OSDN Git Service

PR middle-end/20219
[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 = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info)
871                                      * new_size);
872       cse_reg_info_table_size = new_size;
873       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
874     }
875
876   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
877   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
878     {
879       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
880       unsigned int i;
881
882       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
883          will all be considered out of date.  We do not touch those
884          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
885          virtual memory.  */
886       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
887         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
888
889       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
890     }
891 }
892
893 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
894
895 static void
896 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
897 {
898   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
899      entry will be considered to have been initialized.  */
900   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
901
902   /* Initialize the rest of the entry.  */
903   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
904   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
905   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
906   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
907 }
908
909 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
910
911 static inline struct cse_reg_info *
912 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
913 {
914   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
915
916   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
917      it.  */
918   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
919     get_cse_reg_info_1 (regno);
920
921   return p;
922 }
923
924 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
925    for a new basic block.  */
926
927 static void
928 new_basic_block (void)
929 {
930   int i;
931
932   next_qty = 0;
933
934   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
935   cse_reg_info_timestamp++;
936
937   /* Clear out hash table state for this pass.  */
938   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
939
940   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
941      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
942
943   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
944     {
945       struct table_elt *first;
946
947       first = table[i];
948       if (first != NULL)
949         {
950           struct table_elt *last = first;
951
952           table[i] = NULL;
953
954           while (last->next_same_hash != NULL)
955             last = last->next_same_hash;
956
957           /* Now relink this hash entire chain into
958              the free element list.  */
959
960           last->next_same_hash = free_element_chain;
961           free_element_chain = first;
962         }
963     }
964
965 #ifdef HAVE_cc0
966   prev_insn = 0;
967   prev_insn_cc0 = 0;
968 #endif
969 }
970
971 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
972    register before and initialize that quantity.  */
973
974 static void
975 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
976 {
977   int q;
978   struct qty_table_elem *ent;
979   struct reg_eqv_elem *eqv;
980
981   gcc_assert (next_qty < max_qty);
982
983   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
984   ent = &qty_table[q];
985   ent->first_reg = reg;
986   ent->last_reg = reg;
987   ent->mode = mode;
988   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
989   ent->comparison_code = UNKNOWN;
990
991   eqv = &reg_eqv_table[reg];
992   eqv->next = eqv->prev = -1;
993 }
994
995 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
996    OLD is not changing; NEW is.  */
997
998 static void
999 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
1000 {
1001   unsigned int lastr, firstr;
1002   int q = REG_QTY (old);
1003   struct qty_table_elem *ent;
1004
1005   ent = &qty_table[q];
1006
1007   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1008   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1009
1010   REG_QTY (new) = q;
1011   firstr = ent->first_reg;
1012   lastr = ent->last_reg;
1013
1014   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1015      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1016      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1017      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1018   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1019       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1020          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1021          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1022          either.  */
1023       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1024       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1025           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1027                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1028                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1029                            < cse_basic_block_start))
1030                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1031                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1032     {
1033       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1034       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1035       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1036       ent->first_reg = new;
1037     }
1038   else
1039     {
1040       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1041          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1042          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1043          equivalent for anything.  */
1044       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1045              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1046              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1047         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1048       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1049       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1050         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1051       else
1052         qty_table[q].last_reg = new;
1053       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1054       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1055     }
1056 }
1057
1058 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1059
1060 static void
1061 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1062 {
1063   struct qty_table_elem *ent;
1064   int q = REG_QTY (reg);
1065   int p, n;
1066
1067   /* If invalid, do nothing.  */
1068   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1069     return;
1070
1071   ent = &qty_table[q];
1072
1073   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1074   n = reg_eqv_table[reg].next;
1075
1076   if (n != -1)
1077     reg_eqv_table[n].prev = p;
1078   else
1079     ent->last_reg = p;
1080   if (p != -1)
1081     reg_eqv_table[p].next = n;
1082   else
1083     ent->first_reg = n;
1084
1085   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1086 }
1087
1088 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1089    that refer to any of the registers contained in expression X.
1090
1091    Make sure that newly inserted references to those registers
1092    as subexpressions will be considered valid.
1093
1094    mention_regs is not called when a register itself
1095    is being stored in the table.
1096
1097    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1098    of X.  */
1099
1100 static int
1101 mention_regs (rtx x)
1102 {
1103   enum rtx_code code;
1104   int i, j;
1105   const char *fmt;
1106   int changed = 0;
1107
1108   if (x == 0)
1109     return 0;
1110
1111   code = GET_CODE (x);
1112   if (code == REG)
1113     {
1114       unsigned int regno = REGNO (x);
1115       unsigned int endregno
1116         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1117                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1118       unsigned int i;
1119
1120       for (i = regno; i < endregno; i++)
1121         {
1122           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1123             remove_invalid_refs (i);
1124
1125           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1126           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1127         }
1128
1129       return 0;
1130     }
1131
1132   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1133      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1134      here for simplicity.  */
1135   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1136       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1137     {
1138       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1139
1140       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1141         {
1142           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1143              the last store to this register really stored into this
1144              subreg, then remove the memory of this subreg.
1145              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1146              all its subregs from the table.  */
1147           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1148               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1149             remove_invalid_refs (i);
1150           else
1151             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1152         }
1153
1154       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1155       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1156       return 0;
1157     }
1158
1159   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1160      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1161      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1162      hash code and not found in the table after that call.
1163
1164      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1165      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1166      call that expensive function in the most common case where the only
1167      use of the register is in the comparison.  */
1168
1169   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1170     {
1171       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1172           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1173         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1174           {
1175             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1176             changed = 1;
1177           }
1178
1179       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1180           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1181         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1182           {
1183             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1184             changed = 1;
1185           }
1186     }
1187
1188   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1189   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1190     if (fmt[i] == 'e')
1191       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1192     else if (fmt[i] == 'E')
1193       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1194         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1195
1196   return changed;
1197 }
1198
1199 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1200    with a value equivalent to CLASSP.
1201    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1202    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1203    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1204    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1205
1206    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1207    so X's hash code may be different.  */
1208
1209 static int
1210 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1211 {
1212   if (REG_P (x))
1213     {
1214       unsigned int regno = REGNO (x);
1215       int qty_valid;
1216
1217       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1218          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1219
1220       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1221       if (qty_valid)
1222         {
1223           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1224
1225           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1226             return 0;
1227         }
1228
1229       if (modified || ! qty_valid)
1230         {
1231           if (classp)
1232             for (classp = classp->first_same_value;
1233                  classp != 0;
1234                  classp = classp->next_same_value)
1235               if (REG_P (classp->exp)
1236                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1237                 {
1238                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1239
1240                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1241
1242                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1243                      pseudos.  Consider
1244
1245                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1246                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1247                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1248
1249                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1250                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1251                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1252                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1253                     continue;
1254
1255                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1256                   return 1;
1257                 }
1258
1259           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1260              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1261              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1262              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1263              indicates that the register is invalid, it means that it has
1264              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1265              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1266              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1267              mention_regs will do the right thing.  */
1268           if (! modified
1269               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1270               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1271             REG_TICK (regno)++;
1272           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1273           return 1;
1274         }
1275
1276       return 0;
1277     }
1278
1279   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1280      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1281      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1282      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1283      a quantity number now.  */
1284
1285   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1286            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1287     {
1288       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1289       mention_regs (x);
1290       return 1;
1291     }
1292   else
1293     return mention_regs (x);
1294 }
1295 \f
1296 /* Look in or update the hash table.  */
1297
1298 /* Remove table element ELT from use in the table.
1299    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1300    It's an argument because often that is known in advance
1301    and we save much time not recomputing it.  */
1302
1303 static void
1304 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1305 {
1306   if (elt == 0)
1307     return;
1308
1309   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1310   elt->first_same_value = 0;
1311
1312   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1313
1314   {
1315     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1316     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1317
1318     if (next)
1319       next->prev_same_value = prev;
1320
1321     if (prev)
1322       prev->next_same_value = next;
1323     else
1324       {
1325         struct table_elt *newfirst = next;
1326         while (next)
1327           {
1328             next->first_same_value = newfirst;
1329             next = next->next_same_value;
1330           }
1331       }
1332   }
1333
1334   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1335
1336   {
1337     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1338     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1339
1340     if (next)
1341       next->prev_same_hash = prev;
1342
1343     if (prev)
1344       prev->next_same_hash = next;
1345     else if (table[hash] == elt)
1346       table[hash] = next;
1347     else
1348       {
1349         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1350            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1351            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1352            rarely, so the cost is acceptable.  */
1353         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1354           if (table[hash] == elt)
1355             table[hash] = next;
1356       }
1357   }
1358
1359   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1360
1361   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1362     {
1363       struct table_elt *p = elt->related_value;
1364
1365       while (p->related_value != elt)
1366         p = p->related_value;
1367       p->related_value = elt->related_value;
1368       if (p->related_value == p)
1369         p->related_value = 0;
1370     }
1371
1372   /* Now add it to the free element chain.  */
1373   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1374   free_element_chain = elt;
1375 }
1376
1377 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1378    or 0 if X is not in the table.
1379
1380    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1381    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1382
1383    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1384    looks like X.  */
1385
1386 static struct table_elt *
1387 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1388 {
1389   struct table_elt *p;
1390
1391   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1392     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1393                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1394       return p;
1395
1396   return 0;
1397 }
1398
1399 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1400    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1401
1402 static struct table_elt *
1403 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1404 {
1405   struct table_elt *p;
1406
1407   if (REG_P (x))
1408     {
1409       unsigned int regno = REGNO (x);
1410
1411       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1412          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1413       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1414         if (REG_P (p->exp)
1415             && REGNO (p->exp) == regno)
1416           return p;
1417     }
1418   else
1419     {
1420       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1421         if (mode == p->mode
1422             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1423           return p;
1424     }
1425
1426   return 0;
1427 }
1428
1429 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1430    If one is found, return that expression.  */
1431
1432 static rtx
1433 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1434 {
1435   struct table_elt *p
1436     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1437
1438   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1439      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1440      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1441   if (p == 0 && code == CONST_INT
1442       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1443     {
1444       x = copy_rtx (x);
1445       PUT_MODE (x, word_mode);
1446       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1447     }
1448
1449   if (p == 0)
1450     return 0;
1451
1452   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1453     if (GET_CODE (p->exp) == code
1454         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1455         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1456       return p->exp;
1457
1458   return 0;
1459 }
1460
1461 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1462    and CLASSP is an element of the class it should go in
1463    (or 0 if a new class should be made).
1464    It is inserted at the proper position to keep the class in
1465    the order cheapest first.
1466
1467    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1468    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1469
1470    For elements of equal cheapness, the most recent one
1471    goes in front, except that the first element in the list
1472    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1473    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1474    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1475
1476    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1477    The caller must set it nonzero if appropriate.
1478
1479    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1480    and if insert_regs returns a nonzero value
1481    you must then recompute its hash code before calling here.
1482
1483    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1484
1485 #define CHEAPER(X, Y) \
1486  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1487
1488 static struct table_elt *
1489 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1490 {
1491   struct table_elt *elt;
1492
1493   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1494      something is wrong.  */
1495   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1496
1497   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1498   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1499     {
1500       unsigned int regno = REGNO (x);
1501       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1502       unsigned int i;
1503
1504       for (i = regno; i < endregno; i++)
1505         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1506     }
1507
1508   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1509
1510   elt = free_element_chain;
1511   if (elt)
1512     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1513   else
1514     elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1515
1516   elt->exp = x;
1517   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1518   elt->cost = COST (x);
1519   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1520   elt->next_same_value = 0;
1521   elt->prev_same_value = 0;
1522   elt->next_same_hash = table[hash];
1523   elt->prev_same_hash = 0;
1524   elt->related_value = 0;
1525   elt->in_memory = 0;
1526   elt->mode = mode;
1527   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1528
1529   if (table[hash])
1530     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1531   table[hash] = elt;
1532
1533   /* Put it into the proper value-class.  */
1534   if (classp)
1535     {
1536       classp = classp->first_same_value;
1537       if (CHEAPER (elt, classp))
1538         /* Insert at the head of the class.  */
1539         {
1540           struct table_elt *p;
1541           elt->next_same_value = classp;
1542           classp->prev_same_value = elt;
1543           elt->first_same_value = elt;
1544
1545           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1546             p->first_same_value = elt;
1547         }
1548       else
1549         {
1550           /* Insert not at head of the class.  */
1551           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1552           struct table_elt *p, *next;
1553
1554           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1555                p = next);
1556
1557           /* Put it after P and before NEXT.  */
1558           elt->next_same_value = next;
1559           if (next)
1560             next->prev_same_value = elt;
1561
1562           elt->prev_same_value = p;
1563           p->next_same_value = elt;
1564           elt->first_same_value = classp;
1565         }
1566     }
1567   else
1568     elt->first_same_value = elt;
1569
1570   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1571      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1572
1573      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1574      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1575      we know the register is the head of the class (before the constant was
1576      inserted).
1577
1578      If this is a register that is not already known equivalent to a
1579      constant, we must check the entire class.
1580
1581      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1582      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1583      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1584
1585   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1586       && !REG_P (x))
1587     {
1588       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1589       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1590
1591       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1592       exp_ent->const_insn = this_insn;
1593     }
1594
1595   else if (REG_P (x)
1596            && classp
1597            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1598            && ! elt->is_const)
1599     {
1600       struct table_elt *p;
1601
1602       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1603         {
1604           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1605             {
1606               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1607               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1608
1609               x_ent->const_rtx
1610                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1611               x_ent->const_insn = this_insn;
1612               break;
1613             }
1614         }
1615     }
1616
1617   else if (REG_P (x)
1618            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1619            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1620     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1621
1622   /* If this is a constant with symbolic value,
1623      and it has a term with an explicit integer value,
1624      link it up with related expressions.  */
1625   if (GET_CODE (x) == CONST)
1626     {
1627       rtx subexp = get_related_value (x);
1628       unsigned subhash;
1629       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1630
1631       if (subexp != 0)
1632         {
1633           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1634           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1635           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1636           if (subelt == 0)
1637             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1638           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1639           if (subelt->related_value == 0)
1640             subelt->related_value = subelt;
1641           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1642           subelt_prev = subelt;
1643           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1644             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1645           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1646              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1647           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1648           subelt_prev->related_value = elt;
1649         }
1650     }
1651
1652   return elt;
1653 }
1654 \f
1655 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1656    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1657    the two classes equivalent.
1658
1659    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1660    call.
1661
1662    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1663
1664 static void
1665 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1666 {
1667   struct table_elt *elt, *next, *new;
1668
1669   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1670   class1 = class1->first_same_value;
1671   class2 = class2->first_same_value;
1672
1673   /* If they were already equal, forget it.  */
1674   if (class1 == class2)
1675     return;
1676
1677   for (elt = class2; elt; elt = next)
1678     {
1679       unsigned int hash;
1680       rtx exp = elt->exp;
1681       enum machine_mode mode = elt->mode;
1682
1683       next = elt->next_same_value;
1684
1685       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1686          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1687          hash code (it also isn't necessary).  */
1688       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1689         {
1690           bool need_rehash = false;
1691
1692           hash_arg_in_memory = 0;
1693           hash = HASH (exp, mode);
1694
1695           if (REG_P (exp))
1696             {
1697               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1698               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1699             }
1700
1701           remove_from_table (elt, hash);
1702
1703           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1704             {
1705               rehash_using_reg (exp);
1706               hash = HASH (exp, mode);
1707             }
1708           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1709           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1710         }
1711     }
1712 }
1713 \f
1714 /* Flush the entire hash table.  */
1715
1716 static void
1717 flush_hash_table (void)
1718 {
1719   int i;
1720   struct table_elt *p;
1721
1722   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1723     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1724       {
1725         /* Note that invalidate can remove elements
1726            after P in the current hash chain.  */
1727         if (REG_P (p->exp))
1728           invalidate (p->exp, p->mode);
1729         else
1730           remove_from_table (p, i);
1731       }
1732 }
1733 \f
1734 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1735 struct check_dependence_data
1736 {
1737   enum machine_mode mode;
1738   rtx exp;
1739   rtx addr;
1740 };
1741
1742 static int
1743 check_dependence (rtx *x, void *data)
1744 {
1745   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1746   if (*x && MEM_P (*x))
1747     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1748                                   cse_rtx_varies_p);
1749   else
1750     return 0;
1751 }
1752 \f
1753 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1754    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1755    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1756    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1757    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1758    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1759    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1760    is only used for bitfield stores into memory.
