OSDN Git Service

2005-06-28 Thomas Koenig <Thomas.Koenig@online.de>
[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
47 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
48    through the code, keeping a record of expressions that would
49    have the same value at the current scan point, and replacing
50    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
51
52    It is too complicated to keep track of the different possibilities
53    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
54    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
55    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
56    global CSE.
57
58    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
59    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
60    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
61
62    We use two data structures to record the equivalent expressions:
63    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
64    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
65
66    The use of the special data structure for registers is desirable
67    because it is faster.  It is possible because registers references
68    contain a fairly small number, the register number, taken from
69    a contiguously allocated series, and two register references are
70    identical if they have the same number.  General expressions
71    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
72    information recorded on an expression other than a register
73    is to keep it in a hash table.
74
75 Registers and "quantity numbers":
76
77    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
78    registers used in the function are given distinct quantity
79    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
80    copies one register into another, we copy the quantity number.
81    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
82    quantity number to describe the value generated by this operation.
83    `REG_QTY (N)' records what quantity register N is currently thought
84    of as containing.
85
86    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
87    If register N has not been assigned a quantity, `REG_QTY (N)' will
88    equal -N - 1, which is always negative.
89
90    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
91    entries should be referenced with a negative index.
92
93    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
94    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
95    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
96
97    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
98    Among equals, it is the one that was seen first.
99    We replace any equivalent register with that one.
100
101    If two registers have the same quantity number, it must be true that
102    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
103    registers and must be in the same class.
104
105    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
106    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
107    but not have the same quantity number if the quantity number of one
108    of the registers is not the same mode as those expressions.
109
110 Constants and quantity numbers
111
112    When a quantity has a known constant value, that value is stored
113    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
114    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
115
116    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
117    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
118    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
119
120    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
121    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
122    `const_rtx'.
123
124    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
125    determines the intended machine mode from the destination
126    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
127    is recorded in the hash table along with the actual RTL
128    constant expression so that different modes are kept separate.
129
130 Other expressions:
131
132    To record known equivalences among expressions in general
133    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
134    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
135    These chains connect the elements whose expressions have the same
136    hash codes.
137
138    Other chains through the same elements connect the elements which
139    currently have equivalent values.
140
141    Register references in an expression are canonicalized before hashing
142    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
143    The hash code of a register reference is computed using the quantity
144    number, not the register number.
145
146    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
147    hash table not just that expression but all expressions whose values
148    could be different as a result.
149
150      1. If the value changing is in memory, except in special cases
151      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
152      nobody knows where a pointer does not point.
153      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
154
155      The special cases are when the address is constant or is
156      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
157      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
158      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
159      due to overlap.  `invalidate' does this.
160      All expressions that refer to non-constant
161      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
162
163      2. If the value changing is a register, all expressions
164      containing references to that register, and only those,
165      must be removed.
166
167    Because searching the entire hash table for expressions that contain
168    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
169    Precisely, this is necessary only when expressions have been
170    entered in the hash table using this register, and then the value has
171    changed, and then another expression wants to be added to refer to
172    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
173    within any one basic block.
174
175    `REG_TICK' and `REG_IN_TABLE', accessors for members of
176    cse_reg_info, are used to detect this case.  REG_TICK (i) is
177    incremented whenever a value is stored in register i.
178    REG_IN_TABLE (i) holds -1 if no references to register i have been
179    entered in the table; otherwise, it contains the value REG_TICK (i)
180    had when the references were entered.  If we want to enter a
181    reference and REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i), we must scan and
182    remove old references.  Until we want to enter a new entry, the
183    mere fact that the two vectors don't match makes the entries be
184    ignored if anyone tries to match them.
185
186    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
187    the equivalent-register chains.  However, `REG_TICK' and
188    `REG_IN_TABLE' do not apply to expressions which are simple
189    register references.  These expressions are removed from the table
190    immediately when they become invalid, and this can be done even if
191    we do not immediately search for all the expressions that refer to
192    the register.
193
194    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
195    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
196    invalidates everything that resides in memory.
197
198 Related expressions:
199
200    Constant expressions that differ only by an additive integer
201    are called related.  When a constant expression is put in
202    the table, the related expression with no constant term
203    is also entered.  These are made to point at each other
204    so that it is possible to find out if there exists any
205    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
206
207 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
208    a quantity number this big.  */
209
210 static int max_qty;
211
212 /* Next quantity number to be allocated.
213    This is 1 + the largest number needed so far.  */
214
215 static int next_qty;
216
217 /* Per-qty information tracking.
218
219    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
220    chain of registers which currently contain this quantity.
221
222    `mode' contains the machine mode of this quantity.
223
224    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
225    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
226    and a constant can also be entered here.  When this holds
227    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
228    constant value.
229
230    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
231    comparison between a quantity and some constant or register has
232    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
233    in case we see it again.  These members record a comparison that
234    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
235    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
236    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
237    the constant being compared against, or zero if the comparison
238    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
239    being compared against when the result is known.  If the comparison
240    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
241
242 struct qty_table_elem
243 {
244   rtx const_rtx;
245   rtx const_insn;
246   rtx comparison_const;
247   int comparison_qty;
248   unsigned int first_reg, last_reg;
249   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
250      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
251   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
252   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
253 };
254
255 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
256 static struct qty_table_elem *qty_table;
257
258 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
259    cse_change_cc_mode.  */
260 struct change_cc_mode_args
261 {
262   rtx insn;
263   rtx newreg;
264 };
265
266 #ifdef HAVE_cc0
267 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
268    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
269    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
270
271    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
272    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
273    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
274    the constant should be interpreted.  */
275
276 static rtx prev_insn_cc0;
277 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
278
279 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
280
281 static rtx prev_insn;
282 #endif
283
284 /* Insn being scanned.  */
285
286 static rtx this_insn;
287
288 /* Index by register number, gives the number of the next (or
289    previous) register in the chain of registers sharing the same
290    value.
291
292    Or -1 if this register is at the end of the chain.
293
294    If REG_QTY (N) == -N - 1, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
295
296 /* Per-register equivalence chain.  */
297 struct reg_eqv_elem
298 {
299   int next, prev;
300 };
301
302 /* The table of all register equivalence chains.  */
303 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
304
305 struct cse_reg_info
306 {
307   /* The timestamp at which this register is initialized.  */
308   unsigned int timestamp;
309
310   /* The quantity number of the register's current contents.  */
311   int reg_qty;
312
313   /* The number of times the register has been altered in the current
314      basic block.  */
315   int reg_tick;
316
317   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
318      valid in the hash table.  If this does not equal the current
319      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
320      invalid.  */
321   int reg_in_table;
322
323   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
324      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
325   unsigned int subreg_ticked;
326 };
327
328 /* A table of cse_reg_info indexed by register numbers.  */
329 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_table;
330
331 /* The size of the above table.  */
332 static unsigned int cse_reg_info_table_size;
333
334 /* The index of the first entry that has not been initialized.  */
335 static unsigned int cse_reg_info_table_first_uninitialized;
336
337 /* The timestamp at the beginning of the current run of
338    cse_basic_block.  We increment this variable at the beginning of
339    the current run of cse_basic_block.  The timestamp field of a
340    cse_reg_info entry matches the value of this variable if and only
341    if the entry has been initialized during the current run of
342    cse_basic_block.  */
343 static unsigned int cse_reg_info_timestamp;
344
345 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
346    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
347    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
348    expression in the table.  */
349
350 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
351
352 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
353
354 static int cse_basic_block_start;
355
356 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
357
358 static int cse_basic_block_end;
359
360 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
361    The cuids are like uids but increase monotonically always.
362    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
363
364 static int *uid_cuid;
365
366 /* Highest UID in UID_CUID.  */
367 static int max_uid;
368
369 /* Get the cuid of an insn.  */
370
371 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
372
373 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
374    worthwhile to run the garbage collector.  */
375
376 static int cse_altered;
377
378 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
379    in such a way that jump optimization should be redone.  */
380
381 static int cse_jumps_altered;
382
383 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
384    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
385 static int recorded_label_ref;
386
387 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
388    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
389    subexpression.  */
390
391 static int do_not_record;
392
393 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
394    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
395
396 static int hash_arg_in_memory;
397
398 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
399    each recording one expression's information.
400    That expression is in the `exp' field.
401
402    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
403    alias analysis) version of the `exp' field.
404
405    Those elements with the same hash code are chained in both directions
406    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
407
408    Each set of expressions with equivalent values
409    are on a two-way chain through the `next_same_value'
410    and `prev_same_value' fields, and all point with
411    the `first_same_value' field at the first element in
412    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
413    Each element's cost value is in its `cost' field.
414
415    The `in_memory' field is nonzero for elements that
416    involve any reference to memory.  These elements are removed
417    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
418    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
419    the address is either a symbol constant or a constant plus
420    the frame pointer or argument pointer.
421
422    The `related_value' field is used to connect related expressions
423    (that differ by adding an integer).
424    The related expressions are chained in a circular fashion.
425    `related_value' is zero for expressions for which this
426    chain is not useful.
427
428    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
429    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
430    this element's expression.
431
432    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
433    a fixed address).
434
435    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
436
437    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
438    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
439    field is the mode it was being used as.  Each constant is
440    recorded separately for each mode it is used with.  */
441
442 struct table_elt
443 {
444   rtx exp;
445   rtx canon_exp;
446   struct table_elt *next_same_hash;
447   struct table_elt *prev_same_hash;
448   struct table_elt *next_same_value;
449   struct table_elt *prev_same_value;
450   struct table_elt *first_same_value;
451   struct table_elt *related_value;
452   int cost;
453   int regcost;
454   /* The size of this field should match the size
455      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
456   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
457   char in_memory;
458   char is_const;
459   char flag;
460 };
461
462 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
463    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
464    down a lot of loops that happen frequently.  */
465 #define HASH_SHIFT      5
466 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
467 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
468
469 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
470    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
471
472 #define HASH(X, M)      \
473  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
474   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
475   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
476
477 /* Like HASH, but without side-effects.  */
478 #define SAFE_HASH(X, M) \
479  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
480   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
481   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
482
483 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
484    purpose of approximating register costs.
485    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
486    non-fixed hard regs.
487    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
488 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
489   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
490    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
491
492 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
493    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
494    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
495    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
496
497 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
498   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
499    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
500        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
501
502 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
503 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
504
505 /* Get the number of times this register has been updated in this
506    basic block.  */
507
508 #define REG_TICK(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_tick)
509
510 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
511
512 #define REG_IN_TABLE(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_in_table)
513
514 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
515    SUBREG).  */
516
517 #define SUBREG_TICKED(N) (get_cse_reg_info (N)->subreg_ticked)
518
519 /* Get the quantity number for REG.  */
520
521 #define REG_QTY(N) (get_cse_reg_info (N)->reg_qty)
522
523 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
524    into the qty_table.  */
525
526 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
527
528 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
529
530 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
531    but currently removed from the table.  */
532
533 static struct table_elt *free_element_chain;
534
535 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
536    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
537    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
538    the insn.  */
539
540 static int constant_pool_entries_cost;
541 static int constant_pool_entries_regcost;
542
543 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
544
545 struct cse_basic_block_data
546 {
547   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
548   int low_cuid;
549   /* Highest CUID value of insns in block.  */
550   int high_cuid;
551   /* Total number of SETs in block.  */
552   int nsets;
553   /* Last insn in the block.  */
554   rtx last;
555   /* Size of current branch path, if any.  */
556   int path_size;
557   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
558   struct branch_path
559     {
560       /* The branch insn.  */
561       rtx branch;
562       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
563          except that it is used when the destination label is not preceded
564        by a BARRIER.  */
565       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
566     } *path;
567 };
568
569 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
570 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
571 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
572 static int approx_reg_cost (rtx);
573 static int preferable (int, int, int, int);
574 static void new_basic_block (void);
575 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
576 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
577 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
578 static int mention_regs (rtx);
579 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
580 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
581 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
582 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
583 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
584 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
585                                  enum machine_mode);
586 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
587 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
588 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
589 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
590 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
591                                         enum machine_mode);
592 static void rehash_using_reg (rtx);
593 static void invalidate_memory (void);
594 static void invalidate_for_call (void);
595 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
596
597 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
598 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
599 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
600
601 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
602 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
603 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
604                                            enum machine_mode *,
605                                            enum machine_mode *);
606 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
607 static rtx equiv_constant (rtx);
608 static void record_jump_equiv (rtx, int);
609 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
610                               int);
611 static void cse_insn (rtx, rtx);
612 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
613                                     int, int);
614 static int addr_affects_sp_p (rtx);
615 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
616 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
617 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
618 static void invalidate_skipped_block (rtx);
619 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
620 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
621 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
622 extern void dump_class (struct table_elt*);
623 static void get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno);
624 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int regno);
625 static int check_dependence (rtx *, void *);
626
627 static void flush_hash_table (void);
628 static bool insn_live_p (rtx, int *);
629 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
630 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
631 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
632 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
633 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
634 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
635 \f
636
637 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
638 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
639
640 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
641 \f
642 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
643    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
644    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
645
646 static bool
647 fixed_base_plus_p (rtx x)
648 {
649   switch (GET_CODE (x))
650     {
651     case REG:
652       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
653         return true;
654       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
655         return true;
656       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
657           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
658         return true;
659       return false;
660
661     case PLUS:
662       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
663         return false;
664       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
665
666     default:
667       return false;
668     }
669 }
670
671 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
672    This function is used only for debugging.  */
673 void
674 dump_class (struct table_elt *classp)
675 {
676   struct table_elt *elt;
677
678   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
679   print_rtl (stderr, classp->exp);
680   fprintf (stderr, ": \n");
681
682   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
683     {
684       print_rtl (stderr, elt->exp);
685       fprintf (stderr, "\n");
686     }
687 }
688
689 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
690
691 static int
692 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
693 {
694   rtx x = *xp;
695   int *cost_p = data;
696
697   if (x && REG_P (x))
698     {
699       unsigned int regno = REGNO (x);
700
701       if (! CHEAP_REGNO (regno))
702         {
703           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
704             {
705               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
706                 return 1;
707               *cost_p += 2;
708             }
709           else
710             *cost_p += 1;
711         }
712     }
713
714   return 0;
715 }
716
717 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
718    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
719    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
720    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
721
722 static int
723 approx_reg_cost (rtx x)
724 {
725   int cost = 0;
726
727   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
728     return MAX_COST;
729
730   return cost;
731 }
732
733 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
734    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
735    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
736
737 static rtx
738 canon_for_address (rtx x)
739 {
740   enum rtx_code code;
741   enum machine_mode mode;
742   rtx new = 0;
743   int i;
744   const char *fmt;
745   
746   if (!x)
747     return x;
748   
749   code = GET_CODE (x);
750   mode = GET_MODE (x);
751   
752   switch (code)
753     {
754     case ASHIFT:
755       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
756           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
757           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
758         {
759           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
760           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
761                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
762                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
763                                             mode));
764         }
765       break;
766     default:
767       break;
768       
769     }
770   if (new)
771     return new;
772   
773   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
774   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
775   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
776     if (fmt[i] == 'e')
777       {
778         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
779         XEXP (x, i) = new;
780       }
781   return x;
782 }
783
784 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
785    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
786    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
787    equally good.  */
788 static int
789 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
790 {
791   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
792      unwanted.  */
793   if (cost_a != cost_b)
794     {
795       if (cost_a == MAX_COST)
796         return 1;
797       if (cost_b == MAX_COST)
798         return -1;
799     }
800
801   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
802   if (regcost_a != regcost_b)
803     {
804       if (regcost_a == MAX_COST)
805         return 1;
806       if (regcost_b == MAX_COST)
807         return -1;
808     }
809
810   /* Normal operation costs take precedence.  */
811   if (cost_a != cost_b)
812     return cost_a - cost_b;
813   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
814   if (regcost_a != regcost_b)
815     return regcost_a - regcost_b;
816   return 0;
817 }
818
819 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
820    from COST macro to keep it simple.  */
821
822 static int
823 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
824 {
825   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
826            && REG_P (SUBREG_REG (x))
827            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
828            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
829            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
830                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
831            && subreg_lowpart_p (x)
832            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
833                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
834           ? 0
835           : rtx_cost (x, outer) * 2);
836 }
837
838 \f
839 /* Initialize CSE_REG_INFO_TABLE.  */
840
841 static void
842 init_cse_reg_info (unsigned int nregs)
843 {
844   /* Do we need to grow the table?  */
845   if (nregs > cse_reg_info_table_size)
846     {
847       unsigned int new_size;
848
849       if (cse_reg_info_table_size < 2048)
850         {
851           /* Compute a new size that is a power of 2 and no smaller
852              than the large of NREGS and 64.  */
853           new_size = (cse_reg_info_table_size
854                       ? cse_reg_info_table_size : 64);
855
856           while (new_size < nregs)
857             new_size *= 2;
858         }
859       else
860         {
861           /* If we need a big table, allocate just enough to hold
862              NREGS registers.  */
863           new_size = nregs;
864         }
865
866       /* Reallocate the table with NEW_SIZE entries.  */
867       if (cse_reg_info_table)
868         free (cse_reg_info_table);
869       cse_reg_info_table = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info)
870                                      * new_size);
871       cse_reg_info_table_size = new_size;
872       cse_reg_info_table_first_uninitialized = 0;
873     }
874
875   /* Do we have all of the first NREGS entries initialized?  */
876   if (cse_reg_info_table_first_uninitialized < nregs)
877     {
878       unsigned int old_timestamp = cse_reg_info_timestamp - 1;
879       unsigned int i;
880
881       /* Put the old timestamp on newly allocated entries so that they
882          will all be considered out of date.  We do not touch those
883          entries beyond the first NREGS entries to be nice to the
884          virtual memory.  */
885       for (i = cse_reg_info_table_first_uninitialized; i < nregs; i++)
886         cse_reg_info_table[i].timestamp = old_timestamp;
887
888       cse_reg_info_table_first_uninitialized = nregs;
889     }
890 }
891
892 /* Given REGNO, initialize the cse_reg_info entry for REGNO.  */
893
894 static void
895 get_cse_reg_info_1 (unsigned int regno)
896 {
897   /* Set TIMESTAMP field to CSE_REG_INFO_TIMESTAMP so that this
898      entry will be considered to have been initialized.  */
899   cse_reg_info_table[regno].timestamp = cse_reg_info_timestamp;
900
901   /* Initialize the rest of the entry.  */
902   cse_reg_info_table[regno].reg_tick = 1;
903   cse_reg_info_table[regno].reg_in_table = -1;
904   cse_reg_info_table[regno].subreg_ticked = -1;
905   cse_reg_info_table[regno].reg_qty = -regno - 1;
906 }
907
908 /* Find a cse_reg_info entry for REGNO.  */
909
910 static inline struct cse_reg_info *
911 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
912 {
913   struct cse_reg_info *p = &cse_reg_info_table[regno];
914
915   /* If this entry has not been initialized, go ahead and initialize
916      it.  */
917   if (p->timestamp != cse_reg_info_timestamp)
918     get_cse_reg_info_1 (regno);
919
920   return p;
921 }
922
923 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
924    for a new basic block.  */
925
926 static void
927 new_basic_block (void)
928 {
929   int i;
930
931   next_qty = 0;
932
933   /* Invalidate cse_reg_info_table.  */
934   cse_reg_info_timestamp++;
935
936   /* Clear out hash table state for this pass.  */
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   unsigned c_regno = REGNO (classp->exp);
1238
1239                   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (c_regno));
1240
1241                   /* Suppose that 5 is hard reg and 100 and 101 are
1242                      pseudos.  Consider
1243
1244                      (set (reg:si 100) (reg:si 5))
1245                      (set (reg:si 5) (reg:si 100))
1246                      (set (reg:di 101) (reg:di 5))
1247
1248                      We would now set REG_QTY (101) = REG_QTY (5), but the
1249                      entry for 5 is in SImode.  When we use this later in
1250                      copy propagation, we get the register in wrong mode.  */
1251                   if (qty_table[REG_QTY (c_regno)].mode != GET_MODE (x))
1252                     continue;
1253
1254                   make_regs_eqv (regno, c_regno);
1255                   return 1;
1256                 }
1257
1258           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1259              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1260              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1261              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1262              indicates that the register is invalid, it means that it has
1263              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1264              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1265              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1266              mention_regs will do the right thing.  */
1267           if (! modified
1268               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1269               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1270             REG_TICK (regno)++;
1271           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1272           return 1;
1273         }
1274
1275       return 0;
1276     }
1277
1278   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1279      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1280      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1281      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1282      a quantity number now.  */
1283
1284   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1285            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1286     {
1287       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1288       mention_regs (x);
1289       return 1;
1290     }
1291   else
1292     return mention_regs (x);
1293 }
1294 \f
1295 /* Look in or update the hash table.  */
1296
1297 /* Remove table element ELT from use in the table.
