related_value' field is used to connect related expressions
424    (that differ by adding an integer).
425    The related expressions are chained in a circular fashion.
426    `related_value' is zero for expressions for which this
427    chain is not useful.
428
429    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
430    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
431    this element's expression.
432
433    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
434    a fixed address).
435
436    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
437
438    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
439    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
440    field is the mode it was being used as.  Each constant is
441    recorded separately for each mode it is used with.  */
442
443 struct table_elt
444 {
445   rtx exp;
446   rtx canon_exp;
447   struct table_elt *next_same_hash;
448   struct table_elt *prev_same_hash;
449   struct table_elt *next_same_value;
450   struct table_elt *prev_same_value;
451   struct table_elt *first_same_value;
452   struct table_elt *related_value;
453   int cost;
454   int regcost;
455   /* The size of this field should match the size
456      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
457   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
458   char in_memory;
459   char is_const;
460   char flag;
461 };
462
463 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
464    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
465    down a lot of loops that happen frequently.  */
466 #define HASH_SHIFT      5
467 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
468 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
469
470 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
471    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
472
473 #define HASH(X, M)      \
474  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
475   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
476   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
477
478 /* Like HASH, but without side-effects.  */
479 #define SAFE_HASH(X, M) \
480  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
481   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
482   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
483
484 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
485    purpose of approximating register costs.
486    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
487    non-fixed hard regs.
488    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
489 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
490   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
491    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
492
493 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
494    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
495    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
496    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
497
498 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
499   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
500    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
501        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
502
503 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
504 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
505
506 /* Get the number of times this register has been updated in this
507    basic block.  */
508
509 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
510
511 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
512
513 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
514
515 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
516    SUBREG).  */
517
518 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
519
520 /* Get the quantity number for REG.  */
521
522 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
523
524 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
525    into the qty_table.  */
526
527 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
528
529 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
530
531 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
532    but currently removed from the table.  */
533
534 static struct table_elt *free_element_chain;
535
536 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
537    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
538    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
539    the insn.  */
540
541 static int constant_pool_entries_cost;
542 static int constant_pool_entries_regcost;
543
544 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
545
546 struct cse_basic_block_data
547 {
548   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
549   int low_cuid;
550   /* Highest CUID value of insns in block.  */
551   int high_cuid;
552   /* Total number of SETs in block.  */
553   int nsets;
554   /* Last insn in the block.  */
555   rtx last;
556   /* Size of current branch path, if any.  */
557   int path_size;
558   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
559   struct branch_path
560     {
561       /* The branch insn.  */
562       rtx branch;
563       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
564          except that it is used when the destination label is not preceded
565        by a BARRIER.  */
566       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
567     } *path;
568 };
569
570 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
571 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
572 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
573 static int approx_reg_cost (rtx);
574 static int preferable (int, int, int, int);
575 static void new_basic_block (void);
576 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
577 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
578 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
579 static int mention_regs (rtx);
580 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
581 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
582 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
583 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
584 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
585 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
586                                  enum machine_mode);
587 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
588 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
589 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
590 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
591 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
592                                         enum machine_mode);
593 static void rehash_using_reg (rtx);
594 static void invalidate_memory (void);
595 static void invalidate_for_call (void);
596 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
597
598 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
599 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
600 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
601
602 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
603 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
604 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
605                                            enum machine_mode *,
606                                            enum machine_mode *);
607 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
608 static rtx equiv_constant (rtx);
609 static void record_jump_equiv (rtx, int);
610 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
611                               int);
612 static void cse_insn (rtx, rtx);
613 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
614                                     int, int);
615 static int addr_affects_sp_p (rtx);
616 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
617 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
618 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
619 static void invalidate_skipped_block (rtx);
620 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
621 static void count_reg_usage (rtx, int *, rtx, int);
622 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
623 extern void dump_class (struct table_elt*);
624 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
625 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
626 static int check_dependence (rtx *, void *);
627
628 static void flush_hash_table (void);
629 static bool insn_live_p (rtx, int *);
630 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
631 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
632 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
633 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
634 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
635 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
636 \f
637
638 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
639 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
640
641 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
642 \f
643 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
644    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
645    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
646
647 static bool
648 fixed_base_plus_p (rtx x)
649 {
650   switch (GET_CODE (x))
651     {
652     case REG:
653       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
654         return true;
655       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
656         return true;
657       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
658           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
659         return true;
660       return false;
661
662     case PLUS:
663       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
664         return false;
665       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
666
667     default:
668       return false;
669     }
670 }
671
672 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
673    This function is used only for debugging.  */
674 void
675 dump_class (struct table_elt *classp)
676 {
677   struct table_elt *elt;
678
679   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
680   print_rtl (stderr, classp->exp);
681   fprintf (stderr, ": \n");
682
683   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
684     {
685       print_rtl (stderr, elt->exp);
686       fprintf (stderr, "\n");
687     }
688 }
689
690 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
691
692 static int
693 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
694 {
695   rtx x = *xp;
696   int *cost_p = data;
697
698   if (x && REG_P (x))
699     {
700       unsigned int regno = REGNO (x);
701
702       if (! CHEAP_REGNO (regno))
703         {
704           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
705             {
706               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
707                 return 1;
708               *cost_p += 2;
709             }
710           else
711             *cost_p += 1;
712         }
713     }
714
715   return 0;
716 }
717
718 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
719    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
720    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
721    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
722
723 static int
724 approx_reg_cost (rtx x)
725 {
726   int cost = 0;
727
728   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
729     return MAX_COST;
730
731   return cost;
732 }
733
734 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
735    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
736    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
737
738 static rtx
739 canon_for_address (rtx x)
740 {
741   enum rtx_code code;
742   enum machine_mode mode;
743   rtx new = 0;
744   int i;
745   const char *fmt;
746   
747   if (!x)
748     return x;
749   
750   code = GET_CODE (x);
751   mode = GET_MODE (x);
752   
753   switch (code)
754     {
755     case ASHIFT:
756       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
757           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
758           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
759         {
760           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
761           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
762                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
763                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
764                                             mode));
765         }
766       break;
767     default:
768       break;
769       
770     }
771   if (new)
772     return new;
773   
774   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
775   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
776   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
777     if (fmt[i] == 'e')
778       {
779         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
780         XEXP (x, i) = new;
781       }
782   return x;
783 }
784
785 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
786    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
787    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
788    equally good.  */
789 static int
790 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
791 {
792   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
793      unwanted.  */
794   if (cost_a != cost_b)
795     {
796       if (cost_a == MAX_COST)
797         return 1;
798       if (cost_b == MAX_COST)
799         return -1;
800     }
801
802   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
803   if (regcost_a != regcost_b)
804     {
805       if (regcost_a == MAX_COST)
806         return 1;
807       if (regcost_b == MAX_COST)
808         return -1;
809     }
810
811   /* Normal operation costs take precedence.  */
812   if (cost_a != cost_b)
813     return cost_a - cost_b;
814   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
815   if (regcost_a != regcost_b)
816     return regcost_a - regcost_b;
817   return 0;
818 }
819
820 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
821    from COST macro to keep it simple.  */
822
823 static int
824 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
825 {
826   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
827            && REG_P (SUBREG_REG (x))
828            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
829            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
830            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
831                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
832            && subreg_lowpart_p (x)
833            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
834                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
835           ? 0
836           : rtx_cost (x, outer) * 2);
837 }
838
839 \f
840 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
841
842 static void
843 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
844 {
845   /* Do we need to grow the table?  */
846   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
847     {
848       unsigned int new_size;
849
850       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
851         {
852           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
853              than the large of NREGS and 64.  */
854           new_size = (cse_reg_info_table_size
855                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
856
857           while (new_size < nregs)
858             new_size *= 2;
859         }
860       else
861         {
862           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
863              NREGS registers.  */
864           new_size = nregs;
865         }
866
867       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
868       if (cse_reg_info_table)
869         free (cse_reg_info_table);
870       cse_reg_info_table = XNEWVEC (struct cse_reg_info, new_size);
871       cse_reg_info_table_size = new_size;
872       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
873     }
874
875   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
876   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
877     {
878       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
879       unsigned int i;
880
881       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
882          will all be considered out of date.  We do not touch those
883          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
884          virtual memory.  */
885       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
886         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
887
888       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
889     }
890 }
891
892 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
893
894 static void
895 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
896 {
897   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
898      entry will be considered to have been initialized.  */
899   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
900
901   /* Initialize the rest of the entry.  */
902   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
903   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
904   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
905   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
906 }
907
908 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
909
910 static inline struct cse_reg_info *
911 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
912 {
913   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
914
915   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
916      it.  */
917   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
918     get_cse_reg_info_1 (regno);
919
920   return p;
921 }
922
923 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
924    for a new basic block.  */
925
926 static void
927 new_basic_block (void)
928 {
929   int i;
930
931   next_qty = 0;
932
933   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
934   cse_reg_info_timestamp++;
935
936   /* Clear out hash table state for this pass.  */
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1238
1239                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1240
1241                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1242                      pseudos.  Consider
1243
1244                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1245                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1246                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1247
1248                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1249                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1250                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1251                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1252                     continue;
1253
1254                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1255                   return 1;
1256                 }
1257
1258           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1259              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1260              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1261              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1262              indicates that the register is invalid, it means that it has
1263              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1264              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1265              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1266              mention_regs will do the right thing.  */
1267           if (! modified
1268               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1269               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1270             REG_TICK (regno)++;
1271           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1272           return 1;
1273         }
1274
1275       return 0;
1276     }
1277
1278   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1279      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1280      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1281      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1282      a quantity number now.  */
1283
1284   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1285            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1286     {
1287       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1288       mention_regs (x);
1289       return 1;
1290     }
1291   else
1292     return mention_regs (x);
1293 }
1294 \f
1295 /* Look in or update the hash table.  */
1296
1297 /* Remove table element ELT from use in the table.
1298    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1299    It's an argument because often that is known in advance
1300    and we save much time not recomputing it.  */
1301
1302 static void
1303 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1304 {
1305   if (elt == 0)
1306     return;
1307
1308   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1309   elt->first_same_value = 0;
1310
1311   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1312
1313   {
1314     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1315     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1316
1317     if (next)
1318       next->prev_same_value = prev;
1319
1320     if (prev)
1321       prev->next_same_value = next;
1322     else
1323       {
1324         struct table_elt *newfirst = next;
1325         while (next)
1326           {
1327             next->first_same_value = newfirst;
1328             next = next->next_same_value;
1329           }
1330       }
1331   }
1332
1333   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1334
1335   {
1336     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1337     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1338
1339     if (next)
1340       next->prev_same_hash = prev;
1341
1342     if (prev)
1343       prev->next_same_hash = next;
1344     else if (table[hash] == elt)
1345       table[hash] = next;
1346     else
1347       {
1348         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1349            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1350            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1351            rarely, so the cost is acceptable.  */
1352         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1353           if (table[hash] == elt)
1354             table[hash] = next;
1355       }
1356   }
1357
1358   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1359
1360   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1361     {
1362       struct table_elt *p = elt->related_value;
1363
1364       while (p->related_value != elt)
1365         p = p->related_value;
1366       p->related_value = elt->related_value;
1367       if (p->related_value == p)
1368         p->related_value = 0;
1369     }
1370
1371   /* Now add it to the free element chain.  */
1372   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1373   free_element_chain = elt;
1374 }
1375
1376 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1377    or 0 if X is not in the table.
1378
1379    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1380    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1381
1382    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1383    looks like X.  */
1384
1385 static struct table_elt *
1386 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1387 {
1388   struct table_elt *p;
1389
1390   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1391     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1392                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1393       return p;
1394
1395   return 0;
1396 }
1397
1398 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1399    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1400
1401 static struct table_elt *
1402 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1403 {
1404   struct table_elt *p;
1405
1406   if (REG_P (x))
1407     {
1408       unsigned int regno = REGNO (x);
1409
1410       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1411          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1412       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1413         if (REG_P (p->exp)
1414             && REGNO (p->exp) == regno)
1415           return p;
1416     }
1417   else
1418     {
1419       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1420         if (mode == p->mode
1421             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1422           return p;
1423     }
1424
1425   return 0;
1426 }
1427
1428 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1429    If one is found, return that expression.  */
1430
1431 static rtx
1432 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1433 {
1434   struct table_elt *p
1435     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1436
1437   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1438      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1439      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1440   if (p == 0 && code == CONST_INT
1441       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1442     {
1443       x = copy_rtx (x);
1444       PUT_MODE (x, word_mode);
1445       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1446     }
1447
1448   if (p == 0)
1449     return 0;
1450
1451   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1452     if (GET_CODE (p->exp) == code
1453         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1454         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1455       return p->exp;
1456
1457   return 0;
1458 }
1459
1460 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1461    and CLASSP is an element of the class it should go in
1462    (or 0 if a new class should be made).
1463    It is inserted at the proper position to keep the class in
1464    the order cheapest first.
1465
1466    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1467    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1468
1469    For elements of equal cheapness, the most recent one
1470    goes in front, except that the first element in the list
1471    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1472    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1473    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1474
1475    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1476    The caller must set it nonzero if appropriate.
1477
1478    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1479    and if insert_regs returns a nonzero value
1480    you must then recompute its hash code before calling here.
1481
1482    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1483
1484 #define CHEAPER(X, Y) \
1485  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1486
1487 static struct table_elt *
1488 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1489 {
1490   struct table_elt *elt;
1491
1492   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1493      something is wrong.  */
1494   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1495
1496   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1497   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1498     {
1499       unsigned int regno = REGNO (x);
1500       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1501       unsigned int i;
1502
1503       for (i = regno; i < endregno; i++)
1504         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1505     }
1506
1507   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1508
1509   elt = free_element_chain;
1510   if (elt)
1511     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1512   else
1513     elt = XNEW (struct table_elt);
1514
1515   elt->exp = x;
1516   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1517   elt->cost = COST (x);
1518   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1519   elt->next_same_value = 0;
1520   elt->prev_same_value = 0;
1521   elt->next_same_hash = table[hash];
1522   elt->prev_same_hash = 0;
1523   elt->related_value = 0;
1524   elt->in_memory = 0;
1525   elt->mode = mode;
1526   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1527
1528   if (table[hash])
1529     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1530   table[hash] = elt;
1531
1532   /* Put it into the proper value-class.  */
1533   if (classp)
1534     {
1535       classp = classp->first_same_value;
1536       if (CHEAPER (elt, classp))
1537         /* Insert at the head of the class.  */
1538         {
1539           struct table_elt *p;
1540           elt->next_same_value = classp;
1541           classp->prev_same_value = elt;
1542           elt->first_same_value = elt;
1543
1544           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1545             p->first_same_value = elt;
1546         }
1547       else
1548         {
1549           /* Insert not at head of the class.  */
1550           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1551           struct table_elt *p, *next;
1552
1553           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1554                p = next);
1555
1556           /* Put it after P and before NEXT.  */
1557           elt->next_same_value = next;
1558           if (next)
1559             next->prev_same_value = elt;
1560
1561           elt->prev_same_value = p;
1562           p->next_same_value = elt;
1563           elt->first_same_value = classp;
1564         }
1565     }
1566   else
1567     elt->first_same_value = elt;
1568
1569   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1570      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1571
1572      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1573      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1574      we know the register is the head of the class (before the constant was
1575      inserted).
1576
1577      If this is a register that is not already known equivalent to a
1578      constant, we must check the entire class.
1579
1580      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1581      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1582      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1583
1584   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1585       && !REG_P (x))
1586     {
1587       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1588       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1589
1590       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1591       exp_ent->const_insn = this_insn;
1592     }
1593
1594   else if (REG_P (x)
1595            && classp
1596            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1597            && ! elt->is_const)
1598     {
1599       struct table_elt *p;
1600
1601       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1602         {
1603           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1604             {
1605               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1606               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1607
1608               x_ent->const_rtx
1609                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1610               x_ent->const_insn = this_insn;
1611               break;
1612             }
1613         }
1614     }
1615
1616   else if (REG_P (x)
1617            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1618            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1619     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1620
1621   /* If this is a constant with symbolic value,
1622      and it has a term with an explicit integer value,
1623      link it up with related expressions.  */
1624   if (GET_CODE (x) == CONST)
1625     {
1626       rtx subexp = get_related_value (x);
1627       unsigned subhash;
1628       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1629
1630       if (subexp != 0)
1631         {
1632           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1633           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1634           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1635           if (subelt == 0)
1636             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1637           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1638           if (subelt->related_value == 0)
1639             subelt->related_value = subelt;
1640           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1641           subelt_prev = subelt;
1642           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1643             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1644           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1645              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1646           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1647           subelt_prev->related_value = elt;
1648         }
1649     }
1650
1651   return elt;
1652 }
1653 \f
1654 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1655    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1656    the two classes equivalent.
1657
1658    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1659    call.