1761
1762    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1763    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1764
1765 static void
1766 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1767 {
1768   int i;
1769   struct table_elt *p;
1770   rtx addr;
1771
1772   switch (GET_CODE (x))
1773     {
1774     case REG:
1775       {
1776         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1777            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1778            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1779            and remove it itself.  */
1780         unsigned int regno = REGNO (x);
1781         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1782
1783         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1784            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1785            entry from the hash table.
1786
1787            For a hard register, we do the first two actions above for any
1788            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1789            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1790            overlap these registers.  */
1791
1792         delete_reg_equiv (regno);
1793         REG_TICK (regno)++;
1794         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1795
1796         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1797           {
1798             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1799                we might have to remove more than one table entry.  */
1800             struct table_elt *elt;
1801
1802             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1803               remove_from_table (elt, hash);
1804           }
1805         else
1806           {
1807             HOST_WIDE_INT in_table
1808               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1809             unsigned int endregno
1810               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1811             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1812             struct table_elt *p, *next;
1813
1814             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1815
1816             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1817               {
1818                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1819                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1820                 delete_reg_equiv (rn);
1821                 REG_TICK (rn)++;
1822                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1823               }
1824
1825             if (in_table)
1826               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1827                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1828                   {
1829                     next = p->next_same_hash;
1830
1831                     if (!REG_P (p->exp)
1832                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1833                       continue;
1834
1835                     tregno = REGNO (p->exp);
1836                     tendregno
1837                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1838                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1839                       remove_from_table (p, hash);
1840                   }
1841           }
1842       }
1843       return;
1844
1845     case SUBREG:
1846       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1847       return;
1848
1849     case PARALLEL:
1850       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1851         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1852       return;
1853
1854     case EXPR_LIST:
1855       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1856          question ignoring the offset.  */
1857       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1858       return;
1859
1860     case MEM:
1861       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1862       /* Calculate the canonical version of X here so that
1863          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1864       x = canon_rtx (x);
1865
1866       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1867          memory.  */
1868       if (full_mode == VOIDmode)
1869         full_mode = GET_MODE (x);
1870
1871       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1872         {
1873           struct table_elt *next;
1874
1875           for (p = table[i]; p; p = next)
1876             {
1877               next = p->next_same_hash;
1878               if (p->in_memory)
1879                 {
1880                   struct check_dependence_data d;
1881
1882                   /* Just canonicalize the expression once;
1883                      otherwise each time we call invalidate
1884                      true_dependence will canonicalize the
1885                      expression again.  */
1886                   if (!p->canon_exp)
1887                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1888                   d.exp = x;
1889                   d.addr = addr;
1890                   d.mode = full_mode;
1891                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1892                     remove_from_table (p, i);
1893                 }
1894             }
1895         }
1896       return;
1897
1898     default:
1899       gcc_unreachable ();
1900     }
1901 }
1902 \f
1903 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1904    since they are already invalid, and we are about to
1905    mark that register valid again and don't want the old
1906    expressions to reappear as valid.  */
1907
1908 static void
1909 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1910 {
1911   unsigned int i;
1912   struct table_elt *p, *next;
1913
1914   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1915     for (p = table[i]; p; p = next)
1916       {
1917         next = p->next_same_hash;
1918         if (!REG_P (p->exp)
1919             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1920           remove_from_table (p, i);
1921       }
1922 }
1923
1924 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1925    and mode MODE.  */
1926 static void
1927 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1928                             enum machine_mode mode)
1929 {
1930   unsigned int i;
1931   struct table_elt *p, *next;
1932   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1933
1934   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1935     for (p = table[i]; p; p = next)
1936       {
1937         rtx exp = p->exp;
1938         next = p->next_same_hash;
1939
1940         if (!REG_P (exp)
1941             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1942                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1943                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1944                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1945                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1946                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1947             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1948           remove_from_table (p, i);
1949       }
1950 }
1951 \f
1952 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1953    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1954
1955    This is called when we make a jump equivalence.  */
1956
1957 static void
1958 rehash_using_reg (rtx x)
1959 {
1960   unsigned int i;
1961   struct table_elt *p, *next;
1962   unsigned hash;
1963
1964   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1965     x = SUBREG_REG (x);
1966
1967   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1968      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1969
1970   if (!REG_P (x)
1971       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1972       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1973     return;
1974
1975   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1976      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1977
1978   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1979     for (p = table[i]; p; p = next)
1980       {
1981         next = p->next_same_hash;
1982         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1983             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1984             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1985           {
1986             if (p->next_same_hash)
1987               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1988
1989             if (p->prev_same_hash)
1990               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1991             else
1992               table[i] = p->next_same_hash;
1993
1994             p->next_same_hash = table[hash];
1995             p->prev_same_hash = 0;
1996             if (table[hash])
1997               table[hash]->prev_same_hash = p;
1998             table[hash] = p;
1999           }
2000       }
2001 }
2002 \f
2003 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2004    register.  Also update their TICK values.  */
2005
2006 static void
2007 invalidate_for_call (void)
2008 {
2009   unsigned int regno, endregno;
2010   unsigned int i;
2011   unsigned hash;
2012   struct table_elt *p, *next;
2013   int in_table = 0;
2014
2015   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2016      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2017      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2018      in the table.  */
2019
2020   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2021     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2022       {
2023         delete_reg_equiv (regno);
2024         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2025           {
2026             REG_TICK (regno)++;
2027             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2028           }
2029
2030         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2031       }
2032
2033   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2034      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2035      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2036
2037   if (in_table)
2038     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2039       for (p = table[hash]; p; p = next)
2040         {
2041           next = p->next_same_hash;
2042
2043           if (!REG_P (p->exp)
2044               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2045             continue;
2046
2047           regno = REGNO (p->exp);
2048           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2049
2050           for (i = regno; i < endregno; i++)
2051             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2052               {
2053                 remove_from_table (p, hash);
2054                 break;
2055               }
2056         }
2057 }
2058 \f
2059 /* Given an expression X of type CONST,
2060    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2061    is not in the hash table),
2062    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2063    If none can be found, return 0.  */
2064
2065 static rtx
2066 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2067 {
2068   struct table_elt *relt = 0;
2069   struct table_elt *p, *q;
2070   HOST_WIDE_INT offset;
2071
2072   /* First, is there anything related known?
2073      If we have a table element, we can tell from that.
2074      Otherwise, must look it up.  */
2075
2076   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2077     relt = elt;
2078   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2079     {
2080       rtx subexp = get_related_value (x);
2081       if (subexp != 0)
2082         relt = lookup (subexp,
2083                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2084                        GET_MODE (subexp));
2085     }
2086
2087   if (relt == 0)
2088     return 0;
2089
2090   /* Search all related table entries for one that has an
2091      equivalent register.  */
2092
2093   p = relt;
2094   while (1)
2095     {
2096       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2097          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2098          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2099          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2100          value.
2101
2102          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2103          the same value as X.  */
2104
2105       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2106         q = 0;
2107       else
2108         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2109           if (REG_P (q->exp))
2110             break;
2111
2112       if (q)
2113         break;
2114
2115       p = p->related_value;
2116
2117       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2118          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2119          and it has no related values recorded.  */
2120       if (p == relt || p == 0)
2121         break;
2122     }
2123
2124   if (q == 0)
2125     return 0;
2126
2127   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2128   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2129   return plus_constant (q->exp, offset);
2130 }
2131 \f
2132 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2133 static inline unsigned
2134 hash_rtx_string (const char *ps)
2135 {
2136   unsigned hash = 0;
2137   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2138
2139   if (p)
2140     while (*p)
2141       hash += *p++;
2142
2143   return hash;
2144 }
2145
2146 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2147    Equivalent registers hash identically.
2148    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2149    otherwise the mode of X is used.
2150
2151    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2152
2153    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2154    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2155
2156    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2157    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2158
2159 unsigned
2160 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2161           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2162 {
2163   int i, j;
2164   unsigned hash = 0;
2165   enum rtx_code code;
2166   const char *fmt;
2167
2168   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2169      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2170      in HASH.  */
2171  repeat:
2172   if (x == 0)
2173     return hash;
2174
2175   code = GET_CODE (x);
2176   switch (code)
2177     {
2178     case REG:
2179       {
2180         unsigned int regno = REGNO (x);
2181
2182         if (!reload_completed)
2183           {
2184             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2185                because extending its life will cause reload problems.  We
2186                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2187
2188                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2189                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2190                conditionals.
2191
2192                On all machines, we can't record any global registers.
2193                Nor should we record any register that is in a small
2194                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2195             bool record;
2196
2197             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2198               record = true;
2199             else if (x == frame_pointer_rtx
2200                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2201                      || x == arg_pointer_rtx
2202                      || x == stack_pointer_rtx
2203                      || x == pic_offset_table_rtx)
2204               record = true;
2205             else if (global_regs[regno])
2206               record = false;
2207             else if (fixed_regs[regno])
2208               record = true;
2209             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2210               record = true;
2211             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2212               record = false;
2213             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2214               record = false;
2215             else
2216               record = true;
2217
2218             if (!record)
2219               {
2220                 *do_not_record_p = 1;
2221                 return 0;
2222               }
2223           }
2224
2225         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2226         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2227         return hash;
2228       }
2229
2230     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2231        reg changes its hash value with every value change; we don't
2232        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2233     case SUBREG:
2234       {
2235         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2236           {
2237             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2238                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2239                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2240             return hash;
2241           }
2242         break;
2243       }
2244
2245     case CONST_INT:
2246       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2247                + (unsigned int) INTVAL (x));
2248       return hash;
2249
2250     case CONST_DOUBLE:
2251       /* This is like the general case, except that it only counts
2252          the integers representing the constant.  */
2253       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2254       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2255         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2256       else
2257         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2258                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2259       return hash;
2260
2261     case CONST_VECTOR:
2262       {
2263         int units;
2264         rtx elt;
2265
2266         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2267
2268         for (i = 0; i < units; ++i)
2269           {
2270             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2271             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2272                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2273           }
2274
2275         return hash;
2276       }
2277
2278       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2279     case LABEL_REF:
2280       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2281          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2282          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2283                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2284       return hash;
2285
2286     case SYMBOL_REF:
2287       {
2288         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2289            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2290            different orders and thus different registers to be used in the
2291            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2292            between various stages.  */
2293         unsigned int h = 0;
2294         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2295
2296         while (*p)
2297           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2298
2299         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2300         return hash;
2301       }
2302
2303     case MEM:
2304       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2305          know the size of the move.  */
2306       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2307         {
2308           *do_not_record_p = 1;
2309           return 0;
2310         }
2311       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2312         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2313
2314       /* Now that we have already found this special case,
2315          might as well speed it up as much as possible.  */
2316       hash += (unsigned) MEM;
2317       x = XEXP (x, 0);
2318       goto repeat;
2319
2320     case USE:
2321       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2322          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2323          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2324          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2325          See calls.c:emit_call_1.  */
2326       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2327           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2328         {
2329           hash += (unsigned) USE;
2330           x = XEXP (x, 0);
2331
2332           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2333             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2334
2335           /* Now that we have already found this special case,
2336              might as well speed it up as much as possible.  */
2337           hash += (unsigned) MEM;
2338           x = XEXP (x, 0);
2339           goto repeat;
2340         }
2341       break;
2342
2343     case PRE_DEC:
2344     case PRE_INC:
2345     case POST_DEC:
2346     case POST_INC:
2347     case PRE_MODIFY:
2348     case POST_MODIFY:
2349     case PC:
2350     case CC0:
2351     case CALL:
2352     case UNSPEC_VOLATILE:
2353       *do_not_record_p = 1;
2354       return 0;
2355
2356     case ASM_OPERANDS:
2357       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2358         {
2359           *do_not_record_p = 1;
2360           return 0;
2361         }
2362       else
2363         {
2364           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2365           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2366             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2367             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2368             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2369
2370           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2371             {
2372               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2373                 {
2374                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2375                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2376                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2377                                      have_reg_qty)
2378                            + hash_rtx_string
2379                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2380                 }
2381
2382               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2383               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2384               mode = GET_MODE (x);
2385               goto repeat;
2386             }
2387
2388           return hash;
2389         }
2390       break;
2391
2392     default:
2393       break;
2394     }
2395
2396   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2397   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2398   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2399   for (; i >= 0; i--)
2400     {
2401       switch (fmt[i])
2402         {
2403         case 'e':
2404           /* If we are about to do the last recursive call
2405              needed at this level, change it into iteration.
2406              This function  is called enough to be worth it.  */
2407           if (i == 0)
2408             {
2409               x = XEXP (x, i);
2410               goto repeat;
2411             }
2412
2413           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2414                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2415           break;
2416
2417         case 'E':
2418           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2419             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2420                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2421           break;
2422
2423         case 's':
2424           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2425           break;
2426
2427         case 'i':
2428           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2429           break;
2430
2431         case '0': case 't':
2432           /* Unused.  */
2433           break;
2434
2435         default:
2436           gcc_unreachable ();
2437         }
2438     }
2439
2440   return hash;
2441 }
2442
2443 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2444    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2445    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2446    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2447
2448 static inline unsigned
2449 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2450 {
2451   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2452 }
2453
2454 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2455    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2456
2457 static inline unsigned
2458 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2459 {
2460   int dummy_do_not_record;
2461   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2462 }
2463 \f
2464 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2465    without actually constructing the canonicalization of either one.
2466    If VALIDATE is nonzero,
2467    we assume X is an expression being processed from the rtl
2468    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2469    in Y for being marked as valid.
2470
2471    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2472
2473 int
2474 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2475 {
2476   int i, j;
2477   enum rtx_code code;
2478   const char *fmt;
2479
2480   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2481      if VALIDATE is nonzero.  */
2482   if (x == y && !validate)
2483     return 1;
2484
2485   if (x == 0 || y == 0)
2486     return x == y;
2487
2488   code = GET_CODE (x);
2489   if (code != GET_CODE (y))
2490     return 0;
2491
2492   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2493   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2494     return 0;
2495
2496   switch (code)
2497     {
2498     case PC:
2499     case CC0:
2500     case CONST_INT:
2501     case CONST_DOUBLE:
2502       return x == y;
2503
2504     case LABEL_REF:
2505       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2506
2507     case SYMBOL_REF:
2508       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2509
2510     case REG:
2511       if (for_gcse)
2512         return REGNO (x) == REGNO (y);
2513       else
2514         {
2515           unsigned int regno = REGNO (y);
2516           unsigned int i;
2517           unsigned int endregno
2518             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2519                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2520
2521           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2522              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2523              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2524
2525           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2526             return 0;
2527
2528           if (! validate)
2529             return 1;
2530
2531           for (i = regno; i < endregno; i++)
2532             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2533               return 0;
2534
2535           return 1;
2536         }
2537
2538     case MEM:
2539       if (for_gcse)
2540         {
2541           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2542              can decide that the expression is transparent in a block when
2543              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2544           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2545             return 0;
2546
2547           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2548              other.  */
2549           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2550             return 0;
2551         }
2552       break;
2553
2554     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2555     case PLUS:
2556     case MULT:
2557     case AND:
2558     case IOR:
2559     case XOR:
2560     case NE:
2561     case EQ:
2562       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2563                              validate, for_gcse)
2564                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2565                                 validate, for_gcse))
2566               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2567                                 validate, for_gcse)
2568                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2569                                    validate, for_gcse)));
2570
2571     case ASM_OPERANDS:
2572       /* We don't use the generic code below because we want to
2573          disregard filename and line numbers.  */
2574
2575       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2576       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2577         return 0;
2578
2579       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2580           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2581           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2582                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2583           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2584           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2585         return 0;
2586
2587       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2588         {
2589           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2590             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2591                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2592                                validate, for_gcse)
2593                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2594                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2595               return 0;
2596         }
2597
2598       return 1;
2599
2600     default:
2601       break;
2602     }
2603
2604   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2605      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2606
2607   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2608   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2609     {
2610       switch (fmt[i])
2611         {
2612         case 'e':
2613           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2614                               validate, for_gcse))
2615             return 0;
2616           break;
2617
2618         case 'E':
2619           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2620             return 0;
2621           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2622             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2623                                 validate, for_gcse))
2624               return 0;
2625           break;
2626
2627         case 's':
2628           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2629             return 0;
2630           break;
2631
2632         case 'i':
2633           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2634             return 0;
2635           break;
2636
2637         case 'w':
2638           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2639             return 0;
2640           break;
2641
2642         case '0':
2643         case 't':
2644           break;
2645
2646         default:
2647           gcc_unreachable ();
2648         }
2649     }
2650
2651   return 1;
2652 }
2653 \f
2654 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2655    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2656    against certain constants or near-constants.  */
2657
2658 static int
2659 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2660 {
2661   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2662      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2663      doesn't vary in any mode.  */
2664
2665   if (REG_P (x)
2666       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2667     {
2668       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2669       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2670
2671       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2672           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2673         return 0;
2674     }
2675
2676   if (GET_CODE (x) == PLUS
2677       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2678       && REG_P (XEXP (x, 0))
2679       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2680     {
2681       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2682       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2683
2684       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2685           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2686         return 0;
2687     }
2688
2689   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2690      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2691      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2692      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2693      sum of the two `constant' registers.  */
2694   if (GET_CODE (x) == PLUS
2695       && REG_P (XEXP (x, 0))
2696       && REG_P (XEXP (x, 1))
2697       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2698       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2699     {
2700       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2701       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2702       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2703       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2704
2705       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2706           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2707           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2708           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2709         return 0;
2710     }
2711
2712   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2713 }
2714 \f
2715 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2716    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2717
2718 static void
2719 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2720 {
2721   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2722   int insn_code;
2723
2724   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2725      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2726   if (insn != 0 && new != 0
2727       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2728       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2729            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2730           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2731           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2732           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2733     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2734   else
2735     *xloc = new;
2736 }
2737
2738 /* Canonicalize an expression:
2739    replace each register reference inside it
2740    with the "oldest" equivalent register.