1298    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1299    It's an argument because often that is known in advance
1300    and we save much time not recomputing it.  */
1301
1302 static void
1303 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1304 {
1305   if (elt == 0)
1306     return;
1307
1308   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1309   elt->first_same_value = 0;
1310
1311   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1312
1313   {
1314     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1315     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1316
1317     if (next)
1318       next->prev_same_value = prev;
1319
1320     if (prev)
1321       prev->next_same_value = next;
1322     else
1323       {
1324         struct table_elt *newfirst = next;
1325         while (next)
1326           {
1327             next->first_same_value = newfirst;
1328             next = next->next_same_value;
1329           }
1330       }
1331   }
1332
1333   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1334
1335   {
1336     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1337     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1338
1339     if (next)
1340       next->prev_same_hash = prev;
1341
1342     if (prev)
1343       prev->next_same_hash = next;
1344     else if (table[hash] == elt)
1345       table[hash] = next;
1346     else
1347       {
1348         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1349            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1350            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1351            rarely, so the cost is acceptable.  */
1352         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1353           if (table[hash] == elt)
1354             table[hash] = next;
1355       }
1356   }
1357
1358   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1359
1360   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1361     {
1362       struct table_elt *p = elt->related_value;
1363
1364       while (p->related_value != elt)
1365         p = p->related_value;
1366       p->related_value = elt->related_value;
1367       if (p->related_value == p)
1368         p->related_value = 0;
1369     }
1370
1371   /* Now add it to the free element chain.  */
1372   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1373   free_element_chain = elt;
1374 }
1375
1376 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1377    or 0 if X is not in the table.
1378
1379    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1380    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1381
1382    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1383    looks like X.  */
1384
1385 static struct table_elt *
1386 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1387 {
1388   struct table_elt *p;
1389
1390   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1391     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1392                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1393       return p;
1394
1395   return 0;
1396 }
1397
1398 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1399    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1400
1401 static struct table_elt *
1402 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1403 {
1404   struct table_elt *p;
1405
1406   if (REG_P (x))
1407     {
1408       unsigned int regno = REGNO (x);
1409
1410       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1411          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1412       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1413         if (REG_P (p->exp)
1414             && REGNO (p->exp) == regno)
1415           return p;
1416     }
1417   else
1418     {
1419       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1420         if (mode == p->mode
1421             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1422           return p;
1423     }
1424
1425   return 0;
1426 }
1427
1428 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1429    If one is found, return that expression.  */
1430
1431 static rtx
1432 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1433 {
1434   struct table_elt *p
1435     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1436
1437   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1438      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1439      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1440   if (p == 0 && code == CONST_INT
1441       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1442     {
1443       x = copy_rtx (x);
1444       PUT_MODE (x, word_mode);
1445       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1446     }
1447
1448   if (p == 0)
1449     return 0;
1450
1451   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1452     if (GET_CODE (p->exp) == code
1453         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1454         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1455       return p->exp;
1456
1457   return 0;
1458 }
1459
1460 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1461    and CLASSP is an element of the class it should go in
1462    (or 0 if a new class should be made).
1463    It is inserted at the proper position to keep the class in
1464    the order cheapest first.
1465
1466    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1467    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1468
1469    For elements of equal cheapness, the most recent one
1470    goes in front, except that the first element in the list
1471    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1472    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1473    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1474
1475    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1476    The caller must set it nonzero if appropriate.
1477
1478    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1479    and if insert_regs returns a nonzero value
1480    you must then recompute its hash code before calling here.
1481
1482    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1483
1484 #define CHEAPER(X, Y) \
1485  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1486
1487 static struct table_elt *
1488 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1489 {
1490   struct table_elt *elt;
1491
1492   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1493      something is wrong.  */
1494   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1495
1496   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1497   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1498     {
1499       unsigned int regno = REGNO (x);
1500       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1501       unsigned int i;
1502
1503       for (i = regno; i < endregno; i++)
1504         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1505     }
1506
1507   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1508
1509   elt = free_element_chain;
1510   if (elt)
1511     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1512   else
1513     elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1514
1515   elt->exp = x;
1516   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1517   elt->cost = COST (x);
1518   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1519   elt->next_same_value = 0;
1520   elt->prev_same_value = 0;
1521   elt->next_same_hash = table[hash];
1522   elt->prev_same_hash = 0;
1523   elt->related_value = 0;
1524   elt->in_memory = 0;
1525   elt->mode = mode;
1526   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1527
1528   if (table[hash])
1529     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1530   table[hash] = elt;
1531
1532   /* Put it into the proper value-class.  */
1533   if (classp)
1534     {
1535       classp = classp->first_same_value;
1536       if (CHEAPER (elt, classp))
1537         /* Insert at the head of the class.  */
1538         {
1539           struct table_elt *p;
1540           elt->next_same_value = classp;
1541           classp->prev_same_value = elt;
1542           elt->first_same_value = elt;
1543
1544           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1545             p->first_same_value = elt;
1546         }
1547       else
1548         {
1549           /* Insert not at head of the class.  */
1550           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1551           struct table_elt *p, *next;
1552
1553           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1554                p = next);
1555
1556           /* Put it after P and before NEXT.  */
1557           elt->next_same_value = next;
1558           if (next)
1559             next->prev_same_value = elt;
1560
1561           elt->prev_same_value = p;
1562           p->next_same_value = elt;
1563           elt->first_same_value = classp;
1564         }
1565     }
1566   else
1567     elt->first_same_value = elt;
1568
1569   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1570      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1571
1572      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1573      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1574      we know the register is the head of the class (before the constant was
1575      inserted).
1576
1577      If this is a register that is not already known equivalent to a
1578      constant, we must check the entire class.
1579
1580      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1581      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1582      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1583
1584   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1585       && !REG_P (x))
1586     {
1587       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1588       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1589
1590       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1591       exp_ent->const_insn = this_insn;
1592     }
1593
1594   else if (REG_P (x)
1595            && classp
1596            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1597            && ! elt->is_const)
1598     {
1599       struct table_elt *p;
1600
1601       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1602         {
1603           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1604             {
1605               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1606               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1607
1608               x_ent->const_rtx
1609                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1610               x_ent->const_insn = this_insn;
1611               break;
1612             }
1613         }
1614     }
1615
1616   else if (REG_P (x)
1617            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1618            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1619     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1620
1621   /* If this is a constant with symbolic value,
1622      and it has a term with an explicit integer value,
1623      link it up with related expressions.  */
1624   if (GET_CODE (x) == CONST)
1625     {
1626       rtx subexp = get_related_value (x);
1627       unsigned subhash;
1628       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1629
1630       if (subexp != 0)
1631         {
1632           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1633           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1634           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1635           if (subelt == 0)
1636             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1637           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1638           if (subelt->related_value == 0)
1639             subelt->related_value = subelt;
1640           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1641           subelt_prev = subelt;
1642           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1643             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1644           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1645              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1646           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1647           subelt_prev->related_value = elt;
1648         }
1649     }
1650
1651   return elt;
1652 }
1653 \f
1654 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1655    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1656    the two classes equivalent.
1657
1658    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1659    call.
1660
1661    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1662
1663 static void
1664 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1665 {
1666   struct table_elt *elt, *next, *new;
1667
1668   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1669   class1 = class1->first_same_value;
1670   class2 = class2->first_same_value;
1671
1672   /* If they were already equal, forget it.  */
1673   if (class1 == class2)
1674     return;
1675
1676   for (elt = class2; elt; elt = next)
1677     {
1678       unsigned int hash;
1679       rtx exp = elt->exp;
1680       enum machine_mode mode = elt->mode;
1681
1682       next = elt->next_same_value;
1683
1684       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1685          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1686          hash code (it also isn't necessary).  */
1687       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1688         {
1689           bool need_rehash = false;
1690
1691           hash_arg_in_memory = 0;
1692           hash = HASH (exp, mode);
1693
1694           if (REG_P (exp))
1695             {
1696               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1697               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1698             }
1699
1700           remove_from_table (elt, hash);
1701
1702           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1703             {
1704               rehash_using_reg (exp);
1705               hash = HASH (exp, mode);
1706             }
1707           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1708           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1709         }
1710     }
1711 }
1712 \f
1713 /* Flush the entire hash table.  */
1714
1715 static void
1716 flush_hash_table (void)
1717 {
1718   int i;
1719   struct table_elt *p;
1720
1721   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1722     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1723       {
1724         /* Note that invalidate can remove elements
1725            after P in the current hash chain.  */
1726         if (REG_P (p->exp))
1727           invalidate (p->exp, p->mode);
1728         else
1729           remove_from_table (p, i);
1730       }
1731 }
1732 \f
1733 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1734 struct check_dependence_data
1735 {
1736   enum machine_mode mode;
1737   rtx exp;
1738   rtx addr;
1739 };
1740
1741 static int
1742 check_dependence (rtx *x, void *data)
1743 {
1744   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1745   if (*x && MEM_P (*x))
1746     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1747                                   cse_rtx_varies_p);
1748   else
1749     return 0;
1750 }
1751 \f
1752 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1753    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1754    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1755    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1756    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1757    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1758    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1759    is only used for bitfield stores into memory.
1760
1761    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1762    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1763
1764 static void
1765 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1766 {
1767   int i;
1768   struct table_elt *p;
1769   rtx addr;
1770
1771   switch (GET_CODE (x))
1772     {
1773     case REG:
1774       {
1775         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1776            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1777            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1778            and remove it itself.  */
1779         unsigned int regno = REGNO (x);
1780         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1781
1782         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1783            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1784            entry from the hash table.
1785
1786            For a hard register, we do the first two actions above for any
1787            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1788            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1789            overlap these registers.  */
1790
1791         delete_reg_equiv (regno);
1792         REG_TICK (regno)++;
1793         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1794
1795         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1796           {
1797             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1798                we might have to remove more than one table entry.  */
1799             struct table_elt *elt;
1800
1801             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1802               remove_from_table (elt, hash);
1803           }
1804         else
1805           {
1806             HOST_WIDE_INT in_table
1807               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1808             unsigned int endregno
1809               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1810             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1811             struct table_elt *p, *next;
1812
1813             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1814
1815             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1816               {
1817                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1818                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1819                 delete_reg_equiv (rn);
1820                 REG_TICK (rn)++;
1821                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1822               }
1823
1824             if (in_table)
1825               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1826                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1827                   {
1828                     next = p->next_same_hash;
1829
1830                     if (!REG_P (p->exp)
1831                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1832                       continue;
1833
1834                     tregno = REGNO (p->exp);
1835                     tendregno
1836                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1837                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1838                       remove_from_table (p, hash);
1839                   }
1840           }
1841       }
1842       return;
1843
1844     case SUBREG:
1845       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1846       return;
1847
1848     case PARALLEL:
1849       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1850         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1851       return;
1852
1853     case EXPR_LIST:
1854       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1855          question ignoring the offset.  */
1856       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1857       return;
1858
1859     case MEM:
1860       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1861       /* Calculate the canonical version of X here so that
1862          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1863       x = canon_rtx (x);
1864
1865       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1866          memory.  */
1867       if (full_mode == VOIDmode)
1868         full_mode = GET_MODE (x);
1869
1870       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1871         {
1872           struct table_elt *next;
1873
1874           for (p = table[i]; p; p = next)
1875             {
1876               next = p->next_same_hash;
1877               if (p->in_memory)
1878                 {
1879                   struct check_dependence_data d;
1880
1881                   /* Just canonicalize the expression once;
1882                      otherwise each time we call invalidate
1883                      true_dependence will canonicalize the
1884                      expression again.  */
1885                   if (!p->canon_exp)
1886                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1887                   d.exp = x;
1888                   d.addr = addr;
1889                   d.mode = full_mode;
1890                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1891                     remove_from_table (p, i);
1892                 }
1893             }
1894         }
1895       return;
1896
1897     default:
1898       gcc_unreachable ();
1899     }
1900 }
1901 \f
1902 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1903    since they are already invalid, and we are about to
1904    mark that register valid again and don't want the old
1905    expressions to reappear as valid.  */
1906
1907 static void
1908 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1909 {
1910   unsigned int i;
1911   struct table_elt *p, *next;
1912
1913   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1914     for (p = table[i]; p; p = next)
1915       {
1916         next = p->next_same_hash;
1917         if (!REG_P (p->exp)
1918             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1919           remove_from_table (p, i);
1920       }
1921 }
1922
1923 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1924    and mode MODE.  */
1925 static void
1926 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1927                             enum machine_mode mode)
1928 {
1929   unsigned int i;
1930   struct table_elt *p, *next;
1931   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1932
1933   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1934     for (p = table[i]; p; p = next)
1935       {
1936         rtx exp = p->exp;
1937         next = p->next_same_hash;
1938
1939         if (!REG_P (exp)
1940             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1941                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1942                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1943                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1944                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1945                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1946             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1947           remove_from_table (p, i);
1948       }
1949 }
1950 \f
1951 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1952    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1953
1954    This is called when we make a jump equivalence.  */
1955
1956 static void
1957 rehash_using_reg (rtx x)
1958 {
1959   unsigned int i;
1960   struct table_elt *p, *next;
1961   unsigned hash;
1962
1963   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1964     x = SUBREG_REG (x);
1965
1966   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1967      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1968
1969   if (!REG_P (x)
1970       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1971       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1972     return;
1973
1974   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1975      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1976
1977   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1978     for (p = table[i]; p; p = next)
1979       {
1980         next = p->next_same_hash;
1981         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1982             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1983             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1984           {
1985             if (p->next_same_hash)
1986               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1987
1988             if (p->prev_same_hash)
1989               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1990             else
1991               table[i] = p->next_same_hash;
1992
1993             p->next_same_hash = table[hash];
1994             p->prev_same_hash = 0;
1995             if (table[hash])
1996               table[hash]->prev_same_hash = p;
1997             table[hash] = p;
1998           }
1999       }
2000 }
2001 \f
2002 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2003    register.  Also update their TICK values.  */
2004
2005 static void
2006 invalidate_for_call (void)
2007 {
2008   unsigned int regno, endregno;
2009   unsigned int i;
2010   unsigned hash;
2011   struct table_elt *p, *next;
2012   int in_table = 0;
2013
2014   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2015      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2016      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2017      in the table.  */
2018
2019   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2020     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2021       {
2022         delete_reg_equiv (regno);
2023         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2024           {
2025             REG_TICK (regno)++;
2026             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2027           }
2028
2029         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2030       }
2031
2032   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2033      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2034      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2035
2036   if (in_table)
2037     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2038       for (p = table[hash]; p; p = next)
2039         {
2040           next = p->next_same_hash;
2041
2042           if (!REG_P (p->exp)
2043               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2044             continue;
2045
2046           regno = REGNO (p->exp);
2047           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2048
2049           for (i = regno; i < endregno; i++)
2050             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2051               {
2052                 remove_from_table (p, hash);
2053                 break;
2054               }
2055         }
2056 }
2057 \f
2058 /* Given an expression X of type CONST,
2059    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2060    is not in the hash table),
2061    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2062    If none can be found, return 0.  */
2063
2064 static rtx
2065 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2066 {
2067   struct table_elt *relt = 0;
2068   struct table_elt *p, *q;
2069   HOST_WIDE_INT offset;
2070
2071   /* First, is there anything related known?