1660
1661    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1662
1663 static void
1664 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1665 {
1666   struct table_elt *elt, *next, *new;
1667
1668   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1669   class1 = class1->first_same_value;
1670   class2 = class2->first_same_value;
1671
1672   /* If they were already equal, forget it.  */
1673   if (class1 == class2)
1674     return;
1675
1676   for (elt = class2; elt; elt = next)
1677     {
1678       unsigned int hash;
1679       rtx exp = elt->exp;
1680       enum machine_mode mode = elt->mode;
1681
1682       next = elt->next_same_value;
1683
1684       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1685          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1686          hash code (it also isn't necessary).  */
1687       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1688         {
1689           bool need_rehash = false;
1690
1691           hash_arg_in_memory = 0;
1692           hash = HASH (exp, mode);
1693
1694           if (REG_P (exp))
1695             {
1696               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1697               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1698             }
1699
1700           remove_from_table (elt, hash);
1701
1702           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1703             {
1704               rehash_using_reg (exp);
1705               hash = HASH (exp, mode);
1706             }
1707           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1708           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1709         }
1710     }
1711 }
1712 \f
1713 /* Flush the entire hash table.  */
1714
1715 static void
1716 flush_hash_table (void)
1717 {
1718   int i;
1719   struct table_elt *p;
1720
1721   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1722     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1723       {
1724         /* Note that invalidate can remove elements
1725            after P in the current hash chain.  */
1726         if (REG_P (p->exp))
1727           invalidate (p->exp, VOIDmode);
1728         else
1729           remove_from_table (p, i);
1730       }
1731 }
1732 \f
1733 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1734 struct check_dependence_data
1735 {
1736   enum machine_mode mode;
1737   rtx exp;
1738   rtx addr;
1739 };
1740
1741 static int
1742 check_dependence (rtx *x, void *data)
1743 {
1744   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1745   if (*x && MEM_P (*x))
1746     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1747                                   cse_rtx_varies_p);
1748   else
1749     return 0;
1750 }
1751 \f
1752 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1753    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1754    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1755    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1756    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1757    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1758    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1759    is only used for bitfield stores into memory.
1760
1761    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1762    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1763
1764 static void
1765 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1766 {
1767   int i;
1768   struct table_elt *p;
1769   rtx addr;
1770
1771   switch (GET_CODE (x))
1772     {
1773     case REG:
1774       {
1775         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1776            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1777            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1778            and remove it itself.  */
1779         unsigned int regno = REGNO (x);
1780         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1781
1782         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1783            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1784            entry from the hash table.
1785
1786            For a hard register, we do the first two actions above for any
1787            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1788            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1789            overlap these registers.  */
1790
1791         delete_reg_equiv (regno);
1792         REG_TICK (regno)++;
1793         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1794
1795         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1796           {
1797             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1798                we might have to remove more than one table entry.  */
1799             struct table_elt *elt;
1800
1801             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1802               remove_from_table (elt, hash);
1803           }
1804         else
1805           {
1806             HOST_WIDE_INT in_table
1807               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1808             unsigned int endregno
1809               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1810             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1811             struct table_elt *p, *next;
1812
1813             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1814
1815             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1816               {
1817                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1818                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1819                 delete_reg_equiv (rn);
1820                 REG_TICK (rn)++;
1821                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1822               }
1823
1824             if (in_table)
1825               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1826                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1827                   {
1828                     next = p->next_same_hash;
1829
1830                     if (!REG_P (p->exp)
1831                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1832                       continue;
1833
1834                     tregno = REGNO (p->exp);
1835                     tendregno
1836                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1837                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1838                       remove_from_table (p, hash);
1839                   }
1840           }
1841       }
1842       return;
1843
1844     case SUBREG:
1845       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1846       return;
1847
1848     case PARALLEL:
1849       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1850         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1851       return;
1852
1853     case EXPR_LIST:
1854       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1855          question ignoring the offset.  */
1856       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1857       return;
1858
1859     case MEM:
1860       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1861       /* Calculate the canonical version of X here so that
1862          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1863       x = canon_rtx (x);
1864
1865       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1866          memory.  */
1867       if (full_mode == VOIDmode)
1868         full_mode = GET_MODE (x);
1869
1870       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1871         {
1872           struct table_elt *next;
1873
1874           for (p = table[i]; p; p = next)
1875             {
1876               next = p->next_same_hash;
1877               if (p->in_memory)
1878                 {
1879                   struct check_dependence_data d;
1880
1881                   /* Just canonicalize the expression once;
1882                      otherwise each time we call invalidate
1883                      true_dependence will canonicalize the
1884                      expression again.  */
1885                   if (!p->canon_exp)
1886                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1887                   d.exp = x;
1888                   d.addr = addr;
1889                   d.mode = full_mode;
1890                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1891                     remove_from_table (p, i);
1892                 }
1893             }
1894         }
1895       return;
1896
1897     default:
1898       gcc_unreachable ();
1899     }
1900 }
1901 \f
1902 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1903    since they are already invalid, and we are about to
1904    mark that register valid again and don't want the old
1905    expressions to reappear as valid.  */
1906
1907 static void
1908 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1909 {
1910   unsigned int i;
1911   struct table_elt *p, *next;
1912
1913   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1914     for (p = table[i]; p; p = next)
1915       {
1916         next = p->next_same_hash;
1917         if (!REG_P (p->exp)
1918             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1919           remove_from_table (p, i);
1920       }
1921 }
1922
1923 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1924    and mode MODE.  */
1925 static void
1926 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1927                             enum machine_mode mode)
1928 {
1929   unsigned int i;
1930   struct table_elt *p, *next;
1931   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1932
1933   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1934     for (p = table[i]; p; p = next)
1935       {
1936         rtx exp = p->exp;
1937         next = p->next_same_hash;
1938
1939         if (!REG_P (exp)
1940             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1941                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1942                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1943                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1944                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1945                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1946             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1947           remove_from_table (p, i);
1948       }
1949 }
1950 \f
1951 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1952    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1953
1954    This is called when we make a jump equivalence.  */
1955
1956 static void
1957 rehash_using_reg (rtx x)
1958 {
1959   unsigned int i;
1960   struct table_elt *p, *next;
1961   unsigned hash;
1962
1963   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1964     x = SUBREG_REG (x);
1965
1966   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1967      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1968
1969   if (!REG_P (x)
1970       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1971       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1972     return;
1973
1974   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1975      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1976
1977   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1978     for (p = table[i]; p; p = next)
1979       {
1980         next = p->next_same_hash;
1981         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1982             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1983             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1984           {
1985             if (p->next_same_hash)
1986               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1987
1988             if (p->prev_same_hash)
1989               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1990             else
1991               table[i] = p->next_same_hash;
1992
1993             p->next_same_hash = table[hash];
1994             p->prev_same_hash = 0;
1995             if (table[hash])
1996               table[hash]->prev_same_hash = p;
1997             table[hash] = p;
1998           }
1999       }
2000 }
2001 \f
2002 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2003    register.  Also update their TICK values.  */
2004
2005 static void
2006 invalidate_for_call (void)
2007 {
2008   unsigned int regno, endregno;
2009   unsigned int i;
2010   unsigned hash;
2011   struct table_elt *p, *next;
2012   int in_table = 0;
2013
2014   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2015      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2016      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2017      in the table.  */
2018
2019   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2020     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2021       {
2022         delete_reg_equiv (regno);
2023         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2024           {
2025             REG_TICK (regno)++;
2026             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2027           }
2028
2029         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2030       }
2031
2032   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2033      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2034      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2035
2036   if (in_table)
2037     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2038       for (p = table[hash]; p; p = next)
2039         {
2040           next = p->next_same_hash;
2041
2042           if (!REG_P (p->exp)
2043               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2044             continue;
2045
2046           regno = REGNO (p->exp);
2047           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2048
2049           for (i = regno; i < endregno; i++)
2050             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2051               {
2052                 remove_from_table (p, hash);
2053                 break;
2054               }
2055         }
2056 }
2057 \f
2058 /* Given an expression X of type CONST,
2059    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2060    is not in the hash table),
2061    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2062    If none can be found, return 0.  */
2063
2064 static rtx
2065 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2066 {
2067   struct table_elt *relt = 0;
2068   struct table_elt *p, *q;
2069   HOST_WIDE_INT offset;
2070
2071   /* First, is there anything related known?
2072      If we have a table element, we can tell from that.
2073      Otherwise, must look it up.  */
2074
2075   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2076     relt = elt;
2077   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2078     {
2079       rtx subexp = get_related_value (x);
2080       if (subexp != 0)
2081         relt = lookup (subexp,
2082                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2083                        GET_MODE (subexp));
2084     }
2085
2086   if (relt == 0)
2087     return 0;
2088
2089   /* Search all related table entries for one that has an
2090      equivalent register.  */
2091
2092   p = relt;
2093   while (1)
2094     {
2095       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2096          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2097          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2098          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2099          value.
2100
2101          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2102          the same value as X.  */
2103
2104       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2105         q = 0;
2106       else
2107         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2108           if (REG_P (q->exp))
2109             break;
2110
2111       if (q)
2112         break;
2113
2114       p = p->related_value;
2115
2116       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2117          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2118          and it has no related values recorded.  */
2119       if (p == relt || p == 0)
2120         break;
2121     }
2122
2123   if (q == 0)
2124     return 0;
2125
2126   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2127   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2128   return plus_constant (q->exp, offset);
2129 }
2130 \f
2131 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2132 static inline unsigned
2133 hash_rtx_string (const char *ps)
2134 {
2135   unsigned hash = 0;
2136   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2137
2138   if (p)
2139     while (*p)
2140       hash += *p++;
2141
2142   return hash;
2143 }
2144
2145 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2146    Equivalent registers hash identically.
2147    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2148    otherwise the mode of X is used.
2149
2150    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2151
2152    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2153    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2154
2155    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2156    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2157
2158 unsigned
2159 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2160           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2161 {
2162   int i, j;
2163   unsigned hash = 0;
2164   enum rtx_code code;
2165   const char *fmt;
2166
2167   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2168      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2169      in HASH.  */
2170  repeat:
2171   if (x == 0)
2172     return hash;
2173
2174   code = GET_CODE (x);
2175   switch (code)
2176     {
2177     case REG:
2178       {
2179         unsigned int regno = REGNO (x);
2180
2181         if (!reload_completed)
2182           {
2183             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2184                because extending its life will cause reload problems.  We
2185                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2186
2187                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2188                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2189                conditionals.
2190
2191                On all machines, we can't record any global registers.
2192                Nor should we record any register that is in a small
2193                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2194             bool record;
2195
2196             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2197               record = true;
2198             else if (x == frame_pointer_rtx
2199                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2200                      || x == arg_pointer_rtx
2201                      || x == stack_pointer_rtx
2202                      || x == pic_offset_table_rtx)
2203               record = true;
2204             else if (global_regs[regno])
2205               record = false;
2206             else if (fixed_regs[regno])
2207               record = true;
2208             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2209               record = true;
2210             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2211               record = false;
2212             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2213               record = false;
2214             else
2215               record = true;
2216
2217             if (!record)
2218               {
2219                 *do_not_record_p = 1;
2220                 return 0;
2221               }
2222           }
2223
2224         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2225         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2226         return hash;
2227       }
2228
2229     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2230        reg changes its hash value with every value change; we don't
2231        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2232     case SUBREG:
2233       {
2234         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2235           {
2236             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2237                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2238                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2239             return hash;
2240           }
2241         break;
2242       }
2243
2244     case CONST_INT:
2245       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2246                + (unsigned int) INTVAL (x));
2247       return hash;
2248
2249     case CONST_DOUBLE:
2250       /* This is like the general case, except that it only counts
2251          the integers representing the constant.  */
2252       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2253       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2254         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2255       else
2256         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2257                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2258       return hash;
2259
2260     case CONST_VECTOR:
2261       {
2262         int units;
2263         rtx elt;
2264
2265         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2266
2267         for (i = 0; i < units; ++i)
2268           {
2269             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2270             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2271                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2272           }
2273
2274         return hash;
2275       }
2276
2277       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2278     case LABEL_REF:
2279       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2280          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2281          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2282                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2283       return hash;
2284
2285     case SYMBOL_REF:
2286       {
2287         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2288            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2289            different orders and thus different registers to be used in the
2290            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2291            between various stages.  */
2292         unsigned int h = 0;
2293         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2294
2295         while (*p)
2296           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2297
2298         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2299         return hash;
2300       }
2301
2302     case MEM:
2303       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2304          know the size of the move.  */
2305       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2306         {
2307           *do_not_record_p = 1;
2308           return 0;
2309         }
2310       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2311         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2312
2313       /* Now that we have already found this special case,
2314          might as well speed it up as much as possible.  */
2315       hash += (unsigned) MEM;
2316       x = XEXP (x, 0);
2317       goto repeat;
2318
2319     case USE:
2320       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2321          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2322          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2323          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2324          See calls.c:emit_call_1.  */
2325       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2326           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2327         {
2328           hash += (unsigned) USE;
2329           x = XEXP (x, 0);
2330
2331           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2332             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2333
2334           /* Now that we have already found this special case,
2335              might as well speed it up as much as possible.  */
2336           hash += (unsigned) MEM;
2337           x = XEXP (x, 0);
2338           goto repeat;
2339         }
2340       break;
2341
2342     case PRE_DEC:
2343     case PRE_INC:
2344     case POST_DEC:
2345     case POST_INC:
2346     case PRE_MODIFY:
2347     case POST_MODIFY:
2348     case PC:
2349     case CC0:
2350     case CALL:
2351     case UNSPEC_VOLATILE:
2352       *do_not_record_p = 1;
2353       return 0;
2354
2355     case ASM_OPERANDS:
2356       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2357         {
2358           *do_not_record_p = 1;
2359           return 0;
2360         }
2361       else
2362         {
2363           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2364           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2365             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2366             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2367             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2368
2369           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2370             {
2371               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2372                 {
2373                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2374                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2375                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2376                                      have_reg_qty)
2377                            + hash_rtx_string
2378                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2379                 }
2380
2381               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2382               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2383               mode = GET_MODE (x);
2384               goto repeat;
2385             }
2386
2387           return hash;
2388         }
2389       break;
2390
2391     default:
2392       break;
2393     }
2394
2395   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2396   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2397   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2398   for (; i >= 0; i--)
2399     {
2400       switch (fmt[i])
2401         {
2402         case 'e':
2403           /* If we are about to do the last recursive call
2404              needed at this level, change it into iteration.
2405              This function  is called enough to be worth it.  */
2406           if (i == 0)
2407             {
2408               x = XEXP (x, i);
2409               goto repeat;
2410             }
2411
2412           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2413                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2414           break;
2415
2416         case 'E':
2417           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2418             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2419                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2420           break;
2421
2422         case 's':
2423           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2424           break;
2425
2426         case 'i':
2427           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2428           break;
2429
2430         case '0': case 't':
2431           /* Unused.  */
2432           break;
2433
2434         default:
2435           gcc_unreachable ();
2436         }
2437     }
2438
2439   return hash;
2440 }
2441
2442 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2443    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2444    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2445    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2446
2447 static inline unsigned
2448 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2449 {
2450   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2451 }
2452
2453 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2454    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2455
2456 static inline unsigned
2457 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2458 {
2459   int dummy_do_not_record;
2460   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2461 }
2462 \f
2463 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2464    without actually constructing the canonicalization of either one.
2465    If VALIDATE is nonzero,
2466    we assume X is an expression being processed from the rtl
2467    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2468    in Y for being marked as valid.
2469
2470    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2471
2472 int
2473 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2474 {
2475   int i, j;
2476   enum rtx_code code;
2477   const char *fmt;
2478
2479   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2480      if VALIDATE is nonzero.  */
2481   if (x == y && !validate)
2482     return 1;
2483
2484   if (x == 0 || y == 0)
2485     return x == y;
2486
2487   code = GET_CODE (x);
2488   if (code != GET_CODE (y))
2489     return 0;
2490
2491   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2492   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2493     return 0;
2494
2495   switch (code)
2496     {
2497     case PC:
2498     case CC0:
2499     case CONST_INT:
2500     case CONST_DOUBLE:
2501       return x == y;
2502
2503     case LABEL_REF:
2504       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2505
2506     case SYMBOL_REF:
2507       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2508
2509     case REG:
2510       if (for_gcse)
2511         return REGNO (x) == REGNO (y);
2512       else
2513         {
2514           unsigned int regno = REGNO (y);
2515           unsigned int i;
2516           unsigned int endregno
2517             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2518                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2519
2520           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2521              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2522              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2523
2524           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2525             return 0;
2526
2527           if (! validate)
2528             return 1;
2529
2530           for (i = regno; i < endregno; i++)
2531             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2532               return 0;
2533
2534           return 1;
2535         }
2536
2537     case MEM:
2538       if (for_gcse)
2539         {
2540           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2541              other.  */
2542           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2543             return 0;
2544
2545           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2546              can decide that the expression is transparent in a block when
2547              it isn't, due to it being set with the different alias set.
