OSDN Git Service

* varasm.c (default_assemble_visibility): Remove extra ().
[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, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, 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                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1238                   return 1;
1239                 }
1240
1241           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1242              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1243              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1244              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1245              indicates that the register is invalid, it means that it has
1246              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1247              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1248              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1249              mention_regs will do the right thing.  */
1250           if (! modified
1251               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1252               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1253             REG_TICK (regno)++;
1254           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1255           return 1;
1256         }
1257
1258       return 0;
1259     }
1260
1261   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1262      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1263      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1264      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1265      a quantity number now.  */
1266
1267   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1268            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1269     {
1270       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1271       mention_regs (x);
1272       return 1;
1273     }
1274   else
1275     return mention_regs (x);
1276 }
1277 \f
1278 /* Look in or update the hash table.  */
1279
1280 /* Remove table element ELT from use in the table.
1281    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1282    It's an argument because often that is known in advance
1283    and we save much time not recomputing it.  */
1284
1285 static void
1286 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1287 {
1288   if (elt == 0)
1289     return;
1290
1291   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1292   elt->first_same_value = 0;
1293
1294   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1295
1296   {
1297     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1298     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1299
1300     if (next)
1301       next->prev_same_value = prev;
1302
1303     if (prev)
1304       prev->next_same_value = next;
1305     else
1306       {
1307         struct table_elt *newfirst = next;
1308         while (next)
1309           {
1310             next->first_same_value = newfirst;
1311             next = next->next_same_value;
1312           }
1313       }
1314   }
1315
1316   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1317
1318   {
1319     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1320     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1321
1322     if (next)
1323       next->prev_same_hash = prev;
1324
1325     if (prev)
1326       prev->next_same_hash = next;
1327     else if (table[hash] == elt)
1328       table[hash] = next;
1329     else
1330       {
1331         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1332            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1333            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1334            rarely, so the cost is acceptable.  */
1335         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1336           if (table[hash] == elt)
1337             table[hash] = next;
1338       }
1339   }
1340
1341   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1342
1343   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1344     {
1345       struct table_elt *p = elt->related_value;
1346
1347       while (p->related_value != elt)
1348         p = p->related_value;
1349       p->related_value = elt->related_value;
1350       if (p->related_value == p)
1351         p->related_value = 0;
1352     }
1353
1354   /* Now add it to the free element chain.  */
1355   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1356   free_element_chain = elt;
1357 }
1358
1359 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1360    or 0 if X is not in the table.
1361
1362    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1363    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1364
1365    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1366    looks like X.  */
1367
1368 static struct table_elt *
1369 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1370 {
1371   struct table_elt *p;
1372
1373   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1374     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1375                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1376       return p;
1377
1378   return 0;
1379 }
1380
1381 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1382    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1383
1384 static struct table_elt *
1385 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1386 {
1387   struct table_elt *p;
1388
1389   if (REG_P (x))
1390     {
1391       unsigned int regno = REGNO (x);
1392
1393       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1394          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1395       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1396         if (REG_P (p->exp)
1397             && REGNO (p->exp) == regno)
1398           return p;
1399     }
1400   else
1401     {
1402       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1403         if (mode == p->mode
1404             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1405           return p;
1406     }
1407
1408   return 0;
1409 }
1410
1411 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1412    If one is found, return that expression.  */
1413
1414 static rtx
1415 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1416 {
1417   struct table_elt *p
1418     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1419
1420   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1421      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1422      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1423   if (p == 0 && code == CONST_INT
1424       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1425     {
1426       x = copy_rtx (x);
1427       PUT_MODE (x, word_mode);
1428       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1429     }
1430
1431   if (p == 0)
1432     return 0;
1433
1434   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1435     if (GET_CODE (p->exp) == code
1436         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1437         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1438       return p->exp;
1439
1440   return 0;
1441 }
1442
1443 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1444    and CLASSP is an element of the class it should go in
1445    (or 0 if a new class should be made).
1446    It is inserted at the proper position to keep the class in
1447    the order cheapest first.
1448
1449    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1450    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1451
1452    For elements of equal cheapness, the most recent one
1453    goes in front, except that the first element in the list
1454    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1455    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1456    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1457
1458    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1459    The caller must set it nonzero if appropriate.