2072      If we have a table element, we can tell from that.
2073      Otherwise, must look it up.  */
2074
2075   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2076     relt = elt;
2077   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2078     {
2079       rtx subexp = get_related_value (x);
2080       if (subexp != 0)
2081         relt = lookup (subexp,
2082                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2083                        GET_MODE (subexp));
2084     }
2085
2086   if (relt == 0)
2087     return 0;
2088
2089   /* Search all related table entries for one that has an
2090      equivalent register.  */
2091
2092   p = relt;
2093   while (1)
2094     {
2095       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2096          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2097          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2098          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2099          value.
2100
2101          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2102          the same value as X.  */
2103
2104       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2105         q = 0;
2106       else
2107         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2108           if (REG_P (q->exp))
2109             break;
2110
2111       if (q)
2112         break;
2113
2114       p = p->related_value;
2115
2116       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2117          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2118          and it has no related values recorded.  */
2119       if (p == relt || p == 0)
2120         break;
2121     }
2122
2123   if (q == 0)
2124     return 0;
2125
2126   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2127   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2128   return plus_constant (q->exp, offset);
2129 }
2130 \f
2131 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2132 static inline unsigned
2133 hash_rtx_string (const char *ps)
2134 {
2135   unsigned hash = 0;
2136   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2137
2138   if (p)
2139     while (*p)
2140       hash += *p++;
2141
2142   return hash;
2143 }
2144
2145 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2146    Equivalent registers hash identically.
2147    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2148    otherwise the mode of X is used.
2149
2150    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2151
2152    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2153    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2154
2155    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2156    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2157
2158 unsigned
2159 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2160           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2161 {
2162   int i, j;
2163   unsigned hash = 0;
2164   enum rtx_code code;
2165   const char *fmt;
2166
2167   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2168      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2169      in HASH.  */
2170  repeat:
2171   if (x == 0)
2172     return hash;
2173
2174   code = GET_CODE (x);
2175   switch (code)
2176     {
2177     case REG:
2178       {
2179         unsigned int regno = REGNO (x);
2180
2181         if (!reload_completed)
2182           {
2183             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2184                because extending its life will cause reload problems.  We
2185                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2186
2187                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2188                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2189                conditionals.
2190
2191                On all machines, we can't record any global registers.
2192                Nor should we record any register that is in a small
2193                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2194             bool record;
2195
2196             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2197               record = true;
2198             else if (x == frame_pointer_rtx
2199                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2200                      || x == arg_pointer_rtx
2201                      || x == stack_pointer_rtx
2202                      || x == pic_offset_table_rtx)
2203               record = true;
2204             else if (global_regs[regno])
2205               record = false;
2206             else if (fixed_regs[regno])
2207               record = true;
2208             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2209               record = true;
2210             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2211               record = false;
2212             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2213               record = false;
2214             else
2215               record = true;
2216
2217             if (!record)
2218               {
2219                 *do_not_record_p = 1;
2220                 return 0;
2221               }
2222           }
2223
2224         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2225         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2226         return hash;
2227       }
2228
2229     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2230        reg changes its hash value with every value change; we don't
2231        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2232     case SUBREG:
2233       {
2234         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2235           {
2236             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2237                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2238                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2239             return hash;
2240           }
2241         break;
2242       }
2243
2244     case CONST_INT:
2245       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2246                + (unsigned int) INTVAL (x));
2247       return hash;
2248
2249     case CONST_DOUBLE:
2250       /* This is like the general case, except that it only counts
2251          the integers representing the constant.  */
2252       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2253       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2254         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2255       else
2256         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2257                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2258       return hash;
2259
2260     case CONST_VECTOR:
2261       {
2262         int units;
2263         rtx elt;
2264
2265         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2266
2267         for (i = 0; i < units; ++i)
2268           {
2269             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2270             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2271                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2272           }
2273
2274         return hash;
2275       }
2276
2277       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2278     case LABEL_REF:
2279       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2280          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2281          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2282                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2283       return hash;
2284
2285     case SYMBOL_REF:
2286       {
2287         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2288            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2289            different orders and thus different registers to be used in the
2290            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2291            between various stages.  */
2292         unsigned int h = 0;
2293         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2294
2295         while (*p)
2296           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2297
2298         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2299         return hash;
2300       }
2301
2302     case MEM:
2303       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2304          know the size of the move.  */
2305       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2306         {
2307           *do_not_record_p = 1;
2308           return 0;
2309         }
2310       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2311         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2312
2313       /* Now that we have already found this special case,
2314          might as well speed it up as much as possible.  */
2315       hash += (unsigned) MEM;
2316       x = XEXP (x, 0);
2317       goto repeat;
2318
2319     case USE:
2320       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2321          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2322          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2323          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2324          See calls.c:emit_call_1.  */
2325       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2326           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2327         {
2328           hash += (unsigned) USE;
2329           x = XEXP (x, 0);
2330
2331           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2332             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2333
2334           /* Now that we have already found this special case,
2335              might as well speed it up as much as possible.  */
2336           hash += (unsigned) MEM;
2337           x = XEXP (x, 0);
2338           goto repeat;
2339         }
2340       break;
2341
2342     case PRE_DEC:
2343     case PRE_INC:
2344     case POST_DEC:
2345     case POST_INC:
2346     case PRE_MODIFY:
2347     case POST_MODIFY:
2348     case PC:
2349     case CC0:
2350     case CALL:
2351     case UNSPEC_VOLATILE:
2352       *do_not_record_p = 1;
2353       return 0;
2354
2355     case ASM_OPERANDS:
2356       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2357         {
2358           *do_not_record_p = 1;
2359           return 0;
2360         }
2361       else
2362         {
2363           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2364           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2365             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2366             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2367             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2368
2369           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2370             {
2371               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2372                 {
2373                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2374                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2375                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2376                                      have_reg_qty)
2377                            + hash_rtx_string
2378                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2379                 }
2380
2381               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2382               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2383               mode = GET_MODE (x);
2384               goto repeat;
2385             }
2386
2387           return hash;
2388         }
2389       break;
2390
2391     default:
2392       break;
2393     }
2394
2395   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2396   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2397   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2398   for (; i >= 0; i--)
2399     {
2400       switch (fmt[i])
2401         {
2402         case 'e':
2403           /* If we are about to do the last recursive call
2404              needed at this level, change it into iteration.
2405              This function  is called enough to be worth it.  */
2406           if (i == 0)
2407             {
2408               x = XEXP (x, i);
2409               goto repeat;
2410             }
2411
2412           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2413                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2414           break;
2415
2416         case 'E':
2417           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2418             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2419                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2420           break;
2421
2422         case 's':
2423           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2424           break;
2425
2426         case 'i':
2427           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2428           break;
2429
2430         case '0': case 't':
2431           /* Unused.  */
2432           break;
2433
2434         default:
2435           gcc_unreachable ();
2436         }
2437     }
2438
2439   return hash;
2440 }
2441
2442 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2443    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2444    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2445    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2446
2447 static inline unsigned
2448 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2449 {
2450   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2451 }
2452
2453 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2454    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2455
2456 static inline unsigned
2457 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2458 {
2459   int dummy_do_not_record;
2460   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2461 }
2462 \f
2463 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2464    without actually constructing the canonicalization of either one.
2465    If VALIDATE is nonzero,
2466    we assume X is an expression being processed from the rtl
2467    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2468    in Y for being marked as valid.
2469
2470    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2471
2472 int
2473 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2474 {
2475   int i, j;
2476   enum rtx_code code;
2477   const char *fmt;
2478
2479   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2480      if VALIDATE is nonzero.  */
2481   if (x == y && !validate)
2482     return 1;
2483
2484   if (x == 0 || y == 0)
2485     return x == y;
2486
2487   code = GET_CODE (x);
2488   if (code != GET_CODE (y))
2489     return 0;
2490
2491   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2492   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2493     return 0;
2494
2495   switch (code)
2496     {
2497     case PC:
2498     case CC0:
2499     case CONST_INT:
2500       return x == y;
2501
2502     case LABEL_REF:
2503       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2504
2505     case SYMBOL_REF:
2506       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2507
2508     case REG:
2509       if (for_gcse)
2510         return REGNO (x) == REGNO (y);
2511       else
2512         {
2513           unsigned int regno = REGNO (y);
2514           unsigned int i;
2515           unsigned int endregno
2516             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2517                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2518
2519           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2520              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2521              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2522
2523           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2524             return 0;
2525
2526           if (! validate)
2527             return 1;
2528
2529           for (i = regno; i < endregno; i++)
2530             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2531               return 0;
2532
2533           return 1;
2534         }
2535
2536     case MEM:
2537       if (for_gcse)
2538         {
2539           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2540              can decide that the expression is transparent in a block when
2541              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2542           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2543             return 0;
2544
2545           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2546              other.  */
2547           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2548             return 0;
2549         }
2550       break;
2551
2552     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2553     case PLUS:
2554     case MULT:
2555     case AND:
2556     case IOR:
2557     case XOR:
2558     case NE:
2559     case EQ:
2560       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2561                              validate, for_gcse)
2562                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2563                                 validate, for_gcse))
2564               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2565                                 validate, for_gcse)
2566                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2567                                    validate, for_gcse)));
2568
2569     case ASM_OPERANDS:
2570       /* We don't use the generic code below because we want to
2571          disregard filename and line numbers.  */
2572
2573       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2574       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2575         return 0;
2576
2577       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2578           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2579           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2580                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2581           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2582           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2583         return 0;
2584
2585       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2586         {
2587           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2588             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2589                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2590                                validate, for_gcse)
2591                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2592                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2593               return 0;
2594         }
2595
2596       return 1;
2597
2598     default:
2599       break;
2600     }
2601
2602   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2603      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2604
2605   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2606   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2607     {
2608       switch (fmt[i])
2609         {
2610         case 'e':
2611           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2612                               validate, for_gcse))
2613             return 0;
2614           break;
2615
2616         case 'E':
2617           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2618             return 0;
2619           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2620             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2621                                 validate, for_gcse))
2622               return 0;
2623           break;
2624
2625         case 's':
2626           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2627             return 0;
2628           break;
2629
2630         case 'i':
2631           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2632             return 0;
2633           break;
2634
2635         case 'w':
2636           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2637             return 0;
2638           break;
2639
2640         case '0':
2641         case 't':
2642           break;
2643
2644         default:
2645           gcc_unreachable ();
2646         }
2647     }
2648
2649   return 1;
2650 }
2651 \f
2652 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2653    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2654    against certain constants or near-constants.  */
2655
2656 static int
2657 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2658 {
2659   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2660      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2661      doesn't vary in any mode.  */
2662
2663   if (REG_P (x)
2664       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2665     {
2666       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2667       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2668
2669       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2670           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2671         return 0;
2672     }
2673
2674   if (GET_CODE (x) == PLUS
2675       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2676       && REG_P (XEXP (x, 0))
2677       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2678     {
2679       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2680       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2681
2682       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2683           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2684         return 0;
2685     }
2686
2687   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2688      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2689      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2690      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2691      sum of the two `constant' registers.  */
2692   if (GET_CODE (x) == PLUS
2693       && REG_P (XEXP (x, 0))
2694       && REG_P (XEXP (x, 1))
2695       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2696       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2697     {
2698       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2699       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2700       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2701       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2702
2703       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2704           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2705           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2706           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2707         return 0;
2708     }
2709
2710   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2711 }
2712 \f
2713 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2714    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2715
2716 static void
2717 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2718 {
2719   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2720   int insn_code;
2721
2722   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2723      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2724   if (insn != 0 && new != 0
2725       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2726       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2727            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2728           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2729           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2730           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2731     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2732   else
2733     *xloc = new;
2734 }
2735
2736 /* Canonicalize an expression:
2737    replace each register reference inside it
2738    with the "oldest" equivalent register.
2739
2740    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2741    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2742    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2743    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2744    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2745    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2746
2747 static rtx
2748 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2749 {
2750   int i;
2751   enum rtx_code code;
2752   const char *fmt;
2753
2754   if (x == 0)
2755     return x;
2756
2757   code = GET_CODE (x);
2758   switch (code)
2759     {
2760     case PC:
2761     case CC0:
2762     case CONST:
2763     case CONST_INT:
2764     case CONST_DOUBLE:
2765     case CONST_VECTOR:
2766     case SYMBOL_REF:
2767     case LABEL_REF:
2768     case ADDR_VEC:
2769     case ADDR_DIFF_VEC:
2770       return x;
2771
2772     case REG:
2773       {
2774         int first;
2775         int q;
2776         struct qty_table_elem *ent;
2777
2778         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2779            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2780            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2781            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2782            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2783         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2784             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2785           return x;
2786
2787         q = REG_QTY (REGNO (x));
2788         ent = &qty_table[q];
2789         first = ent->first_reg;
2790         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2791                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2792                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2793       }
2794
2795     default:
2796       break;
2797     }
2798
2799   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2800   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2801     {
2802       int j;
2803
2804       if (fmt[i] == 'e')
2805         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2806       else if (fmt[i] == 'E')
2807         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2808           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2809     }
2810
2811   return x;
2812 }
2813 \f
2814 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2815    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2816    insn.
2817
2818    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2819    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2820    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2821    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2822    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2823    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2824    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2825    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2826    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2827    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2828
2829 static void
2830 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2831 {
2832   struct table_elt *elt;
2833   rtx addr = *loc;
2834   struct table_elt *p;
2835   int found_better = 1;
2836   int save_do_not_record = do_not_record;
2837   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2838   int addr_volatile;
2839   int regno;
2840   unsigned hash;
2841
2842   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2843      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2844      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2845      output.  It is not safe to clobber them.
2846
2847      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2848      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2849      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2850      addresses is costly.  */
2851   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2852        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2853        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2854        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2855            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2856            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2857       || (REG_P (addr)
2858           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2859               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2860               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2861       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2862     return;
2863
2864   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2865      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2866      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2867      be valid and produce better code.  */
2868   if (!REG_P (addr))
2869     {
2870       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2871
2872       if (folded != addr)
2873         {
2874           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2875           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2876
2877           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2878                || (addr_folded_cost == addr_cost
2879                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2880                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2881                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2882                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2883               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2884             addr = folded;
2885         }
2886     }
2887
2888   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2889      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2890
2891   do_not_record = 0;
2892   hash = HASH (addr, Pmode);
2893   addr_volatile = do_not_record;
2894   do_not_record = save_do_not_record;
2895   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2896
2897   if (addr_volatile)
2898     return;
2899
2900   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2901
2902   if (elt)
2903     {
2904       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2905          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2906          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2907          one that hasn't already been tried.  */
2908
2909       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2910         p->flag = 0;
2911
2912       while (found_better)
2913         {
2914           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2915           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2916           int exp_cost;
2917           struct table_elt *best_elt = elt;
2918
2919           found_better = 0;
2920           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2921             if (! p->flag)
2922               {
2923                 if ((REG_P (p->exp)
2924                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2925                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2926                         || (exp_cost == best_addr_cost
2927                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2928                   {
2929                     found_better = 1;
2930                     best_addr_cost = exp_cost;
2931                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2932                     best_elt = p;
2933                   }
2934               }
2935
2936           if (found_better)
2937             {
2938               if (validate_change (insn, loc,
2939                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2940                                               NULL_RTX), 0))
2941                 return;
2942               else
2943                 best_elt->flag = 1;
2944             }
2945         }
2946     }
2947
2948   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2949      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2950      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2951      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2952      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2953      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2954      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2955      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2956
2957   if (flag_expensive_optimizations
2958       && ARITHMETIC_P (*loc)
2959       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2960     {
2961       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2962
2963       do_not_record = 0;
2964       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2965       do_not_record = save_do_not_record;
2966       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2967
2968       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2969       if (elt == 0)
2970         return;
2971
2972       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2973          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2974          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2975          one that hasn't already been tried.  */
2976
2977       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2978         p->flag = 0;
2979
2980       while (found_better)
2981         {
2982           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2983           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2984           struct table_elt *best_elt = elt;
2985           rtx best_rtx = *loc;
2986           int count;
2987
2988           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2989              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2990              compiling code with very long basic blocks that can easily
2991              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2992              memory.  */
2993
2994           found_better = 0;
2995           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2996                p && count < 32;
2997                p = p->next_same_value, count++)
2998             if (! p->flag
2999                 && (REG_P (p->exp)
3000                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
3001               {
3002                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
3003                                                p->exp, op1);
3004                 int new_cost;
3005                 
3006                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
3007                    more.  */
3008                 new = canon_for_address (new);
3009                 
3010                 new_cost = address_cost (new, mode);
3011
3012                 if (new_cost < best_addr_cost
3013                     || (new_cost == best_addr_cost
3014                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3015                   {
3016                     found_better = 1;
3017                     best_addr_cost = new_cost;
3018                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3019                     best_elt = p;
3020                     best_rtx = new;
3021                   }
3022               }
3023
3024           if (found_better)
3025             {
3026               if (validate_change (insn, loc,
3027                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3028                                               NULL_RTX), 0))
3029                 return;
3030               else
3031                 best_elt->flag = 1;
3032             }
3033         }
3034     }
3035 }
3036 \f
3037 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3038    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3039    what values are being compared.