2548
2549              Also, can't merge two expressions with different MEM_ATTRS.
2550              They could e.g. be two different entities allocated into the
2551              same space on the stack (see e.g. PR25130).  In that case, the
2552              MEM addresses can be the same, even though the two MEMs are
2553              absolutely not equivalent.  
2554    
2555              But because really all MEM attributes should be the same for
2556              equivalent MEMs, we just use the invariant that MEMs that have
2557              the same attributes share the same mem_attrs data structure.  */
2558           if (MEM_ATTRS (x) != MEM_ATTRS (y))
2559             return 0;
2560         }
2561       break;
2562
2563     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2564     case PLUS:
2565     case MULT:
2566     case AND:
2567     case IOR:
2568     case XOR:
2569     case NE:
2570     case EQ:
2571       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2572                              validate, for_gcse)
2573                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2574                                 validate, for_gcse))
2575               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2576                                 validate, for_gcse)
2577                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2578                                    validate, for_gcse)));
2579
2580     case ASM_OPERANDS:
2581       /* We don't use the generic code below because we want to
2582          disregard filename and line numbers.  */
2583
2584       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2585       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2586         return 0;
2587
2588       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2589           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2590           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2591                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2592           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2593           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2594         return 0;
2595
2596       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2597         {
2598           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2599             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2600                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2601                                validate, for_gcse)
2602                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2603                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2604               return 0;
2605         }
2606
2607       return 1;
2608
2609     default:
2610       break;
2611     }
2612
2613   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2614      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2615
2616   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2617   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2618     {
2619       switch (fmt[i])
2620         {
2621         case 'e':
2622           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2623                               validate, for_gcse))
2624             return 0;
2625           break;
2626
2627         case 'E':
2628           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2629             return 0;
2630           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2631             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2632                                 validate, for_gcse))
2633               return 0;
2634           break;
2635
2636         case 's':
2637           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2638             return 0;
2639           break;
2640
2641         case 'i':
2642           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2643             return 0;
2644           break;
2645
2646         case 'w':
2647           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2648             return 0;
2649           break;
2650
2651         case '0':
2652         case 't':
2653           break;
2654
2655         default:
2656           gcc_unreachable ();
2657         }
2658     }
2659
2660   return 1;
2661 }
2662 \f
2663 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2664    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2665    against certain constants or near-constants.  */
2666
2667 static int
2668 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2669 {
2670   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2671      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2672      doesn't vary in any mode.  */
2673
2674   if (REG_P (x)
2675       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2676     {
2677       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2678       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2679
2680       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2681           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2682         return 0;
2683     }
2684
2685   if (GET_CODE (x) == PLUS
2686       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2687       && REG_P (XEXP (x, 0))
2688       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2689     {
2690       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2691       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2692
2693       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2694           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2695         return 0;
2696     }
2697
2698   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2699      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2700      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2701      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2702      sum of the two `constant' registers.  */
2703   if (GET_CODE (x) == PLUS
2704       && REG_P (XEXP (x, 0))
2705       && REG_P (XEXP (x, 1))
2706       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2707       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2708     {
2709       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2710       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2711       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2712       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2713
2714       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2715           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2716           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2717           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2718         return 0;
2719     }
2720
2721   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2722 }
2723 \f
2724 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2725    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2726
2727 static void
2728 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2729 {
2730   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2731
2732   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2733      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2734   if (insn != 0 && new != 0)
2735     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2736   else
2737     *xloc = new;
2738 }
2739
2740 /* Canonicalize an expression:
2741    replace each register reference inside it
2742    with the "oldest" equivalent register.
2743
2744    If INSN is nonzero validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2745    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2746    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2747    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2748    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2749
2750 static rtx
2751 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2752 {
2753   int i;
2754   enum rtx_code code;
2755   const char *fmt;
2756
2757   if (x == 0)
2758     return x;
2759
2760   code = GET_CODE (x);
2761   switch (code)
2762     {
2763     case PC:
2764     case CC0:
2765     case CONST:
2766     case CONST_INT:
2767     case CONST_DOUBLE:
2768     case CONST_VECTOR:
2769     case SYMBOL_REF:
2770     case LABEL_REF:
2771     case ADDR_VEC:
2772     case ADDR_DIFF_VEC:
2773       return x;
2774
2775     case REG:
2776       {
2777         int first;
2778         int q;
2779         struct qty_table_elem *ent;
2780
2781         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2782            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2783            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2784            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2785            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2786         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2787             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2788           return x;
2789
2790         q = REG_QTY (REGNO (x));
2791         ent = &qty_table[q];
2792         first = ent->first_reg;
2793         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2794                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2795                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2796       }
2797
2798     default:
2799       break;
2800     }
2801
2802   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2803   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2804     {
2805       int j;
2806
2807       if (fmt[i] == 'e')
2808         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2809       else if (fmt[i] == 'E')
2810         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2811           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2812     }
2813
2814   return x;
2815 }
2816 \f
2817 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2818    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2819    insn.
2820
2821    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2822    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2823    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2824    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2825    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2826    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2827    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2828    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2829    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2830    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2831
2832 static void
2833 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2834 {
2835   struct table_elt *elt;
2836   rtx addr = *loc;
2837   struct table_elt *p;
2838   int found_better = 1;
2839   int save_do_not_record = do_not_record;
2840   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2841   int addr_volatile;
2842   int regno;
2843   unsigned hash;
2844
2845   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2846      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2847      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2848      output.  It is not safe to clobber them.
2849
2850      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2851      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2852      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2853      addresses is costly.  */
2854   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2855        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2856        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2857        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2858            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2859            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2860       || (REG_P (addr)
2861           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2862               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2863               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2864       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2865     return;
2866
2867   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2868      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2869      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2870      be valid and produce better code.  */
2871   if (!REG_P (addr))
2872     {
2873       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2874
2875       if (folded != addr)
2876         {
2877           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2878           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2879
2880           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2881                || (addr_folded_cost == addr_cost
2882                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2883                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2884                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2885                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2886               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2887             addr = folded;
2888         }
2889     }
2890
2891   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2892      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2893
2894   do_not_record = 0;
2895   hash = HASH (addr, Pmode);
2896   addr_volatile = do_not_record;
2897   do_not_record = save_do_not_record;
2898   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2899
2900   if (addr_volatile)
2901     return;
2902
2903   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2904
2905   if (elt)
2906     {
2907       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2908          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2909          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2910          one that hasn't already been tried.  */
2911
2912       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2913         p->flag = 0;
2914
2915       while (found_better)
2916         {
2917           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2918           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2919           int exp_cost;
2920           struct table_elt *best_elt = elt;
2921
2922           found_better = 0;
2923           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2924             if (! p->flag)
2925               {
2926                 if ((REG_P (p->exp)
2927                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2928                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2929                         || (exp_cost == best_addr_cost
2930                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2931                   {
2932                     found_better = 1;
2933                     best_addr_cost = exp_cost;
2934                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2935                     best_elt = p;
2936                   }
2937               }
2938
2939           if (found_better)
2940             {
2941               if (validate_change (insn, loc,
2942                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2943                                               NULL_RTX), 0))
2944                 return;
2945               else
2946                 best_elt->flag = 1;
2947             }
2948         }
2949     }
2950
2951   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2952      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2953      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2954      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2955      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2956      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2957      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2958      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2959
2960   if (flag_expensive_optimizations
2961       && ARITHMETIC_P (*loc)
2962       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2963     {
2964       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2965
2966       do_not_record = 0;
2967       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2968       do_not_record = save_do_not_record;
2969       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2970
2971       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2972       if (elt == 0)
2973         return;
2974
2975       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2976          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2977          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2978          one that hasn't already been tried.  */
2979
2980       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2981         p->flag = 0;
2982
2983       while (found_better)
2984         {
2985           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2986           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2987           struct table_elt *best_elt = elt;
2988           rtx best_rtx = *loc;
2989           int count;
2990
2991           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2992              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2993              compiling code with very long basic blocks that can easily
2994              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2995              memory.  */
2996
2997           found_better = 0;
2998           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2999                p && count < 32;
3000                p = p->next_same_value, count++)
3001             if (! p->flag
3002                 && (REG_P (p->exp)
3003                     || (GET_CODE (p->exp) != EXPR_LIST
3004                         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))))
3005
3006               {
3007                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3008                                                p->exp, op1);
3009                 int new_cost;
3010                 
3011                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
3012                    more.  */
3013                 new = canon_for_address (new);
3014                 
3015                 new_cost = address_cost (new, mode);
3016
3017                 if (new_cost < best_addr_cost
3018                     || (new_cost == best_addr_cost
3019                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3020                   {
3021                     found_better = 1;
3022                     best_addr_cost = new_cost;
3023                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3024                     best_elt = p;
3025                     best_rtx = new;
3026                   }
3027               }
3028
3029           if (found_better)
3030             {
3031               if (validate_change (insn, loc,
3032                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3033                                               NULL_RTX), 0))
3034                 return;
3035               else
3036                 best_elt->flag = 1;
3037             }
3038         }
3039     }
3040 }
3041 \f
3042 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3043    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3044    what values are being compared.
3045
3046    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3047    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3048    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3049    compared to produce cc0.
3050
3051    The return value is the comparison operator and is either the code of
3052    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3053
3054 static enum rtx_code
3055 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3056                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3057 {
3058   rtx arg1, arg2;
3059
3060   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3061
3062   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3063
3064   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3065     {
3066       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3067       rtx x = 0;
3068       int reverse_code = 0;
3069       struct table_elt *p = 0;
3070
3071       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3072          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3073          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3074          when given CC0.  */
3075
3076       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3077         x = arg1;
3078
3079       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3080          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3081
3082       else if (COMPARISON_P (arg1))
3083         {
3084 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3085           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3086 #endif
3087
3088           if (code == NE
3089               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3090                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3091 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3092               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3093                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3094                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3095 #endif
3096               )
3097             x = arg1;
3098           else if (code == EQ
3099                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3100                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3101 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3102                    || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3103                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3104                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3105 #endif
3106                    )
3107             x = arg1, reverse_code = 1;
3108         }
3109
3110       /* ??? We could also check for
3111
3112          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3113
3114          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3115
3116       if (x == 0)
3117         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3118            that lets us see what is being compared.  */
3119         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3120       if (p)
3121         {
3122           p = p->first_same_value;
3123
3124           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3125              good as it gets.
3126              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3127              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3128              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3129              against zero which appears later in the insn stream, which in
3130              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3131              against zero...  */
3132           if (p->is_const)
3133             break;
3134         }
3135
3136       for (; p; p = p->next_same_value)
3137         {
3138           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3139 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3140           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3141 #endif
3142
3143           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3144           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3145             continue;
3146
3147           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3148               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3149                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3150                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3151                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3152                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3153                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3154                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3155               || ((code == NE
3156                    || (code == LT
3157                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3158                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3159                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3160                        && (STORE_FLAG_VALUE
3161                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3162                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3163 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3164                    || (code == LT
3165                        && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3166                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3167                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3168 #endif
3169                    )
3170                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3171             {
3172               x = p->exp;
3173               break;
3174             }
3175           else if ((code == EQ
3176                     || (code == GE
3177                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3178                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3179                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3180                         && (STORE_FLAG_VALUE
3181                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3182                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3183 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3184                     || (code == GE
3185                         && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3186                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3187                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3188 #endif
3189                     )
3190                    && COMPARISON_P (p->exp))
3191             {
3192               reverse_code = 1;
3193               x = p->exp;
3194               break;
3195             }
3196
3197           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3198              equivalent is a better operand since it may let us predict
3199              the value of the comparison.  */
3200           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3201             {
3202               arg1 = p->exp;
3203               continue;
3204             }
3205         }
3206
3207       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3208          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3209       if (x == 0)
3210         break;
3211
3212       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3213          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3214          with floating-point operands.  */
3215       if (reverse_code)
3216         {
3217           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3218           if (reversed == UNKNOWN)
3219             break;
3220           else
3221             code = reversed;
3222         }
3223       else if (COMPARISON_P (x))
3224         code = GET_CODE (x);
3225       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3226     }
3227
3228   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3229      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3230   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3231   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3232
3233   return code;
3234 }
3235 \f
3236 /* Fold SUBREG.  */
3237
3238 static rtx
3239 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3240 {
3241   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3242   rtx folded_arg0;
3243   rtx const_arg0;
3244   rtx new;
3245
3246   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3247   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3248       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3249     return new;
3250
3251   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3252      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3253      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3254      are within a word, we can just use the inner operand because
3255      these SUBREGs just say how to treat the register.
3256
3257      Similarly if we find an integer constant.  */
3258
3259   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3260     {
3261       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3262       struct table_elt *elt;
3263
3264       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3265           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3266           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3267                             imode)) != 0)
3268         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3269           {
3270             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3271                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3272               return elt->exp;
3273
3274             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3275                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3276                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3277               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3278           }
3279
3280       return x;
3281     }
3282
3283   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3284      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3285      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3286
3287   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3288   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3289   if (const_arg0)
3290     folded_arg0 = const_arg0;
3291
3292   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3293     {
3294       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3295                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3296       if (new)
3297         return new;
3298     }
3299
3300   if (REG_P (folded_arg0)
3301       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3302     {
3303       struct table_elt *elt;
3304
3305       elt = lookup (folded_arg0,
3306                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3307                     GET_MODE (folded_arg0));
3308
3309       if (elt)
3310         elt = elt->first_same_value;
3311
3312       if (subreg_lowpart_p (x))
3313         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3314            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3315            operation in a wider mode where both operands are
3316            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3317            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3318            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3319            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3320            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3321            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3322            word-sized arithmetic.
3323
3324            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3325            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3326            a word, we are simply interpreting a register in different
3327            modes and we can use the inner value.  */
3328
3329         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3330           {
3331             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3332
3333             /* Just check for unary and binary operations.  */
3334             if (UNARY_P (elt->exp)
3335                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3336                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3337                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3338                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3339                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3340                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3341               {
3342                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3343
3344                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3345                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3346
3347                 op0 = equiv_constant (op0);
3348                 if (op0)
3349                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3350                                                   op0, mode);
3351               }
3352             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3353                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3354                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3355                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3356                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3357                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3358                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3359                               == mode))
3360                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3361                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3362                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3363                               == mode))
3364                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3365               {
3366                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3367                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3368
3369                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3370                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3371
3372                 if (op0)
3373                   op0 = equiv_constant (op0);
3374
3375                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3376                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3377
3378                 if (op1)
3379                   op1 = equiv_constant (op1);
3380
3381                 /* If we are looking for the low SImode part of
3382                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3383                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3384                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3385                    0.  */
3386                 if (op0 && op1
3387                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3388                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3389                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3390                   {
3391                     if (INTVAL (op1)
3392                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3393                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3394                          but exceeds the outer mode's width, the value
3395                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3396                       new = CONST0_RTX (mode);
3397                     else
3398                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3399                          don't fold this expression.  */
3400                       new = 0;
3401                   }
3402                 else if (op0 && op1)
3403                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3404                                                    mode, op0, op1);
3405               }
3406
3407             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3408                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3409                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3410                          <= UNITS_PER_WORD)
3411                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3412               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3413
3414             if (new)
3415               return new;
3416           }
3417       else
3418         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3419            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3420            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3421            instructions, this transformation may be moved to
3422            simplify_subreg.  */
3423         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3424           {
3425             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3426                 && subreg_lsb (x)
3427                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3428               return CONST0_RTX (mode);
3429           }
3430     }
3431
3432   return x;
3433 }
3434
3435 /* Fold MEM.  */
3436
3437 static rtx
3438 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3439 {
3440   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3441   rtx new;
3442
3443   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3444      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3445      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3446      against.  */
3447   if (insn != 0)
3448     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3449
3450   {
3451     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3452        here, in hopes of getting a constant.  */
3453     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3454     rtx base = 0;
3455     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3456
3457     if (REG_P (addr)
3458         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3459       {
3460         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3461         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3462
3463         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3464             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3465           addr = addr_ent->const_rtx;
3466       }
3467
3468     /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
3469     addr = targetm.delegitimize_address (addr);
3470
3471     /* If address is constant, split it into a base and integer
3472        offset.  */
3473     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3474       base = addr;
3475     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3476              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3477       {
3478         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3479         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3480       }
3481     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3482              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3483       base = XEXP (addr, 1);
3484
3485     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3486        constant to allow better value tracking.  */
3487     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3488         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3489       {
3490         rtx constant = get_pool_constant (base);
3491         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3492         rtx new;
3493
3494         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3495           {
3496             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3497             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3498           }
3499
3500         /* If we are loading the full constant, we have an
3501            equivalence.  */
3502         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3503           return constant;
3504
3505         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3506            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3507            extracting a word from a multi-word constant, and
3508            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3509            common enough to worry about.  */
3510         if (! CONSTANT_P (constant))
3511           return x;
3512
3513         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3514             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3515             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3516             && (new = operand_subword (constant,
3517                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3518                                        0, const_mode)) != 0)
3519           return new;
3520
3521         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3522               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3523              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3524             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3525           return new;
3526       }
3527
3528     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3529        table, we also know its value.  */
3530     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3531       {
3532         rtx label = XEXP (base, 0);
3533         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3534
3535         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3536             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3537           {
3538             rtx table = PATTERN (table_insn);
3539
3540             if (offset >= 0
3541                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3542                     < XVECLEN (table, 0)))
3543               {
3544                 rtx label = XVECEXP
3545                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3546                 rtx set;
3547
3548                 /* If we have an insn that loads the label from the
3549                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3550                    to the label, because this may cause a reference to
3551                    the label to remain after the label is removed in
3552                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3553                 if (!insn)
3554                   return label;
3555
3556                 set = single_set (insn);
3557
3558                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3559                   return x;
3560
3561                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3562                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3563                   return label;
3564
3565                 return x;
3566               }
3567           }
3568         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3569             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3570           {
3571             rtx table = PATTERN (table_insn);
3572
3573             if (offset >= 0
3574                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3575                     < XVECLEN (table, 1)))
3576               {
3577                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3578                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3579                                      XEXP (table, 0));
3580
3581                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3582                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3583
3584                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3585                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3586                    next insns and then discarded, so it should be
3587                    safe.