1460
1461    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1462    and if insert_regs returns a nonzero value
1463    you must then recompute its hash code before calling here.
1464
1465    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1466
1467 #define CHEAPER(X, Y) \
1468  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1469
1470 static struct table_elt *
1471 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1472 {
1473   struct table_elt *elt;
1474
1475   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1476      something is wrong.  */
1477   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1478
1479   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1480   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1481     {
1482       unsigned int regno = REGNO (x);
1483       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1484       unsigned int i;
1485
1486       for (i = regno; i < endregno; i++)
1487         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1488     }
1489
1490   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1491
1492   elt = free_element_chain;
1493   if (elt)
1494     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1495   else
1496     elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1497
1498   elt->exp = x;
1499   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1500   elt->cost = COST (x);
1501   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1502   elt->next_same_value = 0;
1503   elt->prev_same_value = 0;
1504   elt->next_same_hash = table[hash];
1505   elt->prev_same_hash = 0;
1506   elt->related_value = 0;
1507   elt->in_memory = 0;
1508   elt->mode = mode;
1509   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1510
1511   if (table[hash])
1512     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1513   table[hash] = elt;
1514
1515   /* Put it into the proper value-class.  */
1516   if (classp)
1517     {
1518       classp = classp->first_same_value;
1519       if (CHEAPER (elt, classp))
1520         /* Insert at the head of the class.  */
1521         {
1522           struct table_elt *p;
1523           elt->next_same_value = classp;
1524           classp->prev_same_value = elt;
1525           elt->first_same_value = elt;
1526
1527           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1528             p->first_same_value = elt;
1529         }
1530       else
1531         {
1532           /* Insert not at head of the class.  */
1533           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1534           struct table_elt *p, *next;
1535
1536           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1537                p = next);
1538
1539           /* Put it after P and before NEXT.  */
1540           elt->next_same_value = next;
1541           if (next)
1542             next->prev_same_value = elt;
1543
1544           elt->prev_same_value = p;
1545           p->next_same_value = elt;
1546           elt->first_same_value = classp;
1547         }
1548     }
1549   else
1550     elt->first_same_value = elt;
1551
1552   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1553      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1554
1555      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1556      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1557      we know the register is the head of the class (before the constant was
1558      inserted).
1559
1560      If this is a register that is not already known equivalent to a
1561      constant, we must check the entire class.
1562
1563      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1564      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1565      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1566
1567   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1568       && !REG_P (x))
1569     {
1570       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1571       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1572
1573       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1574       exp_ent->const_insn = this_insn;
1575     }
1576
1577   else if (REG_P (x)
1578            && classp
1579            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1580            && ! elt->is_const)
1581     {
1582       struct table_elt *p;
1583
1584       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1585         {
1586           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1587             {
1588               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1589               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1590
1591               x_ent->const_rtx
1592                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1593               x_ent->const_insn = this_insn;
1594               break;
1595             }
1596         }
1597     }
1598
1599   else if (REG_P (x)
1600            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1601            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1602     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1603
1604   /* If this is a constant with symbolic value,
1605      and it has a term with an explicit integer value,
1606      link it up with related expressions.  */
1607   if (GET_CODE (x) == CONST)
1608     {
1609       rtx subexp = get_related_value (x);
1610       unsigned subhash;
1611       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1612
1613       if (subexp != 0)
1614         {
1615           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1616           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1617           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1618           if (subelt == 0)
1619             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1620           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1621           if (subelt->related_value == 0)
1622             subelt->related_value = subelt;
1623           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1624           subelt_prev = subelt;
1625           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1626             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1627           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1628              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1629           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1630           subelt_prev->related_value = elt;
1631         }
1632     }
1633
1634   return elt;
1635 }
1636 \f
1637 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1638    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1639    the two classes equivalent.
1640
1641    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1642    call.