2741
2742    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2743    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2744    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2745    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2746    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2747    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2748
2749 static rtx
2750 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2751 {
2752   int i;
2753   enum rtx_code code;
2754   const char *fmt;
2755
2756   if (x == 0)
2757     return x;
2758
2759   code = GET_CODE (x);
2760   switch (code)
2761     {
2762     case PC:
2763     case CC0:
2764     case CONST:
2765     case CONST_INT:
2766     case CONST_DOUBLE:
2767     case CONST_VECTOR:
2768     case SYMBOL_REF:
2769     case LABEL_REF:
2770     case ADDR_VEC:
2771     case ADDR_DIFF_VEC:
2772       return x;
2773
2774     case REG:
2775       {
2776         int first;
2777         int q;
2778         struct qty_table_elem *ent;
2779
2780         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2781            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2782            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2783            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2784            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2785         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2786             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2787           return x;
2788
2789         q = REG_QTY (REGNO (x));
2790         ent = &qty_table[q];
2791         first = ent->first_reg;
2792         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2793                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2794                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2795       }
2796
2797     default:
2798       break;
2799     }
2800
2801   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2802   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2803     {
2804       int j;
2805
2806       if (fmt[i] == 'e')
2807         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2808       else if (fmt[i] == 'E')
2809         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2810           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2811     }
2812
2813   return x;
2814 }
2815 \f
2816 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2817    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2818    insn.
2819
2820    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2821    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2822    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2823    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2824    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2825    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2826    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2827    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2828    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2829    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2830
2831 static void
2832 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2833 {
2834   struct table_elt *elt;
2835   rtx addr = *loc;
2836   struct table_elt *p;
2837   int found_better = 1;
2838   int save_do_not_record = do_not_record;
2839   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2840   int addr_volatile;
2841   int regno;
2842   unsigned hash;
2843
2844   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2845      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2846      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2847      output.  It is not safe to clobber them.
2848
2849      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2850      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2851      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2852      addresses is costly.  */
2853   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2854        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2855        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2856        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2857            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2858            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2859       || (REG_P (addr)
2860           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2861               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2862               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2863       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2864     return;
2865
2866   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2867      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2868      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2869      be valid and produce better code.  */
2870   if (!REG_P (addr))
2871     {
2872       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2873
2874       if (folded != addr)
2875         {
2876           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2877           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2878
2879           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2880                || (addr_folded_cost == addr_cost
2881                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2882                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2883                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2884                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2885               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2886             addr = folded;
2887         }
2888     }
2889
2890   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2891      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2892
2893   do_not_record = 0;
2894   hash = HASH (addr, Pmode);
2895   addr_volatile = do_not_record;
2896   do_not_record = save_do_not_record;
2897   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2898
2899   if (addr_volatile)
2900     return;
2901
2902   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2903
2904   if (elt)
2905     {
2906       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2907          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2908          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2909          one that hasn't already been tried.  */
2910
2911       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2912         p->flag = 0;
2913
2914       while (found_better)
2915         {
2916           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2917           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2918           int exp_cost;
2919           struct table_elt *best_elt = elt;
2920
2921           found_better = 0;
2922           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2923             if (! p->flag)
2924               {
2925                 if ((REG_P (p->exp)
2926                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2927                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2928                         || (exp_cost == best_addr_cost
2929                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2930                   {
2931                     found_better = 1;
2932                     best_addr_cost = exp_cost;
2933                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2934                     best_elt = p;
2935                   }
2936               }
2937
2938           if (found_better)
2939             {
2940               if (validate_change (insn, loc,
2941                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2942                                               NULL_RTX), 0))
2943                 return;
2944               else
2945                 best_elt->flag = 1;
2946             }
2947         }
2948     }
2949
2950   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2951      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2952      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2953      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2954      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2955      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2956      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2957      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2958
2959   if (flag_expensive_optimizations
2960       && ARITHMETIC_P (*loc)
2961       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2962     {
2963       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2964
2965       do_not_record = 0;
2966       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2967       do_not_record = save_do_not_record;
2968       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2969
2970       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2971       if (elt == 0)
2972         return;
2973
2974       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2975          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2976          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2977          one that hasn't already been tried.  */
2978
2979       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2980         p->flag = 0;
2981
2982       while (found_better)
2983         {
2984           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2985           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2986           struct table_elt *best_elt = elt;
2987           rtx best_rtx = *loc;
2988           int count;
2989
2990           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2991              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2992              compiling code with very long basic blocks that can easily
2993              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2994              memory.  */
2995
2996           found_better = 0;
2997           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2998                p && count < 32;
2999                p = p->next_same_value, count++)
3000             if (! p->flag
3001                 && (REG_P (p->exp)
3002                     || (GET_CODE (p->exp) != EXPR_LIST
3003                         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))))
3004
3005               {
3006                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3007                                                p->exp, op1);
3008                 int new_cost;
3009                 
3010                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
3011                    more.  */
3012                 new = canon_for_address (new);
3013                 
3014                 new_cost = address_cost (new, mode);
3015
3016                 if (new_cost < best_addr_cost
3017                     || (new_cost == best_addr_cost
3018                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3019                   {
3020                     found_better = 1;
3021                     best_addr_cost = new_cost;
3022                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3023                     best_elt = p;
3024                     best_rtx = new;
3025                   }
3026               }
3027
3028           if (found_better)
3029             {
3030               if (validate_change (insn, loc,
3031                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3032                                               NULL_RTX), 0))
3033                 return;
3034               else
3035                 best_elt->flag = 1;
3036             }
3037         }
3038     }
3039 }
3040 \f
3041 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3042    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3043    what values are being compared.
3044
3045    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3046    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3047    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3048    compared to produce cc0.
3049
3050    The return value is the comparison operator and is either the code of
3051    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3052
3053 static enum rtx_code
3054 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3055                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3056 {
3057   rtx arg1, arg2;
3058
3059   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3060
3061   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3062
3063   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3064     {
3065       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3066       rtx x = 0;
3067       int reverse_code = 0;
3068       struct table_elt *p = 0;
3069
3070       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3071          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3072          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3073          when given CC0.  */
3074
3075       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3076         x = arg1;
3077
3078       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3079          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3080
3081       else if (COMPARISON_P (arg1))
3082         {
3083 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3084           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3085 #endif
3086
3087           if (code == NE
3088               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3089                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3090 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3091               || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3092                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3093                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3094 #endif
3095               )
3096             x = arg1;
3097           else if (code == EQ
3098                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3099                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3100 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3101                    || (SCALAR_FLOAT_MODE_P (GET_MODE (arg1))
3102                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3103                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3104 #endif
3105                    )
3106             x = arg1, reverse_code = 1;
3107         }
3108
3109       /* ??? We could also check for
3110
3111          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3112
3113          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3114
3115       if (x == 0)
3116         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3117            that lets us see what is being compared.  */
3118         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3119       if (p)
3120         {
3121           p = p->first_same_value;
3122
3123           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3124              good as it gets.
3125              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3126              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3127              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3128              against zero which appears later in the insn stream, which in
3129              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3130              against zero...  */
3131           if (p->is_const)
3132             break;
3133         }
3134
3135       for (; p; p = p->next_same_value)
3136         {
3137           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3138 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3139           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3140 #endif
3141
3142           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3143           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3144             continue;
3145
3146           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3147               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3148                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3149                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3150                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3151                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3152                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3153                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3154               || ((code == NE
3155                    || (code == LT
3156                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3157                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3158                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3159                        && (STORE_FLAG_VALUE
3160                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3161                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3162 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3163                    || (code == LT
3164                        && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3165                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3166                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3167 #endif
3168                    )
3169                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3170             {
3171               x = p->exp;
3172               break;
3173             }
3174           else if ((code == EQ
3175                     || (code == GE
3176                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3177                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3178                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3179                         && (STORE_FLAG_VALUE
3180                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3181                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3182 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3183                     || (code == GE
3184                         && SCALAR_FLOAT_MODE_P (inner_mode)
3185                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3186                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3187 #endif
3188                     )
3189                    && COMPARISON_P (p->exp))
3190             {
3191               reverse_code = 1;
3192               x = p->exp;
3193               break;
3194             }
3195
3196           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3197              equivalent is a better operand since it may let us predict
3198              the value of the comparison.  */
3199           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3200             {
3201               arg1 = p->exp;
3202               continue;
3203             }
3204         }
3205
3206       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3207          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3208       if (x == 0)
3209         break;
3210
3211       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3212          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3213          with floating-point operands.  */
3214       if (reverse_code)
3215         {
3216           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3217           if (reversed == UNKNOWN)
3218             break;
3219           else
3220             code = reversed;
3221         }
3222       else if (COMPARISON_P (x))
3223         code = GET_CODE (x);
3224       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3225     }
3226
3227   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3228      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3229   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3230   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3231
3232   return code;
3233 }
3234 \f
3235 /* Fold SUBREG.  */
3236
3237 static rtx
3238 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3239 {
3240   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3241   rtx folded_arg0;
3242   rtx const_arg0;
3243   rtx new;
3244
3245   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3246   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3247       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3248     return new;
3249
3250   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3251      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3252      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3253      are within a word, we can just use the inner operand because
3254      these SUBREGs just say how to treat the register.
3255
3256      Similarly if we find an integer constant.  */
3257
3258   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3259     {
3260       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3261       struct table_elt *elt;
3262
3263       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3264           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3265           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3266                             imode)) != 0)
3267         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3268           {
3269             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3270                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3271               return elt->exp;
3272
3273             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3274                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3275                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3276               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3277           }
3278
3279       return x;
3280     }
3281
3282   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3283      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3284      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3285
3286   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3287   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3288   if (const_arg0)
3289     folded_arg0 = const_arg0;
3290
3291   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3292     {
3293       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3294                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3295       if (new)
3296         return new;
3297     }
3298
3299   if (REG_P (folded_arg0)
3300       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3301     {
3302       struct table_elt *elt;
3303
3304       elt = lookup (folded_arg0,
3305                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3306                     GET_MODE (folded_arg0));
3307
3308       if (elt)
3309         elt = elt->first_same_value;
3310
3311       if (subreg_lowpart_p (x))
3312         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3313            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3314            operation in a wider mode where both operands are
3315            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3316            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3317            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3318            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3319            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3320            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3321            word-sized arithmetic.
3322
3323            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3324            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3325            a word, we are simply interpreting a register in different
3326            modes and we can use the inner value.  */
3327
3328         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3329           {
3330             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3331
3332             /* Just check for unary and binary operations.  */
3333             if (UNARY_P (elt->exp)
3334                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3335                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3336                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3337                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3338                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3339                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3340               {
3341                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3342
3343                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3344                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3345
3346                 op0 = equiv_constant (op0);
3347                 if (op0)
3348                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3349                                                   op0, mode);
3350               }
3351             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3352                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3353                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3354                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3355                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3356                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3357                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3358                               == mode))
3359                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3360                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3361                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3362                               == mode))
3363                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3364               {
3365                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3366                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3367
3368                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3369                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3370
3371                 if (op0)
3372                   op0 = equiv_constant (op0);
3373
3374                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3375                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3376
3377                 if (op1)
3378                   op1 = equiv_constant (op1);
3379
3380                 /* If we are looking for the low SImode part of
3381                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3382                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3383                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3384                    0.  */
3385                 if (op0 && op1
3386                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3387                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3388                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3389                   {
3390                     if (INTVAL (op1)
3391                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3392                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3393                          but exceeds the outer mode's width, the value
3394                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3395                       new = CONST0_RTX (mode);
3396                     else
3397                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3398                          don't fold this expression.  */
3399                       new = 0;
3400                   }
3401                 else if (op0 && op1)
3402                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3403                                                    mode, op0, op1);
3404               }
3405
3406             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3407                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3408                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3409                          <= UNITS_PER_WORD)
3410                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3411               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3412
3413             if (new)
3414               return new;
3415           }
3416       else
3417         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3418            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3419            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3420            instructions, this transformation may be moved to
3421            simplify_subreg.  */
3422         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3423           {
3424             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3425                 && subreg_lsb (x)
3426                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3427               return CONST0_RTX (mode);
3428           }
3429     }
3430
3431   return x;
3432 }
3433
3434 /* Fold MEM.  */
3435
3436 static rtx
3437 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3438 {
3439   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3440   rtx new;
3441
3442   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3443      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3444      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3445      against.  */
3446   if (insn != 0)
3447     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3448
3449   {
3450     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3451        here, in hopes of getting a constant.  */
3452     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3453     rtx base = 0;
3454     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3455
3456     if (REG_P (addr)
3457         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3458       {
3459         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3460         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3461
3462         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3463             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3464           addr = addr_ent->const_rtx;
3465       }
3466
3467     /* Call target hook to avoid the effects of -fpic etc....  */
3468     addr = targetm.delegitimize_address (addr);
3469
3470     /* If address is constant, split it into a base and integer
3471        offset.  */
3472     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3473       base = addr;
3474     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3475              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3476       {
3477         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3478         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3479       }
3480     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3481              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3482       base = XEXP (addr, 1);
3483
3484     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3485        constant to allow better value tracking.  */
3486     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3487         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3488       {
3489         rtx constant = get_pool_constant (base);
3490         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3491         rtx new;
3492
3493         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3494           {
3495             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3496             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3497           }
3498
3499         /* If we are loading the full constant, we have an
3500            equivalence.  */
3501         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3502           return constant;
3503
3504         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3505            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3506            extracting a word from a multi-word constant, and
3507            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3508            common enough to worry about.  */
3509         if (! CONSTANT_P (constant))
3510           return x;
3511
3512         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3513             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3514             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3515             && (new = operand_subword (constant,
3516                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3517                                        0, const_mode)) != 0)
3518           return new;
3519
3520         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3521               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3522              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3523             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3524           return new;
3525       }
3526
3527     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3528        table, we also know its value.  */
3529     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3530       {
3531         rtx label = XEXP (base, 0);
3532         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3533
3534         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3535             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3536           {
3537             rtx table = PATTERN (table_insn);
3538
3539             if (offset >= 0
3540                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3541                     < XVECLEN (table, 0)))
3542               {
3543                 rtx label = XVECEXP
3544                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3545                 rtx set;
3546
3547                 /* If we have an insn that loads the label from the
3548                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3549                    to the label, because this may cause a reference to
3550                    the label to remain after the label is removed in
3551                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3552                 if (!insn)
3553                   return label;
3554
3555                 set = single_set (insn);
3556
3557                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3558                   return x;
3559
3560                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3561                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3562                   return label;
3563
3564                 return x;
3565               }
3566           }
3567         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3568             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3569           {
3570             rtx table = PATTERN (table_insn);
3571
3572             if (offset >= 0
3573                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3574                     < XVECLEN (table, 1)))
3575               {
3576                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3577                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3578                                      XEXP (table, 0));
3579
3580                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3581                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3582
3583                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3584                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3585                    next insns and then discarded, so it should be
3586                    safe.