3588
3589                    Note this expression must be explicitly discarded,
3590                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3591                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3592                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3593               }
3594           }
3595       }
3596
3597     return x;
3598   }
3599 }
3600
3601 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3602    for which a constant value can be determined, return
3603    the result of operating on that value, as a constant.
3604    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3605    modified by recursive calls to this function.
3606
3607    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3608    return those contents here.  equiv_constant is called to
3609    perform that task.
3610
3611    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3612    of X before modifying it.  */
3613
3614 static rtx
3615 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3616 {
3617   enum rtx_code code;
3618   enum machine_mode mode;
3619   const char *fmt;
3620   int i;
3621   rtx new = 0;
3622   int copied = 0;
3623   int must_swap = 0;
3624
3625   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3626   rtx folded_arg0;
3627   rtx folded_arg1;
3628
3629   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3630      0 when no such equivalent is known.  */
3631   rtx const_arg0;
3632   rtx const_arg1;
3633   rtx const_arg2;
3634
3635   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3636      extends.  */
3637   enum machine_mode mode_arg0;
3638
3639   if (x == 0)
3640     return x;
3641
3642   mode = GET_MODE (x);
3643   code = GET_CODE (x);
3644   switch (code)
3645     {
3646     case CONST:
3647     case CONST_INT:
3648     case CONST_DOUBLE:
3649     case CONST_VECTOR:
3650     case SYMBOL_REF:
3651     case LABEL_REF:
3652     case REG:
3653     case PC:
3654       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3655          since they are used only for lists of args
3656          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3657     case EXPR_LIST:
3658       return x;
3659
3660 #ifdef HAVE_cc0
3661     case CC0:
3662       return prev_insn_cc0;
3663 #endif
3664
3665     case SUBREG:
3666       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3667
3668     case NOT:
3669     case NEG:
3670       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3671          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3672       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3673       if (new)
3674         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3675       break;
3676
3677     case MEM:
3678       return fold_rtx_mem (x, insn);
3679
3680 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3681     case CALL:
3682       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3683         return x;
3684       break;
3685 #endif
3686
3687     case ASM_OPERANDS:
3688       if (insn)
3689         {
3690           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3691             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3692                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3693         }
3694       break;
3695
3696     default:
3697       break;
3698     }
3699
3700   const_arg0 = 0;
3701   const_arg1 = 0;
3702   const_arg2 = 0;
3703   mode_arg0 = VOIDmode;
3704
3705   /* Try folding our operands.
3706      Then see which ones have constant values known.  */
3707
3708   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3709   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3710     if (fmt[i] == 'e')
3711       {
3712         rtx arg = XEXP (x, i);
3713         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3714         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3715         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3716         rtx replacements[2];
3717         int j;
3718         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3719
3720         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3721         switch (GET_CODE (arg))
3722           {
3723           case REG:
3724             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3725                here for speed.  */
3726             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3727               {
3728                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3729                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3730
3731                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3732                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3733                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3734                   const_arg
3735                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3736                                                arg_ent->const_rtx);
3737               }
3738             break;
3739
3740           case CONST:
3741           case CONST_INT:
3742           case SYMBOL_REF:
3743           case LABEL_REF:
3744           case CONST_DOUBLE:
3745           case CONST_VECTOR:
3746             const_arg = arg;
3747             break;
3748
3749 #ifdef HAVE_cc0
3750           case CC0:
3751             folded_arg = prev_insn_cc0;
3752             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3753             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3754             break;
3755 #endif
3756
3757           default:
3758             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3759             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3760           }
3761
3762         /* For the first three operands, see if the operand
3763            is constant or equivalent to a constant.  */
3764         switch (i)
3765           {
3766           case 0:
3767             folded_arg0 = folded_arg;
3768             const_arg0 = const_arg;
3769             mode_arg0 = mode_arg;
3770             break;
3771           case 1:
3772             folded_arg1 = folded_arg;
3773             const_arg1 = const_arg;
3774             break;
3775           case 2:
3776             const_arg2 = const_arg;
3777             break;
3778           }
3779
3780         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3781            equivalent constant argument.  */
3782         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3783             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3784           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3785         else
3786           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3787
3788         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3789            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3790            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3791            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3792            than what is already there.  */
3793
3794         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3795           continue;
3796
3797         if (insn == 0 && ! copied)
3798           {
3799             x = copy_rtx (x);
3800             copied = 1;
3801           }
3802
3803         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3804         replacements[0] = cheap_arg;
3805         replacements[1] = expensive_arg;
3806
3807         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3808           {
3809             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3810
3811             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3812                in the case of a tie.  */
3813             if (new_cost > old_cost
3814                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3815               break;
3816
3817             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3818                operator with a constant, as the conversion's identity
3819                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3820                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3821             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3822                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3823                 && (code == ZERO_EXTEND
3824                     || code == SIGN_EXTEND
3825                     || code == TRUNCATE
3826                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3827                     || code == FLOAT_EXTEND
3828                     || code == FLOAT
3829                     || code == FIX
3830                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3831                     || code == UNSIGNED_FIX))
3832               continue;
3833
3834             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3835               break;
3836
3837             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3838                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3839               {
3840                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3841                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3842
3843                 if (apply_change_group ())
3844                   {
3845                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3846                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3847                     rtx tem;
3848
3849                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3850                                        XEXP (x, 1) = tem;
3851                     must_swap = 1;
3852                     break;
3853                   }
3854               }
3855           }
3856       }
3857
3858     else
3859       {
3860         if (fmt[i] == 'E')
3861           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3862              Doing nothing is harmless.  */
3863           {;}
3864       }
3865
3866   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3867      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3868      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3869
3870   if (COMMUTATIVE_P (x))
3871     {
3872       if (must_swap
3873           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3874                                                      : XEXP (x, 0),
3875                                           const_arg1 ? const_arg1
3876                                                      : XEXP (x, 1)))
3877         {
3878           rtx tem = XEXP (x, 0);
3879
3880           if (insn == 0 && ! copied)
3881             {
3882               x = copy_rtx (x);
3883               copied = 1;
3884             }
3885
3886           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3887           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3888           if (apply_change_group ())
3889             {
3890               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3891               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3892             }
3893         }
3894     }
3895
3896   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3897
3898   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3899     {
3900     case RTX_UNARY:
3901       {
3902         int is_const = 0;
3903
3904         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3905            original mode.  */
3906         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3907             && mode_arg0 == VOIDmode)
3908           break;
3909
3910         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3911            fold.  */
3912         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3913           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3914
3915         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3916                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3917                                         mode_arg0);
3918         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3919            expressions of the form
3920            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3921            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3922            FIXME: those ports should be fixed.  */
3923         if (new != 0 && is_const
3924             && GET_CODE (new) == PLUS
3925             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3926                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3927             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3928           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3929       }
3930       break;
3931
3932     case RTX_COMPARE:
3933     case RTX_COMM_COMPARE:
3934       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3935          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3936          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3937          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3938
3939       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3940       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3941         break;
3942
3943       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3944         {
3945           struct table_elt *p0, *p1;
3946           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3947           enum machine_mode mode_arg1;
3948
3949 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3950           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3951             {
3952               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3953                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3954               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3955             }
3956 #endif
3957
3958           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3959                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3960
3961           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3962              what kinds of things are being compared, so we can't do
3963              anything with this comparison.  */
3964
3965           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3966             break;
3967
3968           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3969           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3970
3971           /* If we do not now have two constants being compared, see
3972              if we can nevertheless deduce some things about the
3973              comparison.  */
3974           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3975             {
3976               if (const_arg1 != NULL)
3977                 {
3978                   rtx cheapest_simplification;
3979                   int cheapest_cost;
3980                   rtx simp_result;
3981                   struct table_elt *p;
3982
3983                   /* See if we can find an equivalent of folded_arg0
3984                      that gets us a cheaper expression, possibly a
3985                      constant through simplifications.  */
3986                   p = lookup (folded_arg0, SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3987                               mode_arg0);
3988                   
3989                   if (p != NULL)
3990                     {
3991                       cheapest_simplification = x;
3992                       cheapest_cost = COST (x);
3993
3994                       for (p = p->first_same_value; p != NULL; p = p->next_same_value)
3995                         {
3996                           int cost;
3997
3998                           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3999                           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
4000                             continue;
4001
4002                           /* Try to simplify using this equivalence.  */
4003                           simp_result
4004                             = simplify_relational_operation (code, mode,
4005                                                              mode_arg0,
4006                                                              p->exp,
4007                                                              const_arg1);
4008
4009                           if (simp_result == NULL)
4010                             continue;
4011
4012                           cost = COST (simp_result);
4013                           if (cost < cheapest_cost)
4014                             {
4015                               cheapest_cost = cost;
4016                               cheapest_simplification = simp_result;
4017                             }
4018                         }
4019
4020                       /* If we have a cheaper expression now, use that
4021                          and try folding it further, from the top.  */
4022                       if (cheapest_simplification != x)
4023                         return fold_rtx (cheapest_simplification, insn);
4024                     }
4025                 }
4026
4027               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
4028                  their sign, but equality comparisons are known.  */
4029               if (const_arg1 == const0_rtx
4030                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
4031                 {
4032                   if (code == EQ)
4033                     return false_rtx;
4034                   else if (code == NE)
4035                     return true_rtx;
4036                 }
4037
4038               /* See if the two operands are the same.  */
4039
4040               if (folded_arg0 == folded_arg1
4041                   || (REG_P (folded_arg0)
4042                       && REG_P (folded_arg1)
4043                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
4044                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
4045                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
4046                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
4047                                     mode_arg0))
4048                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
4049                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
4050                                        mode_arg0))
4051                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
4052                 {
4053                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
4054                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
4055                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
4056                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
4057                              || code == UNLE || code == UNGE
4058                              || code == ORDERED)
4059                             ? true_rtx : false_rtx);
4060                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4061                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4062                     return true_rtx;
4063                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4064                     return false_rtx;
4065                 }
4066
4067               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4068                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4069                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4070               else if (REG_P (folded_arg0))
4071                 {
4072                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4073
4074                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4075                     {
4076                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4077
4078                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4079                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4080                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4081                                                           reverse_condition (code))))
4082                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4083                               || (const_arg1
4084                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4085                                                   const_arg1))
4086                               || (REG_P (folded_arg1)
4087                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4088                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4089                                 ? true_rtx : false_rtx);
4090                     }
4091                 }
4092             }
4093         }
4094
4095       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4096          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4097          determine the result of this comparison.  */
4098
4099       if (const_arg1 == const0_rtx)
4100         {
4101           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4102           rtx inner_const;
4103
4104           if (y != 0
4105               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4106               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4107               && INTVAL (inner_const) != 0)
4108             {
4109               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4110               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4111                               && (INTVAL (inner_const)
4112                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4113               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4114
4115 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4116               if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
4117                 {
4118                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4119                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4120                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4121                 }
4122 #endif
4123
4124               switch (code)
4125                 {
4126                 case EQ:
4127                   return false_rtx;
4128                 case NE:
4129                   return true_rtx;
4130                 case LT:  case LE:
4131                   if (has_sign)
4132                     return true_rtx;
4133                   break;
4134                 case GT:  case GE:
4135                   if (has_sign)
4136                     return false_rtx;
4137                   break;
4138                 default:
4139                   break;
4140                 }
4141             }
4142         }
4143
4144       {
4145         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4146         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4147         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4148       }
4149       break;
4150
4151     case RTX_BIN_ARITH:
4152     case RTX_COMM_ARITH:
4153       switch (code)
4154         {
4155         case PLUS:
4156           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4157              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4158              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4159              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4160           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4161             {
4162               rtx y
4163                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4164                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4165
4166               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4167                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4168                 return XEXP (y, 0);
4169
4170               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4171               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4172                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4173                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4174                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4175                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4176                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4177             }
4178
4179           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4180           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4181             {
4182               rtx y
4183                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4184                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4185
4186               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4187                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4188                 return XEXP (y, 0);
4189
4190               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4191               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4192                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4193                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4194                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4195                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4196                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4197             }
4198
4199           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4200              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4201              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4202              a non-negative constant since we might then alternate between
4203              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4204              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4205              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4206              the smallest negative number this would overflow: depending
4207              on the mode, this would either just be the same value (and
4208              hence not save anything) or be incorrect.  */
4209           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4210               && INTVAL (const_arg1) < 0
4211               /* This used to test
4212
4213                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4214
4215                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4216                  instead we test for the problematic value in a more direct
4217                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4218               && INTVAL (const_arg1) !=
4219                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4220               && REG_P (folded_arg1))
4221             {
4222               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4223               struct table_elt *p
4224                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4225
4226               if (p)
4227                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4228                   if (REG_P (p->exp))
4229                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4230                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4231             }
4232           goto from_plus;
4233
4234         case MINUS:
4235           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4236              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4237           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4238             {
4239               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4240               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4241                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4242                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4243                                  NULL_RTX);
4244             }
4245
4246           /* Fall through.  */
4247
4248         from_plus:
4249         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4250         case IOR:     case AND:       case XOR:
4251         case MULT:
4252         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4253           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4254              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4255              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4256              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4257              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4258              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4259
4260           if (REG_P (folded_arg0)
4261               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4262             {
4263               int is_shift
4264                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4265               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4266               rtx inner_const;
4267               enum rtx_code associate_code;
4268               rtx new_const;
4269
4270               if (y == 0
4271                   || 0 == (inner_const
4272                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4273                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4274                   /* If we have compiled a statement like
4275                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4276                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4277                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4278                      this case, an infinite loop will result.  */
4279                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4280                 break;
4281
4282               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4283                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4284                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4285                  identical powers of two with post decrement.  */
4286
4287               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4288                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4289                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4290                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4291                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4292                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4293                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4294                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4295                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4296                 break;
4297
4298               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4299                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4300
4301               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4302
4303               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4304                                                      const_arg1, inner_const);
4305
4306               if (new_const == 0)
4307                 break;
4308
4309               /* If we are associating shift operations, don't let this
4310                  produce a shift of the size of the object or larger.
4311                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4312                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4313                  of shifts.  */
4314
4315               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4316                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4317                 {
4318                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4319                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4320                   if (code == ASHIFTRT)
4321                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4322                   else
4323                     break;
4324                 }
4325
4326               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4327
4328               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4329                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4330                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4331
4332               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4333                 y = fold_rtx (y, insn);
4334
4335               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4336             }
4337           break;
4338
4339         case DIV:       case UDIV:
4340           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4341              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4342              However, we would need extra code to verify that the
4343              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4344              in the calculation of new_const.  */
4345           break;
4346
4347         default:
4348           break;
4349         }
4350
4351       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4352                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4353                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4354       break;
4355
4356     case RTX_OBJ:
4357       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4358       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4359           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4360           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4361         return const_arg1;
4362       break;
4363
4364     case RTX_TERNARY:
4365     case RTX_BITFIELD_OPS:
4366       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4367                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4368                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4369                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4370       break;
4371
4372     default:
4373       break;
4374     }
4375
4376   return new ? new : x;
4377 }
4378 \f
4379 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4380    Return 0 if we don't know one.  */
4381
4382 static rtx
4383 equiv_constant (rtx x)
4384 {
4385   if (REG_P (x)
4386       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4387     {
4388       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4389       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4390
4391       if (x_ent->const_rtx)
4392         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4393     }
4394
4395   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4396     return x;
4397
4398   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4399      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4400      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4401      in case it is something whose value we have seen before.  */
4402
4403   if (MEM_P (x))
4404     {
4405       struct table_elt *elt;
4406
4407       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4408       if (CONSTANT_P (x))
4409         return x;
4410
4411       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4412       if (elt == 0)
4413         return 0;
4414
4415       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4416         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4417           return elt->exp;
4418     }
4419
4420   return 0;
4421 }
4422 \f
4423 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4424    branch.  It will be zero if not.