1643
1644    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1645
1646 static void
1647 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1648 {
1649   struct table_elt *elt, *next, *new;
1650
1651   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1652   class1 = class1->first_same_value;
1653   class2 = class2->first_same_value;
1654
1655   /* If they were already equal, forget it.  */
1656   if (class1 == class2)
1657     return;
1658
1659   for (elt = class2; elt; elt = next)
1660     {
1661       unsigned int hash;
1662       rtx exp = elt->exp;
1663       enum machine_mode mode = elt->mode;
1664
1665       next = elt->next_same_value;
1666
1667       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1668          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1669          hash code (it also isn't necessary).  */
1670       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1671         {
1672           bool need_rehash = false;
1673
1674           hash_arg_in_memory = 0;
1675           hash = HASH (exp, mode);
1676
1677           if (REG_P (exp))
1678             {
1679               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1680               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1681             }
1682
1683           remove_from_table (elt, hash);
1684
1685           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1686             {
1687               rehash_using_reg (exp);
1688               hash = HASH (exp, mode);
1689             }
1690           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1691           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1692         }
1693     }
1694 }
1695 \f
1696 /* Flush the entire hash table.  */
1697
1698 static void
1699 flush_hash_table (void)
1700 {
1701   int i;
1702   struct table_elt *p;
1703
1704   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1705     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1706       {
1707         /* Note that invalidate can remove elements
1708            after P in the current hash chain.  */
1709         if (REG_P (p->exp))
1710           invalidate (p->exp, p->mode);
1711         else
1712           remove_from_table (p, i);
1713       }
1714 }
1715 \f
1716 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1717 struct check_dependence_data
1718 {
1719   enum machine_mode mode;
1720   rtx exp;
1721   rtx addr;
1722 };
1723
1724 static int
1725 check_dependence (rtx *x, void *data)
1726 {
1727   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1728   if (*x && MEM_P (*x))
1729     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1730                                   cse_rtx_varies_p);
1731   else
1732     return 0;
1733 }
1734 \f
1735 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1736    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1737    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1738    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1739    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1740    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1741    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1742    is only used for bitfield stores into memory.
1743
1744    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1745    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1746
1747 static void
1748 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1749 {
1750   int i;
1751   struct table_elt *p;
1752   rtx addr;
1753
1754   switch (GET_CODE (x))
1755     {
1756     case REG:
1757       {
1758         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1759            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1760            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1761            and remove it itself.  */
1762         unsigned int regno = REGNO (x);
1763         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1764
1765         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1766            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1767            entry from the hash table.
1768
1769            For a hard register, we do the first two actions above for any
1770            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1771            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1772            overlap these registers.  */
1773
1774         delete_reg_equiv (regno);
1775         REG_TICK (regno)++;
1776         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1777
1778         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1779           {
1780             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1781                we might have to remove more than one table entry.  */
1782             struct table_elt *elt;
1783
1784             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1785               remove_from_table (elt, hash);
1786           }
1787         else
1788           {
1789             HOST_WIDE_INT in_table
1790               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1791             unsigned int endregno
1792               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1793             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1794             struct table_elt *p, *next;
1795
1796             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1797
1798             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1799               {
1800                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1801                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1802                 delete_reg_equiv (rn);
1803                 REG_TICK (rn)++;
1804                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1805               }
1806
1807             if (in_table)
1808               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1809                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1810                   {
1811                     next = p->next_same_hash;
1812
1813                     if (!REG_P (p->exp)
1814                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1815                       continue;
1816
1817                     tregno = REGNO (p->exp);
1818                     tendregno
1819                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1820                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1821                       remove_from_table (p, hash);
1822                   }
1823           }
1824       }
1825       return;
1826
1827     case SUBREG:
1828       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1829       return;
1830
1831     case PARALLEL:
1832       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1833         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1834       return;
1835
1836     case EXPR_LIST:
1837       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1838          question ignoring the offset.  */
1839       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1840       return;
1841
1842     case MEM:
1843       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1844       /* Calculate the canonical version of X here so that
1845          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1846       x = canon_rtx (x);