3587
3588                    Note this expression must be explicitly discarded,
3589                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3590                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3591                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3592               }
3593           }
3594       }
3595
3596     return x;
3597   }
3598 }
3599
3600 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3601    for which a constant value can be determined, return
3602    the result of operating on that value, as a constant.
3603    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3604    modified by recursive calls to this function.
3605
3606    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3607    return those contents here.  equiv_constant is called to
3608    perform that task.
3609
3610    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3611    of X before modifying it.  */
3612
3613 static rtx
3614 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3615 {
3616   enum rtx_code code;
3617   enum machine_mode mode;
3618   const char *fmt;
3619   int i;
3620   rtx new = 0;
3621   int copied = 0;
3622   int must_swap = 0;
3623
3624   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3625   rtx folded_arg0;
3626   rtx folded_arg1;
3627
3628   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3629      0 when no such equivalent is known.  */
3630   rtx const_arg0;
3631   rtx const_arg1;
3632   rtx const_arg2;
3633
3634   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3635      extends.  */
3636   enum machine_mode mode_arg0;
3637
3638   if (x == 0)
3639     return x;
3640
3641   mode = GET_MODE (x);
3642   code = GET_CODE (x);
3643   switch (code)
3644     {
3645     case CONST:
3646     case CONST_INT:
3647     case CONST_DOUBLE:
3648     case CONST_VECTOR:
3649     case SYMBOL_REF:
3650     case LABEL_REF:
3651     case REG:
3652     case PC:
3653       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3654          since they are used only for lists of args
3655          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3656     case EXPR_LIST:
3657       return x;
3658
3659 #ifdef HAVE_cc0
3660     case CC0:
3661       return prev_insn_cc0;
3662 #endif
3663
3664     case SUBREG:
3665       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3666
3667     case NOT:
3668     case NEG:
3669       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3670          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3671       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3672       if (new)
3673         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3674       break;
3675
3676     case MEM:
3677       return fold_rtx_mem (x, insn);
3678
3679 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3680     case CALL:
3681       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3682         return x;
3683       break;
3684 #endif
3685
3686     case ASM_OPERANDS:
3687       if (insn)
3688         {
3689           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3690             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3691                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3692         }
3693       break;
3694
3695     default:
3696       break;
3697     }
3698
3699   const_arg0 = 0;
3700   const_arg1 = 0;
3701   const_arg2 = 0;
3702   mode_arg0 = VOIDmode;
3703
3704   /* Try folding our operands.
3705      Then see which ones have constant values known.  */
3706
3707   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3708   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3709     if (fmt[i] == 'e')
3710       {
3711         rtx arg = XEXP (x, i);
3712         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3713         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3714         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3715         rtx replacements[2];
3716         int j;
3717         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3718
3719         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3720         switch (GET_CODE (arg))
3721           {
3722           case REG:
3723             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3724                here for speed.  */
3725             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3726               {
3727                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3728                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3729
3730                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3731                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3732                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3733                   const_arg
3734                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3735                                                arg_ent->const_rtx);
3736               }
3737             break;
3738
3739           case CONST:
3740           case CONST_INT:
3741           case SYMBOL_REF:
3742           case LABEL_REF:
3743           case CONST_DOUBLE:
3744           case CONST_VECTOR:
3745             const_arg = arg;
3746             break;
3747
3748 #ifdef HAVE_cc0
3749           case CC0:
3750             folded_arg = prev_insn_cc0;
3751             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3752             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3753             break;
3754 #endif
3755
3756           default:
3757             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3758             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3759           }
3760
3761         /* For the first three operands, see if the operand
3762            is constant or equivalent to a constant.  */
3763         switch (i)
3764           {
3765           case 0:
3766             folded_arg0 = folded_arg;
3767             const_arg0 = const_arg;
3768             mode_arg0 = mode_arg;
3769             break;
3770           case 1:
3771             folded_arg1 = folded_arg;
3772             const_arg1 = const_arg;
3773             break;
3774           case 2:
3775             const_arg2 = const_arg;
3776             break;
3777           }
3778
3779         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3780            equivalent constant argument.  */
3781         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3782             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3783           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3784         else
3785           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3786
3787         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3788            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3789            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3790            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3791            than what is already there.  */
3792
3793         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3794           continue;
3795
3796         if (insn == 0 && ! copied)
3797           {
3798             x = copy_rtx (x);
3799             copied = 1;
3800           }
3801
3802         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3803         replacements[0] = cheap_arg;
3804         replacements[1] = expensive_arg;
3805
3806         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3807           {
3808             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3809
3810             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3811                in the case of a tie.  */
3812             if (new_cost > old_cost
3813                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3814               break;
3815
3816             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3817                operator with a constant, as the conversion's identity
3818                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3819                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3820             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3821                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3822                 && (code == ZERO_EXTEND
3823                     || code == SIGN_EXTEND
3824                     || code == TRUNCATE
3825                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3826                     || code == FLOAT_EXTEND
3827                     || code == FLOAT
3828                     || code == FIX
3829                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3830                     || code == UNSIGNED_FIX))
3831               continue;
3832
3833             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3834               break;
3835
3836             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3837                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3838               {
3839                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3840                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3841
3842                 if (apply_change_group ())
3843                   {
3844                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3845                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3846                     rtx tem;
3847
3848                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3849                                        XEXP (x, 1) = tem;
3850                     must_swap = 1;
3851                     break;
3852                   }
3853               }
3854           }
3855       }
3856
3857     else
3858       {
3859         if (fmt[i] == 'E')
3860           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3861              Doing nothing is harmless.  */
3862           {;}
3863       }
3864
3865   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3866      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3867      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3868
3869   if (COMMUTATIVE_P (x))
3870     {
3871       if (must_swap
3872           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3873                                                      : XEXP (x, 0),
3874                                           const_arg1 ? const_arg1
3875                                                      : XEXP (x, 1)))
3876         {
3877           rtx tem = XEXP (x, 0);
3878
3879           if (insn == 0 && ! copied)
3880             {
3881               x = copy_rtx (x);
3882               copied = 1;
3883             }
3884
3885           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3886           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3887           if (apply_change_group ())
3888             {
3889               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3890               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3891             }
3892         }
3893     }
3894
3895   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3896
3897   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3898     {
3899     case RTX_UNARY:
3900       {
3901         int is_const = 0;
3902
3903         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3904            original mode.  */
3905         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3906             && mode_arg0 == VOIDmode)
3907           break;
3908
3909         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3910            fold.  */
3911         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3912           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3913
3914         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3915                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3916                                         mode_arg0);
3917         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3918            expressions of the form
3919            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3920            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3921            FIXME: those ports should be fixed.  */
3922         if (new != 0 && is_const
3923             && GET_CODE (new) == PLUS
3924             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3925                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3926             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3927           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3928       }
3929       break;
3930
3931     case RTX_COMPARE:
3932     case RTX_COMM_COMPARE:
3933       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3934          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3935          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3936          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3937
3938       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3939       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3940         break;
3941
3942       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3943         {
3944           struct table_elt *p0, *p1;
3945           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3946           enum machine_mode mode_arg1;
3947
3948 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3949           if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
3950             {
3951               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3952                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3953               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3954             }
3955 #endif
3956
3957           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3958                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3959
3960           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3961              what kinds of things are being compared, so we can't do
3962              anything with this comparison.  */
3963
3964           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3965             break;
3966
3967           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3968           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3969
3970           /* If we do not now have two constants being compared, see
3971              if we can nevertheless deduce some things about the
3972              comparison.  */
3973           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3974             {
3975               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3976                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3977               if (const_arg1 == const0_rtx
3978                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3979                 {
3980                   if (code == EQ)
3981                     return false_rtx;
3982                   else if (code == NE)
3983                     return true_rtx;
3984                 }
3985
3986               /* See if the two operands are the same.  */
3987
3988               if (folded_arg0 == folded_arg1
3989                   || (REG_P (folded_arg0)
3990                       && REG_P (folded_arg1)
3991                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3992                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3993                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3994                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3995                                     mode_arg0))
3996                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3997                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3998                                        mode_arg0))
3999                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
4000                 {
4001                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
4002                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
4003                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
4004                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
4005                              || code == UNLE || code == UNGE
4006                              || code == ORDERED)
4007                             ? true_rtx : false_rtx);
4008                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4009                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4010                     return true_rtx;
4011                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4012                     return false_rtx;
4013                 }
4014
4015               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4016                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4017                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4018               else if (REG_P (folded_arg0))
4019                 {
4020                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4021
4022                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4023                     {
4024                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4025
4026                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4027                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4028                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4029                                                           reverse_condition (code))))
4030                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4031                               || (const_arg1
4032                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4033                                                   const_arg1))
4034                               || (REG_P (folded_arg1)
4035                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4036                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4037                                 ? true_rtx : false_rtx);
4038                     }
4039                 }
4040             }
4041         }
4042
4043       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4044          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4045          determine the result of this comparison.  */
4046
4047       if (const_arg1 == const0_rtx)
4048         {
4049           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4050           rtx inner_const;
4051
4052           if (y != 0
4053               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4054               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4055               && INTVAL (inner_const) != 0)
4056             {
4057               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4058               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4059                               && (INTVAL (inner_const)
4060                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4061               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4062
4063 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4064               if (SCALAR_FLOAT_MODE_P (mode))
4065                 {
4066                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4067                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4068                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4069                 }
4070 #endif
4071
4072               switch (code)
4073                 {
4074                 case EQ:
4075                   return false_rtx;
4076                 case NE:
4077                   return true_rtx;
4078                 case LT:  case LE:
4079                   if (has_sign)
4080                     return true_rtx;
4081                   break;
4082                 case GT:  case GE:
4083                   if (has_sign)
4084                     return false_rtx;
4085                   break;
4086                 default:
4087                   break;
4088                 }
4089             }
4090         }
4091
4092       {
4093         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4094         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4095         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4096       }
4097       break;
4098
4099     case RTX_BIN_ARITH:
4100     case RTX_COMM_ARITH:
4101       switch (code)
4102         {
4103         case PLUS:
4104           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4105              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4106              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4107              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4108           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4109             {
4110               rtx y
4111                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4112                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4113
4114               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4115                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4116                 return XEXP (y, 0);
4117
4118               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4119               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4120                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4121                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4122                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4123                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4124                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4125             }
4126
4127           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4128           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4129             {
4130               rtx y
4131                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4132                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4133
4134               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4135                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4136                 return XEXP (y, 0);
4137
4138               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4139               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4140                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4141                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4142                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4143                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4144                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4145             }
4146
4147           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4148              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4149              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4150              a non-negative constant since we might then alternate between
4151              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4152              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4153              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4154              the smallest negative number this would overflow: depending
4155              on the mode, this would either just be the same value (and
4156              hence not save anything) or be incorrect.  */
4157           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4158               && INTVAL (const_arg1) < 0
4159               /* This used to test
4160
4161                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4162
4163                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4164                  instead we test for the problematic value in a more direct
4165                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4166               && INTVAL (const_arg1) !=
4167                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4168               && REG_P (folded_arg1))
4169             {
4170               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4171               struct table_elt *p
4172                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4173
4174               if (p)
4175                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4176                   if (REG_P (p->exp))
4177                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4178                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4179             }
4180           goto from_plus;
4181
4182         case MINUS:
4183           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4184              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4185           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4186             {
4187               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4188               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4189                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4190                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4191                                  NULL_RTX);
4192             }
4193
4194           /* Fall through.  */
4195
4196         from_plus:
4197         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4198         case IOR:     case AND:       case XOR:
4199         case MULT:
4200         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4201           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4202              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4203              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4204              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4205              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4206              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4207
4208           if (REG_P (folded_arg0)
4209               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4210             {
4211               int is_shift
4212                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4213               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4214               rtx inner_const;
4215               enum rtx_code associate_code;
4216               rtx new_const;
4217
4218               if (y == 0
4219                   || 0 == (inner_const
4220                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4221                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4222                   /* If we have compiled a statement like
4223                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4224                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4225                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4226                      this case, an infinite loop will result.  */
4227                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4228                 break;
4229
4230               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4231                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4232                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4233                  identical powers of two with post decrement.  */
4234
4235               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4236                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4237                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4238                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4239                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4240                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4241                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4242                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4243                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4244                 break;
4245
4246               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4247                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4248
4249               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4250
4251               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4252                                                      const_arg1, inner_const);
4253
4254               if (new_const == 0)
4255                 break;
4256
4257               /* If we are associating shift operations, don't let this
4258                  produce a shift of the size of the object or larger.
4259                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4260                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4261                  of shifts.  */
4262
4263               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4264                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4265                 {
4266                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4267                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4268                   if (code == ASHIFTRT)
4269                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4270                   else
4271                     break;
4272                 }
4273
4274               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4275
4276               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4277                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4278                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4279
4280               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4281                 y = fold_rtx (y, insn);
4282
4283               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4284             }
4285           break;
4286
4287         case DIV:       case UDIV:
4288           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4289              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4290              However, we would need extra code to verify that the
4291              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4292              in the calculation of new_const.  */
4293           break;
4294
4295         default:
4296           break;
4297         }
4298
4299       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4300                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4301                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4302       break;
4303
4304     case RTX_OBJ:
4305       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4306       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4307           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4308           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4309         return const_arg1;
4310       break;
4311
4312     case RTX_TERNARY:
4313     case RTX_BITFIELD_OPS:
4314       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4315                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4316                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4317                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4318       break;
4319
4320     default:
4321       break;
4322     }
4323
4324   return new ? new : x;
4325 }
4326 \f
4327 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4328    Return 0 if we don't know one.  */
4329
4330 static rtx
4331 equiv_constant (rtx x)
4332 {
4333   if (REG_P (x)
4334       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4335     {
4336       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4337       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4338
4339       if (x_ent->const_rtx)
4340         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4341     }
4342
4343   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4344     return x;
4345
4346   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4347      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4348      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4349      in case it is something whose value we have seen before.  */
4350
4351   if (MEM_P (x))
4352     {
4353       struct table_elt *elt;
4354
4355       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4356       if (CONSTANT_P (x))
4357         return x;
4358
4359       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4360       if (elt == 0)
4361         return 0;
4362
4363       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4364         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4365           return elt->exp;
4366     }
4367
4368   return 0;
4369 }
4370 \f
4371 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4372    branch.  It will be zero if not.