4425
4426    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4427    if we are following the taken case of
4428         if (i == 2)
4429    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4430
4431    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4432    comparison is seen later, we will know its value.  */
4433
4434 static void
4435 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4436 {
4437   int cond_known_true;
4438   rtx op0, op1;
4439   rtx set;
4440   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4441   int reversed_nonequality = 0;
4442   enum rtx_code code;
4443
4444   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4445   if (! any_condjump_p (insn))
4446     return;
4447   set = pc_set (insn);
4448
4449   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4450   if (taken)
4451     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4452   else
4453     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4454
4455   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4456      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4457      know that it isn't valid for floating-point.  */
4458   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4459   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4460   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4461
4462   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4463   if (! cond_known_true)
4464     {
4465       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4466
4467       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4468       if (code == UNKNOWN)
4469         return;
4470     }
4471
4472   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4473   mode = mode0;
4474   if (mode1 != VOIDmode)
4475     mode = mode1;
4476
4477   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4478 }
4479
4480 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4481    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4482
4483 static rtx
4484 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4485 {
4486   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4487   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4488     return op;
4489   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4490 }
4491
4492 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4493    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4494    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4495    above function and called recursively.  */
4496
4497 static void
4498 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4499                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4500 {
4501   unsigned op0_hash, op1_hash;
4502   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4503   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4504
4505   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4506      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4507      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4508      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4509
4510   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4511   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4512       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4513           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4514     {
4515       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4516       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4517       if (tem)
4518         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4519                           reversed_nonequality);
4520     }
4521
4522   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4523       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4524           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4525     {
4526       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4527       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4528       if (tem)
4529         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4530                           reversed_nonequality);
4531     }
4532
4533   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4534      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4535
4536   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4537      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4538      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4539
4540   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4541       && subreg_lowpart_p (op0)
4542       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4543           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4544     {
4545       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4546       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4547       if (tem)
4548         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4549                           reversed_nonequality);
4550     }
4551
4552   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4553       && subreg_lowpart_p (op1)
4554       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4555           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4556     {
4557       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4558       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4559       if (tem)
4560         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4561                           reversed_nonequality);
4562     }
4563
4564   /* Hash both operands.  */
4565
4566   do_not_record = 0;
4567   hash_arg_in_memory = 0;
4568   op0_hash = HASH (op0, mode);
4569   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4570
4571   if (do_not_record)
4572     return;
4573
4574   do_not_record = 0;
4575   hash_arg_in_memory = 0;
4576   op1_hash = HASH (op1, mode);
4577   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4578
4579   if (do_not_record)
4580     return;
4581
4582   /* Look up both operands.  */
4583   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4584   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4585
4586   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4587      table but are identical, do nothing.  */
4588   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4589        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4590       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4591     return;
4592
4593   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4594      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4595      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4596      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4597      whose intent was to change -0 to +0.  */
4598
4599   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4600     {
4601       struct qty_table_elem *ent;
4602       int qty;
4603
4604       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4605          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4606          do anything.  */
4607
4608       if (!REG_P (op1))
4609         op1 = equiv_constant (op1);
4610
4611       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4612           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4613         return;
4614
4615       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4616          new quantity number.  */
4617       if (op0_elt == 0)
4618         {
4619           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4620             {
4621               rehash_using_reg (op0);
4622               op0_hash = HASH (op0, mode);
4623
4624               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4625                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4626                  for the simple case of a constant.  */
4627               if (! CONSTANT_P (op1))
4628                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4629             }
4630
4631           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4632           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4633         }
4634
4635       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4636       ent = &qty_table[qty];
4637
4638       ent->comparison_code = code;
4639       if (REG_P (op1))
4640         {
4641           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4642           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4643
4644           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4645           if (op1_elt == 0)
4646             {
4647               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4648                 {
4649                   rehash_using_reg (op1);
4650                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4651                 }
4652
4653               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4654               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4655             }
4656
4657           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4658           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4659         }
4660       else
4661         {
4662           ent->comparison_const = op1;
4663           ent->comparison_qty = -1;
4664         }
4665
4666       return;
4667     }
4668
4669   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4670      then merge the equivalences.  */
4671
4672   if (op0_elt == 0)
4673     {
4674       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4675         {
4676           rehash_using_reg (op0);
4677           op0_hash = HASH (op0, mode);
4678         }
4679
4680       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4681       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4682     }
4683
4684   if (op1_elt == 0)
4685     {
4686       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4687         {
4688           rehash_using_reg (op1);
4689           op1_hash = HASH (op1, mode);
4690         }
4691
4692       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4693       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4694     }
4695
4696   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4697 }
4698 \f
4699 /* CSE processing for one instruction.
4700    First simplify sources and addresses of all assignments
4701    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4702    Then install the new sources and destinations in the table
4703    of available values.
4704
4705    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4706    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4707    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4708
4709 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4710
4711 struct set
4712 {
4713   /* The SET rtx itself.  */
4714   rtx rtl;
4715   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4716   rtx src;
4717   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4718   struct table_elt *src_elt;
4719   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4720   unsigned src_hash;
4721   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4722   unsigned dest_hash;
4723   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4724   rtx inner_dest;
4725   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4726   char src_in_memory;
4727   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4728      whose value cannot be predicted and understood.  */
4729   char src_volatile;
4730   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4731      The size of this field should match the size of the mode
4732      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4733   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4734   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4735   rtx src_const;
4736   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4737   rtx orig_src;
4738   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4739   unsigned src_const_hash;
4740   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4741   struct table_elt *src_const_elt;
4742   /* Table entry for the destination address.  */
4743   struct table_elt *dest_addr_elt;
4744 };
4745
4746 static void
4747 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4748 {
4749   rtx x = PATTERN (insn);
4750   int i;
4751   rtx tem;
4752   int n_sets = 0;
4753
4754 #ifdef HAVE_cc0
4755   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4756   rtx this_insn_cc0 = 0;
4757   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4758 #endif
4759
4760   rtx src_eqv = 0;
4761   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4762   int src_eqv_volatile = 0;
4763   int src_eqv_in_memory = 0;
4764   unsigned src_eqv_hash = 0;
4765
4766   struct set *sets = (struct set *) 0;
4767
4768   this_insn = insn;
4769
4770   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4771      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4772      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4773      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4774
4775   if (CALL_P (insn))
4776     {
4777       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4778         {
4779           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4780             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4781           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4782         }
4783     }
4784
4785   if (GET_CODE (x) == SET)
4786     {
4787       sets = alloca (sizeof (struct set));
4788       sets[0].rtl = x;
4789
4790       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4791          They never need cse processing, so this does not hurt.
4792          The reason is not efficiency but rather
4793          so that we can test at the end for instructions
4794          that have been simplified to unconditional jumps
4795          and not be misled by unchanged instructions
4796          that were unconditional jumps to begin with.  */
4797       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4798           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4799         ;
4800
4801       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4802          The hard function value register is used only once, to copy to
4803          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4804          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4805          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4806          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4807
4808       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4809         {
4810           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4811           apply_change_group ();
4812           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4813           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4814         }
4815       else
4816         n_sets = 1;
4817     }
4818   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4819     {
4820       int lim = XVECLEN (x, 0);
4821
4822       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4823
4824       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4825          and ensure they are not replaced with any other regs
4826          elsewhere in this insn.
4827          When a reg that is clobbered is also used for input,
4828          we should presume that that is for a reason,
4829          and we should not substitute some other register
4830          which is not supposed to be clobbered.
4831          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4832          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4833          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4834          anything in that case.  */
4835       for (i = 0; i < lim; i++)
4836         {
4837           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4838           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4839             {
4840               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4841
4842               if (REG_P (clobbered)
4843                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4844                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4845               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4846                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4847                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4848             }
4849         }
4850
4851       for (i = 0; i < lim; i++)
4852         {
4853           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4854           if (GET_CODE (y) == SET)
4855             {
4856               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4857                  ignore the result of apply_change_group.  */
4858               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4859                 {
4860                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4861                   apply_change_group ();
4862                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4863                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4864                 }
4865               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4866                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4867                 ;
4868               else
4869                 sets[n_sets++].rtl = y;
4870             }
4871           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4872             {
4873               /* If we clobber memory, canon the address.
4874                  This does nothing when a register is clobbered
4875                  because we have already invalidated the reg.  */
4876               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4877                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4878             }
4879           else if (GET_CODE (y) == USE
4880                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4881                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4882             canon_reg (y, NULL_RTX);
4883           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4884             {
4885               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4886                  canon_reg.  */
4887               canon_reg (y, insn);
4888               apply_change_group ();
4889               fold_rtx (y, insn);
4890             }
4891         }
4892     }
4893   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4894     {
4895       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4896         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4897     }
4898
4899   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4900   else if (GET_CODE (x) == USE
4901            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4902                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4903     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4904   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4905     {
4906       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4907       canon_reg (x, insn);
4908       apply_change_group ();
4909       fold_rtx (x, insn);
4910     }
4911
4912   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4913      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4914      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4915      be no equivalence for the destination.  */
4916   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4917       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4918       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4919           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4920     {
4921       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4922       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4923     }
4924
4925   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4926      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4927      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4928      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4929      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4930      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4931
4932      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4933      but we don't do this any more.  */
4934
4935   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4936     {
4937       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4938       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4939       rtx new = canon_reg (src, insn);
4940
4941       sets[i].orig_src = src;
4942       validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4943
4944       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4945         {
4946           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4947                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4948           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4949                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4950         }
4951
4952       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4953              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4954              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4955         dest = XEXP (dest, 0);
4956
4957       if (MEM_P (dest))
4958         canon_reg (dest, insn);
4959     }
4960
4961   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4962      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4963      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4964      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4965      occur often.
4966
4967      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4968
4969   apply_change_group ();
4970
4971   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4972      Detect assignments from or to volatile things
4973      and set set[i] to zero so they will be ignored
4974      in the rest of this function.
4975
4976      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4977
4978   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4979     {
4980       rtx src, dest;
4981       rtx src_folded;
4982       struct table_elt *elt = 0, *p;
4983       enum machine_mode mode;
4984       rtx src_eqv_here;
4985       rtx src_const = 0;
4986       rtx src_related = 0;
4987       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4988       int src_cost = MAX_COST;
4989       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4990       int src_folded_cost = MAX_COST;
4991       int src_related_cost = MAX_COST;
4992       int src_elt_cost = MAX_COST;
4993       int src_regcost = MAX_COST;
4994       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4995       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4996       int src_related_regcost = MAX_COST;
4997       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4998       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4999          contents of src_folded before using it.  */
5000       int src_folded_force_flag = 0;
5001
5002       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5003       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5004
5005       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
5006          hash it with the destination's machine mode.
5007          This way we can keep different modes separate.  */
5008
5009       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5010       sets[i].mode = mode;
5011
5012       if (src_eqv)
5013         {
5014           enum machine_mode eqvmode = mode;
5015           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5016             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5017           do_not_record = 0;
5018           hash_arg_in_memory = 0;
5019           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5020
5021           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
5022
5023           if (!do_not_record)
5024             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
5025
5026           src_eqv_volatile = do_not_record;
5027           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
5028         }
5029
5030       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
5031          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
5032          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
5033       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5034         src_eqv_here = 0;
5035       else
5036         src_eqv_here = src_eqv;
5037
5038       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
5039          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
5040       src_folded = fold_rtx (src, insn);
5041
5042 #if 0
5043       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
5044          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
5045          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5046          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5047          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5048          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5049       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5050          so we will be able to record it later.  */
5051       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5052         {
5053           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5054
5055           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5056               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5057               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5058               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5059             src_folded
5060               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5061                                           << INTVAL (width)) - 1));
5062         }
5063 #endif
5064
5065       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5066          should not be recorded at all.  In that case,
5067          prevent any further processing of this assignment.  */
5068       do_not_record = 0;
5069       hash_arg_in_memory = 0;
5070
5071       sets[i].src = src;
5072       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5073       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5074       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5075
5076       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5077          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5078          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5079          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5080          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5081          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5082
5083       if (MEM_P (src)
5084           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5085           && REG_P (dest)
5086           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5087         sets[i].src_volatile = 1;
5088
5089 #if 0
5090       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5091          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5092          code hurts cse'ing widened ops.  */
5093       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5094          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5095          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5096          in general.  */
5097       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5098           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5099               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5100         sets[i].src_volatile = 1;
5101 #endif
5102
5103       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5104          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5105
5106          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5107          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5108          to a constant.
5109
5110          Each of these equivalents may be part of an additional class
5111          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5112          the same class; we check for this).
5113
5114          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5115
5116          We note any constant equivalent for possible later use in a
5117          REG_NOTE.  */
5118
5119       if (!sets[i].src_volatile)
5120         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5121
5122       sets[i].src_elt = elt;
5123
5124       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5125         {
5126           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5127             {
5128               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5129                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5130               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5131               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5132               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5133             }
5134
5135           src_eqv_here = 0;
5136         }
5137
5138       else if (src_eqv_elt)
5139         elt = src_eqv_elt;
5140
5141       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5142          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5143          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5144          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5145       if (elt)
5146         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5147           if (p->is_const)
5148             {
5149               src_const = p->exp;
5150               src_const_elt = elt;
5151               break;
5152             }
5153
5154       if (src_const == 0
5155           && (CONSTANT_P (src_folded)
5156               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5157                  "constant" here so we will record it. This allows us
5158                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5159               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5160                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5161                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5162         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5163       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5164         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5165
5166       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5167          hash code and look it up.  */
5168       if (src_const && src_const_elt == 0)
5169         {
5170           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5171           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5172         }
5173
5174       sets[i].src_const = src_const;
5175       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5176
5177       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5178          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5179          isn't, set ELT to it.  */
5180       if (src_const_elt && elt
5181           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5182         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5183       else if (src_const_elt && elt == 0)
5184         elt = src_const_elt;
5185
5186       /* See if there is a register linearly related to a constant
5187          equivalent of SRC.  */
5188       if (src_const
5189           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5190               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5191         {
5192           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5193           if (src_related)
5194             {
5195               struct table_elt *src_related_elt
5196                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5197               if (src_related_elt && elt)
5198                 {
5199                   if (elt->first_same_value
5200                       != src_related_elt->first_same_value)
5201                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5202                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5203                        twice.  Merge the involved classes.  */
5204                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5205
5206                   src_related = 0;
5207                   src_related_elt = 0;
5208                 }
5209               else if (src_related_elt && elt == 0)
5210                 elt = src_related_elt;
5211             }
5212         }
5213
5214       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5215          wider mode.  */
5216
5217       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5218           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5219           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5220         {
5221           enum machine_mode wider_mode;
5222
5223           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5224                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5225                && src_related == 0;
5226                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5227             {
5228               struct table_elt *const_elt
5229                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5230
5231               if (const_elt == 0)
5232                 continue;
5233
5234               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5235                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5236                 if (REG_P (const_elt->exp))
5237                   {
5238                     src_related = gen_lowpart (mode,
5239                                                            const_elt->exp);
5240                     break;
5241                   }
5242             }
5243         }
5244
5245       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5246          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5247          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5248          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5249          value.  */
5250
5251       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5252           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5253           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5254         {
5255           enum machine_mode tmode;
5256           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5257
5258           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5259                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5260                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5261             {
5262               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5263               struct table_elt *larger_elt;
5264
5265               if (inner)
5266                 {
5267                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5268                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5269                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5270                   if (larger_elt == 0)
5271                     continue;
5272
5273                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5274                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5275                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5276                       {
5277                         src_related
5278                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5279                         break;
5280                       }
5281
5282                   if (src_related)
5283                     break;
5284                 }
5285             }
5286         }
5287
5288 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5289       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5290          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5291          also have such operations, but this is only likely to be
5292          beneficial on these machines.  */
5293
5294       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5295           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5296           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5297           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5298           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5299         {
5300           struct rtx_def memory_extend_buf;
5301           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5302           enum machine_mode tmode;
5303
5304           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5305              have been extended with.  */
5306           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5307           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5308           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5309
5310           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5311                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5312                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5313             {
5314               struct table_elt *larger_elt;
5315
5316               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5317               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5318                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5319               if (larger_elt == 0)
5320                 continue;
5321
5322               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5323                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5324                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5325                   {
5326                     src_related = gen_lowpart (mode,
5327                                                            larger_elt->exp);
5328                     break;
5329                   }
5330
5331               if (src_related)
5332                 break;
5333             }
5334         }
5335 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5336
5337       if (src == src_folded)
5338         src_folded = 0;
5339
5340       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5341          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5342          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5343          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5344          already in the equivalence class.