3040
3041    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3042    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3043    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3044    compared to produce cc0.
3045
3046    The return value is the comparison operator and is either the code of
3047    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3048
3049 static enum rtx_code
3050 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3051                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3052 {
3053   rtx arg1, arg2;
3054
3055   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3056
3057   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3058
3059   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3060     {
3061       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3062       rtx x = 0;
3063       int reverse_code = 0;
3064       struct table_elt *p = 0;
3065
3066       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3067          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3068          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3069          when given CC0.  */
3070
3071       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3072         x = arg1;
3073
3074       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3075          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3076
3077       else if (COMPARISON_P (arg1))
3078         {
3079 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3080           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3081 #endif
3082
3083           if (code == NE
3084               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3085                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3086 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3087               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3088                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3089                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3090 #endif
3091               )
3092             x = arg1;
3093           else if (code == EQ
3094                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3095                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3096 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3097                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3098                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3099                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3100 #endif
3101                    )
3102             x = arg1, reverse_code = 1;
3103         }
3104
3105       /* ??? We could also check for
3106
3107          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3108
3109          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3110
3111       if (x == 0)
3112         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3113            that lets us see what is being compared.  */
3114         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3115       if (p)
3116         {
3117           p = p->first_same_value;
3118
3119           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3120              good as it gets.
3121              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3122              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3123              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3124              against zero which appears later in the insn stream, which in
3125              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3126              against zero...  */
3127           if (p->is_const)
3128             break;
3129         }
3130
3131       for (; p; p = p->next_same_value)
3132         {
3133           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3134 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3135           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3136 #endif
3137
3138           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3139           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3140             continue;
3141
3142           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3143               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3144                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3145                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3146                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3147                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3148                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3149                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3150               || ((code == NE
3151                    || (code == LT
3152                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3153                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3154                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3155                        && (STORE_FLAG_VALUE
3156                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3157                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3158 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3159                    || (code == LT
3160                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3161                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3162                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3163 #endif
3164                    )
3165                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3166             {
3167               x = p->exp;
3168               break;
3169             }
3170           else if ((code == EQ
3171                     || (code == GE
3172                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3173                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3174                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3175                         && (STORE_FLAG_VALUE
3176                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3177                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3178 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3179                     || (code == GE
3180                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3181                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3182                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3183 #endif
3184                     )
3185                    && COMPARISON_P (p->exp))
3186             {
3187               reverse_code = 1;
3188               x = p->exp;
3189               break;
3190             }
3191
3192           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3193              equivalent is a better operand since it may let us predict
3194              the value of the comparison.  */
3195           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3196             {
3197               arg1 = p->exp;
3198               continue;
3199             }
3200         }
3201
3202       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3203          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3204       if (x == 0)
3205         break;
3206
3207       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3208          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3209          with floating-point operands.  */
3210       if (reverse_code)
3211         {
3212           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3213           if (reversed == UNKNOWN)
3214             break;
3215           else
3216             code = reversed;
3217         }
3218       else if (COMPARISON_P (x))
3219         code = GET_CODE (x);
3220       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3221     }
3222
3223   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3224      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3225   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3226   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3227
3228   return code;
3229 }
3230 \f
3231 /* Fold SUBREG.  */
3232
3233 static rtx
3234 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3235 {
3236   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3237   rtx folded_arg0;
3238   rtx const_arg0;
3239   rtx new;
3240
3241   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3242   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3243       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3244     return new;
3245
3246   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3247      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3248      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3249      are within a word, we can just use the inner operand because
3250      these SUBREGs just say how to treat the register.
3251
3252      Similarly if we find an integer constant.  */
3253
3254   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3255     {
3256       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3257       struct table_elt *elt;
3258
3259       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3260           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3261           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3262                             imode)) != 0)
3263         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3264           {
3265             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3266                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3267               return elt->exp;
3268
3269             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3270                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3271                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3272               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3273           }
3274
3275       return x;
3276     }
3277
3278   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3279      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3280      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3281
3282   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3283   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3284   if (const_arg0)
3285     folded_arg0 = const_arg0;
3286
3287   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3288     {
3289       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3290                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3291       if (new)
3292         return new;
3293     }
3294
3295   if (REG_P (folded_arg0)
3296       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3297     {
3298       struct table_elt *elt;
3299
3300       elt = lookup (folded_arg0,
3301                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3302                     GET_MODE (folded_arg0));
3303
3304       if (elt)
3305         elt = elt->first_same_value;
3306
3307       if (subreg_lowpart_p (x))
3308         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3309            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3310            operation in a wider mode where both operands are
3311            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3312            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3313            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3314            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3315            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3316            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3317            word-sized arithmetic.
3318
3319            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3320            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3321            a word, we are simply interpreting a register in different
3322            modes and we can use the inner value.  */
3323
3324         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3325           {
3326             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3327
3328             /* Just check for unary and binary operations.  */
3329             if (UNARY_P (elt->exp)
3330                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3331                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3332                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3333                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3334                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3335                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3336               {
3337                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3338
3339                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3340                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3341
3342                 op0 = equiv_constant (op0);
3343                 if (op0)
3344                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3345                                                   op0, mode);
3346               }
3347             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3348                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3349                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3350                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3351                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3352                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3353                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3354                               == mode))
3355                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3356                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3357                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3358                               == mode))
3359                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3360               {
3361                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3362                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3363
3364                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3365                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3366
3367                 if (op0)
3368                   op0 = equiv_constant (op0);
3369
3370                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3371                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3372
3373                 if (op1)
3374                   op1 = equiv_constant (op1);
3375
3376                 /* If we are looking for the low SImode part of
3377                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3378                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3379                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3380                    0.  */
3381                 if (op0 && op1
3382                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3383                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3384                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3385                   {
3386                     if (INTVAL (op1)
3387                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3388                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3389                          but exceeds the outer mode's width, the value
3390                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3391                       new = CONST0_RTX (mode);
3392                     else
3393                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3394                          don't fold this expression.  */
3395                       new = 0;
3396                   }
3397                 else if (op0 && op1)
3398                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3399                                                    mode, op0, op1);
3400               }
3401
3402             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3403                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3404                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3405                          <= UNITS_PER_WORD)
3406                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3407               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3408
3409             if (new)
3410               return new;
3411           }
3412       else
3413         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3414            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3415            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3416            instructions, this transformation may be moved to
3417            simplify_subreg.  */
3418         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3419           {
3420             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3421                 && subreg_lsb (x)
3422                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3423               return CONST0_RTX (mode);
3424           }
3425     }
3426
3427   return x;
3428 }
3429
3430 /* Fold MEM.  */
3431
3432 static rtx
3433 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3434 {
3435   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3436   rtx new;
3437
3438   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3439      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3440      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3441      against.  */
3442   if (insn != 0)
3443     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3444
3445   {
3446     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3447        here, in hopes of getting a constant.  */
3448     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3449     rtx base = 0;
3450     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3451
3452     if (REG_P (addr)
3453         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3454       {
3455         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3456         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3457
3458         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3459             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3460           addr = addr_ent->const_rtx;
3461       }
3462
3463     /* If address is constant, split it into a base and integer
3464        offset.  */
3465     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3466       base = addr;
3467     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3468              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3469       {
3470         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3471         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3472       }
3473     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3474              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3475       base = XEXP (addr, 1);
3476
3477     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3478        constant to allow better value tracking.  */
3479     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3480         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3481       {
3482         rtx constant = get_pool_constant (base);
3483         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3484         rtx new;
3485
3486         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3487           {
3488             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3489             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3490           }
3491
3492         /* If we are loading the full constant, we have an
3493            equivalence.  */
3494         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3495           return constant;
3496
3497         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3498            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3499            extracting a word from a multi-word constant, and
3500            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3501            common enough to worry about.  */
3502         if (! CONSTANT_P (constant))
3503           return x;
3504
3505         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3506             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3507             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3508             && (new = operand_subword (constant,
3509                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3510                                        0, const_mode)) != 0)
3511           return new;
3512
3513         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3514               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3515              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3516             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3517           return new;
3518       }
3519
3520     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3521        table, we also know its value.  */
3522     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3523       {
3524         rtx label = XEXP (base, 0);
3525         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3526
3527         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3528             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3529           {
3530             rtx table = PATTERN (table_insn);
3531
3532             if (offset >= 0
3533                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3534                     < XVECLEN (table, 0)))
3535               {
3536                 rtx label = XVECEXP
3537                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3538                 rtx set;
3539
3540                 /* If we have an insn that loads the label from the
3541                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3542                    to the label, because this may cause a reference to
3543                    the label to remain after the label is removed in
3544                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3545                 if (!insn)
3546                   return label;
3547
3548                 set = single_set (insn);
3549
3550                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3551                   return x;
3552
3553                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3554                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3555                   return label;
3556
3557                 return x;
3558               }
3559           }
3560         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3561             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3562           {
3563             rtx table = PATTERN (table_insn);
3564
3565             if (offset >= 0
3566                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3567                     < XVECLEN (table, 1)))
3568               {
3569                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3570                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3571                                      XEXP (table, 0));
3572
3573                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3574                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3575
3576                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3577                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3578                    next insns and then discarded, so it should be
3579                    safe.
3580
3581                    Note this expression must be explicitly discarded,
3582                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3583                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3584                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3585               }
3586           }
3587       }
3588
3589     return x;
3590   }
3591 }
3592
3593 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3594    for which a constant value can be determined, return
3595    the result of operating on that value, as a constant.
3596    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3597    modified by recursive calls to this function.
3598
3599    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3600    return those contents here.  equiv_constant is called to
3601    perform that task.
3602
3603    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3604    of X before modifying it.  */
3605
3606 static rtx
3607 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3608 {
3609   enum rtx_code code;
3610   enum machine_mode mode;
3611   const char *fmt;
3612   int i;
3613   rtx new = 0;
3614   int copied = 0;
3615   int must_swap = 0;
3616
3617   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3618   rtx folded_arg0;
3619   rtx folded_arg1;
3620
3621   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3622      0 when no such equivalent is known.  */
3623   rtx const_arg0;
3624   rtx const_arg1;
3625   rtx const_arg2;
3626
3627   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3628      extends.  */
3629   enum machine_mode mode_arg0;
3630
3631   if (x == 0)
3632     return x;
3633
3634   mode = GET_MODE (x);
3635   code = GET_CODE (x);
3636   switch (code)
3637     {
3638     case CONST:
3639     case CONST_INT:
3640     case CONST_DOUBLE:
3641     case CONST_VECTOR:
3642     case SYMBOL_REF:
3643     case LABEL_REF:
3644     case REG:
3645     case PC:
3646       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3647          since they are used only for lists of args
3648          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3649     case EXPR_LIST:
3650       return x;
3651
3652 #ifdef HAVE_cc0
3653     case CC0:
3654       return prev_insn_cc0;
3655 #endif
3656
3657     case SUBREG:
3658       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3659
3660     case NOT:
3661     case NEG:
3662       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3663          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3664       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3665       if (new)
3666         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3667       break;
3668
3669     case MEM:
3670       return fold_rtx_mem (x, insn);
3671
3672 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3673     case CALL:
3674       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3675         return x;
3676       break;
3677 #endif
3678
3679     case ASM_OPERANDS:
3680       if (insn)
3681         {
3682           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3683             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3684                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3685         }
3686       break;
3687
3688     default:
3689       break;
3690     }
3691
3692   const_arg0 = 0;
3693   const_arg1 = 0;
3694   const_arg2 = 0;
3695   mode_arg0 = VOIDmode;
3696
3697   /* Try folding our operands.