1847
1848       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1849          memory.  */
1850       if (full_mode == VOIDmode)
1851         full_mode = GET_MODE (x);
1852
1853       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1854         {
1855           struct table_elt *next;
1856
1857           for (p = table[i]; p; p = next)
1858             {
1859               next = p->next_same_hash;
1860               if (p->in_memory)
1861                 {
1862                   struct check_dependence_data d;
1863
1864                   /* Just canonicalize the expression once;
1865                      otherwise each time we call invalidate
1866                      true_dependence will canonicalize the
1867                      expression again.  */
1868                   if (!p->canon_exp)
1869                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1870                   d.exp = x;
1871                   d.addr = addr;
1872                   d.mode = full_mode;
1873                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1874                     remove_from_table (p, i);
1875                 }
1876             }
1877         }
1878       return;
1879
1880     default:
1881       gcc_unreachable ();
1882     }
1883 }
1884 \f
1885 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1886    since they are already invalid, and we are about to
1887    mark that register valid again and don't want the old
1888    expressions to reappear as valid.  */
1889
1890 static void
1891 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1892 {
1893   unsigned int i;
1894   struct table_elt *p, *next;
1895
1896   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1897     for (p = table[i]; p; p = next)
1898       {
1899         next = p->next_same_hash;
1900         if (!REG_P (p->exp)
1901             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1902           remove_from_table (p, i);
1903       }
1904 }
1905
1906 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1907    and mode MODE.  */
1908 static void
1909 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1910                             enum machine_mode mode)
1911 {
1912   unsigned int i;
1913   struct table_elt *p, *next;
1914   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1915
1916   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1917     for (p = table[i]; p; p = next)
1918       {
1919         rtx exp = p->exp;
1920         next = p->next_same_hash;
1921
1922         if (!REG_P (exp)
1923             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1924                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1925                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1926                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1927                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1928                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1929             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1930           remove_from_table (p, i);
1931       }
1932 }
1933 \f
1934 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1935    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1936
1937    This is called when we make a jump equivalence.  */
1938
1939 static void
1940 rehash_using_reg (rtx x)
1941 {
1942   unsigned int i;
1943   struct table_elt *p, *next;
1944   unsigned hash;
1945
1946   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1947     x = SUBREG_REG (x);
1948
1949   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1950      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1951
1952   if (!REG_P (x)
1953       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1954       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1955     return;
1956
1957   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1958      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1959
1960   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1961     for (p = table[i]; p; p = next)
1962       {
1963         next = p->next_same_hash;
1964         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1965             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1966             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1967           {
1968             if (p->next_same_hash)
1969               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1970
1971             if (p->prev_same_hash)
1972               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1973             else
1974               table[i] = p->next_same_hash;
1975
1976             p->next_same_hash = table[hash];
1977             p->prev_same_hash = 0;
1978             if (table[hash])
1979               table[hash]->prev_same_hash = p;
1980             table[hash] = p;
1981           }
1982       }
1983 }
1984 \f
1985 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
1986    register.  Also update their TICK values.  */
1987
1988 static void
1989 invalidate_for_call (void)
1990 {
1991   unsigned int regno, endregno;
1992   unsigned int i;
1993   unsigned hash;
1994   struct table_elt *p, *next;
1995   int in_table = 0;
1996
1997   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
1998      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
1999      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2000      in the table.  */
2001
2002   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2003     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2004       {
2005         delete_reg_equiv (regno);
2006         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2007           {
2008             REG_TICK (regno)++;
2009             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2010           }
2011
2012         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2013       }
2014
2015   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2016      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2017      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2018
2019   if (in_table)
2020     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2021       for (p = table[hash]; p; p = next)
2022         {
2023           next = p->next_same_hash;
2024
2025           if (!REG_P (p->exp)
2026               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2027             continue;
2028
2029           regno = REGNO (p->exp);
2030           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2031
2032           for (i = regno; i < endregno; i++)
2033             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2034               {
2035                 remove_from_table (p, hash);
2036                 break;
2037               }
2038         }
2039 }
2040 \f
2041 /* Given an expression X of type CONST,
2042    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2043    is not in the hash table),
2044    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2045    If none can be found, return 0.  */
2046
2047 static rtx
2048 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2049 {
2050   struct table_elt *relt = 0;
2051   struct table_elt *p, *q;
2052   HOST_WIDE_INT offset;
2053
2054   /* First, is there anything related known?