5345
5346          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5347          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5348          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5349          `src_related'.  */
5350
5351       if (elt)
5352         elt = elt->first_same_value;
5353       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5354         {
5355           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5356
5357           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5358              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5359              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5360           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5361             continue;
5362
5363           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5364              looking for.  */
5365           if (code == SUBREG
5366               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5367                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5368               && ! (src != 0
5369                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5370                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5371                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5372                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5373             continue;
5374
5375           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5376             src = 0;
5377           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5378                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5379             src_folded = 0;
5380           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5381                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5382             src_eqv_here = 0;
5383           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5384                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5385             src_related = 0;
5386
5387           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5388              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5389              then give it a negative cost.  */
5390           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5391             src_related = dest;
5392         }
5393
5394       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5395          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5396          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5397          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5398          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5399          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5400       if (src)
5401         {
5402           if (rtx_equal_p (src, dest))
5403             src_cost = src_regcost = -1;
5404           else
5405             {
5406               src_cost = COST (src);
5407               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5408             }
5409         }
5410
5411       if (src_eqv_here)
5412         {
5413           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5414             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5415           else
5416             {
5417               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5418               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5419             }
5420         }
5421
5422       if (src_folded)
5423         {
5424           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5425             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5426           else
5427             {
5428               src_folded_cost = COST (src_folded);
5429               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5430             }
5431         }
5432
5433       if (src_related)
5434         {
5435           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5436             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5437           else
5438             {
5439               src_related_cost = COST (src_related);
5440               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5441             }
5442         }
5443
5444       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5445          cheaper even though it looks more expensive.  */
5446       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5447         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5448
5449       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5450          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5451       while (1)
5452         {
5453           rtx trial;
5454
5455           /* Skip invalid entries.  */
5456           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5457                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5458             elt = elt->next_same_value;
5459
5460           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5461              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5462              what we want.  So reject it.  */
5463           if (elt != 0
5464               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5465               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5466                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5467               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5468                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5469               && ! (src != 0
5470                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5471                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5472                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5473                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5474             {
5475               elt = elt->next_same_value;
5476               continue;
5477             }
5478
5479           if (elt)
5480             {
5481               src_elt_cost = elt->cost;
5482               src_elt_regcost = elt->regcost;
5483             }
5484
5485           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5486              of equal cost, use this order:
5487              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5488           if (src_folded
5489               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5490                              src_cost, src_regcost) <= 0
5491               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5492                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5493               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5494                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5495               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5496                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5497             {
5498               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5499               if (src_folded_force_flag)
5500                 {
5501                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5502                   if (forced)
5503                     trial = forced;
5504                 }
5505             }
5506           else if (src
5507                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5508                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5509                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5510                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5511                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5512                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5513             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5514           else if (src_eqv_here
5515                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5516                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5517                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5518                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5519             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5520           else if (src_related
5521                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5522                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5523             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5524           else
5525             {
5526               trial = copy_rtx (elt->exp);
5527               elt = elt->next_same_value;
5528               src_elt_cost = MAX_COST;
5529             }
5530
5531           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5532              check for this separately here.  We will delete such an
5533              insn below.
5534
5535              For other cases such as a table jump or conditional jump
5536              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5537              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5538              reemit the jump below (and also insert any necessary
5539              barriers).  */
5540           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5541               && (trial == pc_rtx
5542                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5543                       && ! condjump_p (insn))))
5544             {
5545               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5546               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5547                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5548                 continue;
5549
5550               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5551               cse_jumps_altered = 1;
5552               break;
5553             }
5554
5555           /* Reject certain invalid forms of CONST that we create.  */
5556           else if (CONSTANT_P (trial)
5557                    && GET_CODE (trial) == CONST
5558                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5559                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5560                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5561                       (label_ref)))).  */
5562                    && (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE
5563                        /* Likewise on IA-64, except without the
5564                           truncate.  */
5565                        || (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5566                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5567                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)))
5568             /* Do nothing for this case.  */
5569             ;
5570
5571           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5572           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5573             {
5574               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5575
5576               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5577                  need to make the same substitution in any notes attached
5578                  to the RETVAL insn.  */
5579               if (libcall_insn
5580                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5581                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5582                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5583                 {
5584                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5585                   if (note != 0)
5586                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5587                                                            sets[i].orig_src,
5588                                                            copy_rtx (new));
5589                 }
5590
5591               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5592                  canon_reg.  */
5593
5594               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5595               apply_change_group ();
5596               break;
5597             }
5598
5599           /* If we previously found constant pool entries for
5600              constants and this is a constant, try making a
5601              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5602              this since that is where it likely came from.  */
5603
5604           else if (constant_pool_entries_cost
5605                    && CONSTANT_P (trial)
5606                    && (src_folded == 0
5607                        || (!MEM_P (src_folded)
5608                            && ! src_folded_force_flag))
5609                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5610                    && mode != VOIDmode)
5611             {
5612               src_folded_force_flag = 1;
5613               src_folded = trial;
5614               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5615               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5616             }
5617         }
5618
5619       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5620
5621       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5622          However, there is an important exception:  If both are registers
5623          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5624          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5625          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5626          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5627       if (REG_P (dest)
5628           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5629         {
5630           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5631           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5632
5633           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5634               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5635               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5636               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5637                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5638               && (!REG_P (sets[i].src)
5639                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5640               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5641             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5642                SRC is a hard register.  */
5643             {
5644               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5645               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5646               int first = src_ent->first_reg;
5647               rtx new_src
5648                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5649                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5650
5651               /* We must use validate-change even for this, because this
5652                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5653                  tag notes onto.  */
5654               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5655                 {
5656                   src = new_src;
5657                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5658                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5659                      thought we could make this into a no-op.  */
5660                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5661                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5662                                           src_const, 0))
5663                     src = src_const;
5664                 }
5665             }
5666         }
5667
5668       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5669       if (src != sets[i].src)
5670         {
5671           cse_altered = 1;
5672           do_not_record = 0;
5673           hash_arg_in_memory = 0;
5674           sets[i].src = src;
5675           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5676           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5677           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5678           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5679         }
5680
5681       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5682          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5683          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5684          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5685          won't help anything.
5686
5687          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5688          which can be created for a reference to a compile time computable
5689          entry in a jump table.  */
5690
5691       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5692           && !REG_P (src_const)
5693           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5694                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5695                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5696                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5697         {
5698           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5699           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5700             {
5701               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5702               src_const = copy_rtx (src_const);
5703
5704               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5705                  making a new one if one does not already exist.  */
5706               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5707             }
5708         }
5709
5710       /* Now deal with the destination.  */
5711       do_not_record = 0;
5712
5713       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5714       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5715              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5716              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5717         dest = XEXP (dest, 0);
5718
5719       sets[i].inner_dest = dest;
5720
5721       if (MEM_P (dest))
5722         {
5723 #ifdef PUSH_ROUNDING
5724           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5725           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5726           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5727               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5728             invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
5729 #endif
5730           dest = fold_rtx (dest, insn);
5731         }
5732
5733       /* Compute the hash code of the destination now,
5734          before the effects of this instruction are recorded,
5735          since the register values used in the address computation
5736          are those before this instruction.  */
5737       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5738
5739       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5740          because the value in it after the store
5741          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5742
5743       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5744         {
5745           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5746
5747           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5748               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5749               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5750               && ! (INTVAL (src_const)
5751                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5752             /* Exception: if the value is constant,
5753                and it won't be truncated, record it.  */
5754             ;
5755           else
5756             {
5757               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5758                  but no new value will be recorded.
5759                  We must invalidate because sometimes constant
5760                  values can be recorded for bitfields.  */
5761               sets[i].src_elt = 0;
5762               sets[i].src_volatile = 1;
5763               src_eqv = 0;
5764               src_eqv_elt = 0;
5765             }
5766         }
5767
5768       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5769          the insn.  */
5770       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5771         {
5772           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5773           delete_insn (insn);
5774           cse_jumps_altered = 1;
5775           /* No more processing for this set.  */
5776           sets[i].rtl = 0;
5777         }
5778
5779       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5780          be a conditional or computed branch.  */
5781       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5782                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5783         {
5784           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5785           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5786               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5787             emit_barrier_after (insn);
5788
5789           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5790              case the form of an unconditional jump is significantly
5791              different than a computed jump or conditional jump.
5792
5793              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5794              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5795              and hope for the best.  */
5796           if (n_sets == 1)
5797             {
5798               rtx new, note;
5799
5800               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5801               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5802               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5803
5804               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5805               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5806               if (note)
5807                 {
5808                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5809                   REG_NOTES (new) = note;
5810                 }
5811
5812               delete_insn (insn);
5813               insn = new;
5814
5815               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5816               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5817                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5818                 emit_barrier_after (insn);
5819             }
5820           else
5821             INSN_CODE (insn) = -1;
5822
5823           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5824              let jump/flow do that.  */
5825
5826           cse_jumps_altered = 1;
5827           sets[i].rtl = 0;
5828         }
5829
5830       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5831          processing for this assignment.  */
5832
5833       else if (do_not_record)
5834         {
5835           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5836             invalidate (dest, VOIDmode);
5837           else if (MEM_P (dest))
5838             invalidate (dest, VOIDmode);
5839           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5840                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5841             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5842           sets[i].rtl = 0;
5843         }
5844
5845       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5846         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5847
5848 #ifdef HAVE_cc0
5849       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5850          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5851          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5852          don't do this, later code can interpret this as a test against
5853          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5854          insn as a floating-point operand.  */
5855       if (dest == cc0_rtx)
5856         {
5857           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5858           this_insn_cc0_mode = mode;
5859           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5860             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5861                                              CONST0_RTX (mode));
5862         }
5863 #endif
5864     }
5865
5866   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5867      if they are not already present.
5868      Record their equivalence classes in src_elt.
5869      This way we can insert the corresponding destinations into
5870      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5871      (having been invalidated).  */
5872
5873   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5874       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5875     {
5876       struct table_elt *elt;
5877       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5878       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5879       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5880
5881       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5882         {
5883           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5884           classp = 0;
5885         }
5886       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5887         {
5888           rehash_using_reg (src_eqv);
5889           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5890         }
5891       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5892       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5893       src_eqv_elt = elt;
5894
5895       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5896          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5897          to src_eqv_elt.  */
5898       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5899         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5900             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5901           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5902     }
5903
5904   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5905     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5906         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5907       {
5908         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5909           {
5910             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5911                gives an equivalent for the entire destination register,
5912                not just for the subreg being stored in now.
5913                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5914                to treat the entire reg as the destination.  */
5915             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5916             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5917           }
5918         else
5919           {
5920             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5921                already present.  */
5922             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5923             rtx src = sets[i].src;
5924             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5925             enum machine_mode mode
5926               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5927
5928             /* It's possible that we have a source value known to be
5929                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5930                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5931                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5932                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5933                Ensure that the source expression is put in the proper
5934                constant class.  */
5935             if (!classp)
5936               classp = sets[i].src_const_elt;
5937
5938             if (sets[i].src_elt == 0)
5939               {
5940                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5941                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5942                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5943                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5944                   {
5945                     struct table_elt *elt;
5946
5947                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5948                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5949                        match if not still valid.  */
5950                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5951                       {
5952                         rehash_using_reg (src);
5953                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5954                       }
5955                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5956                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5957                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5958                   }
5959                 else
5960                   sets[i].src_elt = classp;
5961               }
5962             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5963                 && src != sets[i].src_const
5964                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5965               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5966                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5967           }
5968       }
5969     else if (sets[i].src_elt == 0)
5970       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5971          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5972          so that the destination goes into that class.  */
5973       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5974
5975   /* Record destination addresses in the hash table.  This allows us to
5976      check if they are invalidated by other sets.  */
5977   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5978     {
5979       if (sets[i].rtl)
5980         {
5981           rtx x = sets[i].inner_dest;
5982           struct table_elt *elt;
5983           enum machine_mode mode;
5984           unsigned hash;
5985
5986           if (MEM_P (x))
5987             {
5988               x = XEXP (x, 0);
5989               mode = GET_MODE (x);
5990               hash = HASH (x, mode);
5991               elt = lookup (x, hash, mode);
5992               if (!elt)
5993                 {
5994                   if (insert_regs (x, NULL, 0))
5995                     {
5996                       rehash_using_reg (x);
5997                       hash = HASH (x, mode);
5998                     }
5999                   elt = insert (x, NULL, hash, mode);
6000                 }
6001
6002               sets[i].dest_addr_elt = elt;
6003             }
6004           else
6005             sets[i].dest_addr_elt = NULL;
6006         }
6007     }
6008
6009   invalidate_from_clobbers (x);
6010
6011   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
6012      invalidated by non-constant calls.  */
6013
6014   if (CALL_P (insn))
6015     {
6016       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6017         invalidate_memory ();
6018       invalidate_for_call ();
6019     }
6020
6021   /* Now invalidate everything set by this instruction.
6022      If a SUBREG or other funny destination is being set,
6023      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
6024      a part of which is being set.  */
6025
6026   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6027     if (sets[i].rtl)
6028       {
6029         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
6030            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
6031         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6032
6033         /* Needed for registers to remove the register from its
6034            previous quantity's chain.
6035            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
6036            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
6037         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6038           invalidate (dest, VOIDmode);
6039         else if (MEM_P (dest))
6040           invalidate (dest, VOIDmode);
6041         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
6042                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
6043           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6044       }
6045
6046   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
6047   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
6048       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
6049       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
6050     flush_hash_table ();
6051
6052   /* Make sure registers mentioned in destinations
6053      are safe for use in an expression to be inserted.
6054      This removes from the hash table
6055      any invalid entry that refers to one of these registers.
6056
6057      We don't care about the return value from mention_regs because
6058      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
6059
6060   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6061     {
6062       if (sets[i].rtl)
6063         {
6064           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
6065
6066           if (!REG_P (x))
6067             mention_regs (x);
6068           else
6069             {
6070               /* We used to rely on all references to a register becoming
6071                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
6072                  since that changes the hash code.  However, that is not
6073                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
6074                  hash 'collision' of a register with its own invalid
6075                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
6076                  change their hash code with the hash code of the register,
6077                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
6078                  for any invalid references lying around now.
6079                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6080                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6081                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6082               unsigned int regno = REGNO (x);
6083               unsigned int endregno
6084                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6085                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
6086               unsigned int i;
6087
6088               for (i = regno; i < endregno; i++)
6089                 {
6090                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6091                     {
6092                       remove_invalid_refs (i);
6093                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6094                     }
6095                 }
6096             }
6097         }
6098     }
6099
6100   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6101      So replace each one with the current head of the same class.
6102      Also check if destination addresses have been removed.  */
6103
6104   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6105     if (sets[i].rtl)
6106       {
6107         if (sets[i].dest_addr_elt
6108             && sets[i].dest_addr_elt->first_same_value == 0)
6109           {
6110             /* The elt was removed, which means this destination is not
6111                valid after this instruction.  */
6112             sets[i].rtl = NULL_RTX;
6113           }
6114         else if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6115           /* If elt was removed, find current head of same class,
6116              or 0 if nothing remains of that class.  */
6117           {
6118             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6119
6120             while (elt && elt->prev_same_value)
6121               elt = elt->prev_same_value;
6122
6123             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6124               elt = elt->next_same_value;
6125             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6126           }
6127       }
6128
6129   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6130
6131   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6132     if (sets[i].rtl)
6133       {
6134         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6135         struct table_elt *elt;
6136
6137         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6138            floating-point values in registers that might be wider than
6139            memory.  */
6140         if ((flag_float_store
6141              && MEM_P (dest)
6142              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6143             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6144                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6145                have the same or smaller size.  */
6146             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6147             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6148                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6149                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6150                here.  */
6151             || libcall_insn
6152             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6153                table, there is no point is recording DEST.  */
6154             || sets[i].src_elt == 0
6155             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6156                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6157                some tracking to be wrong.
6158
6159                ??? Think about this more later.  */
6160             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6161                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6162                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6163                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6164                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6165           continue;
6166
6167         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6168            and neither is the SUBREG inside it.
6169            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6170         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6171           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6172
6173         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6174           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6175           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6176             {
6177               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6178                  recalculated.  */
6179               rehash_using_reg (dest);
6180               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6181             }
6182
6183         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6184                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6185
6186         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6187                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6188
6189         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6190            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6191            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6192            make that equivalence as well.
6193
6194            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6195            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6196            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6197            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6198            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6199            cause two similar assignments to be detected.