4373
4374    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4375    if we are following the taken case of
4376         if (i == 2)
4377    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4378
4379    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4380    comparison is seen later, we will know its value.  */
4381
4382 static void
4383 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4384 {
4385   int cond_known_true;
4386   rtx op0, op1;
4387   rtx set;
4388   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4389   int reversed_nonequality = 0;
4390   enum rtx_code code;
4391
4392   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4393   if (! any_condjump_p (insn))
4394     return;
4395   set = pc_set (insn);
4396
4397   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4398   if (taken)
4399     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4400   else
4401     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4402
4403   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4404      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4405      know that it isn't valid for floating-point.  */
4406   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4407   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4408   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4409
4410   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4411   if (! cond_known_true)
4412     {
4413       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4414
4415       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4416       if (code == UNKNOWN)
4417         return;
4418     }
4419
4420   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4421   mode = mode0;
4422   if (mode1 != VOIDmode)
4423     mode = mode1;
4424
4425   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4426 }
4427
4428 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4429    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4430
4431 static rtx
4432 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4433 {
4434   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4435   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4436     return op;
4437   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4438 }
4439
4440 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4441    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4442    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4443    above function and called recursively.  */
4444
4445 static void
4446 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4447                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4448 {
4449   unsigned op0_hash, op1_hash;
4450   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4451   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4452
4453   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4454      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4455      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4456      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4457
4458   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4459   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4460       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4461           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4462     {
4463       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4464       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4465       if (tem)
4466         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4467                           reversed_nonequality);
4468     }
4469
4470   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4471       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4472           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4473     {
4474       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4475       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4476       if (tem)
4477         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4478                           reversed_nonequality);
4479     }
4480
4481   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4482      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4483
4484   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4485      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4486      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4487
4488   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4489       && subreg_lowpart_p (op0)
4490       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4491           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4492     {
4493       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4494       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4495       if (tem)
4496         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4497                           reversed_nonequality);
4498     }
4499
4500   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4501       && subreg_lowpart_p (op1)
4502       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4503           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4504     {
4505       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4506       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4507       if (tem)
4508         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4509                           reversed_nonequality);
4510     }
4511
4512   /* Hash both operands.  */
4513
4514   do_not_record = 0;
4515   hash_arg_in_memory = 0;
4516   op0_hash = HASH (op0, mode);
4517   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4518
4519   if (do_not_record)
4520     return;
4521
4522   do_not_record = 0;
4523   hash_arg_in_memory = 0;
4524   op1_hash = HASH (op1, mode);
4525   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4526
4527   if (do_not_record)
4528     return;
4529
4530   /* Look up both operands.  */
4531   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4532   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4533
4534   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4535      table but are identical, do nothing.  */
4536   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4537        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4538       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4539     return;
4540
4541   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4542      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4543      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4544      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4545      whose intent was to change -0 to +0.  */
4546
4547   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4548     {
4549       struct qty_table_elem *ent;
4550       int qty;
4551
4552       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4553          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4554          do anything.  */
4555
4556       if (!REG_P (op1))
4557         op1 = equiv_constant (op1);
4558
4559       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4560           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4561         return;
4562
4563       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4564          new quantity number.  */
4565       if (op0_elt == 0)
4566         {
4567           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4568             {
4569               rehash_using_reg (op0);
4570               op0_hash = HASH (op0, mode);
4571
4572               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4573                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4574                  for the simple case of a constant.  */
4575               if (! CONSTANT_P (op1))
4576                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4577             }
4578
4579           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4580           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4581         }
4582
4583       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4584       ent = &qty_table[qty];
4585
4586       ent->comparison_code = code;
4587       if (REG_P (op1))
4588         {
4589           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4590           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4591
4592           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4593           if (op1_elt == 0)
4594             {
4595               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4596                 {
4597                   rehash_using_reg (op1);
4598                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4599                 }
4600
4601               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4602               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4603             }
4604
4605           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4606           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4607         }
4608       else
4609         {
4610           ent->comparison_const = op1;
4611           ent->comparison_qty = -1;
4612         }
4613
4614       return;
4615     }
4616
4617   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4618      then merge the equivalences.  */
4619
4620   if (op0_elt == 0)
4621     {
4622       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4623         {
4624           rehash_using_reg (op0);
4625           op0_hash = HASH (op0, mode);
4626         }
4627
4628       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4629       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4630     }
4631
4632   if (op1_elt == 0)
4633     {
4634       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4635         {
4636           rehash_using_reg (op1);
4637           op1_hash = HASH (op1, mode);
4638         }
4639
4640       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4641       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4642     }
4643
4644   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4645 }
4646 \f
4647 /* CSE processing for one instruction.
4648    First simplify sources and addresses of all assignments
4649    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4650    Then install the new sources and destinations in the table
4651    of available values.
4652
4653    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4654    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4655    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4656
4657 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4658
4659 struct set
4660 {
4661   /* The SET rtx itself.  */
4662   rtx rtl;
4663   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4664   rtx src;
4665   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4666   struct table_elt *src_elt;
4667   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4668   unsigned src_hash;
4669   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4670   unsigned dest_hash;
4671   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4672   rtx inner_dest;
4673   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4674   char src_in_memory;
4675   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4676      whose value cannot be predicted and understood.  */
4677   char src_volatile;
4678   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4679      The size of this field should match the size of the mode
4680      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4681   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4682   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4683   rtx src_const;
4684   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4685   rtx orig_src;
4686   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4687   unsigned src_const_hash;
4688   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4689   struct table_elt *src_const_elt;
4690 };
4691
4692 static void
4693 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4694 {
4695   rtx x = PATTERN (insn);
4696   int i;
4697   rtx tem;
4698   int n_sets = 0;
4699
4700 #ifdef HAVE_cc0
4701   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4702   rtx this_insn_cc0 = 0;
4703   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4704 #endif
4705
4706   rtx src_eqv = 0;
4707   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4708   int src_eqv_volatile = 0;
4709   int src_eqv_in_memory = 0;
4710   unsigned src_eqv_hash = 0;
4711
4712   struct set *sets = (struct set *) 0;
4713
4714   this_insn = insn;
4715
4716   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4717      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4718      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4719      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4720
4721   if (CALL_P (insn))
4722     {
4723       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4724         {
4725           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4726             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4727           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4728         }
4729     }
4730
4731   if (GET_CODE (x) == SET)
4732     {
4733       sets = alloca (sizeof (struct set));
4734       sets[0].rtl = x;
4735
4736       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4737          They never need cse processing, so this does not hurt.
4738          The reason is not efficiency but rather
4739          so that we can test at the end for instructions
4740          that have been simplified to unconditional jumps
4741          and not be misled by unchanged instructions
4742          that were unconditional jumps to begin with.  */
4743       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4744           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4745         ;
4746
4747       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4748          The hard function value register is used only once, to copy to
4749          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4750          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4751          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4752          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4753
4754       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4755         {
4756           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4757           apply_change_group ();
4758           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4759           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4760         }
4761       else
4762         n_sets = 1;
4763     }
4764   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4765     {
4766       int lim = XVECLEN (x, 0);
4767
4768       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4769
4770       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4771          and ensure they are not replaced with any other regs
4772          elsewhere in this insn.
4773          When a reg that is clobbered is also used for input,
4774          we should presume that that is for a reason,
4775          and we should not substitute some other register
4776          which is not supposed to be clobbered.
4777          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4778          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4779          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4780          anything in that case.  */
4781       for (i = 0; i < lim; i++)
4782         {
4783           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4784           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4785             {
4786               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4787
4788               if (REG_P (clobbered)
4789                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4790                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4791               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4792                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4793                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4794             }
4795         }
4796
4797       for (i = 0; i < lim; i++)
4798         {
4799           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4800           if (GET_CODE (y) == SET)
4801             {
4802               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4803                  ignore the result of apply_change_group.  */
4804               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4805                 {
4806                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4807                   apply_change_group ();
4808                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4809                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4810                 }
4811               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4812                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4813                 ;
4814               else
4815                 sets[n_sets++].rtl = y;
4816             }
4817           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4818             {
4819               /* If we clobber memory, canon the address.
4820                  This does nothing when a register is clobbered
4821                  because we have already invalidated the reg.  */
4822               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4823                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4824             }
4825           else if (GET_CODE (y) == USE
4826                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4827                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4828             canon_reg (y, NULL_RTX);
4829           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4830             {
4831               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4832                  canon_reg.  */
4833               canon_reg (y, insn);
4834               apply_change_group ();
4835               fold_rtx (y, insn);
4836             }
4837         }
4838     }
4839   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4840     {
4841       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4842         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4843     }
4844
4845   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4846   else if (GET_CODE (x) == USE
4847            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4848                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4849     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4850   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4851     {
4852       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4853       canon_reg (x, insn);
4854       apply_change_group ();
4855       fold_rtx (x, insn);
4856     }
4857
4858   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4859      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4860      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4861      be no equivalence for the destination.  */
4862   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4863       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4864       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4865           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4866     {
4867       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4868       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4869     }
4870
4871   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4872      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4873      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4874      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4875      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4876      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4877
4878      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4879      but we don't do this any more.  */
4880
4881   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4882     {
4883       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4884       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4885       rtx new = canon_reg (src, insn);
4886       int insn_code;
4887
4888       sets[i].orig_src = src;
4889       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4890            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4891                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4892           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4893           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4894         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4895       else
4896         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4897
4898       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4899         {
4900           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4901                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4902           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4903                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4904         }
4905
4906       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4907              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4908              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4909         dest = XEXP (dest, 0);
4910
4911       if (MEM_P (dest))
4912         canon_reg (dest, insn);
4913     }
4914
4915   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4916      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4917      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4918      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4919      occur often.
4920
4921      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4922
4923   apply_change_group ();
4924
4925   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4926      Detect assignments from or to volatile things
4927      and set set[i] to zero so they will be ignored
4928      in the rest of this function.
4929
4930      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4931
4932   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4933     {
4934       rtx src, dest;
4935       rtx src_folded;
4936       struct table_elt *elt = 0, *p;
4937       enum machine_mode mode;
4938       rtx src_eqv_here;
4939       rtx src_const = 0;
4940       rtx src_related = 0;
4941       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4942       int src_cost = MAX_COST;
4943       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4944       int src_folded_cost = MAX_COST;
4945       int src_related_cost = MAX_COST;
4946       int src_elt_cost = MAX_COST;
4947       int src_regcost = MAX_COST;
4948       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4949       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4950       int src_related_regcost = MAX_COST;
4951       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4952       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4953          contents of src_folded before using it.  */
4954       int src_folded_force_flag = 0;
4955
4956       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4957       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4958
4959       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4960          hash it with the destination's machine mode.
4961          This way we can keep different modes separate.  */
4962
4963       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4964       sets[i].mode = mode;
4965
4966       if (src_eqv)
4967         {
4968           enum machine_mode eqvmode = mode;
4969           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4970             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4971           do_not_record = 0;
4972           hash_arg_in_memory = 0;
4973           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4974
4975           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4976
4977           if (!do_not_record)
4978             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4979
4980           src_eqv_volatile = do_not_record;
4981           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4982         }
4983
4984       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4985          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4986          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4987       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4988         src_eqv_here = 0;
4989       else
4990         src_eqv_here = src_eqv;
4991
4992       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4993          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4994       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4995
4996 #if 0
4997       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4998          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4999          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5000          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5001          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5002          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5003       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5004          so we will be able to record it later.  */
5005       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5006         {
5007           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5008
5009           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5010               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5011               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5012               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5013             src_folded
5014               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5015                                           << INTVAL (width)) - 1));
5016         }
5017 #endif
5018
5019       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5020          should not be recorded at all.  In that case,
5021          prevent any further processing of this assignment.  */
5022       do_not_record = 0;
5023       hash_arg_in_memory = 0;
5024
5025       sets[i].src = src;
5026       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5027       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5028       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5029
5030       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5031          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5032          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5033          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5034          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5035          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5036
5037       if (MEM_P (src)
5038           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5039           && REG_P (dest)
5040           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5041         sets[i].src_volatile = 1;
5042
5043 #if 0
5044       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5045          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5046          code hurts cse'ing widened ops.  */
5047       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5048          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5049          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5050          in general.  */
5051       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5052           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5053               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5054         sets[i].src_volatile = 1;
5055 #endif
5056
5057       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5058          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5059
5060          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5061          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5062          to a constant.
5063
5064          Each of these equivalents may be part of an additional class
5065          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5066          the same class; we check for this).
5067
5068          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5069
5070          We note any constant equivalent for possible later use in a
5071          REG_NOTE.  */
5072
5073       if (!sets[i].src_volatile)
5074         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5075
5076       sets[i].src_elt = elt;
5077
5078       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5079         {
5080           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5081             {
5082               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5083                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5084               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5085               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5086               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5087             }
5088
5089           src_eqv_here = 0;
5090         }
5091
5092       else if (src_eqv_elt)
5093         elt = src_eqv_elt;
5094
5095       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5096          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5097          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5098          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5099       if (elt)
5100         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5101           if (p->is_const)
5102             {
5103               src_const = p->exp;
5104               src_const_elt = elt;
5105               break;
5106             }
5107
5108       if (src_const == 0
5109           && (CONSTANT_P (src_folded)
5110               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5111                  "constant" here so we will record it. This allows us
5112                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5113               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5114                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5115                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5116         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5117       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5118         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5119
5120       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5121          hash code and look it up.  */
5122       if (src_const && src_const_elt == 0)
5123         {
5124           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5125           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5126         }
5127
5128       sets[i].src_const = src_const;
5129       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5130
5131       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5132          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5133          isn't, set ELT to it.  */
5134       if (src_const_elt && elt
5135           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5136         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5137       else if (src_const_elt && elt == 0)
5138         elt = src_const_elt;
5139
5140       /* See if there is a register linearly related to a constant
5141          equivalent of SRC.  */
5142       if (src_const
5143           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5144               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5145         {
5146           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5147           if (src_related)
5148             {
5149               struct table_elt *src_related_elt
5150                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5151               if (src_related_elt && elt)
5152                 {
5153                   if (elt->first_same_value
5154                       != src_related_elt->first_same_value)
5155                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5156                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5157                        twice.  Merge the involved classes.  */
5158                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5159
5160                   src_related = 0;
5161                   src_related_elt = 0;
5162                 }
5163               else if (src_related_elt && elt == 0)
5164                 elt = src_related_elt;
5165             }
5166         }
5167
5168       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5169          wider mode.  */
5170
5171       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5172           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5173           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5174         {
5175           enum machine_mode wider_mode;
5176
5177           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5178                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5179                && src_related == 0;
5180                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5181             {
5182               struct table_elt *const_elt
5183                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5184
5185               if (const_elt == 0)
5186                 continue;
5187
5188               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5189                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5190                 if (REG_P (const_elt->exp))
5191                   {
5192                     src_related = gen_lowpart (mode,
5193                                                            const_elt->exp);
5194                     break;
5195                   }
5196             }
5197         }
5198
5199       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5200          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5201          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5202          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5203          value.  */
5204
5205       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5206           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5207           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5208         {
5209           enum machine_mode tmode;
5210           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5211
5212           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5213                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5214                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5215             {
5216               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5217               struct table_elt *larger_elt;
5218
5219               if (inner)
5220                 {
5221                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5222                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5223                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5224                   if (larger_elt == 0)
5225                     continue;
5226
5227                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5228                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5229                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5230                       {
5231                         src_related
5232                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5233                         break;
5234                       }
5235
5236                   if (src_related)
5237                     break;
5238                 }
5239             }
5240         }
5241
5242 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5243       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5244          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5245          also have such operations, but this is only likely to be
5246          beneficial on these machines.  */
5247
5248       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5249           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5250           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5251           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5252           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5253         {
5254           struct rtx_def memory_extend_buf;
5255           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5256           enum machine_mode tmode;
5257
5258           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5259              have been extended with.  */
5260           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5261           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5262           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5263
5264           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5265                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5266                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5267             {
5268               struct table_elt *larger_elt;
5269
5270               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5271               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5272                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5273               if (larger_elt == 0)
5274                 continue;
5275
5276               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5277                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5278                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5279                   {
5280                     src_related = gen_lowpart (mode,
5281                                                            larger_elt->exp);
5282                     break;
5283                   }
5284
5285               if (src_related)
5286                 break;
5287             }
5288         }
5289 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5290
5291       if (src == src_folded)
5292         src_folded = 0;
5293
5294       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5295          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5296          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5297          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5298          already in the equivalence class.