2055      If we have a table element, we can tell from that.
2056      Otherwise, must look it up.  */
2057
2058   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2059     relt = elt;
2060   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2061     {
2062       rtx subexp = get_related_value (x);
2063       if (subexp != 0)
2064         relt = lookup (subexp,
2065                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2066                        GET_MODE (subexp));
2067     }
2068
2069   if (relt == 0)
2070     return 0;
2071
2072   /* Search all related table entries for one that has an
2073      equivalent register.  */
2074
2075   p = relt;
2076   while (1)
2077     {
2078       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2079          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2080          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2081          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2082          value.
2083
2084          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2085          the same value as X.  */
2086
2087       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2088         q = 0;
2089       else
2090         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2091           if (REG_P (q->exp))
2092             break;
2093
2094       if (q)
2095         break;
2096
2097       p = p->related_value;
2098
2099       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2100          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2101          and it has no related values recorded.  */
2102       if (p == relt || p == 0)
2103         break;
2104     }
2105
2106   if (q == 0)
2107     return 0;
2108
2109   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2110   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2111   return plus_constant (q->exp, offset);
2112 }
2113 \f
2114 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2115 static inline unsigned
2116 hash_rtx_string (const char *ps)
2117 {
2118   unsigned hash = 0;
2119   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2120
2121   if (p)
2122     while (*p)
2123       hash += *p++;
2124
2125   return hash;
2126 }
2127
2128 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2129    Equivalent registers hash identically.
2130    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2131    otherwise the mode of X is used.
2132
2133    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2134
2135    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2136    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2137
2138    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2139    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2140
2141 unsigned
2142 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2143           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2144 {
2145   int i, j;
2146   unsigned hash = 0;
2147   enum rtx_code code;
2148   const char *fmt;
2149
2150   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2151      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2152      in HASH.  */
2153  repeat:
2154   if (x == 0)
2155     return hash;
2156
2157   code = GET_CODE (x);
2158   switch (code)
2159     {
2160     case REG:
2161       {
2162         unsigned int regno = REGNO (x);
2163
2164         if (!reload_completed)
2165           {
2166             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2167                because extending its life will cause reload problems.  We
2168                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2169
2170                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2171                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2172                conditionals.
2173
2174                On all machines, we can't record any global registers.
2175                Nor should we record any register that is in a small
2176                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2177             bool record;
2178
2179             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2180               record = true;
2181             else if (x == frame_pointer_rtx
2182                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2183                      || x == arg_pointer_rtx
2184                      || x == stack_pointer_rtx
2185                      || x == pic_offset_table_rtx)
2186               record = true;
2187             else if (global_regs[regno])
2188               record = false;
2189             else if (fixed_regs[regno])
2190               record = true;
2191             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2192               record = true;
2193             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2194               record = false;
2195             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2196               record = false;
2197             else
2198               record = true;
2199
2200             if (!record)
2201               {
2202                 *do_not_record_p = 1;
2203                 return 0;
2204               }
2205           }
2206
2207         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2208         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2209         return hash;
2210       }
2211
2212     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2213        reg changes its hash value with every value change; we don't
2214        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2215     case SUBREG:
2216       {
2217         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2218           {
2219             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2220                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2221                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2222             return hash;
2223           }
2224         break;
2225       }
2226
2227     case CONST_INT:
2228       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2229                + (unsigned int) INTVAL (x));
2230       return hash;
2231
2232     case CONST_DOUBLE:
2233       /* This is like the general case, except that it only counts
2234          the integers representing the constant.  */
2235       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2236       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2237         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2238       else
2239         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2240                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2241       return hash;
2242
2243     case CONST_VECTOR:
2244       {
2245         int units;
2246         rtx elt;
2247
2248         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2249
2250         for (i = 0; i < units; ++i)
2251           {
2252             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2253             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2254                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2255           }