3698      Then see which ones have constant values known.  */
3699
3700   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3701   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3702     if (fmt[i] == 'e')
3703       {
3704         rtx arg = XEXP (x, i);
3705         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3706         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3707         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3708         rtx replacements[2];
3709         int j;
3710         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3711
3712         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3713         switch (GET_CODE (arg))
3714           {
3715           case REG:
3716             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3717                here for speed.  */
3718             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3719               {
3720                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3721                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3722
3723                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3724                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3725                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3726                   const_arg
3727                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3728                                                arg_ent->const_rtx);
3729               }
3730             break;
3731
3732           case CONST:
3733           case CONST_INT:
3734           case SYMBOL_REF:
3735           case LABEL_REF:
3736           case CONST_DOUBLE:
3737           case CONST_VECTOR:
3738             const_arg = arg;
3739             break;
3740
3741 #ifdef HAVE_cc0
3742           case CC0:
3743             folded_arg = prev_insn_cc0;
3744             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3745             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3746             break;
3747 #endif
3748
3749           default:
3750             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3751             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3752           }
3753
3754         /* For the first three operands, see if the operand
3755            is constant or equivalent to a constant.  */
3756         switch (i)
3757           {
3758           case 0:
3759             folded_arg0 = folded_arg;
3760             const_arg0 = const_arg;
3761             mode_arg0 = mode_arg;
3762             break;
3763           case 1:
3764             folded_arg1 = folded_arg;
3765             const_arg1 = const_arg;
3766             break;
3767           case 2:
3768             const_arg2 = const_arg;
3769             break;
3770           }
3771
3772         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3773            equivalent constant argument.  */
3774         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3775             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3776           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3777         else
3778           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3779
3780         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3781            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3782            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3783            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3784            than what is already there.  */
3785
3786         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3787           continue;
3788
3789         if (insn == 0 && ! copied)
3790           {
3791             x = copy_rtx (x);
3792             copied = 1;
3793           }
3794
3795         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3796         replacements[0] = cheap_arg;
3797         replacements[1] = expensive_arg;
3798
3799         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3800           {
3801             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3802
3803             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3804                in the case of a tie.  */
3805             if (new_cost > old_cost
3806                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3807               break;
3808
3809             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3810                operator with a constant, as the conversion's identity
3811                depends upon the mode of its operand.  This optimization
3812                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3813             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3814                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3815                 && (code == ZERO_EXTEND
3816                     || code == SIGN_EXTEND
3817                     || code == TRUNCATE
3818                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3819                     || code == FLOAT_EXTEND
3820                     || code == FLOAT
3821                     || code == FIX
3822                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3823                     || code == UNSIGNED_FIX))
3824               continue;
3825
3826             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3827               break;
3828
3829             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3830                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3831               {
3832                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3833                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3834
3835                 if (apply_change_group ())
3836                   {
3837                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3838                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3839                     rtx tem;
3840
3841                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3842                                        XEXP (x, 1) = tem;
3843                     must_swap = 1;
3844                     break;
3845                   }
3846               }
3847           }
3848       }
3849
3850     else
3851       {
3852         if (fmt[i] == 'E')
3853           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3854              Doing nothing is harmless.  */
3855           {;}
3856       }
3857
3858   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3859      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3860      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3861
3862   if (COMMUTATIVE_P (x))
3863     {
3864       if (must_swap
3865           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3866                                                      : XEXP (x, 0),
3867                                           const_arg1 ? const_arg1
3868                                                      : XEXP (x, 1)))
3869         {
3870           rtx tem = XEXP (x, 0);
3871
3872           if (insn == 0 && ! copied)
3873             {
3874               x = copy_rtx (x);
3875               copied = 1;
3876             }
3877
3878           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3879           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3880           if (apply_change_group ())
3881             {
3882               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3883               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3884             }
3885         }
3886     }
3887
3888   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3889
3890   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3891     {
3892     case RTX_UNARY:
3893       {
3894         int is_const = 0;
3895
3896         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3897            original mode.  */
3898         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3899             && mode_arg0 == VOIDmode)
3900           break;
3901
3902         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3903            fold.  */
3904         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3905           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3906
3907         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3908                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3909                                         mode_arg0);
3910         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3911            expressions of the form
3912            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3913            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3914            FIXME: those ports should be fixed.  */
3915         if (new != 0 && is_const
3916             && GET_CODE (new) == PLUS
3917             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3918                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3919             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3920           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3921       }
3922       break;
3923
3924     case RTX_COMPARE:
3925     case RTX_COMM_COMPARE:
3926       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3927          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3928          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3929          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3930
3931       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3932       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3933         break;
3934
3935       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3936         {
3937           struct table_elt *p0, *p1;
3938           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3939           enum machine_mode mode_arg1;
3940
3941 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3942           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3943             {
3944               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3945                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3946               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3947             }
3948 #endif
3949
3950           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3951                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3952
3953           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3954              what kinds of things are being compared, so we can't do
3955              anything with this comparison.  */
3956
3957           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3958             break;
3959
3960           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3961           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3962
3963           /* If we do not now have two constants being compared, see
3964              if we can nevertheless deduce some things about the
3965              comparison.  */
3966           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3967             {
3968               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3969                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3970               if (const_arg1 == const0_rtx
3971                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3972                 {
3973                   if (code == EQ)
3974                     return false_rtx;
3975                   else if (code == NE)
3976                     return true_rtx;
3977                 }
3978
3979               /* See if the two operands are the same.  */
3980
3981               if (folded_arg0 == folded_arg1
3982                   || (REG_P (folded_arg0)
3983                       && REG_P (folded_arg1)
3984                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3985                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3986                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3987                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3988                                     mode_arg0))
3989                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3990                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3991                                        mode_arg0))
3992                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3993                 {
3994                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3995                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3996                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3997                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3998                              || code == UNLE || code == UNGE
3999                              || code == ORDERED)
4000                             ? true_rtx : false_rtx);
4001                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
4002                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
4003                     return true_rtx;
4004                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
4005                     return false_rtx;
4006                 }
4007
4008               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
4009                  doing now is either the same as we did before or the reverse
4010                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
4011               else if (REG_P (folded_arg0))
4012                 {
4013                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
4014
4015                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
4016                     {
4017                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4018
4019                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4020                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4021                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4022                                                           reverse_condition (code))))
4023                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4024                               || (const_arg1
4025                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4026                                                   const_arg1))
4027                               || (REG_P (folded_arg1)
4028                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4029                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4030                                 ? true_rtx : false_rtx);
4031                     }
4032                 }
4033             }
4034         }
4035
4036       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4037          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4038          determine the result of this comparison.  */
4039
4040       if (const_arg1 == const0_rtx)
4041         {
4042           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4043           rtx inner_const;
4044
4045           if (y != 0
4046               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4047               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4048               && INTVAL (inner_const) != 0)
4049             {
4050               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4051               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4052                               && (INTVAL (inner_const)
4053                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4054               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4055
4056 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4057               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4058                 {
4059                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4060                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4061                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4062                 }
4063 #endif
4064
4065               switch (code)
4066                 {
4067                 case EQ:
4068                   return false_rtx;
4069                 case NE:
4070                   return true_rtx;
4071                 case LT:  case LE:
4072                   if (has_sign)
4073                     return true_rtx;
4074                   break;
4075                 case GT:  case GE:
4076                   if (has_sign)
4077                     return false_rtx;
4078                   break;
4079                 default:
4080                   break;
4081                 }
4082             }
4083         }
4084
4085       {
4086         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4087         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4088         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4089       }
4090       break;
4091
4092     case RTX_BIN_ARITH:
4093     case RTX_COMM_ARITH:
4094       switch (code)
4095         {
4096         case PLUS:
4097           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4098              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4099              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4100              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4101           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4102             {
4103               rtx y
4104                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4105                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4106
4107               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4108                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4109                 return XEXP (y, 0);
4110
4111               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4112               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4113                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4114                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4115                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4116                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4117                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4118             }
4119
4120           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4121           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4122             {
4123               rtx y
4124                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4125                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4126
4127               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4128                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4129                 return XEXP (y, 0);
4130
4131               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4132               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4133                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4134                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4135                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4136                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4137                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4138             }
4139
4140           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4141              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4142              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4143              a non-negative constant since we might then alternate between
4144              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4145              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4146              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4147              the smallest negative number this would overflow: depending
4148              on the mode, this would either just be the same value (and
4149              hence not save anything) or be incorrect.  */
4150           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4151               && INTVAL (const_arg1) < 0
4152               /* This used to test
4153
4154                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4155
4156                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4157                  instead we test for the problematic value in a more direct
4158                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4159               && INTVAL (const_arg1) !=
4160                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4161               && REG_P (folded_arg1))
4162             {
4163               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4164               struct table_elt *p
4165                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4166
4167               if (p)
4168                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4169                   if (REG_P (p->exp))
4170                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4171                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4172             }
4173           goto from_plus;
4174
4175         case MINUS:
4176           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4177              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4178           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4179             {
4180               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4181               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4182                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4183                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4184                                  NULL_RTX);
4185             }
4186
4187           /* Fall through.  */
4188
4189         from_plus:
4190         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4191         case IOR:     case AND:       case XOR:
4192         case MULT:
4193         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4194           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4195              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4196              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4197              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4198              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4199              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4200
4201           if (REG_P (folded_arg0)
4202               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4203             {
4204               int is_shift
4205                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4206               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4207               rtx inner_const;
4208               enum rtx_code associate_code;
4209               rtx new_const;
4210
4211               if (y == 0
4212                   || 0 == (inner_const
4213                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4214                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4215                   /* If we have compiled a statement like
4216                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4217                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4218                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4219                      this case, an infinite loop will result.  */
4220                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4221                 break;
4222
4223               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4224                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4225                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4226                  identical powers of two with post decrement.  */
4227
4228               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4229                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4230                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4231                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4232                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4233                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4234                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4235                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4236                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4237                 break;
4238
4239               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4240                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4241
4242               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4243
4244               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4245                                                      const_arg1, inner_const);
4246
4247               if (new_const == 0)
4248                 break;
4249
4250               /* If we are associating shift operations, don't let this
4251                  produce a shift of the size of the object or larger.
4252                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4253                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4254                  of shifts.  */
4255
4256               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4257                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4258                 {
4259                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4260                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4261                   if (code == ASHIFTRT)
4262                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4263                   else
4264                     break;
4265                 }
4266
4267               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4268
4269               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4270                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4271                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4272
4273               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4274                 y = fold_rtx (y, insn);
4275
4276               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4277             }
4278           break;
4279
4280         case DIV:       case UDIV:
4281           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4282              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4283              However, we would need extra code to verify that the
4284              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4285              in the calculation of new_const.  */
4286           break;
4287
4288         default:
4289           break;
4290         }
4291
4292       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4293                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4294                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4295       break;
4296
4297     case RTX_OBJ:
4298       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4299       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4300           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4301           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4302         return const_arg1;
4303       break;
4304
4305     case RTX_TERNARY:
4306     case RTX_BITFIELD_OPS:
4307       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4308                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4309                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4310                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4311       break;
4312
4313     default:
4314       break;
4315     }
4316
4317   return new ? new : x;
4318 }
4319 \f
4320 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4321    Return 0 if we don't know one.  */
4322
4323 static rtx
4324 equiv_constant (rtx x)
4325 {
4326   if (REG_P (x)
4327       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4328     {
4329       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4330       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4331
4332       if (x_ent->const_rtx)
4333         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4334     }
4335
4336   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4337     return x;
4338
4339   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4340      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4341      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4342      in case it is something whose value we have seen before.  */
4343
4344   if (MEM_P (x))
4345     {
4346       struct table_elt *elt;
4347
4348       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4349       if (CONSTANT_P (x))
4350         return x;
4351
4352       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4353       if (elt == 0)
4354         return 0;
4355
4356       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4357         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4358           return elt->exp;
4359     }
4360
4361   return 0;
4362 }
4363 \f
4364 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4365    branch.  It will be zero if not.
4366
4367    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4368    if we are following the taken case of
4369         if (i == 2)
4370    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4371
4372    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4373    comparison is seen later, we will know its value.  */
4374
4375 static void
4376 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4377 {
4378   int cond_known_true;
4379   rtx op0, op1;
4380   rtx set;
4381   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4382   int reversed_nonequality = 0;
4383   enum rtx_code code;
4384
4385   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4386   if (! any_condjump_p (insn))
4387     return;
4388   set = pc_set (insn);
4389
4390   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4391   if (taken)
4392     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4393   else
4394     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4395
4396   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4397      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4398      know that it isn't valid for floating-point.  */
4399   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4400   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4401   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4402
4403   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4404   if (! cond_known_true)
4405     {
4406       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4407
4408       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4409       if (code == UNKNOWN)
4410         return;
4411     }
4412
4413   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4414   mode = mode0;
4415   if (mode1 != VOIDmode)
4416     mode = mode1;
4417
4418   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4419 }
4420
4421 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4422    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4423
4424 static rtx
4425 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4426 {
4427   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4428   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4429     return op;
4430   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4431 }
4432
4433 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4434    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4435    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4436    above function and called recursively.  */
4437
4438 static void
4439 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4440                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4441 {
4442   unsigned op0_hash, op1_hash;
4443   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4444   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4445
4446   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4447      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4448      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4449      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4450
4451   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4452   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4453       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4454           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4455     {
4456       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4457       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4458       if (tem)
4459         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4460                           reversed_nonequality);
4461     }
4462
4463   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4464       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4465           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4466     {
4467       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4468       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4469       if (tem)
4470         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4471                           reversed_nonequality);
4472     }
4473
4474   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4475      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4476
4477   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4478      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4479      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4480
4481   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4482       && subreg_lowpart_p (op0)
4483       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4484           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4485     {
4486       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4487       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4488       if (tem)
4489         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4490                           reversed_nonequality);
4491     }
4492
4493   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4494       && subreg_lowpart_p (op1)
4495       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4496           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4497     {
4498       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4499       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4500       if (tem)
4501         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4502                           reversed_nonequality);
4503     }
4504
4505   /* Hash both operands.  */
4506
4507   do_not_record = 0;
4508   hash_arg_in_memory = 0;
4509   op0_hash = HASH (op0, mode);
4510   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4511
4512   if (do_not_record)
4513     return;
4514
4515   do_not_record = 0;
4516   hash_arg_in_memory = 0;
4517   op1_hash = HASH (op1, mode);
4518   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4519
4520   if (do_not_record)
4521     return;
4522
4523   /* Look up both operands.  */
4524   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4525   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4526
4527   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4528      table but are identical, do nothing.  */
4529   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4530        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4531       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4532     return;
4533
4534   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4535      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4536      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4537      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4538      whose intent was to change -0 to +0.  */
4539
4540   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4541     {
4542       struct qty_table_elem *ent;
4543       int qty;
4544
4545       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4546          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4547          do anything.  */
4548
4549       if (!REG_P (op1))
4550         op1 = equiv_constant (op1);
4551
4552       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4553           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4554         return;
4555
4556       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4557          new quantity number.  */
4558       if (op0_elt == 0)
4559         {
4560           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4561             {
4562               rehash_using_reg (op0);
4563               op0_hash = HASH (op0, mode);
4564
4565               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4566                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4567                  for the simple case of a constant.  */
4568               if (! CONSTANT_P (op1))
4569                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4570             }
4571
4572           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4573           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4574         }
4575
4576       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4577       ent = &qty_table[qty];
4578
4579       ent->comparison_code = code;
4580       if (REG_P (op1))
4581         {
4582           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4583           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4584
4585           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4586           if (op1_elt == 0)
4587             {
4588               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4589                 {
4590                   rehash_using_reg (op1);
4591                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4592                 }
4593
4594               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4595               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4596             }
4597
4598           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4599           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4600         }
4601       else
4602         {
4603           ent->comparison_const = op1;
4604           ent->comparison_qty = -1;
4605         }
4606
4607       return;
4608     }
4609
4610   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4611      then merge the equivalences.  */
4612
4613   if (op0_elt == 0)
4614     {
4615       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4616         {
4617           rehash_using_reg (op0);
4618           op0_hash = HASH (op0, mode);
4619         }
4620
4621       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4622       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4623     }
4624
4625   if (op1_elt == 0)
4626     {
4627       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4628         {
4629           rehash_using_reg (op1);
4630           op1_hash = HASH (op1, mode);
4631         }
4632
4633       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4634       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4635     }
4636
4637   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4638 }
4639 \f
4640 /* CSE processing for one instruction.
4641    First simplify sources and addresses of all assignments
4642    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4643    Then install the new sources and destinations in the table
4644    of available values.
4645
4646    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4647    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4648    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4649
4650 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4651
4652 struct set
4653 {
4654   /* The SET rtx itself.  */
4655   rtx rtl;
4656   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4657   rtx src;
4658   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4659   struct table_elt *src_elt;
4660   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4661   unsigned src_hash;
4662   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4663   unsigned dest_hash;
4664   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4665   rtx inner_dest;
4666   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4667   char src_in_memory;
4668   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4669      whose value cannot be predicted and understood.  */
4670   char src_volatile;
4671   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4672      The size of this field should match the size of the mode
4673      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4674   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4675   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4676   rtx src_const;
4677   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4678   rtx orig_src;
4679   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4680   unsigned src_const_hash;
4681   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4682   struct table_elt *src_const_elt;
4683 };
4684
4685 static void
4686 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4687 {
4688   rtx x = PATTERN (insn);
4689   int i;
4690   rtx tem;
4691   int n_sets = 0;
4692
4693 #ifdef HAVE_cc0
4694   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4695   rtx this_insn_cc0 = 0;
4696   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4697 #endif
4698
4699   rtx src_eqv = 0;
4700   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4701   int src_eqv_volatile = 0;
4702   int src_eqv_in_memory = 0;
4703   unsigned src_eqv_hash = 0;
4704
4705   struct set *sets = (struct set *) 0;
4706
4707   this_insn = insn;
4708
4709   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4710      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4711      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4712      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4713
4714   if (CALL_P (insn))
4715     {
4716       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4717         {
4718           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4719             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4720           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4721         }
4722     }
4723
4724   if (GET_CODE (x) == SET)
4725     {
4726       sets = alloca (sizeof (struct set));
4727       sets[0].rtl = x;
4728
4729       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4730          They never need cse processing, so this does not hurt.
4731          The reason is not efficiency but rather
4732          so that we can test at the end for instructions
4733          that have been simplified to unconditional jumps
4734          and not be misled by unchanged instructions
4735          that were unconditional jumps to begin with.  */
4736       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4737           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4738         ;
4739
4740       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4741          The hard function value register is used only once, to copy to
4742          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4743          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4744          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4745          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4746
4747       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4748         {
4749           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4750           apply_change_group ();
4751           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4752           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4753         }
4754       else
4755         n_sets = 1;
4756     }
4757   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4758     {
4759       int lim = XVECLEN (x, 0);
4760
4761       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4762
4763       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4764          and ensure they are not replaced with any other regs
4765          elsewhere in this insn.
4766          When a reg that is clobbered is also used for input,
4767          we should presume that that is for a reason,
4768          and we should not substitute some other register
4769          which is not supposed to be clobbered.
4770          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4771          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4772          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4773          anything in that case.  */
4774       for (i = 0; i < lim; i++)
4775         {
4776           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4777           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4778             {
4779               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4780
4781               if (REG_P (clobbered)
4782                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4783                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4784               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4785                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4786                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4787             }
4788         }
4789
4790       for (i = 0; i < lim; i++)
4791         {
4792           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4793           if (GET_CODE (y) == SET)
4794             {
4795               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4796                  ignore the result of apply_change_group.  */
4797               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4798                 {
4799                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4800                   apply_change_group ();
4801                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4802                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4803                 }
4804               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4805                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4806                 ;
4807               else
4808                 sets[n_sets++].rtl = y;
4809             }
4810           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4811             {
4812               /* If we clobber memory, canon the address.
4813                  This does nothing when a register is clobbered
4814                  because we have already invalidated the reg.  */
4815               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4816                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4817             }
4818           else if (GET_CODE (y) == USE
4819                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4820                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4821             canon_reg (y, NULL_RTX);
4822           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4823             {
4824               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4825                  canon_reg.  */
4826               canon_reg (y, insn);
4827               apply_change_group ();
4828               fold_rtx (y, insn);
4829             }
4830         }
4831     }
4832   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4833     {
4834       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4835         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4836     }
4837
4838   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4839   else if (GET_CODE (x) == USE
4840            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4841                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4842     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4843   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4844     {
4845       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4846       canon_reg (x, insn);
4847       apply_change_group ();
4848       fold_rtx (x, insn);
4849     }
4850
4851   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4852      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4853      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4854      be no equivalence for the destination.  */
4855   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4856       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4857       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4858           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4859     {
4860       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4861       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4862     }
4863
4864   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4865      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4866      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4867      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4868      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4869      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4870
4871      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4872      but we don't do this any more.  */
4873
4874   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4875     {
4876       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4877       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4878       rtx new = canon_reg (src, insn);
4879       int insn_code;
4880
4881       sets[i].orig_src = src;
4882       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4883            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4884                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4885           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4886           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4887         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4888       else
4889         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4890
4891       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4892         {
4893           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4894                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4895           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4896                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4897         }
4898
4899       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4900              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4901              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4902         dest = XEXP (dest, 0);
4903
4904       if (MEM_P (dest))
4905         canon_reg (dest, insn);
4906     }
4907
4908   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4909      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4910      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4911      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4912      occur often.