6200
6201            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6202            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6203
6204         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6205             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6206                  / UNITS_PER_WORD)
6207                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6208             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6209                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6210             && sets[i].src_elt != 0)
6211           {
6212             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6213             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6214
6215             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6216                  elt = elt->next_same_value)
6217               {
6218                 rtx new_src = 0;
6219                 unsigned src_hash;
6220                 struct table_elt *src_elt;
6221                 int byte = 0;
6222
6223                 /* Ignore invalid entries.  */
6224                 if (!REG_P (elt->exp)
6225                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6226                   continue;
6227
6228                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6229                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6230                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6231                   new_src = elt->exp;
6232                 else
6233                   {
6234                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6235                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6236                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6237                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6238                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6239                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6240
6241                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6242                                                    GET_MODE (dest), byte);
6243                   }
6244
6245                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6246                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6247                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6248                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6249                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6250                    this substitution.  */
6251                 if (! new_src)
6252                   continue;
6253
6254                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6255                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6256
6257                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6258                    already.  */
6259                 if (src_elt == 0)
6260                   {
6261                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6262                       {
6263                         rehash_using_reg (new_src);
6264                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6265                       }
6266                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6267                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6268                   }
6269                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6270                   /* Show that two things that we've seen before are
6271                      actually the same.  */
6272                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6273
6274                 classp = src_elt->first_same_value;
6275                 /* Ignore invalid entries.  */
6276                 while (classp
6277                        && !REG_P (classp->exp)
6278                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6279                   classp = classp->next_same_value;
6280               }
6281           }
6282       }
6283
6284   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6285      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6286      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6287      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6288      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6289      and won't cloud the situation for later optimizations.
6290
6291      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6292      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6293      into a three-operand insn.
6294
6295      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6296
6297      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6298      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6299      if the libcall is deleted.  */
6300
6301   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6302       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6303       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6304       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6305       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6306     {
6307       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6308       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6309
6310       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6311           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6312         {
6313           rtx prev = insn;
6314           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6315              block boundary.  */
6316           do
6317             {
6318               prev = PREV_INSN (prev);
6319             }
6320           while (prev && NOTE_P (prev)
6321                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6322
6323           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6324              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6325
6326              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6327              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6328              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6329              being attached to REG1 rather than REG2.
6330
6331              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6332              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6333              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6334
6335           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6336               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6337               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6338               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6339             {
6340               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6341               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6342               rtx note;
6343
6344               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6345               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6346               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6347               apply_change_group ();
6348
6349               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6350                  REG0, then we must delete it, because the value in
6351                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6352                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6353               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6354               if (note != 0
6355                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6356                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6357                 remove_note (insn, note);
6358             }
6359         }
6360     }
6361
6362   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6363      the condition being tested.  */
6364
6365   if (JUMP_P (insn)
6366       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6367       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6368     record_jump_equiv (insn, 0);
6369
6370 #ifdef HAVE_cc0
6371   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6372      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6373      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6374   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6375       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6376       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6377       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6378     delete_insn (prev_insn);
6379
6380   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6381   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6382   prev_insn = insn;
6383 #endif
6384 }
6385 \f
6386 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6387
6388 static void
6389 invalidate_memory (void)
6390 {
6391   int i;
6392   struct table_elt *p, *next;
6393
6394   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6395     for (p = table[i]; p; p = next)
6396       {
6397         next = p->next_same_hash;
6398         if (p->in_memory)
6399           remove_from_table (p, i);
6400       }
6401 }
6402
6403 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6404    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6405
6406 static int
6407 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6408 {
6409   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6410       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6411       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6412     {
6413       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6414         {
6415           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6416           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6417           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6418         }
6419
6420       /* This should be *very* rare.  */
6421       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6422         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6423
6424       return 1;
6425     }
6426
6427   return 0;
6428 }
6429
6430 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6431    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6432    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6433    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6434
6435    X is the pattern of the insn.  */
6436
6437 static void
6438 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6439 {
6440   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6441     {
6442       rtx ref = XEXP (x, 0);
6443       if (ref)
6444         {
6445           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6446               || MEM_P (ref))
6447             invalidate (ref, VOIDmode);
6448           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6449                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6450             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6451         }
6452     }
6453   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6454     {
6455       int i;
6456       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6457         {
6458           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6459           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6460             {
6461               rtx ref = XEXP (y, 0);
6462               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6463                   || MEM_P (ref))
6464                 invalidate (ref, VOIDmode);
6465               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6466                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6467                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6468             }
6469         }
6470     }
6471 }
6472 \f
6473 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6474    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6475    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6476    only do this if the address remains valid.
6477
6478    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6479
6480    Return the replacement for X.  */
6481
6482 static rtx
6483 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6484 {
6485   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6486   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6487   int i;
6488
6489   switch (code)
6490     {
6491     case CONST_INT:
6492     case CONST:
6493     case SYMBOL_REF:
6494     case LABEL_REF:
6495     case CONST_DOUBLE:
6496     case CONST_VECTOR:
6497     case PC:
6498     case CC0:
6499     case LO_SUM:
6500       return x;
6501
6502     case MEM:
6503       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6504                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6505       return x;
6506
6507     case EXPR_LIST:
6508     case INSN_LIST:
6509       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6510         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6511       if (XEXP (x, 1))
6512         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6513       return x;
6514
6515     case SIGN_EXTEND:
6516     case ZERO_EXTEND:
6517     case SUBREG:
6518       {
6519         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6520         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6521            since they would impede folding.  */
6522         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6523           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6524         return x;
6525       }
6526
6527     case REG:
6528       i = REG_QTY (REGNO (x));
6529
6530       /* Return a constant or a constant register.  */
6531       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6532         {
6533           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6534
6535           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6536               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6537                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6538             {
6539               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6540               if (new)
6541                 return new;
6542             }
6543         }
6544
6545       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6546       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6547
6548     default:
6549       break;
6550     }
6551
6552   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6553     if (fmt[i] == 'e')
6554       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6555                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6556
6557   return x;
6558 }
6559 \f
6560 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6561    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6562
6563 static void
6564 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6565 {
6566   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6567
6568   if (code == MEM
6569       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6570       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6571          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6572          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6573          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6574          variable address.  */
6575       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6576           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6577     {
6578       invalidate_memory ();
6579       return;
6580     }
6581
6582   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6583       || CC0_P (dest)
6584       || dest == pc_rtx)
6585     return;
6586
6587   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6588     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6589   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6590     invalidate (dest, VOIDmode);
6591 }
6592
6593 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6594    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6595    conditionally executed.  */
6596
6597 static void
6598 invalidate_skipped_block (rtx start)
6599 {
6600   rtx insn;
6601
6602   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6603        insn = NEXT_INSN (insn))
6604     {
6605       if (! INSN_P (insn))
6606         continue;
6607
6608       if (CALL_P (insn))
6609         {
6610           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6611             invalidate_memory ();
6612           invalidate_for_call ();
6613         }
6614
6615       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6616       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6617     }
6618 }
6619 \f
6620 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6621    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6622    block, and the branch path.
6623
6624    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6625    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6626    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6627    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6628
6629    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6630    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6631    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6632    to construct the output branch path.  */
6633
6634 static void
6635 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6636                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6637 {
6638   rtx p = insn, q;
6639   int nsets = 0;
6640   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6641   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6642   int path_size = data->path_size;
6643   int path_entry = 0;
6644   int i;
6645
6646   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6647      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6648      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6649      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6650      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6651   while (path_size > 0)
6652     {
6653       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6654         {
6655           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6656           break;
6657         }
6658       else
6659         path_size--;
6660     }
6661
6662   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6663      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6664      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6665      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6666      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6667      follow jumps, or skip blocks.  */
6668   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6669     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6670
6671   /* Scan to end of this basic block.  */
6672   while (p && !LABEL_P (p))
6673     {
6674       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6675          the regs restored by the longjmp come from
6676          a later time than the setjmp.  */
6677       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6678           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6679         break;
6680
6681       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6682          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6683       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6684         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6685       else if (!NOTE_P (p))
6686         nsets += 1;
6687
6688       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6689          the basic block.  */
6690
6691       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6692         high_cuid = INSN_CUID (p);
6693       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6694         low_cuid = INSN_CUID (p);
6695
6696       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6697          take it, do so.  */
6698       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6699         {
6700           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6701             p = JUMP_LABEL (p);
6702
6703           /* Point to next entry in path, if any.  */
6704           path_entry++;
6705         }
6706
6707       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6708          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6709          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6710          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6711
6712          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6713          block of code and there are no other branches into the block.
6714          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6715          registers set in the block when following the jump.  */
6716
6717       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6718                && JUMP_P (p)
6719                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6720                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6721                && JUMP_LABEL (p) != 0
6722                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6723                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6724         {
6725           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6726             if ((!NOTE_P (q)
6727                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6728                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6729                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6730               break;
6731
6732           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6733              basic block when the branch is taken.  */
6734           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6735             {
6736               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6737                  always-executed loop.  */
6738               if (next_real_insn (q) == next)
6739                 {
6740                   p = NEXT_INSN (p);
6741                   continue;
6742                 }
6743
6744               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6745               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6746                 if (data->path[i].branch == p)
6747                   break;
6748
6749               if (i != path_entry)
6750                 break;
6751
6752               data->path[path_entry].branch = p;
6753               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6754
6755               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6756                  didn't see this branch the last time around (when the
6757                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6758                  turned into a no-op).  */
6759               path_size = path_entry;
6760
6761               p = JUMP_LABEL (p);
6762               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6763               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6764             }
6765           /* Detect a branch around a block of code.  */
6766           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6767             {
6768               rtx tmp;
6769
6770               if (next_real_insn (q) == next)
6771                 {
6772                   p = NEXT_INSN (p);
6773                   continue;
6774                 }
6775
6776               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6777                 if (data->path[i].branch == p)
6778                   break;
6779
6780               if (i != path_entry)
6781                 break;
6782
6783               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6784                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6785               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6786                 if (LABEL_P (tmp))
6787                   break;
6788
6789               if (tmp == q)
6790                 {
6791                   data->path[path_entry].branch = p;
6792                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6793
6794                   path_size = path_entry;
6795
6796                   p = JUMP_LABEL (p);
6797                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6798                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6799                 }
6800             }
6801         }
6802       p = NEXT_INSN (p);
6803     }
6804
6805   data->low_cuid = low_cuid;
6806   data->high_cuid = high_cuid;
6807   data->nsets = nsets;
6808   data->last = p;
6809
6810   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6811      so a rescan won't be done.  */
6812   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6813     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6814       break;
6815
6816   if (i == -1)
6817     data->path_size = 0;
6818   else
6819     data->path_size = path_size;
6820
6821   /* End the current branch path.  */
6822   data->path[path_size].branch = 0;
6823 }
6824 \f
6825 /* Perform cse on the instructions of a function.
6826    F is the first instruction.
6827    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6828
6829    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6830    in conditional jump instructions.  */
6831
6832 int
6833 cse_main (rtx f, int nregs)
6834 {
6835   struct cse_basic_block_data val;
6836   rtx insn = f;
6837   int i;
6838
6839   init_cse_reg_info (nregs);
6840
6841   val.path = XNEWVEC (struct branch_path, PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6842
6843   cse_jumps_altered = 0;
6844   recorded_label_ref = 0;
6845   constant_pool_entries_cost = 0;
6846   constant_pool_entries_regcost = 0;
6847   val.path_size = 0;
6848   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6849
6850   init_recog ();
6851   init_alias_analysis ();
6852
6853   reg_eqv_table = XNEWVEC (struct reg_eqv_elem, nregs);
6854
6855   /* Find the largest uid.  */
6856
6857   max_uid = get_max_uid ();
6858   uid_cuid = XCNEWVEC (int, max_uid + 1);
6859
6860   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6861      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6862      except that cuids increase monotonically through the code.
6863      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6864      between two insns is not affected by -g.  */
6865
6866   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6867     {
6868       if (!NOTE_P (insn)
6869           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6870         INSN_CUID (insn) = ++i;
6871       else
6872         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6873         INSN_CUID (insn) = i;
6874     }
6875
6876   /* Loop over basic blocks.
6877      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6878      (which is 2 for each SET).  */
6879   insn = f;
6880   while (insn)
6881     {
6882       cse_altered = 0;
6883       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6884                               flag_cse_skip_blocks);
6885
6886       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6887       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6888         {
6889           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6890           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6891           val.path_size = 0;
6892           continue;
6893         }
6894
6895       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6896       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6897       max_qty = val.nsets * 2;
6898
6899       if (dump_file)
6900         fprintf (dump_file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6901                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6902                  val.nsets);
6903
6904       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6905          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6906       if (max_qty < 500)
6907         max_qty = 500;
6908
6909       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6910          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6911          Otherwise, we start after this basic block.  */
6912       if (val.path_size > 0)
6913         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6914       else
6915         {
6916           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6917           rtx temp;
6918
6919           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6920              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6921              us a new branch path to investigate.  */
6922           cse_jumps_altered = 0;
6923           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6924           if (cse_jumps_altered == 0
6925               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6926             insn = temp;
6927
6928           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6929         }
6930
6931       if (cse_altered)
6932         ggc_collect ();
6933
6934 #ifdef USE_C_ALLOCA
6935       alloca (0);
6936 #endif
6937     }
6938
6939   /* Clean up.  */
6940   end_alias_analysis ();
6941   free (uid_cuid);
6942   free (reg_eqv_table);
6943   free (val.path);
6944   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6945
6946   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6947 }
6948
6949 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6950    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6951    a null path when not following jumps.  */
6952
6953 static rtx
6954 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6955 {
6956   rtx insn;
6957   int to_usage = 0;
6958   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6959   int num_insns = 0;
6960   int no_conflict = 0;
6961
6962   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6963   qty_table = XNEWVEC (struct qty_table_elem, max_qty);
6964
6965   new_basic_block ();
6966
6967   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6968   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6969     ++LABEL_NUSES (to);
6970
6971   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6972     {
6973       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6974
6975       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6976          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6977          in the count since there may be more of them when generating
6978          debugging information.  If we clear the table at different
6979          times, code generated with -g -O might be different than code
6980          generated with -O but not -g.
6981
6982          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6983          Perhaps for 2.9.  */
6984       if (code != NOTE && num_insns++ > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_INSNS))
6985         {
6986           flush_hash_table ();
6987           num_insns = 0;
6988         }
6989
6990       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6991          to be taken, do so.  */
6992       if (next_branch->branch == insn)
6993         {
6994           enum taken status = next_branch++->status;
6995           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6996             {
6997               if (status == PATH_TAKEN)
6998                 record_jump_equiv (insn, 1);
6999               else
7000                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
7001
7002               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
7003                  Then follow this branch.  */
7004 #ifdef HAVE_cc0
7005               prev_insn_cc0 = 0;
7006               prev_insn = insn;
7007 #endif
7008               insn = JUMP_LABEL (insn);
7009               continue;
7010             }
7011         }
7012
7013       if (GET_MODE (insn) == QImode)
7014         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
7015
7016       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
7017         {
7018           rtx p;
7019
7020           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
7021              looking for duplicate operations.  */
7022
7023           if (REG_NOTES (insn))
7024             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
7025
7026           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
7027              we do not want to record destinations.  The last insn of a
7028              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
7029              its destination is the result of the block and hence should be
7030              recorded.  */
7031
7032           if (REG_NOTES (insn) != 0)
7033             {
7034               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
7035                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
7036               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7037                 {
7038                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
7039                      block to prevent changing the destination.  */
7040                   if (! no_conflict)
7041                     libcall_insn = 0;
7042                   else
7043                     no_conflict = -1;
7044                 }
7045               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
7046                 no_conflict = 1;
7047             }
7048
7049           cse_insn (insn, libcall_insn);
7050
7051           if (no_conflict == -1)
7052             {
7053               libcall_insn = 0;
7054               no_conflict = 0;
7055             }
7056             
7057           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
7058              check this one.  */
7059           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
7060               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
7061                                (void *) insn))
7062             recorded_label_ref = 1;
7063         }
7064
7065       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
7066          basic block by pretending that we just did the last insn in the
7067          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
7068          that we can have one usage of TO.  */
7069
7070       if (any_uncondjump_p (insn))
7071         {
7072           if (to == 0)
7073             {
7074               free (qty_table);
7075               return 0;
7076             }
7077
7078           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7079             to_usage = 1;
7080
7081           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7082              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7083           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7084              to whatever follows this insn,
7085              and pretend the basic block had always ended here.  */
7086           if (INSN_DELETED_P (to))
7087             break;
7088
7089           insn = PREV_INSN (to);
7090         }
7091
7092       /* See if it is ok to keep on going past the label
7093          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7094          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7095          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7096          want to count the use in that jump.  */
7097
7098       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7099           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7100         {
7101           struct cse_basic_block_data val;
7102           rtx prev;
7103
7104           insn = NEXT_INSN (to);
7105
7106           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7107           if (insn == 0)
7108             {
7109               free (qty_table);
7110               return 0;
7111             }
7112
7113           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7114              because it has no continuation.  */
7115           prev = prev_nonnote_insn (to);
7116           if (prev && BARRIER_P (prev))
7117             {
7118               free (qty_table);
7119               return insn;
7120             }
7121
7122           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7123              following branches in this case.  */
7124           to_usage = 0;
7125           val.path_size = 0;
7126           val.path = XNEWVEC (struct branch_path, PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7127           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7128           free (val.path);
7129
7130           /* If the tables we allocated have enough space left
7131              to handle all the SETs in the next basic block,
7132              continue through it.  Otherwise, return,
7133              and that block will be scanned individually.  */
7134           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7135             break;
7136
7137           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7138           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7139           to = val.last;
7140
7141           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7142           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7143             ++LABEL_NUSES (to);
7144
7145           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7146           insn = PREV_INSN (insn);
7147         }
7148     }
7149
7150   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7151
7152   free (qty_table);
7153
7154   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7155 }
7156 \f
7157 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7158    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7159
7160 static int
7161 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7162 {
7163   rtx insn = (rtx) data;
7164
7165   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7166      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7167      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7168      since no REG_LABEL will be added.  */
7169   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7170           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7171           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7172           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7173           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7174 }
7175 \f
7176 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7177    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7178    we count each register usage.