2256
2257         return hash;
2258       }
2259
2260       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2261     case LABEL_REF:
2262       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2263          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2264          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2265                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2266       return hash;
2267
2268     case SYMBOL_REF:
2269       {
2270         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2271            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2272            different orders and thus different registers to be used in the
2273            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2274            between various stages.  */
2275         unsigned int h = 0;
2276         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2277
2278         while (*p)
2279           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2280
2281         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2282         return hash;
2283       }
2284
2285     case MEM:
2286       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2287          know the size of the move.  */
2288       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2289         {
2290           *do_not_record_p = 1;
2291           return 0;
2292         }
2293       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2294         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2295
2296       /* Now that we have already found this special case,
2297          might as well speed it up as much as possible.  */
2298       hash += (unsigned) MEM;
2299       x = XEXP (x, 0);
2300       goto repeat;
2301
2302     case USE:
2303       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2304          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2305          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2306          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2307          See calls.c:emit_call_1.  */
2308       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2309           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2310         {
2311           hash += (unsigned) USE;
2312           x = XEXP (x, 0);
2313
2314           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2315             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2316
2317           /* Now that we have already found this special case,
2318              might as well speed it up as much as possible.  */
2319           hash += (unsigned) MEM;
2320           x = XEXP (x, 0);
2321           goto repeat;
2322         }
2323       break;
2324
2325     case PRE_DEC:
2326     case PRE_INC:
2327     case POST_DEC:
2328     case POST_INC:
2329     case PRE_MODIFY:
2330     case POST_MODIFY:
2331     case PC:
2332     case CC0:
2333     case CALL:
2334     case UNSPEC_VOLATILE:
2335       *do_not_record_p = 1;
2336       return 0;
2337
2338     case ASM_OPERANDS:
2339       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2340         {
2341           *do_not_record_p = 1;
2342           return 0;
2343         }
2344       else
2345         {
2346           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2347           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2348             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2349             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2350             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2351
2352           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2353             {
2354               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2355                 {
2356                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2357                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2358                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2359                                      have_reg_qty)
2360                            + hash_rtx_string
2361                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2362                 }
2363
2364               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2365               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2366               mode = GET_MODE (x);
2367               goto repeat;
2368             }
2369
2370           return hash;
2371         }
2372       break;
2373
2374     default:
2375       break;
2376     }
2377
2378   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2379   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2380   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2381   for (; i >= 0; i--)
2382     {
2383       switch (fmt[i])
2384         {
2385         case 'e':
2386           /* If we are about to do the last recursive call
2387              needed at this level, change it into iteration.
2388              This function  is called enough to be worth it.  */
2389           if (i == 0)
2390             {
2391               x = XEXP (x, i);
2392               goto repeat;
2393             }
2394
2395           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2396                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2397           break;
2398
2399         case 'E':
2400           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2401             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2402                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2403           break;
2404
2405         case 's':
2406           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2407           break;
2408
2409         case 'i':
2410           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2411           break;
2412
2413         case '0': case 't':
2414           /* Unused.  */
2415           break;
2416
2417         default:
2418           gcc_unreachable ();
2419         }
2420     }
2421
2422   return hash;
2423 }
2424
2425 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2426    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2427    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2428    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2429
2430 static inline unsigned
2431 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2432 {
2433   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2434 }
2435
2436 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2437    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2438
2439 static inline unsigned
2440 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2441 {
2442   int dummy_do_not_record;
2443   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2444 }
2445 \f
2446 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2447    without actually constructing the canonicalization of either one.
2448    If VALIDATE is nonzero,
2449    we assume X is an expression being processed from the rtl
2450    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2451    in Y for being marked as valid.