4913
4914      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4915
4916   apply_change_group ();
4917
4918   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4919      Detect assignments from or to volatile things
4920      and set set[i] to zero so they will be ignored
4921      in the rest of this function.
4922
4923      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4924
4925   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4926     {
4927       rtx src, dest;
4928       rtx src_folded;
4929       struct table_elt *elt = 0, *p;
4930       enum machine_mode mode;
4931       rtx src_eqv_here;
4932       rtx src_const = 0;
4933       rtx src_related = 0;
4934       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4935       int src_cost = MAX_COST;
4936       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4937       int src_folded_cost = MAX_COST;
4938       int src_related_cost = MAX_COST;
4939       int src_elt_cost = MAX_COST;
4940       int src_regcost = MAX_COST;
4941       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4942       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4943       int src_related_regcost = MAX_COST;
4944       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4945       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4946          contents of src_folded before using it.  */
4947       int src_folded_force_flag = 0;
4948
4949       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4950       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4951
4952       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4953          hash it with the destination's machine mode.
4954          This way we can keep different modes separate.  */
4955
4956       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4957       sets[i].mode = mode;
4958
4959       if (src_eqv)
4960         {
4961           enum machine_mode eqvmode = mode;
4962           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4963             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4964           do_not_record = 0;
4965           hash_arg_in_memory = 0;
4966           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4967
4968           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4969
4970           if (!do_not_record)
4971             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4972
4973           src_eqv_volatile = do_not_record;
4974           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4975         }
4976
4977       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4978          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4979          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4980       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4981         src_eqv_here = 0;
4982       else
4983         src_eqv_here = src_eqv;
4984
4985       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4986          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4987       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4988
4989 #if 0
4990       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4991          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4992          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4993          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4994          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4995          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4996       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4997          so we will be able to record it later.  */
4998       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
4999         {
5000           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5001
5002           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5003               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5004               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5005               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5006             src_folded
5007               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5008                                           << INTVAL (width)) - 1));
5009         }
5010 #endif
5011
5012       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5013          should not be recorded at all.  In that case,
5014          prevent any further processing of this assignment.  */
5015       do_not_record = 0;
5016       hash_arg_in_memory = 0;
5017
5018       sets[i].src = src;
5019       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5020       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5021       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5022
5023       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5024          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5025          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5026          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5027          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5028          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5029
5030       if (MEM_P (src)
5031           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5032           && REG_P (dest)
5033           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5034         sets[i].src_volatile = 1;
5035
5036 #if 0
5037       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5038          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5039          code hurts cse'ing widened ops.  */
5040       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5041          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5042          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5043          in general.  */
5044       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5045           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5046               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5047         sets[i].src_volatile = 1;
5048 #endif
5049
5050       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5051          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5052
5053          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5054          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5055          to a constant.
5056
5057          Each of these equivalents may be part of an additional class
5058          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5059          the same class; we check for this).
5060
5061          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5062
5063          We note any constant equivalent for possible later use in a
5064          REG_NOTE.  */
5065
5066       if (!sets[i].src_volatile)
5067         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5068
5069       sets[i].src_elt = elt;
5070
5071       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5072         {
5073           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5074             {
5075               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5076                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5077               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5078               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5079               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5080             }
5081
5082           src_eqv_here = 0;
5083         }
5084
5085       else if (src_eqv_elt)
5086         elt = src_eqv_elt;
5087
5088       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5089          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5090          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5091          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5092       if (elt)
5093         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5094           if (p->is_const)
5095             {
5096               src_const = p->exp;
5097               src_const_elt = elt;
5098               break;
5099             }
5100
5101       if (src_const == 0
5102           && (CONSTANT_P (src_folded)
5103               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5104                  "constant" here so we will record it. This allows us
5105                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5106               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5107                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5108                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5109         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5110       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5111         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5112
5113       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5114          hash code and look it up.  */
5115       if (src_const && src_const_elt == 0)
5116         {
5117           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5118           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5119         }
5120
5121       sets[i].src_const = src_const;
5122       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5123
5124       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5125          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5126          isn't, set ELT to it.  */
5127       if (src_const_elt && elt
5128           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5129         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5130       else if (src_const_elt && elt == 0)
5131         elt = src_const_elt;
5132
5133       /* See if there is a register linearly related to a constant
5134          equivalent of SRC.  */
5135       if (src_const
5136           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5137               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5138         {
5139           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5140           if (src_related)
5141             {
5142               struct table_elt *src_related_elt
5143                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5144               if (src_related_elt && elt)
5145                 {
5146                   if (elt->first_same_value
5147                       != src_related_elt->first_same_value)
5148                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5149                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5150                        twice.  Merge the involved classes.  */
5151                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5152
5153                   src_related = 0;
5154                   src_related_elt = 0;
5155                 }
5156               else if (src_related_elt && elt == 0)
5157                 elt = src_related_elt;
5158             }
5159         }
5160
5161       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5162          wider mode.  */
5163
5164       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5165           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5166           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5167         {
5168           enum machine_mode wider_mode;
5169
5170           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5171                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5172                && src_related == 0;
5173                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5174             {
5175               struct table_elt *const_elt
5176                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5177
5178               if (const_elt == 0)
5179                 continue;
5180
5181               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5182                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5183                 if (REG_P (const_elt->exp))
5184                   {
5185                     src_related = gen_lowpart (mode,
5186                                                            const_elt->exp);
5187                     break;
5188                   }
5189             }
5190         }
5191
5192       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5193          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5194          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5195          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5196          value.  */
5197
5198       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5199           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5200           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5201         {
5202           enum machine_mode tmode;
5203           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5204
5205           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5206                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5207                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5208             {
5209               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5210               struct table_elt *larger_elt;
5211
5212               if (inner)
5213                 {
5214                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5215                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5216                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5217                   if (larger_elt == 0)
5218                     continue;
5219
5220                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5221                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5222                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5223                       {
5224                         src_related
5225                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5226                         break;
5227                       }
5228
5229                   if (src_related)
5230                     break;
5231                 }
5232             }
5233         }
5234
5235 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5236       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5237          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5238          also have such operations, but this is only likely to be
5239          beneficial on these machines.  */
5240
5241       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5242           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5243           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5244           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5245           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5246         {
5247           struct rtx_def memory_extend_buf;
5248           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5249           enum machine_mode tmode;
5250
5251           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5252              have been extended with.  */
5253           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5254           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5255           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5256
5257           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5258                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5259                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5260             {
5261               struct table_elt *larger_elt;
5262
5263               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5264               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5265                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5266               if (larger_elt == 0)
5267                 continue;
5268
5269               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5270                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5271                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5272                   {
5273                     src_related = gen_lowpart (mode,
5274                                                            larger_elt->exp);
5275                     break;
5276                   }
5277
5278               if (src_related)
5279                 break;
5280             }
5281         }
5282 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5283
5284       if (src == src_folded)
5285         src_folded = 0;
5286
5287       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5288          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5289          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5290          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5291          already in the equivalence class.
5292
5293          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5294          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5295          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5296          `src_related'.  */
5297
5298       if (elt)
5299         elt = elt->first_same_value;
5300       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5301         {
5302           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5303
5304           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5305              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5306              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5307           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5308             continue;
5309
5310           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5311              looking for.  */
5312           if (code == SUBREG
5313               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5314                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5315               && ! (src != 0
5316                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5317                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5318                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5319                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5320             continue;
5321
5322           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5323             src = 0;
5324           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5325                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5326             src_folded = 0;
5327           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5328                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5329             src_eqv_here = 0;
5330           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5331                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5332             src_related = 0;
5333
5334           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5335              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5336              then give it a negative cost.  */
5337           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5338             src_related = dest;
5339         }
5340
5341       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5342          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5343          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5344          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5345          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5346          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5347       if (src)
5348         {
5349           if (rtx_equal_p (src, dest))
5350             src_cost = src_regcost = -1;
5351           else
5352             {
5353               src_cost = COST (src);
5354               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5355             }
5356         }
5357
5358       if (src_eqv_here)
5359         {
5360           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5361             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5362           else
5363             {
5364               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5365               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5366             }
5367         }
5368
5369       if (src_folded)
5370         {
5371           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5372             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5373           else
5374             {
5375               src_folded_cost = COST (src_folded);
5376               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5377             }
5378         }
5379
5380       if (src_related)
5381         {
5382           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5383             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5384           else
5385             {
5386               src_related_cost = COST (src_related);
5387               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5388             }
5389         }
5390
5391       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5392          cheaper even though it looks more expensive.  */
5393       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5394         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5395
5396       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5397          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5398       while (1)
5399         {
5400           rtx trial;
5401
5402           /* Skip invalid entries.  */
5403           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5404                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5405             elt = elt->next_same_value;
5406
5407           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5408              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5409              what we want.  So reject it.  */
5410           if (elt != 0
5411               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5412               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5413                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5414               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5415                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5416               && ! (src != 0
5417                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5418                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5419                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5420                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5421             {
5422               elt = elt->next_same_value;
5423               continue;
5424             }
5425
5426           if (elt)
5427             {
5428               src_elt_cost = elt->cost;
5429               src_elt_regcost = elt->regcost;
5430             }
5431
5432           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5433              of equal cost, use this order:
5434              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5435           if (src_folded
5436               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5437                              src_cost, src_regcost) <= 0
5438               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5439                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5440               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5441                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5442               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5443                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5444             {
5445               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5446               if (src_folded_force_flag)
5447                 {
5448                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5449                   if (forced)
5450                     trial = forced;
5451                 }
5452             }
5453           else if (src
5454                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5455                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5456                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5457                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5458                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5459                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5460             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5461           else if (src_eqv_here
5462                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5463                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5464                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5465                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5466             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5467           else if (src_related
5468                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5469                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5470             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5471           else
5472             {
5473               trial = copy_rtx (elt->exp);
5474               elt = elt->next_same_value;
5475               src_elt_cost = MAX_COST;
5476             }
5477
5478           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5479              check for this separately here.  We will delete such an
5480              insn below.
5481
5482              For other cases such as a table jump or conditional jump
5483              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5484              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5485              reemit the jump below (and also insert any necessary
5486              barriers).  */
5487           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5488               && (trial == pc_rtx
5489                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5490                       && ! condjump_p (insn))))
5491             {
5492               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5493               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5494                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5495                 continue;
5496
5497               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5498               cse_jumps_altered = 1;
5499               break;
5500             }
5501
5502           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5503           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5504             {
5505               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5506
5507               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5508                  need to make the same substitution in any notes attached
5509                  to the RETVAL insn.  */
5510               if (libcall_insn
5511                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5512                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5513                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5514                 {
5515                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5516                   if (note != 0)
5517                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5518                                                            sets[i].orig_src,
5519                                                            copy_rtx (new));
5520                 }
5521
5522               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5523                  canon_reg.  */
5524
5525               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5526               apply_change_group ();
5527               break;
5528             }
5529
5530           /* If we previously found constant pool entries for
5531              constants and this is a constant, try making a
5532              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5533              this since that is where it likely came from.  */
5534
5535           else if (constant_pool_entries_cost
5536                    && CONSTANT_P (trial)
5537                    /* Reject cases that will cause decode_rtx_const to
5538                       die.  On the alpha when simplifying a switch, we
5539                       get (const (truncate (minus (label_ref)
5540                       (label_ref)))).  */
5541                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5542                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5543                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5544                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5545                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5546                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5547                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5548                    && (src_folded == 0
5549                        || (!MEM_P (src_folded)
5550                            && ! src_folded_force_flag))
5551                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5552                    && mode != VOIDmode)
5553             {
5554               src_folded_force_flag = 1;
5555               src_folded = trial;
5556               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5557               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5558             }
5559         }
5560
5561       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5562
5563       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5564          However, there is an important exception:  If both are registers
5565          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5566          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5567          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5568          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5569       if (REG_P (dest)
5570           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5571         {
5572           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5573           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5574
5575           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5576               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5577               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5578               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5579                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5580               && (!REG_P (sets[i].src)
5581                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5582               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5583             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5584                SRC is a hard register.  */
5585             {
5586               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5587               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5588               int first = src_ent->first_reg;
5589               rtx new_src
5590                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5591                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5592
5593               /* We must use validate-change even for this, because this
5594                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5595                  tag notes onto.  */
5596               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5597                 {
5598                   src = new_src;
5599                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5600                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5601                      thought we could make this into a no-op.  */
5602                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5603                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5604                                           src_const, 0))
5605                     src = src_const;
5606                 }
5607             }
5608         }
5609
5610       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5611       if (src != sets[i].src)
5612         {
5613           cse_altered = 1;
5614           do_not_record = 0;
5615           hash_arg_in_memory = 0;
5616           sets[i].src = src;
5617           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5618           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5619           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5620           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5621         }
5622
5623       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5624          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5625          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5626          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5627          won't help anything.
5628
5629          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5630          which can be created for a reference to a compile time computable
5631          entry in a jump table.  */
5632
5633       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5634           && !REG_P (src_const)
5635           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5636                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5637                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5638                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5639         {
5640           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5641           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5642             {
5643               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5644               src_const = copy_rtx (src_const);
5645
5646               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5647                  making a new one if one does not already exist.  */
5648               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5649             }
5650         }
5651
5652       /* Now deal with the destination.  */
5653       do_not_record = 0;
5654
5655       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5656       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5657              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5658              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5659         dest = XEXP (dest, 0);
5660
5661       sets[i].inner_dest = dest;
5662
5663       if (MEM_P (dest))
5664         {
5665 #ifdef PUSH_ROUNDING
5666           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5667           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5668           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5669               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5670             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5671 #endif
5672           dest = fold_rtx (dest, insn);
5673         }
5674
5675       /* Compute the hash code of the destination now,
5676          before the effects of this instruction are recorded,
5677          since the register values used in the address computation
5678          are those before this instruction.  */
5679       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5680
5681       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5682          because the value in it after the store
5683          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5684
5685       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5686         {
5687           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5688
5689           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5690               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5691               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5692               && ! (INTVAL (src_const)
5693                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5694             /* Exception: if the value is constant,
5695                and it won't be truncated, record it.  */
5696             ;
5697           else
5698             {
5699               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5700                  but no new value will be recorded.
5701                  We must invalidate because sometimes constant
5702                  values can be recorded for bitfields.  */
5703               sets[i].src_elt = 0;
5704               sets[i].src_volatile = 1;
5705               src_eqv = 0;
5706               src_eqv_elt = 0;
5707             }
5708         }
5709
5710       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5711          the insn.  */
5712       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5713         {
5714           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5715           delete_insn (insn);
5716           cse_jumps_altered = 1;
5717           /* No more processing for this set.  */
5718           sets[i].rtl = 0;
5719         }
5720
5721       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5722          be a conditional or computed branch.  */
5723       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5724                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5725         {
5726           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5727           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5728               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5729             emit_barrier_after (insn);
5730
5731           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5732              case the form of an unconditional jump is significantly
5733              different than a computed jump or conditional jump.
5734
5735              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5736              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5737              and hope for the best.  */
5738           if (n_sets == 1)
5739             {
5740               rtx new, note;
5741
5742               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5743               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5744               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5745
5746               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5747               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5748               if (note)
5749                 {
5750                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5751                   REG_NOTES (new) = note;
5752                 }
5753
5754               delete_insn (insn);
5755               insn = new;
5756
5757               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5758               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5759                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5760                 emit_barrier_after (insn);
5761             }
5762           else
5763             INSN_CODE (insn) = -1;
5764
5765           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5766              let jump/flow do that.  */
5767
5768           cse_jumps_altered = 1;
5769           sets[i].rtl = 0;
5770         }
5771
5772       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5773          processing for this assignment.  */
5774
5775       else if (do_not_record)
5776         {
5777           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5778             invalidate (dest, VOIDmode);
5779           else if (MEM_P (dest))
5780             invalidate (dest, VOIDmode);
5781           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5782                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5783             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5784           sets[i].rtl = 0;
5785         }
5786
5787       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5788         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5789
5790 #ifdef HAVE_cc0
5791       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5792          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5793          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5794          don't do this, later code can interpret this as a test against
5795          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5796          insn as a floating-point operand.  */
5797       if (dest == cc0_rtx)
5798         {
5799           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5800           this_insn_cc0_mode = mode;
5801           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5802             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5803                                              CONST0_RTX (mode));
5804         }
5805 #endif
5806     }
5807
5808   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5809      if they are not already present.
5810      Record their equivalence classes in src_elt.
5811      This way we can insert the corresponding destinations into
5812      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5813      (having been invalidated).  */
5814
5815   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5816       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5817     {
5818       struct table_elt *elt;
5819       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5820       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5821       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5822
5823       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5824         {
5825           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5826           classp = 0;
5827         }
5828       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5829         {
5830           rehash_using_reg (src_eqv);
5831           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5832         }
5833       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5834       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5835       src_eqv_elt = elt;
5836
5837       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5838          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5839          to src_eqv_elt.  */
5840       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5841         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5842             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5843           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5844     }
5845
5846   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5847     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5848         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5849       {
5850         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5851           {
5852             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5853                gives an equivalent for the entire destination register,
5854                not just for the subreg being stored in now.