5299
5300          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5301          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5302          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5303          `src_related'.  */
5304
5305       if (elt)
5306         elt = elt->first_same_value;
5307       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5308         {
5309           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5310
5311           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5312              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5313              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5314           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5315             continue;
5316
5317           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5318              looking for.  */
5319           if (code == SUBREG
5320               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5321                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5322               && ! (src != 0
5323                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5324                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5325                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5326                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5327             continue;
5328
5329           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5330             src = 0;
5331           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5332                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5333             src_folded = 0;
5334           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5335                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5336             src_eqv_here = 0;
5337           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5338                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5339             src_related = 0;
5340
5341           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5342              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5343              then give it a negative cost.  */
5344           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5345             src_related = dest;
5346         }
5347
5348       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5349          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5350          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5351          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5352          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5353          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5354       if (src)
5355         {
5356           if (rtx_equal_p (src, dest))
5357             src_cost = src_regcost = -1;
5358           else
5359             {
5360               src_cost = COST (src);
5361               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5362             }
5363         }
5364
5365       if (src_eqv_here)
5366         {
5367           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5368             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5369           else
5370             {
5371               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5372               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5373             }
5374         }
5375
5376       if (src_folded)
5377         {
5378           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5379             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5380           else
5381             {
5382               src_folded_cost = COST (src_folded);
5383               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5384             }
5385         }
5386
5387       if (src_related)
5388         {
5389           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5390             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5391           else
5392             {
5393               src_related_cost = COST (src_related);
5394               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5395             }
5396         }
5397
5398       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5399          cheaper even though it looks more expensive.  */
5400       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5401         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5402
5403       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5404          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5405       while (1)
5406         {
5407           rtx trial;
5408
5409           /* Skip invalid entries.  */
5410           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5411                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5412             elt = elt->next_same_value;
5413
5414           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5415              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5416              what we want.  So reject it.  */
5417           if (elt != 0
5418               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5419               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5420                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5421               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5422                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5423               && ! (src != 0
5424                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5425                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5426                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5427                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5428             {
5429               elt = elt->next_same_value;
5430               continue;
5431             }
5432
5433           if (elt)
5434             {
5435               src_elt_cost = elt->cost;
5436               src_elt_regcost = elt->regcost;
5437             }
5438
5439           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5440              of equal cost, use this order:
5441              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5442           if (src_folded
5443               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5444                              src_cost, src_regcost) <= 0
5445               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5446                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5447               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5448                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5449               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5450                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5451             {
5452               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5453               if (src_folded_force_flag)
5454                 {
5455                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5456                   if (forced)
5457                     trial = forced;
5458                 }
5459             }
5460           else if (src
5461                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5462                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5463                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5464                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5465                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5466                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5467             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5468           else if (src_eqv_here
5469                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5470                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5471                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5472                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5473             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5474           else if (src_related
5475                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5476                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5477             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5478           else
5479             {
5480               trial = copy_rtx (elt->exp);
5481               elt = elt->next_same_value;
5482               src_elt_cost = MAX_COST;
5483             }
5484
5485           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5486              check for this separately here.  We will delete such an
5487              insn below.
5488
5489              For other cases such as a table jump or conditional jump
5490              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5491              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5492              reemit the jump below (and also insert any necessary
5493              barriers).  */
5494           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5495               && (trial == pc_rtx
5496                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5497                       && ! condjump_p (insn))))
5498             {
5499               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5500               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5501                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5502                 continue;
5503
5504               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5505               cse_jumps_altered = 1;
5506               break;
5507             }
5508
5509           /* Reject certain invalid forms of CONST that we create.  */
5510           else if (CONSTANT_P (trial)
5511                    && GET_CODE (trial) == CONST
5512                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5513                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5514                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5515                       (label_ref)))).  */
5516                    && (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE
5517                        /* Likewise on IA-64, except without the
5518                           truncate.  */
5519                        || (GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5520                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5521                            && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)))
5522             /* Do nothing for this case.  */
5523             ;
5524
5525           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5526           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5527             {
5528               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5529
5530               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5531                  need to make the same substitution in any notes attached
5532                  to the RETVAL insn.  */
5533               if (libcall_insn
5534                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5535                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5536                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5537                 {
5538                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5539                   if (note != 0)
5540                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5541                                                            sets[i].orig_src,
5542                                                            copy_rtx (new));
5543                 }
5544
5545               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5546                  canon_reg.  */
5547
5548               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5549               apply_change_group ();
5550               break;
5551             }
5552
5553           /* If we previously found constant pool entries for
5554              constants and this is a constant, try making a
5555              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5556              this since that is where it likely came from.  */
5557
5558           else if (constant_pool_entries_cost
5559                    && CONSTANT_P (trial)
5560                    && (src_folded == 0
5561                        || (!MEM_P (src_folded)
5562                            && ! src_folded_force_flag))
5563                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5564                    && mode != VOIDmode)
5565             {
5566               src_folded_force_flag = 1;
5567               src_folded = trial;
5568               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5569               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5570             }
5571         }
5572
5573       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5574
5575       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5576          However, there is an important exception:  If both are registers
5577          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5578          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5579          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5580          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5581       if (REG_P (dest)
5582           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5583         {
5584           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5585           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5586
5587           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5588               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5589               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5590               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5591                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5592               && (!REG_P (sets[i].src)
5593                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5594               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5595             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5596                SRC is a hard register.  */
5597             {
5598               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5599               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5600               int first = src_ent->first_reg;
5601               rtx new_src
5602                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5603                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5604
5605               /* We must use validate-change even for this, because this
5606                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5607                  tag notes onto.  */
5608               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5609                 {
5610                   src = new_src;
5611                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5612                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5613                      thought we could make this into a no-op.  */
5614                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5615                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5616                                           src_const, 0))
5617                     src = src_const;
5618                 }
5619             }
5620         }
5621
5622       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5623       if (src != sets[i].src)
5624         {
5625           cse_altered = 1;
5626           do_not_record = 0;
5627           hash_arg_in_memory = 0;
5628           sets[i].src = src;
5629           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5630           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5631           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5632           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5633         }
5634
5635       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5636          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5637          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5638          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5639          won't help anything.
5640
5641          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5642          which can be created for a reference to a compile time computable
5643          entry in a jump table.  */
5644
5645       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5646           && !REG_P (src_const)
5647           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5648                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5649                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5650                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5651         {
5652           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5653           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5654             {
5655               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5656               src_const = copy_rtx (src_const);
5657
5658               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5659                  making a new one if one does not already exist.  */
5660               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5661             }
5662         }
5663
5664       /* Now deal with the destination.  */
5665       do_not_record = 0;
5666
5667       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5668       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5669              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5670              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5671         dest = XEXP (dest, 0);
5672
5673       sets[i].inner_dest = dest;
5674
5675       if (MEM_P (dest))
5676         {
5677 #ifdef PUSH_ROUNDING
5678           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5679           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5680           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5681               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5682             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5683 #endif
5684           dest = fold_rtx (dest, insn);
5685         }
5686
5687       /* Compute the hash code of the destination now,
5688          before the effects of this instruction are recorded,
5689          since the register values used in the address computation
5690          are those before this instruction.  */
5691       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5692
5693       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5694          because the value in it after the store
5695          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5696
5697       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5698         {
5699           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5700
5701           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5702               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5703               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5704               && ! (INTVAL (src_const)
5705                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5706             /* Exception: if the value is constant,
5707                and it won't be truncated, record it.  */
5708             ;
5709           else
5710             {
5711               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5712                  but no new value will be recorded.
5713                  We must invalidate because sometimes constant
5714                  values can be recorded for bitfields.  */
5715               sets[i].src_elt = 0;
5716               sets[i].src_volatile = 1;
5717               src_eqv = 0;
5718               src_eqv_elt = 0;
5719             }
5720         }
5721
5722       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5723          the insn.  */
5724       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5725         {
5726           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5727           delete_insn (insn);
5728           cse_jumps_altered = 1;
5729           /* No more processing for this set.  */
5730           sets[i].rtl = 0;
5731         }
5732
5733       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5734          be a conditional or computed branch.  */
5735       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5736                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5737         {
5738           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5739           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5740               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5741             emit_barrier_after (insn);
5742
5743           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5744              case the form of an unconditional jump is significantly
5745              different than a computed jump or conditional jump.
5746
5747              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5748              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5749              and hope for the best.  */
5750           if (n_sets == 1)
5751             {
5752               rtx new, note;
5753
5754               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5755               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5756               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5757
5758               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5759               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5760               if (note)
5761                 {
5762                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5763                   REG_NOTES (new) = note;
5764                 }
5765
5766               delete_insn (insn);
5767               insn = new;
5768
5769               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5770               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5771                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5772                 emit_barrier_after (insn);
5773             }
5774           else
5775             INSN_CODE (insn) = -1;
5776
5777           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5778              let jump/flow do that.  */
5779
5780           cse_jumps_altered = 1;
5781           sets[i].rtl = 0;
5782         }
5783
5784       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5785          processing for this assignment.  */
5786
5787       else if (do_not_record)
5788         {
5789           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5790             invalidate (dest, VOIDmode);
5791           else if (MEM_P (dest))
5792             invalidate (dest, VOIDmode);
5793           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5794                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5795             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5796           sets[i].rtl = 0;
5797         }
5798
5799       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5800         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5801
5802 #ifdef HAVE_cc0
5803       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5804          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5805          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5806          don't do this, later code can interpret this as a test against
5807          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5808          insn as a floating-point operand.  */
5809       if (dest == cc0_rtx)
5810         {
5811           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5812           this_insn_cc0_mode = mode;
5813           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5814             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5815                                              CONST0_RTX (mode));
5816         }
5817 #endif
5818     }
5819
5820   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5821      if they are not already present.
5822      Record their equivalence classes in src_elt.
5823      This way we can insert the corresponding destinations into
5824      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5825      (having been invalidated).  */
5826
5827   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5828       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5829     {
5830       struct table_elt *elt;
5831       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5832       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5833       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5834
5835       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5836         {
5837           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5838           classp = 0;
5839         }
5840       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5841         {
5842           rehash_using_reg (src_eqv);
5843           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5844         }
5845       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5846       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5847       src_eqv_elt = elt;
5848
5849       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5850          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5851          to src_eqv_elt.  */
5852       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5853         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5854             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5855           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5856     }
5857
5858   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5859     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5860         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5861       {
5862         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5863           {
5864             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5865                gives an equivalent for the entire destination register,
5866                not just for the subreg being stored in now.
5867                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5868                to treat the entire reg as the destination.  */
5869             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5870             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5871           }
5872         else
5873           {
5874             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5875                already present.  */
5876             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5877             rtx src = sets[i].src;
5878             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5879             enum machine_mode mode
5880               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5881
5882             /* It's possible that we have a source value known to be
5883                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5884                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5885                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5886                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5887                Ensure that the source expression is put in the proper
5888                constant class.  */
5889             if (!classp)
5890               classp = sets[i].src_const_elt;
5891
5892             if (sets[i].src_elt == 0)
5893               {
5894                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5895                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5896                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5897                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5898                   {
5899                     struct table_elt *elt;
5900
5901                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5902                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5903                        match if not still valid.  */
5904                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5905                       {
5906                         rehash_using_reg (src);
5907                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5908                       }
5909                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5910                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5911                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5912                   }
5913                 else
5914                   sets[i].src_elt = classp;
5915               }
5916             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5917                 && src != sets[i].src_const
5918                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5919               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5920                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5921           }
5922       }
5923     else if (sets[i].src_elt == 0)
5924       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5925          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5926          so that the destination goes into that class.  */
5927       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5928
5929   invalidate_from_clobbers (x);
5930
5931   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5932      invalidated by non-constant calls.  */
5933
5934   if (CALL_P (insn))
5935     {
5936       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5937         invalidate_memory ();
5938       invalidate_for_call ();
5939     }
5940
5941   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5942      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5943      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5944      a part of which is being set.  */
5945
5946   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5947     if (sets[i].rtl)
5948       {
5949         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5950            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5951         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5952
5953         /* Needed for registers to remove the register from its
5954            previous quantity's chain.
5955            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5956            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5957         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5958           invalidate (dest, VOIDmode);
5959         else if (MEM_P (dest))
5960           invalidate (dest, VOIDmode);
5961         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5962                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5963           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5964       }
5965
5966   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5967   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5968       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5969       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5970     flush_hash_table ();
5971
5972   /* Make sure registers mentioned in destinations
5973      are safe for use in an expression to be inserted.
5974      This removes from the hash table
5975      any invalid entry that refers to one of these registers.
5976
5977      We don't care about the return value from mention_regs because
5978      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5979
5980   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5981     {
5982       if (sets[i].rtl)
5983         {
5984           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5985
5986           if (!REG_P (x))
5987             mention_regs (x);
5988           else
5989             {
5990               /* We used to rely on all references to a register becoming
5991                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5992                  since that changes the hash code.  However, that is not
5993                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5994                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5995                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5996                  change their hash code with the hash code of the register,
5997                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5998                  for any invalid references lying around now.
5999                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6000                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6001                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6002               unsigned int regno = REGNO (x);
6003               unsigned int endregno
6004                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6005                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
6006               unsigned int i;
6007
6008               for (i = regno; i < endregno; i++)
6009                 {
6010                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6011                     {
6012                       remove_invalid_refs (i);
6013                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6014                     }
6015                 }
6016             }
6017         }
6018     }
6019
6020   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6021      So replace each one with the current head of the same class.  */
6022
6023   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6024     if (sets[i].rtl)
6025       {
6026         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6027           /* If elt was removed, find current head of same class,
6028              or 0 if nothing remains of that class.  */
6029           {
6030             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6031
6032             while (elt && elt->prev_same_value)
6033               elt = elt->prev_same_value;
6034
6035             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6036               elt = elt->next_same_value;
6037             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6038           }
6039       }
6040
6041   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6042
6043   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6044     if (sets[i].rtl)
6045       {
6046         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6047         struct table_elt *elt;
6048
6049         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6050            floating-point values in registers that might be wider than
6051            memory.  */
6052         if ((flag_float_store
6053              && MEM_P (dest)
6054              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6055             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6056                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6057                have the same or smaller size.  */
6058             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6059             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6060                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6061                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6062                here.  */
6063             || libcall_insn
6064             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6065                table, there is no point is recording DEST.  */
6066             || sets[i].src_elt == 0
6067             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6068                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6069                some tracking to be wrong.
6070
6071                ??? Think about this more later.  */
6072             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6073                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6074                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6075                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6076                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6077           continue;
6078
6079         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6080            and neither is the SUBREG inside it.
6081            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6082         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6083           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6084
6085         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6086           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6087           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6088             {
6089               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6090                  recalculated.  */
6091               rehash_using_reg (dest);
6092               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6093             }
6094
6095         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6096                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6097
6098         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6099                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6100
6101         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6102            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6103            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6104            make that equivalence as well.
6105
6106            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6107            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6108            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6109            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6110            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6111            cause two similar assignments to be detected.
6112
6113            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6114            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6115
6116         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6117             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6118                  / UNITS_PER_WORD)
6119                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6120             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6121                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6122             && sets[i].src_elt != 0)
6123           {
6124             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6125             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6126
6127             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6128                  elt = elt->next_same_value)
6129               {
6130                 rtx new_src = 0;
6131                 unsigned src_hash;
6132                 struct table_elt *src_elt;
6133                 int byte = 0;
6134
6135                 /* Ignore invalid entries.  */
6136                 if (!REG_P (elt->exp)
6137                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6138                   continue;
6139
6140                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6141                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6142                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6143                   new_src = elt->exp;
6144                 else
6145                   {
6146                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6147                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6148                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6149                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6150                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6151                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6152
6153                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6154                                                    GET_MODE (dest), byte);
6155                   }
6156
6157                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6158                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6159                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6160                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6161                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6162                    this substitution.  */
6163                 if (! new_src)
6164                   continue;
6165
6166                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6167                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6168
6169                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6170                    already.  */
6171                 if (src_elt == 0)
6172                   {
6173                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6174                       {
6175                         rehash_using_reg (new_src);
6176                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6177                       }
6178                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6179                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6180                   }
6181                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6182                   /* Show that two things that we've seen before are
6183                      actually the same.  */
6184                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6185
6186                 classp = src_elt->first_same_value;
6187                 /* Ignore invalid entries.  */
6188                 while (classp
6189                        && !REG_P (classp->exp)
6190                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6191                   classp = classp->next_same_value;
6192               }
6193           }
6194       }
6195
6196   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6197      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6198      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6199      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6200      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6201      and won't cloud the situation for later optimizations.
6202
6203      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6204      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6205      into a three-operand insn.
6206
6207      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6208
6209      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6210      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6211      if the libcall is deleted.  */
6212
6213   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6214       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6215       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6216       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6217       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6218     {
6219       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6220       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6221
6222       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6223           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6224         {
6225           rtx prev = insn;
6226           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6227              block boundary.  */
6228           do
6229             {
6230               prev = PREV_INSN (prev);
6231             }
6232           while (prev && NOTE_P (prev)
6233                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6234
6235           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6236              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6237
6238              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6239              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6240              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6241              being attached to REG1 rather than REG2.