2452
2453    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2454
2455 int
2456 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2457 {
2458   int i, j;
2459   enum rtx_code code;
2460   const char *fmt;
2461
2462   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2463      if VALIDATE is nonzero.  */
2464   if (x == y && !validate)
2465     return 1;
2466
2467   if (x == 0 || y == 0)
2468     return x == y;
2469
2470   code = GET_CODE (x);
2471   if (code != GET_CODE (y))
2472     return 0;
2473
2474   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2475   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2476     return 0;
2477
2478   switch (code)
2479     {
2480     case PC:
2481     case CC0:
2482     case CONST_INT:
2483       return x == y;
2484
2485     case LABEL_REF:
2486       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2487
2488     case SYMBOL_REF:
2489       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2490
2491     case REG:
2492       if (for_gcse)
2493         return REGNO (x) == REGNO (y);
2494       else
2495         {
2496           unsigned int regno = REGNO (y);
2497           unsigned int i;
2498           unsigned int endregno
2499             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2500                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2501
2502           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2503              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2504              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2505
2506           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2507             return 0;
2508
2509           if (! validate)
2510             return 1;
2511
2512           for (i = regno; i < endregno; i++)
2513             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2514               return 0;
2515
2516           return 1;
2517         }
2518
2519     case MEM:
2520       if (for_gcse)
2521         {
2522           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2523              can decide that the expression is transparent in a block when
2524              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2525           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2526             return 0;
2527
2528           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2529              other.  */
2530           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2531             return 0;
2532         }
2533       break;
2534
2535     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2536     case PLUS:
2537     case MULT:
2538     case AND:
2539     case IOR:
2540     case XOR:
2541     case NE:
2542     case EQ:
2543       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2544                              validate, for_gcse)
2545                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2546                                 validate, for_gcse))
2547               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2548                                 validate, for_gcse)
2549                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2550                                    validate, for_gcse)));
2551
2552     case ASM_OPERANDS:
2553       /* We don't use the generic code below because we want to
2554          disregard filename and line numbers.  */
2555
2556       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2557       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2558         return 0;
2559
2560       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2561           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2562           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2563                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2564           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2565           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2566         return 0;
2567
2568       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2569         {
2570           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2571             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2572                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2573                                validate, for_gcse)
2574                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2575                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2576               return 0;
2577         }
2578
2579       return 1;
2580
2581     default:
2582       break;
2583     }
2584
2585   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2586      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2587
2588   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2589   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2590     {
2591       switch (fmt[i])
2592         {
2593         case 'e':
2594           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2595                               validate, for_gcse))
2596             return 0;
2597           break;
2598
2599         case 'E':
2600           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2601             return 0;
2602           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2603             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2604                                 validate, for_gcse))
2605               return 0;
2606           break;
2607
2608         case 's':
2609           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2610             return 0;
2611           break;
2612
2613         case 'i':
2614           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2615             return 0;
2616           break;
2617
2618         case 'w':
2619           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2620             return 0;
2621           break;
2622
2623         case '0':
2624         case 't':
2625           break;
2626
2627         default:
2628           gcc_unreachable ();
2629         }
2630     }
2631
2632   return 1;
2633 }
2634 \f
2635 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2636    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2637    against certain constants or near-constants.  */
2638
2639 static int
2640 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2641 {
2642   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2643      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2644      doesn't vary in any mode.  */
2645
2646   if (REG_P (x)
2647       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2648     {
2649       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2650       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2651
2652       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2653           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2654         return 0;
2655     }
2656
2657   if (GET_CODE (x) == PLUS
2658       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2659       && REG_P (XEXP (x, 0))
2660       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2661     {
2662       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2663       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2664
2665       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2666           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2667         return 0;
2668     }
2669
2670   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2671      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2672      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2673      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2674      sum of the two `constant' registers.  */
2675   if (GET_CODE (x) == PLUS
2676       && REG_P (XEXP (x, 0))
2677       && REG_P (XEXP (x, 1))
2678       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2679       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2680     {
2681       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2682       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2683       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2684       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2685
2686       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2687           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2688           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2689           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2690         return 0;
2691     }
2692
2693   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2694 }
2695 \f
2696 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2697    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2698
2699 static void
2700 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2701 {
2702   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2703   int insn_code;
2704
2705   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2706      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2707   if (insn != 0 && new != 0
2708       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2709       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2710            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2711           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2712           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2713           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2714     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2715   else
2716     *xloc = new;
2717 }
2718
2719 /* Canonicalize an expression:
2720    replace each register reference inside it
2721    with the "oldest" equivalent register.
2722
2723    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2724    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2725    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2726    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2727    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2728    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2729
2730 static rtx
2731 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2732 {
2733   int i;
2734   enum rtx_code code;
2735   const char *fmt;
2736
2737   if (x == 0)
2738     return x;
2739
2740   code = GET_CODE (x);
2741   switch (code)
2742     {
2743     case PC:
2744     case CC0:
2745     case CONST:
2746     case CONST_INT:
2747     case CONST_DOUBLE:
2748     case CONST_VECTOR:
2749     case SYMBOL_REF:
2750     case LABEL_REF:
2751     case ADDR_VEC:
2752     case ADDR_DIFF_VEC:
2753       return x;
2754
2755     case REG:
2756       {
2757         int first;
2758         int q;
2759         struct qty_table_elem *ent;
2760
2761         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2762            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2763            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2764            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2765            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2766         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2767             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2768           return x;
2769
2770         q = REG_QTY (REGNO (x));
2771         ent = &qty_table[q];
2772         first = ent->first_reg;
2773         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2774                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2775                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2776       }
2777
2778     default:
2779       break;
2780     }
2781
2782   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2783   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2784     {
2785       int j;
2786
2787       if (fmt[i] == 'e')
2788         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2789       else if (fmt[i] == 'E')
2790         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2791           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2792     }
2793
2794   return x;
2795 }
2796 \f
2797 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2798    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2799    insn.