7179
7180    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
7181    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
7182    modify the liveness of DEST.
7183    DEST is set to pc_rtx for a trapping insn, which means that we must count
7184    uses of a SET_DEST regardless because the insn can't be deleted here.  */
7185
7186 static void
7187 count_reg_usage (rtx x, int *counts, rtx dest, int incr)
7188 {
7189   enum rtx_code code;
7190   rtx note;
7191   const char *fmt;
7192   int i, j;
7193
7194   if (x == 0)
7195     return;
7196
7197   switch (code = GET_CODE (x))
7198     {
7199     case REG:
7200       if (x != dest)
7201         counts[REGNO (x)] += incr;
7202       return;
7203
7204     case PC:
7205     case CC0:
7206     case CONST:
7207     case CONST_INT:
7208     case CONST_DOUBLE:
7209     case CONST_VECTOR:
7210     case SYMBOL_REF:
7211     case LABEL_REF:
7212       return;
7213
7214     case CLOBBER:
7215       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7216          as being used.  */
7217       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7218         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
7219       return;
7220
7221     case SET:
7222       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7223       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7224         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
7225       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
7226                        dest ? dest : SET_DEST (x),
7227                        incr);
7228       return;
7229
7230     case CALL_INSN:
7231     case INSN:
7232     case JUMP_INSN:
7233     /* We expect dest to be NULL_RTX here.  If the insn may trap, mark
7234        this fact by setting DEST to pc_rtx.  */
7235       if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (x)))
7236         dest = pc_rtx;
7237       if (code == CALL_INSN)
7238         count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, dest, incr);
7239       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, dest, incr);
7240
7241       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7242          use them.  */
7243
7244       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7245       if (note)
7246         {
7247           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7248
7249           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7250           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7251              Process all the arguments.  */
7252             do
7253               {
7254                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, dest, incr);
7255                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7256               }
7257             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7258           else
7259             count_reg_usage (eqv, counts, dest, incr);
7260         }
7261       return;
7262
7263     case EXPR_LIST:
7264       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7265           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7266           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7267              involving registers in the address.  */
7268           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7269         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
7270
7271       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
7272       return;
7273
7274     case ASM_OPERANDS:
7275       /* If the asm is volatile, then this insn cannot be deleted,
7276          and so the inputs *must* be live.  */
7277       if (MEM_VOLATILE_P (x))
7278         dest = NULL_RTX;
7279       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7280       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7281         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, dest, incr);
7282       return;
7283
7284     case INSN_LIST:
7285       gcc_unreachable ();
7286
7287     default:
7288       break;
7289     }
7290
7291   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7292   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7293     {
7294       if (fmt[i] == 'e')
7295         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
7296       else if (fmt[i] == 'E')
7297         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7298           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
7299     }
7300 }
7301 \f
7302 /* Return true if set is live.  */
7303 static bool
7304 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7305             int *counts)
7306 {
7307 #ifdef HAVE_cc0
7308   rtx tem;
7309 #endif
7310
7311   if (set_noop_p (set))
7312     ;
7313
7314 #ifdef HAVE_cc0
7315   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7316            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7317            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7318                || !INSN_P (tem)
7319                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7320     return false;
7321 #endif
7322   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7323            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7324            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7325            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7326     return true;
7327   return false;
7328 }
7329
7330 /* Return true if insn is live.  */
7331
7332 static bool
7333 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7334 {
7335   int i;
7336   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7337     return true;
7338   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7339     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7340   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7341     {
7342       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7343         {
7344           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7345
7346           if (GET_CODE (elt) == SET)
7347             {
7348               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7349                 return true;
7350             }
7351           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7352             return true;
7353         }
7354       return false;
7355     }
7356   else
7357     return true;
7358 }
7359
7360 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7361
7362 static bool
7363 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7364 {
7365   rtx note, set, new;
7366
7367   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7368      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7369
7370      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7371      copies at this point.  */
7372   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7373   if (!note)
7374     return false;
7375
7376   set = single_set (insn);
7377   if (!set)
7378     return false;
7379
7380   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7381   if (!new)
7382     new = XEXP (note, 0);
7383
7384   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7385   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7386
7387   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7388     {
7389       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7390       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7391       remove_note (insn, note);
7392       return true;
7393     }
7394
7395   if (CONSTANT_P (new))
7396     {
7397       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7398       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7399         {
7400           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7401           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7402           remove_note (insn, note);
7403           return true;
7404         }
7405     }
7406
7407   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7408   return false;
7409 }
7410
7411 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7412    that is never used or they copy a register to itself.
7413
7414    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7415    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7416    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7417    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7418
7419 int
7420 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7421 {
7422   int *counts;
7423   rtx insn, prev;
7424   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7425   int ndead = 0;
7426
7427   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7428   /* First count the number of times each register is used.  */
7429   counts = XCNEWVEC (int, nreg);
7430   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7431     if (INSN_P (insn))
7432       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7433
7434   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7435      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7436      usage counts for registers it uses.
7437
7438      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7439      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7440      up deleting code that is not really dead.  */
7441   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7442     {
7443       int live_insn = 0;
7444
7445       prev = PREV_INSN (insn);
7446       if (!INSN_P (insn))
7447         continue;
7448
7449       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7450          we can delete the whole libcall block.
7451
7452          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7453          that we are scanning backwards.  */
7454       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7455         {
7456           in_libcall = 1;
7457           live_insn = 1;
7458           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7459         }
7460       else if (in_libcall)
7461         live_insn = ! dead_libcall;
7462       else
7463         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7464
7465       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7466          being used.  */
7467
7468       if (! live_insn)
7469         {
7470           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7471           delete_insn_and_edges (insn);
7472           ndead++;
7473         }
7474
7475       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7476         {
7477           in_libcall = 0;
7478           dead_libcall = 0;
7479         }
7480     }
7481
7482   if (dump_file && ndead)
7483     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7484              ndead);
7485   /* Clean up.  */
7486   free (counts);
7487   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7488   return ndead;
7489 }
7490
7491 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7492    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7493    at the same register in a different mode, replace it with
7494    NEWREG.  */
7495
7496 static int
7497 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7498 {
7499   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7500
7501   if (*loc
7502       && REG_P (*loc)
7503       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7504       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7505     {
7506       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7507       
7508       return -1;
7509     }
7510   return 0;
7511 }
7512
7513 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7514    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7515
7516 static void
7517 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7518 {
7519   struct change_cc_mode_args args;
7520   int success;
7521
7522   if (!INSN_P (insn))
7523     return;
7524
7525   args.insn = insn;
7526   args.newreg = newreg;
7527   
7528   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7529   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7530   
7531   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7532      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7533      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7534      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7535   success = apply_change_group ();
7536   gcc_assert (success);
7537 }
7538
7539 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7540    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7541    any instruction which modifies NEWREG.  */
7542
7543 static void
7544 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7545 {
7546   rtx insn;
7547
7548   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7549     {
7550       if (! INSN_P (insn))
7551         continue;
7552
7553       if (reg_set_p (newreg, insn))
7554         return;
7555
7556       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7557     }
7558 }
7559
7560 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7561    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7562    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7563    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7564    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7565    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7566    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7567    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7568
7569    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7570    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7571    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7572
7573 static enum machine_mode
7574 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7575 {
7576   bool found_equiv;
7577   enum machine_mode mode;
7578   unsigned int insn_count;
7579   edge e;
7580   rtx insns[2];
7581   enum machine_mode modes[2];
7582   rtx last_insns[2];
7583   unsigned int i;
7584   rtx newreg;
7585   edge_iterator ei;
7586
7587   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7588      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7589      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7590      then we require all beyond the first two to use the same
7591      mode.  */
7592
7593   found_equiv = false;
7594   mode = GET_MODE (cc_src);
7595   insn_count = 0;
7596   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7597     {
7598       rtx insn;
7599       rtx end;
7600
7601       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7602         continue;
7603
7604       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7605           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7606         continue;
7607
7608       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7609       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7610         {
7611           rtx set;
7612
7613           if (! INSN_P (insn))
7614             continue;
7615
7616           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7617              something which uses it.  */
7618           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7619             break;
7620
7621           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7622           set = single_set (insn);
7623           if (set
7624               && REG_P (SET_DEST (set))
7625               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7626             {
7627               bool found;
7628               enum machine_mode set_mode;
7629               enum machine_mode comp_mode;
7630
7631               found = false;
7632               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7633               comp_mode = set_mode;
7634               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7635                 found = true;
7636               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7637                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7638                        && mode != set_mode
7639                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7640                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7641                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7642                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7643                            
7644                 {
7645                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7646                   if (comp_mode != VOIDmode
7647                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7648                     found = true;
7649                 }
7650
7651               if (found)
7652                 {
7653                   found_equiv = true;
7654                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7655                     {
7656                       insns[insn_count] = insn;
7657                       modes[insn_count] = set_mode;
7658                       last_insns[insn_count] = end;
7659                       ++insn_count;
7660
7661                       if (mode != comp_mode)
7662                         {
7663                           gcc_assert (can_change_mode);
7664                           mode = comp_mode;
7665
7666                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7667                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7668                         }
7669                     }
7670                   else
7671                     {
7672                       if (set_mode != mode)
7673                         {
7674                           /* We found a matching expression in the
7675                              wrong mode, but we don't have room to
7676                              store it in the array.  Punt.  This case
7677                              should be rare.  */
7678                           break;
7679                         }
7680                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7681                          with the right mode.  We can simply delete
7682                          it.  */
7683                       delete_insn (insn);
7684                     }
7685
7686                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7687                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7688                   continue;
7689                 }
7690
7691               /* We found an instruction which sets the condition
7692                  code, so don't look any farther.  */
7693               break;
7694             }
7695
7696           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7697              farther.  */
7698           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7699             break;
7700         }
7701
7702       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7703          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7704          we aren't prepared to handle compatibility between the
7705          further blocks and this block.  */
7706       if (insn == end)
7707         {
7708           enum machine_mode submode;
7709
7710           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7711           if (submode != VOIDmode)
7712             {
7713               gcc_assert (submode == mode);
7714               found_equiv = true;
7715               can_change_mode = false;
7716             }
7717         }
7718     }
7719
7720   if (! found_equiv)
7721     return VOIDmode;
7722
7723   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7724      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7725      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7726
7727   newreg = NULL_RTX;
7728   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7729     {
7730       if (modes[i] != mode)
7731         {
7732           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7733              subsequent instructions.  */
7734           if (! newreg)
7735             {
7736               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7737                 newreg = cc_reg;
7738               else
7739                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7740             }
7741           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7742                                     newreg);
7743         }
7744
7745       delete_insn (insns[i]);
7746     }
7747
7748   return mode;
7749 }
7750
7751 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7752    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7753
7754 static void
7755 cse_condition_code_reg (void)
7756 {
7757   unsigned int cc_regno_1;
7758   unsigned int cc_regno_2;
7759   rtx cc_reg_1;
7760   rtx cc_reg_2;
7761   basic_block bb;
7762
7763   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7764     return;
7765
7766   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7767   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7768     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7769   else
7770     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7771
7772   FOR_EACH_BB (bb)
7773     {
7774       rtx last_insn;
7775       rtx cc_reg;
7776       rtx insn;
7777       rtx cc_src_insn;
7778       rtx cc_src;
7779       enum machine_mode mode;
7780       enum machine_mode orig_mode;
7781
7782       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7783          condition code register.  Then look for the instruction which
7784          sets the condition code register.  Then look through the
7785          successor blocks for instructions which set the condition
7786          code register to the same value.  There are other possible
7787          uses of the condition code register, but these are by far the
7788          most common and the ones which we are most likely to be able
7789          to optimize.  */
7790
7791       last_insn = BB_END (bb);
7792       if (!JUMP_P (last_insn))
7793         continue;
7794
7795       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7796         cc_reg = cc_reg_1;
7797       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7798         cc_reg = cc_reg_2;
7799       else
7800         continue;
7801
7802       cc_src_insn = NULL_RTX;
7803       cc_src = NULL_RTX;
7804       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7805            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7806            insn = PREV_INSN (insn))
7807         {
7808           rtx set;
7809
7810           if (! INSN_P (insn))
7811             continue;
7812           set = single_set (insn);
7813           if (set
7814               && REG_P (SET_DEST (set))
7815               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7816             {
7817               cc_src_insn = insn;
7818               cc_src = SET_SRC (set);
7819               break;
7820             }
7821           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7822             break;
7823         }
7824
7825       if (! cc_src_insn)
7826         continue;
7827
7828       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7829         continue;
7830
7831       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7832          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7833          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7834          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7835          the basic block.  */
7836
7837       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7838       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7839       if (mode != VOIDmode)
7840         {
7841           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7842           if (mode != orig_mode)
7843             {
7844               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7845
7846               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7847
7848               /* Do the same in the following insns that use the
7849                  current value of CC_REG within BB.  */
7850               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7851                                         NEXT_INSN (last_insn),
7852                                         newreg);
7853             }
7854         }
7855     }
7856 }
7857 \f
7858
7859 /* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
7860    `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
7861    be unreachable, so do jump optimization again.  */
7862 static bool
7863 gate_handle_cse (void)
7864 {
7865   return optimize > 0;
7866 }
7867
7868 static unsigned int
7869 rest_of_handle_cse (void)
7870 {
7871   int tem;
7872
7873   if (dump_file)
7874     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7875
7876   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7877
7878   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7879   if (tem)
7880     rebuild_jump_labels (get_insns ());
7881   if (purge_all_dead_edges ())
7882     delete_unreachable_blocks ();
7883
7884   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7885
7886   /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
7887      expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
7888   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
7889
7890   if (tem)
7891     delete_dead_jumptables ();
7892
7893   if (tem || optimize > 1)
7894     cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
7895   return 0;
7896 }
7897
7898 struct tree_opt_pass pass_cse =
7899 {
7900   "cse1",                               /* name */
7901   gate_handle_cse,                      /* gate */   
7902   rest_of_handle_cse,                   /* execute */       
7903   NULL,                                 /* sub */
7904   NULL,                                 /* next */
7905   0,                                    /* static_pass_number */
7906   TV_CSE,                               /* tv_id */
7907   0,                                    /* properties_required */
7908   0,                                    /* properties_provided */
7909   0,                                    /* properties_destroyed */
7910   0,                                    /* todo_flags_start */
7911   TODO_dump_func |
7912   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7913   's'                                   /* letter */
7914 };
7915
7916
7917 static bool
7918 gate_handle_cse2 (void)
7919 {
7920   return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop;
7921 }
7922
7923 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7924 static unsigned int
7925 rest_of_handle_cse2 (void)
7926 {
7927   int tem;
7928
7929   if (dump_file)
7930     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
7931
7932   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
7933
7934   /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
7935      registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
7936      makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
7937      bypassed safely.  */
7938   cse_condition_code_reg ();
7939
7940   purge_all_dead_edges ();
7941   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7942
7943   if (tem)
7944     {
7945       timevar_push (TV_JUMP);
7946       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7947       delete_dead_jumptables ();
7948       cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
7949       timevar_pop (TV_JUMP);
7950     }
7951   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7952   cse_not_expected = 1;
7953   return 0;
7954 }
7955
7956
7957 struct tree_opt_pass pass_cse2 =
7958 {
7959   "cse2",                               /* name */
7960   gate_handle_cse2,                     /* gate */   
7961   rest_of_handle_cse2,                  /* execute */       
7962   NULL,                                 /* sub */
7963   NULL,                                 /* next */
7964   0,                                    /* static_pass_number */
7965   TV_CSE2,                              /* tv_id */
7966   0,                                    /* properties_required */
7967   0,                                    /* properties_provided */
7968   0,                                    /* properties_destroyed */
7969   0,                                    /* todo_flags_start */
7970   TODO_dump_func |
7971   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7972   't'                                   /* letter */
7973 };
7974