6242
6243              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6244              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6245              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6246
6247           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6248               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6249               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6250               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6251             {
6252               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6253               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6254               rtx note;
6255
6256               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6257               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6258               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6259               apply_change_group ();
6260
6261               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6262                  REG0, then we must delete it, because the value in
6263                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6264                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6265               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6266               if (note != 0
6267                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6268                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6269                 remove_note (insn, note);
6270             }
6271         }
6272     }
6273
6274   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6275      the condition being tested.  */
6276
6277   if (JUMP_P (insn)
6278       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6279       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6280     record_jump_equiv (insn, 0);
6281
6282 #ifdef HAVE_cc0
6283   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6284      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6285      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6286   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6287       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6288       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6289       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6290     delete_insn (prev_insn);
6291
6292   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6293   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6294   prev_insn = insn;
6295 #endif
6296 }
6297 \f
6298 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6299
6300 static void
6301 invalidate_memory (void)
6302 {
6303   int i;
6304   struct table_elt *p, *next;
6305
6306   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6307     for (p = table[i]; p; p = next)
6308       {
6309         next = p->next_same_hash;
6310         if (p->in_memory)
6311           remove_from_table (p, i);
6312       }
6313 }
6314
6315 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6316    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6317
6318 static int
6319 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6320 {
6321   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6322       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6323       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6324     {
6325       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6326         {
6327           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6328           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6329           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6330         }
6331
6332       /* This should be *very* rare.  */
6333       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6334         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6335
6336       return 1;
6337     }
6338
6339   return 0;
6340 }
6341
6342 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6343    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6344    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6345    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6346
6347    X is the pattern of the insn.  */
6348
6349 static void
6350 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6351 {
6352   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6353     {
6354       rtx ref = XEXP (x, 0);
6355       if (ref)
6356         {
6357           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6358               || MEM_P (ref))
6359             invalidate (ref, VOIDmode);
6360           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6361                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6362             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6363         }
6364     }
6365   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6366     {
6367       int i;
6368       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6369         {
6370           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6371           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6372             {
6373               rtx ref = XEXP (y, 0);
6374               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6375                   || MEM_P (ref))
6376                 invalidate (ref, VOIDmode);
6377               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6378                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6379                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6380             }
6381         }
6382     }
6383 }
6384 \f
6385 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6386    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6387    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6388    only do this if the address remains valid.
6389
6390    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6391
6392    Return the replacement for X.  */
6393
6394 static rtx
6395 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6396 {
6397   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6398   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6399   int i;
6400
6401   switch (code)
6402     {
6403     case CONST_INT:
6404     case CONST:
6405     case SYMBOL_REF:
6406     case LABEL_REF:
6407     case CONST_DOUBLE:
6408     case CONST_VECTOR:
6409     case PC:
6410     case CC0:
6411     case LO_SUM:
6412       return x;
6413
6414     case MEM:
6415       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6416                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6417       return x;
6418
6419     case EXPR_LIST:
6420     case INSN_LIST:
6421       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6422         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6423       if (XEXP (x, 1))
6424         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6425       return x;
6426
6427     case SIGN_EXTEND:
6428     case ZERO_EXTEND:
6429     case SUBREG:
6430       {
6431         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6432         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6433            since they would impede folding.  */
6434         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6435           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6436         return x;
6437       }
6438
6439     case REG:
6440       i = REG_QTY (REGNO (x));
6441
6442       /* Return a constant or a constant register.  */
6443       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6444         {
6445           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6446
6447           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6448               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6449                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6450             {
6451               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6452               if (new)
6453                 return new;
6454             }
6455         }
6456
6457       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6458       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6459
6460     default:
6461       break;
6462     }
6463
6464   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6465     if (fmt[i] == 'e')
6466       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6467                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6468
6469   return x;
6470 }
6471 \f
6472 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6473    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6474
6475 static void
6476 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6477 {
6478   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6479
6480   if (code == MEM
6481       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6482       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6483          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6484          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6485          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6486          variable address.  */
6487       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6488           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6489     {
6490       invalidate_memory ();
6491       return;
6492     }
6493
6494   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6495       || CC0_P (dest)
6496       || dest == pc_rtx)
6497     return;
6498
6499   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6500     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6501   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6502     invalidate (dest, VOIDmode);
6503 }
6504
6505 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6506    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6507    conditionally executed.  */
6508
6509 static void
6510 invalidate_skipped_block (rtx start)
6511 {
6512   rtx insn;
6513
6514   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6515        insn = NEXT_INSN (insn))
6516     {
6517       if (! INSN_P (insn))
6518         continue;
6519
6520       if (CALL_P (insn))
6521         {
6522           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6523             invalidate_memory ();
6524           invalidate_for_call ();
6525         }
6526
6527       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6528       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6529     }
6530 }
6531 \f
6532 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6533    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6534    block, and the branch path.
6535
6536    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6537    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6538    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6539    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6540
6541    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6542    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6543    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6544    to construct the output branch path.  */
6545
6546 static void
6547 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6548                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6549 {
6550   rtx p = insn, q;
6551   int nsets = 0;
6552   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6553   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6554   int path_size = data->path_size;
6555   int path_entry = 0;
6556   int i;
6557
6558   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6559      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6560      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6561      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6562      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6563   while (path_size > 0)
6564     {
6565       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6566         {
6567           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6568           break;
6569         }
6570       else
6571         path_size--;
6572     }
6573
6574   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6575      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6576      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6577      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6578      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6579      follow jumps, or skip blocks.  */
6580   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6581     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6582
6583   /* Scan to end of this basic block.  */
6584   while (p && !LABEL_P (p))
6585     {
6586       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6587          the regs restored by the longjmp come from
6588          a later time than the setjmp.  */
6589       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6590           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6591         break;
6592
6593       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6594          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6595       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6596         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6597       else if (!NOTE_P (p))
6598         nsets += 1;
6599
6600       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6601          the basic block.  */
6602
6603       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6604         high_cuid = INSN_CUID (p);
6605       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6606         low_cuid = INSN_CUID (p);
6607
6608       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6609          take it, do so.  */
6610       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6611         {
6612           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6613             p = JUMP_LABEL (p);
6614
6615           /* Point to next entry in path, if any.  */
6616           path_entry++;
6617         }
6618
6619       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6620          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6621          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6622          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6623
6624          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6625          block of code and there are no other branches into the block.
6626          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6627          registers set in the block when following the jump.  */
6628
6629       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6630                && JUMP_P (p)
6631                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6632                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6633                && JUMP_LABEL (p) != 0
6634                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6635                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6636         {
6637           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6638             if ((!NOTE_P (q)
6639                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6640                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6641                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6642                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6643               break;
6644
6645           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6646              basic block when the branch is taken.  */
6647           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6648             {
6649               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6650                  always-executed loop.  */
6651               if (next_real_insn (q) == next)
6652                 {
6653                   p = NEXT_INSN (p);
6654                   continue;
6655                 }
6656
6657               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6658               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6659                 if (data->path[i].branch == p)
6660                   break;
6661
6662               if (i != path_entry)
6663                 break;
6664
6665               data->path[path_entry].branch = p;
6666               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6667
6668               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6669                  didn't see this branch the last time around (when the
6670                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6671                  turned into a no-op).  */
6672               path_size = path_entry;
6673
6674               p = JUMP_LABEL (p);
6675               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6676               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6677             }
6678           /* Detect a branch around a block of code.  */
6679           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6680             {
6681               rtx tmp;
6682
6683               if (next_real_insn (q) == next)
6684                 {
6685                   p = NEXT_INSN (p);
6686                   continue;
6687                 }
6688
6689               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6690                 if (data->path[i].branch == p)
6691                   break;
6692
6693               if (i != path_entry)
6694                 break;
6695
6696               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6697                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6698               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6699                 if (LABEL_P (tmp))
6700                   break;
6701
6702               if (tmp == q)
6703                 {
6704                   data->path[path_entry].branch = p;
6705                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6706
6707                   path_size = path_entry;
6708
6709                   p = JUMP_LABEL (p);
6710                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6711                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6712                 }
6713             }
6714         }
6715       p = NEXT_INSN (p);
6716     }
6717
6718   data->low_cuid = low_cuid;
6719   data->high_cuid = high_cuid;
6720   data->nsets = nsets;
6721   data->last = p;
6722
6723   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6724      so a rescan won't be done.  */
6725   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6726     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6727       break;
6728
6729   if (i == -1)
6730     data->path_size = 0;
6731   else
6732     data->path_size = path_size;
6733
6734   /* End the current branch path.  */
6735   data->path[path_size].branch = 0;
6736 }
6737 \f
6738 /* Perform cse on the instructions of a function.
6739    F is the first instruction.
6740    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6741
6742    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6743    in conditional jump instructions.  */
6744
6745 int
6746 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6747 {
6748   struct cse_basic_block_data val;
6749   rtx insn = f;
6750   int i;
6751
6752   init_cse_reg_info (nregs);
6753
6754   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6755                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6756
6757   cse_jumps_altered = 0;
6758   recorded_label_ref = 0;
6759   constant_pool_entries_cost = 0;
6760   constant_pool_entries_regcost = 0;
6761   val.path_size = 0;
6762   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6763
6764   init_recog ();
6765   init_alias_analysis ();
6766
6767   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6768
6769   /* Find the largest uid.  */
6770
6771   max_uid = get_max_uid ();
6772   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6773
6774   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6775      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6776      except that cuids increase monotonically through the code.
6777      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6778      between two insns is not affected by -g.  */
6779
6780   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6781     {
6782       if (!NOTE_P (insn)
6783           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6784         INSN_CUID (insn) = ++i;
6785       else
6786         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6787         INSN_CUID (insn) = i;
6788     }
6789
6790   /* Loop over basic blocks.
6791      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6792      (which is 2 for each SET).  */
6793   insn = f;
6794   while (insn)
6795     {
6796       cse_altered = 0;
6797       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6798                               flag_cse_skip_blocks);
6799
6800       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6801       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6802         {
6803           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6804           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6805           val.path_size = 0;
6806           continue;
6807         }
6808
6809       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6810       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6811       max_qty = val.nsets * 2;
6812
6813       if (file)
6814         fprintf (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6815                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6816                  val.nsets);
6817
6818       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6819          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6820       if (max_qty < 500)
6821         max_qty = 500;
6822
6823       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6824          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6825          Otherwise, we start after this basic block.  */
6826       if (val.path_size > 0)
6827         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6828       else
6829         {
6830           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6831           rtx temp;
6832
6833           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6834              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6835              us a new branch path to investigate.  */
6836           cse_jumps_altered = 0;
6837           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6838           if (cse_jumps_altered == 0
6839               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6840             insn = temp;
6841
6842           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6843         }
6844
6845       if (cse_altered)
6846         ggc_collect ();
6847
6848 #ifdef USE_C_ALLOCA
6849       alloca (0);
6850 #endif
6851     }
6852
6853   /* Clean up.  */
6854   end_alias_analysis ();
6855   free (uid_cuid);
6856   free (reg_eqv_table);
6857   free (val.path);
6858   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6859
6860   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6861 }
6862
6863 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6864    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6865    a null path when not following jumps.  */
6866
6867 static rtx
6868 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6869 {
6870   rtx insn;
6871   int to_usage = 0;
6872   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6873   int num_insns = 0;
6874   int no_conflict = 0;
6875
6876   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6877   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6878
6879   new_basic_block ();
6880
6881   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6882   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6883     ++LABEL_NUSES (to);
6884
6885   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6886     {
6887       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6888
6889       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6890          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6891          in the count since there may be more of them when generating
6892          debugging information.  If we clear the table at different
6893          times, code generated with -g -O might be different than code
6894          generated with -O but not -g.
6895
6896          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6897          Perhaps for 2.9.  */
6898       if (code != NOTE && num_insns++ > PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_INSNS))
6899         {
6900           flush_hash_table ();
6901           num_insns = 0;
6902         }
6903
6904       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6905          to be taken, do so.  */
6906       if (next_branch->branch == insn)
6907         {
6908           enum taken status = next_branch++->status;
6909           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6910             {
6911               if (status == PATH_TAKEN)
6912                 record_jump_equiv (insn, 1);
6913               else
6914                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6915
6916               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6917                  Then follow this branch.  */
6918 #ifdef HAVE_cc0
6919               prev_insn_cc0 = 0;
6920               prev_insn = insn;
6921 #endif
6922               insn = JUMP_LABEL (insn);
6923               continue;
6924             }
6925         }
6926
6927       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6928         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6929
6930       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6931         {
6932           rtx p;
6933
6934           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6935              looking for duplicate operations.  */
6936
6937           if (REG_NOTES (insn))
6938             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6939
6940           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6941              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6942              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6943              its destination is the result of the block and hence should be
6944              recorded.  */
6945
6946           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6947             {
6948               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6949                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6950               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6951                 {
6952                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6953                      block to prevent changing the destination.  */
6954                   if (! no_conflict)
6955                     libcall_insn = 0;
6956                   else
6957                     no_conflict = -1;
6958                 }
6959               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6960                 no_conflict = 1;
6961             }
6962
6963           cse_insn (insn, libcall_insn);
6964
6965           if (no_conflict == -1)
6966             {
6967               libcall_insn = 0;
6968               no_conflict = 0;
6969             }
6970             
6971           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6972              check this one.  */
6973           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6974               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6975                                (void *) insn))
6976             recorded_label_ref = 1;
6977         }
6978
6979       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6980          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6981          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6982          that we can have one usage of TO.  */
6983
6984       if (any_uncondjump_p (insn))
6985         {
6986           if (to == 0)
6987             {
6988               free (qty_table);
6989               return 0;
6990             }
6991
6992           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6993             to_usage = 1;
6994
6995           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6996              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6997           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6998              to whatever follows this insn,
6999              and pretend the basic block had always ended here.  */
7000           if (INSN_DELETED_P (to))
7001             break;
7002
7003           insn = PREV_INSN (to);
7004         }
7005
7006       /* See if it is ok to keep on going past the label
7007          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7008          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7009          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7010          want to count the use in that jump.  */
7011
7012       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7013           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7014         {
7015           struct cse_basic_block_data val;
7016           rtx prev;
7017
7018           insn = NEXT_INSN (to);
7019
7020           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7021           if (insn == 0)
7022             {
7023               free (qty_table);
7024               return 0;
7025             }
7026
7027           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7028              because it has no continuation.  */
7029           prev = prev_nonnote_insn (to);
7030           if (prev && BARRIER_P (prev))
7031             {
7032               free (qty_table);
7033               return insn;
7034             }
7035
7036           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7037              following branches in this case.  */
7038           to_usage = 0;
7039           val.path_size = 0;
7040           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7041                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7042           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7043           free (val.path);
7044
7045           /* If the tables we allocated have enough space left
7046              to handle all the SETs in the next basic block,
7047              continue through it.  Otherwise, return,
7048              and that block will be scanned individually.  */
7049           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7050             break;
7051
7052           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7053           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7054           to = val.last;
7055
7056           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7057           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7058             ++LABEL_NUSES (to);
7059
7060           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7061           insn = PREV_INSN (insn);
7062         }
7063     }
7064
7065   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7066
7067   free (qty_table);
7068
7069   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7070 }
7071 \f
7072 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7073    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7074
7075 static int
7076 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7077 {
7078   rtx insn = (rtx) data;
7079
7080   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7081      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7082      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7083      since no REG_LABEL will be added.  */
7084   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7085           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7086           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7087           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7088           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7089 }
7090 \f
7091 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7092    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7093    we count each register usage.
7094
7095    Don't count a usage of DEST, which is the SET_DEST of a SET which
7096    contains X in its SET_SRC.  This is because such a SET does not
7097    modify the liveness of DEST.