5855                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5856                to treat the entire reg as the destination.  */
5857             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5858             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5859           }
5860         else
5861           {
5862             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5863                already present.  */
5864             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5865             rtx src = sets[i].src;
5866             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5867             enum machine_mode mode
5868               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5869
5870             /* It's possible that we have a source value known to be
5871                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5872                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5873                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5874                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5875                Ensure that the source expression is put in the proper
5876                constant class.  */
5877             if (!classp)
5878               classp = sets[i].src_const_elt;
5879
5880             if (sets[i].src_elt == 0)
5881               {
5882                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5883                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5884                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5885                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5886                   {
5887                     struct table_elt *elt;
5888
5889                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5890                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5891                        match if not still valid.  */
5892                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5893                       {
5894                         rehash_using_reg (src);
5895                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5896                       }
5897                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5898                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5899                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5900                   }
5901                 else
5902                   sets[i].src_elt = classp;
5903               }
5904             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5905                 && src != sets[i].src_const
5906                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5907               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5908                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5909           }
5910       }
5911     else if (sets[i].src_elt == 0)
5912       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5913          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5914          so that the destination goes into that class.  */
5915       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5916
5917   invalidate_from_clobbers (x);
5918
5919   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5920      invalidated by non-constant calls.  */
5921
5922   if (CALL_P (insn))
5923     {
5924       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5925         invalidate_memory ();
5926       invalidate_for_call ();
5927     }
5928
5929   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5930      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5931      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5932      a part of which is being set.  */
5933
5934   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5935     if (sets[i].rtl)
5936       {
5937         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5938            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5939         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5940
5941         /* Needed for registers to remove the register from its
5942            previous quantity's chain.
5943            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5944            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5945         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5946           invalidate (dest, VOIDmode);
5947         else if (MEM_P (dest))
5948           invalidate (dest, VOIDmode);
5949         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5950                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5951           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5952       }
5953
5954   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5955   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5956       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5957       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5958     flush_hash_table ();
5959
5960   /* Make sure registers mentioned in destinations
5961      are safe for use in an expression to be inserted.
5962      This removes from the hash table
5963      any invalid entry that refers to one of these registers.
5964
5965      We don't care about the return value from mention_regs because
5966      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5967
5968   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5969     {
5970       if (sets[i].rtl)
5971         {
5972           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5973
5974           if (!REG_P (x))
5975             mention_regs (x);
5976           else
5977             {
5978               /* We used to rely on all references to a register becoming
5979                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5980                  since that changes the hash code.  However, that is not
5981                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5982                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5983                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5984                  change their hash code with the hash code of the register,
5985                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5986                  for any invalid references lying around now.
5987                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5988                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5989                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5990               unsigned int regno = REGNO (x);
5991               unsigned int endregno
5992                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5993                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
5994               unsigned int i;
5995
5996               for (i = regno; i < endregno; i++)
5997                 {
5998                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5999                     {
6000                       remove_invalid_refs (i);
6001                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6002                     }
6003                 }
6004             }
6005         }
6006     }
6007
6008   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6009      So replace each one with the current head of the same class.  */
6010
6011   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6012     if (sets[i].rtl)
6013       {
6014         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6015           /* If elt was removed, find current head of same class,
6016              or 0 if nothing remains of that class.  */
6017           {
6018             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6019
6020             while (elt && elt->prev_same_value)
6021               elt = elt->prev_same_value;
6022
6023             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6024               elt = elt->next_same_value;
6025             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6026           }
6027       }
6028
6029   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6030
6031   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6032     if (sets[i].rtl)
6033       {
6034         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6035         struct table_elt *elt;
6036
6037         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6038            floating-point values in registers that might be wider than
6039            memory.  */
6040         if ((flag_float_store
6041              && MEM_P (dest)
6042              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6043             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6044                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6045                have the same or smaller size.  */
6046             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6047             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6048                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6049                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6050                here.  */
6051             || libcall_insn
6052             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6053                table, there is no point is recording DEST.  */
6054             || sets[i].src_elt == 0
6055             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6056                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6057                some tracking to be wrong.
6058
6059                ??? Think about this more later.  */
6060             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6061                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6062                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6063                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6064                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6065           continue;
6066
6067         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6068            and neither is the SUBREG inside it.
6069            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6070         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6071           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6072
6073         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6074           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6075           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6076             {
6077               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6078                  recalculated.  */
6079               rehash_using_reg (dest);
6080               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6081             }
6082
6083         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6084                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6085
6086         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6087                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6088
6089         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6090            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6091            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6092            make that equivalence as well.
6093
6094            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6095            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6096            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6097            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6098            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6099            cause two similar assignments to be detected.
6100
6101            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6102            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6103
6104         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6105             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6106                  / UNITS_PER_WORD)
6107                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6108             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6109                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6110             && sets[i].src_elt != 0)
6111           {
6112             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6113             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6114
6115             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6116                  elt = elt->next_same_value)
6117               {
6118                 rtx new_src = 0;
6119                 unsigned src_hash;
6120                 struct table_elt *src_elt;
6121                 int byte = 0;
6122
6123                 /* Ignore invalid entries.  */
6124                 if (!REG_P (elt->exp)
6125                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6126                   continue;
6127
6128                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6129                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6130                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6131                   new_src = elt->exp;
6132                 else
6133                   {
6134                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6135                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6136                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6137                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6138                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6139                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6140
6141                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6142                                                    GET_MODE (dest), byte);
6143                   }
6144
6145                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6146                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6147                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6148                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6149                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6150                    this substitution.  */
6151                 if (! new_src)
6152                   continue;
6153
6154                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6155                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6156
6157                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6158                    already.  */
6159                 if (src_elt == 0)
6160                   {
6161                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6162                       {
6163                         rehash_using_reg (new_src);
6164                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6165                       }
6166                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6167                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6168                   }
6169                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6170                   /* Show that two things that we've seen before are
6171                      actually the same.  */
6172                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6173
6174                 classp = src_elt->first_same_value;
6175                 /* Ignore invalid entries.  */
6176                 while (classp
6177                        && !REG_P (classp->exp)
6178                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6179                   classp = classp->next_same_value;
6180               }
6181           }
6182       }
6183
6184   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6185      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6186      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6187      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6188      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6189      and won't cloud the situation for later optimizations.
6190
6191      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6192      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6193      into a three-operand insn.
6194
6195      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6196
6197      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6198      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6199      if the libcall is deleted.  */
6200
6201   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6202       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6203       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6204       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6205       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6206     {
6207       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6208       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6209
6210       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6211           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6212         {
6213           rtx prev = insn;
6214           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6215              block boundary.  */
6216           do
6217             {
6218               prev = PREV_INSN (prev);
6219             }
6220           while (prev && NOTE_P (prev)
6221                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6222
6223           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6224              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6225
6226              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6227              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6228              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6229              being attached to REG1 rather than REG2.
6230
6231              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6232              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6233              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6234
6235           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6236               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6237               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6238               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6239             {
6240               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6241               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6242               rtx note;
6243
6244               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6245               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6246               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6247               apply_change_group ();
6248
6249               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6250                  REG0, then we must delete it, because the value in
6251                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6252                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6253               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6254               if (note != 0
6255                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6256                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6257                 remove_note (insn, note);
6258             }
6259         }
6260     }
6261
6262   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6263      the condition being tested.  */
6264
6265   if (JUMP_P (insn)
6266       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6267       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6268     record_jump_equiv (insn, 0);
6269
6270 #ifdef HAVE_cc0
6271   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6272      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6273      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6274   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6275       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6276       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6277       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6278     delete_insn (prev_insn);
6279
6280   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6281   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6282   prev_insn = insn;
6283 #endif
6284 }
6285 \f
6286 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6287
6288 static void
6289 invalidate_memory (void)
6290 {
6291   int i;
6292   struct table_elt *p, *next;
6293
6294   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6295     for (p = table[i]; p; p = next)
6296       {
6297         next = p->next_same_hash;
6298         if (p->in_memory)
6299           remove_from_table (p, i);
6300       }
6301 }
6302
6303 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6304    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6305
6306 static int
6307 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6308 {
6309   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6310       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6311       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6312     {
6313       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6314         {
6315           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6316           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6317           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6318         }
6319
6320       /* This should be *very* rare.  */
6321       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6322         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6323
6324       return 1;
6325     }
6326
6327   return 0;
6328 }
6329
6330 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6331    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6332    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6333    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6334
6335    X is the pattern of the insn.  */
6336
6337 static void
6338 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6339 {
6340   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6341     {
6342       rtx ref = XEXP (x, 0);
6343       if (ref)
6344         {
6345           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6346               || MEM_P (ref))
6347             invalidate (ref, VOIDmode);
6348           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6349                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6350             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6351         }
6352     }
6353   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6354     {
6355       int i;
6356       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6357         {
6358           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6359           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6360             {
6361               rtx ref = XEXP (y, 0);
6362               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6363                   || MEM_P (ref))
6364                 invalidate (ref, VOIDmode);
6365               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6366                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6367                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6368             }
6369         }
6370     }
6371 }
6372 \f
6373 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6374    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6375    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6376    only do this if the address remains valid.
6377
6378    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6379
6380    Return the replacement for X.  */
6381
6382 static rtx
6383 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6384 {
6385   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6386   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6387   int i;
6388
6389   switch (code)
6390     {
6391     case CONST_INT:
6392     case CONST:
6393     case SYMBOL_REF:
6394     case LABEL_REF:
6395     case CONST_DOUBLE:
6396     case CONST_VECTOR:
6397     case PC:
6398     case CC0:
6399     case LO_SUM:
6400       return x;
6401
6402     case MEM:
6403       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6404                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6405       return x;
6406
6407     case EXPR_LIST:
6408     case INSN_LIST:
6409       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6410         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6411       if (XEXP (x, 1))
6412         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6413       return x;
6414
6415     case SIGN_EXTEND:
6416     case ZERO_EXTEND:
6417     case SUBREG:
6418       {
6419         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6420         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6421            since they would impede folding.  */
6422         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6423           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6424         return x;
6425       }
6426
6427     case REG:
6428       i = REG_QTY (REGNO (x));
6429
6430       /* Return a constant or a constant register.  */
6431       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6432         {
6433           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6434
6435           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6436               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6437                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6438             {
6439               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6440               if (new)
6441                 return new;
6442             }
6443         }
6444
6445       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6446       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6447
6448     default:
6449       break;
6450     }
6451
6452   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6453     if (fmt[i] == 'e')
6454       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6455                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6456
6457   return x;
6458 }
6459 \f
6460 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6461    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6462
6463 static void
6464 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6465 {
6466   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6467
6468   if (code == MEM
6469       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6470       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6471          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6472          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6473          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6474          variable address.  */
6475       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6476           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6477     {
6478       invalidate_memory ();
6479       return;
6480     }
6481
6482   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6483       || CC0_P (dest)
6484       || dest == pc_rtx)
6485     return;
6486
6487   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6488     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6489   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6490     invalidate (dest, VOIDmode);
6491 }
6492
6493 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6494    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6495    conditionally executed.  */
6496
6497 static void
6498 invalidate_skipped_block (rtx start)
6499 {
6500   rtx insn;
6501
6502   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6503        insn = NEXT_INSN (insn))
6504     {
6505       if (! INSN_P (insn))
6506         continue;
6507
6508       if (CALL_P (insn))
6509         {
6510           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6511             invalidate_memory ();
6512           invalidate_for_call ();
6513         }
6514
6515       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6516       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6517     }
6518 }
6519 \f
6520 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6521    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6522    block, and the branch path.
6523
6524    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6525    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6526    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6527    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6528
6529    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6530    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6531    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6532    to construct the output branch path.  */
6533
6534 static void
6535 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6536                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6537 {
6538   rtx p = insn, q;
6539   int nsets = 0;
6540   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6541   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6542   int path_size = data->path_size;
6543   int path_entry = 0;
6544   int i;
6545
6546   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6547      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6548      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6549      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6550      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6551   while (path_size > 0)
6552     {
6553       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6554         {
6555           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6556           break;
6557         }
6558       else
6559         path_size--;
6560     }
6561
6562   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6563      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6564      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6565      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6566      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6567      follow jumps, or skip blocks.  */
6568   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6569     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6570
6571   /* Scan to end of this basic block.  */
6572   while (p && !LABEL_P (p))
6573     {
6574       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6575          the regs restored by the longjmp come from
6576          a later time than the setjmp.  */
6577       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6578           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6579         break;
6580
6581       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6582          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6583       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6584         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6585       else if (!NOTE_P (p))
6586         nsets += 1;
6587
6588       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6589          the basic block.  */
6590
6591       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6592         high_cuid = INSN_CUID (p);
6593       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6594         low_cuid = INSN_CUID (p);
6595
6596       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6597          take it, do so.  */
6598       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6599         {
6600           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6601             p = JUMP_LABEL (p);
6602
6603           /* Point to next entry in path, if any.  */
6604           path_entry++;
6605         }
6606
6607       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6608          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6609          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6610          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6611
6612          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6613          block of code and there are no other branches into the block.
6614          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6615          registers set in the block when following the jump.  */
6616
6617       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6618                && JUMP_P (p)
6619                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6620                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6621                && JUMP_LABEL (p) != 0
6622                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6623                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6624         {
6625           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6626             if ((!NOTE_P (q)
6627                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6628                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6629                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6630                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6631               break;
6632
6633           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6634              basic block when the branch is taken.  */
6635           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6636             {
6637               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6638                  always-executed loop.  */
6639               if (next_real_insn (q) == next)
6640                 {
6641                   p = NEXT_INSN (p);
6642                   continue;
6643                 }
6644
6645               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6646               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6647                 if (data->path[i].branch == p)
6648                   break;
6649
6650               if (i != path_entry)
6651                 break;
6652
6653               data->path[path_entry].branch = p;
6654               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6655
6656               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6657                  didn't see this branch the last time around (when the
6658                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6659                  turned into a no-op).  */
6660               path_size = path_entry;
6661
6662               p = JUMP_LABEL (p);
6663               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6664               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6665             }
6666           /* Detect a branch around a block of code.  */
6667           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6668             {
6669               rtx tmp;
6670
6671               if (next_real_insn (q) == next)
6672                 {
6673                   p = NEXT_INSN (p);
6674                   continue;
6675                 }
6676
6677               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6678                 if (data->path[i].branch == p)
6679                   break;
6680
6681               if (i != path_entry)
6682                 break;
6683
6684               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6685                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6686               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6687                 if (LABEL_P (tmp))
6688                   break;
6689
6690               if (tmp == q)
6691                 {
6692                   data->path[path_entry].branch = p;
6693                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6694
6695                   path_size = path_entry;
6696
6697                   p = JUMP_LABEL (p);
6698                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6699                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6700                 }
6701             }
6702         }
6703       p = NEXT_INSN (p);
6704     }
6705
6706   data->low_cuid = low_cuid;
6707   data->high_cuid = high_cuid;
6708   data->nsets = nsets;
6709   data->last = p;
6710
6711   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6712      so a rescan won't be done.  */
6713   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6714     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6715       break;
6716
6717   if (i == -1)
6718     data->path_size = 0;
6719   else
6720     data->path_size = path_size;
6721
6722   /* End the current branch path.  */
6723   data->path[path_size].branch = 0;
6724 }
6725 \f
6726 /* Perform cse on the instructions of a function.
6727    F is the first instruction.
6728    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6729
6730    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6731    in conditional jump instructions.  */
6732
6733 int
6734 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6735 {
6736   struct cse_basic_block_data val;
6737   rtx insn = f;
6738   int i;
6739
6740   init_cse_reg_info (nregs);
6741
6742   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6743                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6744
6745   cse_jumps_altered = 0;
6746   recorded_label_ref = 0;
6747   constant_pool_entries_cost = 0;
6748   constant_pool_entries_regcost = 0;
6749   val.path_size = 0;
6750   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6751
6752   init_recog ();
6753   init_alias_analysis ();
6754
6755   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6756
6757   /* Find the largest uid.  */
6758
6759   max_uid = get_max_uid ();
6760   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6761
6762   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6763      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6764      except that cuids increase monotonically through the code.
6765      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6766      between two insns is not affected by -g.  */
6767
6768   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6769     {
6770       if (!NOTE_P (insn)
6771           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6772         INSN_CUID (insn) = ++i;
6773       else
6774         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6775         INSN_CUID (insn) = i;
6776     }
6777
6778   /* Loop over basic blocks.