7098    DEST is set to pc_rtx for a trapping insn, which means that we must count
7099    uses of a SET_DEST regardless because the insn can't be deleted here.  */
7100
7101 static void
7102 count_reg_usage (rtx x, int *counts, rtx dest, int incr)
7103 {
7104   enum rtx_code code;
7105   rtx note;
7106   const char *fmt;
7107   int i, j;
7108
7109   if (x == 0)
7110     return;
7111
7112   switch (code = GET_CODE (x))
7113     {
7114     case REG:
7115       if (x != dest)
7116         counts[REGNO (x)] += incr;
7117       return;
7118
7119     case PC:
7120     case CC0:
7121     case CONST:
7122     case CONST_INT:
7123     case CONST_DOUBLE:
7124     case CONST_VECTOR:
7125     case SYMBOL_REF:
7126     case LABEL_REF:
7127       return;
7128
7129     case CLOBBER:
7130       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7131          as being used.  */
7132       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7133         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, NULL_RTX, incr);
7134       return;
7135
7136     case SET:
7137       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7138       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7139         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, NULL_RTX, incr);
7140       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts,
7141                        dest ? dest : SET_DEST (x),
7142                        incr);
7143       return;
7144
7145     case CALL_INSN:
7146     case INSN:
7147     case JUMP_INSN:
7148     /* We expect dest to be NULL_RTX here.  If the insn may trap, mark
7149        this fact by setting DEST to pc_rtx.  */
7150       if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (x)))
7151         dest = pc_rtx;
7152       if (code == CALL_INSN)
7153         count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, dest, incr);
7154       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, dest, incr);
7155
7156       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7157          use them.  */
7158
7159       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7160       if (note)
7161         {
7162           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7163
7164           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7165           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7166              Process all the arguments.  */
7167             do
7168               {
7169                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, dest, incr);
7170                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7171               }
7172             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7173           else
7174             count_reg_usage (eqv, counts, dest, incr);
7175         }
7176       return;
7177
7178     case EXPR_LIST:
7179       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7180           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7181           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7182              involving registers in the address.  */
7183           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7184         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, NULL_RTX, incr);
7185
7186       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, NULL_RTX, incr);
7187       return;
7188
7189     case ASM_OPERANDS:
7190       /* If the asm is volatile, then this insn cannot be deleted,
7191          and so the inputs *must* be live.  */
7192       if (MEM_VOLATILE_P (x))
7193         dest = NULL_RTX;
7194       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7195       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7196         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, dest, incr);
7197       return;
7198
7199     case INSN_LIST:
7200       gcc_unreachable ();
7201
7202     default:
7203       break;
7204     }
7205
7206   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7207   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7208     {
7209       if (fmt[i] == 'e')
7210         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, dest, incr);
7211       else if (fmt[i] == 'E')
7212         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7213           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, dest, incr);
7214     }
7215 }
7216 \f
7217 /* Return true if set is live.  */
7218 static bool
7219 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7220             int *counts)
7221 {
7222 #ifdef HAVE_cc0
7223   rtx tem;
7224 #endif
7225
7226   if (set_noop_p (set))
7227     ;
7228
7229 #ifdef HAVE_cc0
7230   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7231            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7232            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7233                || !INSN_P (tem)
7234                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7235     return false;
7236 #endif
7237   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7238            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7239            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7240            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7241     return true;
7242   return false;
7243 }
7244
7245 /* Return true if insn is live.  */
7246
7247 static bool
7248 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7249 {
7250   int i;
7251   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7252     return true;
7253   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7254     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7255   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7256     {
7257       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7258         {
7259           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7260
7261           if (GET_CODE (elt) == SET)
7262             {
7263               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7264                 return true;
7265             }
7266           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7267             return true;
7268         }
7269       return false;
7270     }
7271   else
7272     return true;
7273 }
7274
7275 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7276
7277 static bool
7278 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7279 {
7280   rtx note, set, new;
7281
7282   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7283      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7284
7285      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7286      copies at this point.  */
7287   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7288   if (!note)
7289     return false;
7290
7291   set = single_set (insn);
7292   if (!set)
7293     return false;
7294
7295   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7296   if (!new)
7297     new = XEXP (note, 0);
7298
7299   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7300   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7301
7302   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7303     {
7304       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7305       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7306       remove_note (insn, note);
7307       return true;
7308     }
7309
7310   if (CONSTANT_P (new))
7311     {
7312       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7313       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7314         {
7315           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7316           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7317           remove_note (insn, note);
7318           return true;
7319         }
7320     }
7321
7322   count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7323   return false;
7324 }
7325
7326 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7327    that is never used or they copy a register to itself.
7328
7329    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7330    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7331    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7332    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7333
7334 int
7335 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7336 {
7337   int *counts;
7338   rtx insn, prev;
7339   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7340   int ndead = 0;
7341
7342   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7343   /* First count the number of times each register is used.  */
7344   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7345   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7346     if (INSN_P (insn))
7347       count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, 1);
7348
7349   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7350      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7351      usage counts for registers it uses.
7352
7353      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7354      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7355      up deleting code that is not really dead.  */
7356   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7357     {
7358       int live_insn = 0;
7359
7360       prev = PREV_INSN (insn);
7361       if (!INSN_P (insn))
7362         continue;
7363
7364       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7365          we can delete the whole libcall block.
7366
7367          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7368          that we are scanning backwards.  */
7369       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7370         {
7371           in_libcall = 1;
7372           live_insn = 1;
7373           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7374         }
7375       else if (in_libcall)
7376         live_insn = ! dead_libcall;
7377       else
7378         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7379
7380       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7381          being used.  */
7382
7383       if (! live_insn)
7384         {
7385           count_reg_usage (insn, counts, NULL_RTX, -1);
7386           delete_insn_and_edges (insn);
7387           ndead++;
7388         }
7389
7390       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7391         {
7392           in_libcall = 0;
7393           dead_libcall = 0;
7394         }
7395     }
7396
7397   if (dump_file && ndead)
7398     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7399              ndead);
7400   /* Clean up.  */
7401   free (counts);
7402   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7403   return ndead;
7404 }
7405
7406 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7407    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7408    at the same register in a different mode, replace it with
7409    NEWREG.  */
7410
7411 static int
7412 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7413 {
7414   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7415
7416   if (*loc
7417       && REG_P (*loc)
7418       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7419       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7420     {
7421       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7422       
7423       return -1;
7424     }
7425   return 0;
7426 }
7427
7428 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7429    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7430
7431 static void
7432 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7433 {
7434   struct change_cc_mode_args args;
7435   int success;
7436
7437   if (!INSN_P (insn))
7438     return;
7439
7440   args.insn = insn;
7441   args.newreg = newreg;
7442   
7443   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7444   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7445   
7446   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7447      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7448      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7449      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7450   success = apply_change_group ();
7451   gcc_assert (success);
7452 }
7453
7454 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7455    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7456    any instruction which modifies NEWREG.  */
7457
7458 static void
7459 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7460 {
7461   rtx insn;
7462
7463   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7464     {
7465       if (! INSN_P (insn))
7466         continue;
7467
7468       if (reg_set_p (newreg, insn))
7469         return;
7470
7471       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7472     }
7473 }
7474
7475 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7476    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7477    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7478    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7479    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7480    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7481    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7482    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7483
7484    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7485    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7486    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7487
7488 static enum machine_mode
7489 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7490 {
7491   bool found_equiv;
7492   enum machine_mode mode;
7493   unsigned int insn_count;
7494   edge e;
7495   rtx insns[2];
7496   enum machine_mode modes[2];
7497   rtx last_insns[2];
7498   unsigned int i;
7499   rtx newreg;
7500   edge_iterator ei;
7501
7502   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7503      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7504      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7505      then we require all beyond the first two to use the same
7506      mode.  */
7507
7508   found_equiv = false;
7509   mode = GET_MODE (cc_src);
7510   insn_count = 0;
7511   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7512     {
7513       rtx insn;
7514       rtx end;
7515
7516       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7517         continue;
7518
7519       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7520           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7521         continue;
7522
7523       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7524       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7525         {
7526           rtx set;
7527
7528           if (! INSN_P (insn))
7529             continue;
7530
7531           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7532              something which uses it.  */
7533           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7534             break;
7535
7536           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7537           set = single_set (insn);
7538           if (set
7539               && REG_P (SET_DEST (set))
7540               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7541             {
7542               bool found;
7543               enum machine_mode set_mode;
7544               enum machine_mode comp_mode;
7545
7546               found = false;
7547               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7548               comp_mode = set_mode;
7549               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7550                 found = true;
7551               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7552                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7553                        && mode != set_mode
7554                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7555                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7556                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7557                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7558                            
7559                 {
7560                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7561                   if (comp_mode != VOIDmode
7562                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7563                     found = true;
7564                 }
7565
7566               if (found)
7567                 {
7568                   found_equiv = true;
7569                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7570                     {
7571                       insns[insn_count] = insn;
7572                       modes[insn_count] = set_mode;
7573                       last_insns[insn_count] = end;
7574                       ++insn_count;
7575
7576                       if (mode != comp_mode)
7577                         {
7578                           gcc_assert (can_change_mode);
7579                           mode = comp_mode;
7580
7581                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7582                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7583                         }
7584                     }
7585                   else
7586                     {
7587                       if (set_mode != mode)
7588                         {
7589                           /* We found a matching expression in the
7590                              wrong mode, but we don't have room to
7591                              store it in the array.  Punt.  This case
7592                              should be rare.  */
7593                           break;
7594                         }
7595                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7596                          with the right mode.  We can simply delete
7597                          it.  */
7598                       delete_insn (insn);
7599                     }
7600
7601                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7602                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7603                   continue;
7604                 }
7605
7606               /* We found an instruction which sets the condition
7607                  code, so don't look any farther.  */
7608               break;
7609             }
7610
7611           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7612              farther.  */
7613           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7614             break;
7615         }
7616
7617       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7618          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7619          we aren't prepared to handle compatibility between the
7620          further blocks and this block.  */
7621       if (insn == end)
7622         {
7623           enum machine_mode submode;
7624
7625           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7626           if (submode != VOIDmode)
7627             {
7628               gcc_assert (submode == mode);
7629               found_equiv = true;
7630               can_change_mode = false;
7631             }
7632         }
7633     }
7634
7635   if (! found_equiv)
7636     return VOIDmode;
7637
7638   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7639      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7640      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7641
7642   newreg = NULL_RTX;
7643   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7644     {
7645       if (modes[i] != mode)
7646         {
7647           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7648              subsequent instructions.  */
7649           if (! newreg)
7650             {
7651               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7652                 newreg = cc_reg;
7653               else
7654                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7655             }
7656           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7657                                     newreg);
7658         }
7659
7660       delete_insn (insns[i]);
7661     }
7662
7663   return mode;
7664 }
7665
7666 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7667    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7668
7669 void
7670 cse_condition_code_reg (void)
7671 {
7672   unsigned int cc_regno_1;
7673   unsigned int cc_regno_2;
7674   rtx cc_reg_1;
7675   rtx cc_reg_2;
7676   basic_block bb;
7677
7678   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7679     return;
7680
7681   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7682   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7683     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7684   else
7685     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7686
7687   FOR_EACH_BB (bb)
7688     {
7689       rtx last_insn;
7690       rtx cc_reg;
7691       rtx insn;
7692       rtx cc_src_insn;
7693       rtx cc_src;
7694       enum machine_mode mode;
7695       enum machine_mode orig_mode;
7696
7697       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7698          condition code register.  Then look for the instruction which
7699          sets the condition code register.  Then look through the
7700          successor blocks for instructions which set the condition
7701          code register to the same value.  There are other possible
7702          uses of the condition code register, but these are by far the
7703          most common and the ones which we are most likely to be able
7704          to optimize.  */
7705
7706       last_insn = BB_END (bb);
7707       if (!JUMP_P (last_insn))
7708         continue;
7709
7710       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7711         cc_reg = cc_reg_1;
7712       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7713         cc_reg = cc_reg_2;
7714       else
7715         continue;
7716
7717       cc_src_insn = NULL_RTX;
7718       cc_src = NULL_RTX;
7719       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7720            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7721            insn = PREV_INSN (insn))
7722         {
7723           rtx set;
7724
7725           if (! INSN_P (insn))
7726             continue;
7727           set = single_set (insn);
7728           if (set
7729               && REG_P (SET_DEST (set))
7730               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7731             {
7732               cc_src_insn = insn;
7733               cc_src = SET_SRC (set);
7734               break;
7735             }
7736           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7737             break;
7738         }
7739
7740       if (! cc_src_insn)
7741         continue;
7742
7743       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7744         continue;
7745
7746       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7747          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7748          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7749          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7750          the basic block.  */
7751
7752       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7753       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7754       if (mode != VOIDmode)
7755         {
7756           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7757           if (mode != orig_mode)
7758             {
7759               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7760
7761               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7762
7763               /* Do the same in the following insns that use the
7764                  current value of CC_REG within BB.  */
7765               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7766                                         NEXT_INSN (last_insn),
7767                                         newreg);
7768             }
7769         }
7770     }
7771 }
7772 \f
7773
7774 /* Perform common subexpression elimination.  Nonzero value from
7775    `cse_main' means that jumps were simplified and some code may now
7776    be unreachable, so do jump optimization again.  */
7777 static bool
7778 gate_handle_cse (void)
7779 {
7780   return optimize > 0;
7781 }
7782
7783 static void
7784 rest_of_handle_cse (void)
7785 {
7786   int tem;
7787
7788   if (dump_file)
7789     dump_flow_info (dump_file);
7790
7791   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7792
7793   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
7794   if (tem)
7795     rebuild_jump_labels (get_insns ());
7796   if (purge_all_dead_edges ())
7797     delete_unreachable_blocks ();
7798
7799   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7800
7801   /* If we are not running more CSE passes, then we are no longer
7802      expecting CSE to be run.  But always rerun it in a cheap mode.  */
7803   cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop && !flag_gcse;
7804
7805   if (tem)
7806     delete_dead_jumptables ();
7807
7808   if (tem || optimize > 1)
7809     cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE | CLEANUP_PRE_LOOP);
7810 }
7811
7812 struct tree_opt_pass pass_cse =
7813 {
7814   "cse1",                               /* name */
7815   gate_handle_cse,                      /* gate */   
7816   rest_of_handle_cse,                   /* execute */       
7817   NULL,                                 /* sub */
7818   NULL,                                 /* next */
7819   0,                                    /* static_pass_number */
7820   TV_CSE,                               /* tv_id */
7821   0,                                    /* properties_required */
7822   0,                                    /* properties_provided */
7823   0,                                    /* properties_destroyed */
7824   0,                                    /* todo_flags_start */
7825   TODO_dump_func |
7826   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7827   's'                                   /* letter */
7828 };
7829
7830
7831 static bool
7832 gate_handle_cse2 (void)
7833 {
7834   return optimize > 0 && flag_rerun_cse_after_loop;
7835 }
7836
7837 /* Run second CSE pass after loop optimizations.  */
7838 static void
7839 rest_of_handle_cse2 (void)
7840 {
7841   int tem;
7842
7843   if (dump_file)
7844     dump_flow_info (dump_file);
7845
7846   tem = cse_main (get_insns (), max_reg_num (), dump_file);
7847
7848   /* Run a pass to eliminate duplicated assignments to condition code
7849      registers.  We have to run this after bypass_jumps, because it
7850      makes it harder for that pass to determine whether a jump can be
7851      bypassed safely.  */
7852   cse_condition_code_reg ();
7853
7854   purge_all_dead_edges ();
7855   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
7856
7857   if (tem)
7858     {
7859       timevar_push (TV_JUMP);
7860       rebuild_jump_labels (get_insns ());
7861       delete_dead_jumptables ();
7862       cleanup_cfg (CLEANUP_EXPENSIVE);
7863       timevar_pop (TV_JUMP);
7864     }
7865   reg_scan (get_insns (), max_reg_num ());
7866   cse_not_expected = 1;
7867 }
7868
7869
7870 struct tree_opt_pass pass_cse2 =
7871 {
7872   "cse2",                               /* name */
7873   gate_handle_cse2,                     /* gate */   
7874   rest_of_handle_cse2,                  /* execute */       
7875   NULL,                                 /* sub */
7876   NULL,                                 /* next */
7877   0,                                    /* static_pass_number */
7878   TV_CSE2,                              /* tv_id */
7879   0,                                    /* properties_required */
7880   0,                                    /* properties_provided */
7881   0,                                    /* properties_destroyed */
7882   0,                                    /* todo_flags_start */
7883   TODO_dump_func |
7884   TODO_ggc_collect,                     /* todo_flags_finish */
7885   't'                                   /* letter */
7886 };
7887