6779      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6780      (which is 2 for each SET).  */
6781   insn = f;
6782   while (insn)
6783     {
6784       cse_altered = 0;
6785       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6786                               flag_cse_skip_blocks);
6787
6788       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6789       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6790         {
6791           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6792           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6793           val.path_size = 0;
6794           continue;
6795         }
6796
6797       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6798       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6799       max_qty = val.nsets * 2;
6800
6801       if (file)
6802         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6803                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6804                  val.nsets);
6805
6806       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6807          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6808       if (max_qty < 500)
6809         max_qty = 500;
6810
6811       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6812          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6813          Otherwise, we start after this basic block.  */
6814       if (val.path_size > 0)
6815         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6816       else
6817         {
6818           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6819           rtx temp;
6820
6821           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6822              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6823              us a new branch path to investigate.  */
6824           cse_jumps_altered = 0;
6825           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6826           if (cse_jumps_altered == 0
6827               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6828             insn = temp;
6829
6830           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6831         }
6832
6833       if (cse_altered)
6834         ggc_collect ();
6835
6836 #ifdef USE_C_ALLOCA
6837       alloca (0);
6838 #endif
6839     }
6840
6841   /* Clean up.  */
6842   end_alias_analysis ();
6843   free (uid_cuid);
6844   free (reg_eqv_table);
6845   free (val.path);
6846   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6847
6848   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6849 }
6850
6851 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6852    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6853    a null path when not following jumps.  */
6854
6855 static rtx
6856 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6857 {
6858   rtx insn;
6859   int to_usage = 0;
6860   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6861   int num_insns = 0;
6862   int no_conflict = 0;
6863
6864   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6865   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6866
6867   new_basic_block ();
6868
6869   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6870   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6871     ++LABEL_NUSES (to);
6872
6873   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6874     {
6875       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6876
6877       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6878          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6879          in the count since there may be more of them when generating
6880          debugging information.  If we clear the table at different
6881          times, code generated with -g -O might be different than code
6882          generated with -O but not -g.
6883
6884          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6885          Perhaps for 2.9.  */
6886       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6887         {
6888           flush_hash_table ();
6889           num_insns = 0;
6890         }
6891
6892       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6893          to be taken, do so.  */
6894       if (next_branch->branch == insn)
6895         {
6896           enum taken status = next_branch++->status;
6897           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6898             {
6899               if (status == PATH_TAKEN)
6900                 record_jump_equiv (insn, 1);
6901               else
6902                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6903
6904               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6905                  Then follow this branch.  */
6906 #ifdef HAVE_cc0
6907               prev_insn_cc0 = 0;
6908               prev_insn = insn;
6909 #endif
6910               insn = JUMP_LABEL (insn);
6911               continue;
6912             }
6913         }
6914
6915       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6916         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6917
6918       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6919         {
6920           rtx p;
6921
6922           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6923              looking for duplicate operations.  */
6924
6925           if (REG_NOTES (insn))
6926             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6927
6928           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6929              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6930              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6931              its destination is the result of the block and hence should be
6932              recorded.  */
6933
6934           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6935             {
6936               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6937                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6938               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6939                 {
6940                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6941                      block to prevent changing the destination.  */
6942                   if (! no_conflict)
6943                     libcall_insn = 0;
6944                   else
6945                     no_conflict = -1;
6946                 }
6947               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6948                 no_conflict = 1;
6949             }
6950
6951           cse_insn (insn, libcall_insn);
6952
6953           if (no_conflict == -1)
6954             {
6955               libcall_insn = 0;
6956               no_conflict = 0;
6957             }
6958             
6959           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6960              check this one.  */
6961           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6962               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6963                                (void *) insn))
6964             recorded_label_ref = 1;
6965         }
6966
6967       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6968          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6969          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6970          that we can have one usage of TO.  */
6971
6972       if (any_uncondjump_p (insn))
6973         {
6974           if (to == 0)
6975             {
6976               free (qty_table);
6977               return 0;
6978             }
6979
6980           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6981             to_usage = 1;
6982
6983           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6984              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6985           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6986              to whatever follows this insn,
6987              and pretend the basic block had always ended here.  */
6988           if (INSN_DELETED_P (to))
6989             break;
6990
6991           insn = PREV_INSN (to);
6992         }
6993
6994       /* See if it is ok to keep on going past the label
6995          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
6996          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
6997          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
6998          want to count the use in that jump.  */
6999
7000       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7001           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7002         {
7003           struct cse_basic_block_data val;
7004           rtx prev;
7005
7006           insn = NEXT_INSN (to);
7007
7008           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7009           if (insn == 0)
7010             {
7011               free (qty_table);
7012               return 0;
7013             }
7014
7015           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7016              because it has no continuation.  */
7017           prev = prev_nonnote_insn (to);
7018           if (prev && BARRIER_P (prev))
7019             {
7020               free (qty_table);
7021               return insn;
7022             }
7023
7024           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7025              following branches in this case.  */
7026           to_usage = 0;
7027           val.path_size = 0;
7028           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7029                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7030           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7031           free (val.path);
7032
7033           /* If the tables we allocated have enough space left
7034              to handle all the SETs in the next basic block,
7035              continue through it.  Otherwise, return,
7036              and that block will be scanned individually.  */
7037           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7038             break;
7039
7040           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7041           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7042           to = val.last;
7043
7044           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7045           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7046             ++LABEL_NUSES (to);
7047
7048           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7049           insn = PREV_INSN (insn);
7050         }
7051     }
7052
7053   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7054
7055   free (qty_table);
7056
7057   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7058 }
7059 \f
7060 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7061    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7062
7063 static int
7064 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7065 {
7066   rtx insn = (rtx) data;
7067
7068   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7069      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7070      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7071      since no REG_LABEL will be added.  */
7072   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7073           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7074           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7075           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7076           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7077 }
7078 \f
7079 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7080    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7081    we count each register usage.  */
7082
7083 static void
7084 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7085 {
7086   enum rtx_code code;
7087   rtx note;
7088   const char *fmt;
7089   int i, j;
7090
7091   if (x == 0)
7092     return;
7093
7094   switch (code = GET_CODE (x))
7095     {
7096     case REG:
7097       counts[REGNO (x)] += incr;
7098       return;
7099
7100     case PC:
7101     case CC0:
7102     case CONST:
7103     case CONST_INT:
7104     case CONST_DOUBLE:
7105     case CONST_VECTOR:
7106     case SYMBOL_REF:
7107     case LABEL_REF:
7108       return;
7109
7110     case CLOBBER:
7111       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7112          as being used.  */
7113       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7114         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7115       return;
7116
7117     case SET:
7118       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7119       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7120         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7121       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7122       return;
7123
7124     case CALL_INSN:
7125       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7126       /* Fall through.  */
7127
7128     case INSN:
7129     case JUMP_INSN:
7130       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7131
7132       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7133          use them.  */
7134
7135       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7136       if (note)
7137         {
7138           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7139
7140           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7141           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7142              Process all the arguments.  */
7143             do
7144               {
7145                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7146                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7147               }
7148             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7149           else
7150             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7151         }
7152       return;
7153
7154     case EXPR_LIST:
7155       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7156           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7157           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7158              involving registers in the address.  */
7159           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7160         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7161
7162       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7163       return;
7164
7165     case ASM_OPERANDS:
7166       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7167       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7168         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7169       return;
7170
7171     case INSN_LIST:
7172       gcc_unreachable ();
7173
7174     default:
7175       break;
7176     }
7177
7178   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7179   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7180     {
7181       if (fmt[i] == 'e')
7182         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7183       else if (fmt[i] == 'E')
7184         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7185           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7186     }
7187 }
7188 \f
7189 /* Return true if set is live.  */
7190 static bool
7191 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7192             int *counts)
7193 {
7194 #ifdef HAVE_cc0
7195   rtx tem;
7196 #endif
7197
7198   if (set_noop_p (set))
7199     ;
7200
7201 #ifdef HAVE_cc0
7202   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7203            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7204            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7205                || !INSN_P (tem)
7206                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7207     return false;
7208 #endif
7209   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7210            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7211            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7212            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7213     return true;
7214   return false;
7215 }
7216
7217 /* Return true if insn is live.  */
7218
7219 static bool
7220 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7221 {
7222   int i;
7223   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7224     return true;
7225   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7226     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7227   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7228     {
7229       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7230         {
7231           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7232
7233           if (GET_CODE (elt) == SET)
7234             {
7235               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7236                 return true;
7237             }
7238           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7239             return true;
7240         }
7241       return false;
7242     }
7243   else
7244     return true;
7245 }
7246
7247 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7248
7249 static bool
7250 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7251 {
7252   rtx note, set, new;
7253
7254   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7255      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7256
7257      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7258      copies at this point.  */
7259   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7260   if (!note)
7261     return false;
7262
7263   set = single_set (insn);
7264   if (!set)
7265     return false;
7266
7267   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7268   if (!new)
7269     new = XEXP (note, 0);
7270
7271   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7272   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7273
7274   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7275     {
7276       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7277       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7278       remove_note (insn, note);
7279       return true;
7280     }
7281
7282   if (CONSTANT_P (new))
7283     {
7284       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7285       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7286         {
7287           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7288           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7289           remove_note (insn, note);
7290           return true;
7291         }
7292     }
7293
7294   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7295   return false;
7296 }
7297
7298 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7299    that is never used or they copy a register to itself.
7300
7301    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7302    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7303    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7304    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7305
7306 int
7307 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7308 {
7309   int *counts;
7310   rtx insn, prev;
7311   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7312   int ndead = 0;
7313
7314   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7315   /* First count the number of times each register is used.  */
7316   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7317   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7318     if (INSN_P (insn))
7319       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7320
7321   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7322      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7323      usage counts for registers it uses.
7324
7325      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7326      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7327      up deleting code that is not really dead.  */
7328   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7329     {
7330       int live_insn = 0;
7331
7332       prev = PREV_INSN (insn);
7333       if (!INSN_P (insn))
7334         continue;
7335
7336       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7337          we can delete the whole libcall block.
7338
7339          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7340          that we are scanning backwards.  */
7341       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7342         {
7343           in_libcall = 1;
7344           live_insn = 1;
7345           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7346         }
7347       else if (in_libcall)
7348         live_insn = ! dead_libcall;
7349       else
7350         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7351
7352       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7353          being used.  */
7354
7355       if (! live_insn)
7356         {
7357           count_reg_usage (insn, counts, -1);
7358           delete_insn_and_edges (insn);
7359           ndead++;
7360         }
7361
7362       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7363         {
7364           in_libcall = 0;
7365           dead_libcall = 0;
7366         }
7367     }
7368
7369   if (dump_file && ndead)
7370     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7371              ndead);
7372   /* Clean up.  */
7373   free (counts);
7374   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7375   return ndead;
7376 }
7377
7378 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7379    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7380    at the same register in a different mode, replace it with
7381    NEWREG.  */
7382
7383 static int
7384 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7385 {
7386   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7387
7388   if (*loc
7389       && REG_P (*loc)
7390       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7391       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7392     {
7393       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7394       
7395       return -1;
7396     }
7397   return 0;
7398 }
7399
7400 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7401    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7402
7403 static void
7404 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7405 {
7406   struct change_cc_mode_args args;
7407   int success;
7408
7409   if (!INSN_P (insn))
7410     return;
7411
7412   args.insn = insn;
7413   args.newreg = newreg;
7414   
7415   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7416   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7417   
7418   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7419      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7420      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7421      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7422   success = apply_change_group ();
7423   gcc_assert (success);
7424 }
7425
7426 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7427    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7428    any instruction which modifies NEWREG.  */
7429
7430 static void
7431 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7432 {
7433   rtx insn;
7434
7435   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7436     {
7437       if (! INSN_P (insn))
7438         continue;
7439
7440       if (reg_set_p (newreg, insn))
7441         return;
7442
7443       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7444     }
7445 }
7446
7447 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7448    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7449    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7450    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7451    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7452    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7453    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7454    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7455
7456    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7457    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7458    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7459
7460 static enum machine_mode
7461 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7462 {
7463   bool found_equiv;
7464   enum machine_mode mode;
7465   unsigned int insn_count;
7466   edge e;
7467   rtx insns[2];
7468   enum machine_mode modes[2];
7469   rtx last_insns[2];
7470   unsigned int i;
7471   rtx newreg;
7472   edge_iterator ei;
7473
7474   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7475      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7476      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7477      then we require all beyond the first two to use the same
7478      mode.  */
7479
7480   found_equiv = false;
7481   mode = GET_MODE (cc_src);
7482   insn_count = 0;
7483   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7484     {
7485       rtx insn;
7486       rtx end;
7487
7488       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7489         continue;
7490
7491       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7492           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7493         continue;
7494
7495       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7496       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7497         {
7498           rtx set;
7499
7500           if (! INSN_P (insn))
7501             continue;
7502
7503           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7504              something which uses it.  */
7505           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7506             break;
7507
7508           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7509           set = single_set (insn);
7510           if (set
7511               && REG_P (SET_DEST (set))
7512               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7513             {
7514               bool found;
7515               enum machine_mode set_mode;
7516               enum machine_mode comp_mode;
7517
7518               found = false;
7519               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7520               comp_mode = set_mode;
7521               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7522                 found = true;
7523               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7524                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7525                        && mode != set_mode
7526                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7527                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7528                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7529                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7530                            
7531                 {
7532                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7533                   if (comp_mode != VOIDmode
7534                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7535                     found = true;
7536                 }
7537
7538               if (found)
7539                 {
7540                   found_equiv = true;
7541                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7542                     {
7543                       insns[insn_count] = insn;
7544                       modes[insn_count] = set_mode;
7545                       last_insns[insn_count] = end;
7546                       ++insn_count;
7547
7548                       if (mode != comp_mode)
7549                         {
7550                           gcc_assert (can_change_mode);
7551                           mode = comp_mode;
7552
7553                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7554                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7555                         }
7556                     }
7557                   else
7558                     {
7559                       if (set_mode != mode)
7560                         {
7561                           /* We found a matching expression in the
7562                              wrong mode, but we don't have room to
7563                              store it in the array.  Punt.  This case
7564                              should be rare.  */
7565                           break;
7566                         }
7567                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7568                          with the right mode.  We can simply delete
7569                          it.  */
7570                       delete_insn (insn);
7571                     }
7572
7573                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7574                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7575                   continue;
7576                 }
7577
7578               /* We found an instruction which sets the condition
7579                  code, so don't look any farther.  */
7580               break;
7581             }
7582
7583           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7584              farther.  */
7585           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7586             break;
7587         }
7588
7589       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7590          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7591          we aren't prepared to handle compatibility between the
7592          further blocks and this block.  */
7593       if (insn == end)
7594         {
7595           enum machine_mode submode;
7596
7597           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7598           if (submode != VOIDmode)
7599             {
7600               gcc_assert (submode == mode);
7601               found_equiv = true;
7602               can_change_mode = false;
7603             }
7604         }
7605     }
7606
7607   if (! found_equiv)
7608     return VOIDmode;
7609
7610   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7611      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7612      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7613
7614   newreg = NULL_RTX;
7615   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7616     {
7617       if (modes[i] != mode)
7618         {
7619           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7620              subsequent instructions.  */
7621           if (! newreg)
7622             {
7623               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7624                 newreg = cc_reg;
7625               else
7626                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7627             }
7628           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7629                                     newreg);
7630         }
7631
7632       delete_insn (insns[i]);
7633     }
7634
7635   return mode;
7636 }
7637
7638 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7639    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7640
7641 void
7642 cse_condition_code_reg (void)
7643 {
7644   unsigned int cc_regno_1;
7645   unsigned int cc_regno_2;
7646   rtx cc_reg_1;
7647   rtx cc_reg_2;
7648   basic_block bb;
7649
7650   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7651     return;
7652
7653   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7654   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7655     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7656   else
7657     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7658
7659   FOR_EACH_BB (bb)
7660     {
7661       rtx last_insn;
7662       rtx cc_reg;
7663       rtx insn;
7664       rtx cc_src_insn;
7665       rtx cc_src;
7666       enum machine_mode mode;
7667       enum machine_mode orig_mode;
7668
7669       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7670          condition code register.  Then look for the instruction which
7671          sets the condition code register.  Then look through the
7672          successor blocks for instructions which set the condition
7673          code register to the same value.  There are other possible
7674          uses of the condition code register, but these are by far the
7675          most common and the ones which we are most likely to be able
7676          to optimize.  */
7677
7678       last_insn = BB_END (bb);
7679       if (!JUMP_P (last_insn))
7680         continue;
7681
7682       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7683         cc_reg = cc_reg_1;
7684       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7685         cc_reg = cc_reg_2;
7686       else
7687         continue;
7688
7689       cc_src_insn = NULL_RTX;
7690       cc_src = NULL_RTX;
7691       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7692            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7693            insn = PREV_INSN (insn))
7694         {
7695           rtx set;
7696
7697           if (! INSN_P (insn))
7698             continue;
7699           set = single_set (insn);
7700           if (set
7701               && REG_P (SET_DEST (set))
7702               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7703             {
7704               cc_src_insn = insn;
7705               cc_src = SET_SRC (set);
7706               break;
7707             }
7708           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7709             break;
7710         }
7711
7712       if (! cc_src_insn)
7713         continue;
7714
7715       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7716         continue;
7717
7718       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7719          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7720          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7721          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7722          the basic block.  */
7723
7724       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7725       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7726       if (mode != VOIDmode)
7727         {
7728           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7729           if (mode != orig_mode)
7730             {
7731               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7732
7733               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7734
7735               /* Do the same in the following insns that use the
7736                  current value of CC_REG within BB.  */
7737               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7738                                         NEXT_INSN (last_insn),
7739                                         newreg);
7740             }
7741         }
7742     }
7743 }