2800
2801    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2802    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2803    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2804    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2805    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2806    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2807    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2808    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2809    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2810    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2811
2812 static void
2813 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2814 {
2815   struct table_elt *elt;
2816   rtx addr = *loc;
2817   struct table_elt *p;
2818   int found_better = 1;
2819   int save_do_not_record = do_not_record;
2820   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2821   int addr_volatile;
2822   int regno;
2823   unsigned hash;
2824
2825   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2826      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2827      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2828      output.  It is not safe to clobber them.
2829
2830      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2831      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2832      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2833      addresses is costly.  */
2834   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2835        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2836        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2837        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2838            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2839            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2840       || (REG_P (addr)
2841           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2842               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2843               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2844       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2845     return;
2846
2847   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2848      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2849      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2850      be valid and produce better code.  */
2851   if (!REG_P (addr))
2852     {
2853       rtx folded = canon_for_address (fold_rtx (addr, NULL_RTX));
2854
2855       if (folded != addr)
2856         {
2857           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2858           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2859
2860           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2861                || (addr_folded_cost == addr_cost
2862                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2863                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2864                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2865                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2866               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2867             addr = folded;
2868         }
2869     }
2870
2871   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2872      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2873
2874   do_not_record = 0;
2875   hash = HASH (addr, Pmode);
2876   addr_volatile = do_not_record;
2877   do_not_record = save_do_not_record;
2878   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2879
2880   if (addr_volatile)
2881     return;
2882
2883   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2884
2885   if (elt)
2886     {
2887       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2888          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2889          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2890          one that hasn't already been tried.  */
2891
2892       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2893         p->flag = 0;
2894
2895       while (found_better)
2896         {
2897           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2898           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2899           int exp_cost;
2900           struct table_elt *best_elt = elt;
2901
2902           found_better = 0;
2903           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2904             if (! p->flag)
2905               {
2906                 if ((REG_P (p->exp)
2907                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2908                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2909                         || (exp_cost == best_addr_cost
2910                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2911                   {
2912                     found_better = 1;
2913                     best_addr_cost = exp_cost;
2914                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2915                     best_elt = p;
2916                   }
2917               }
2918
2919           if (found_better)
2920             {
2921               if (validate_change (insn, loc,
2922                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2923                                               NULL_RTX), 0))
2924                 return;
2925               else
2926                 best_elt->flag = 1;
2927             }
2928         }
2929     }
2930
2931   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2932      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2933      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2934      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2935      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2936      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2937      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2938      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2939
2940   if (flag_expensive_optimizations
2941       && ARITHMETIC_P (*loc)
2942       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2943     {
2944       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2945
2946       do_not_record = 0;
2947       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2948       do_not_record = save_do_not_record;
2949       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2950
2951       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2952       if (elt == 0)
2953         return;
2954
2955       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2956          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2957          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2958          one that hasn't already been tried.  */
2959
2960       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2961         p->flag = 0;
2962
2963       while (found_better)
2964         {
2965           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2966           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2967           struct table_elt *best_elt = elt;
2968           rtx best_rtx = *loc;
2969           int count;
2970
2971           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2972              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2973              compiling code with very long basic blocks that can easily
2974              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2975              memory.  */
2976
2977           found_better = 0;
2978           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2979                p && count < 32;
2980                p = p->next_same_value, count++)
2981             if (! p->flag
2982                 && (REG_P (p->exp)
2983                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
2984               {
2985                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2986                                                p->exp, op1);
2987                 int new_cost;
2988                 
2989                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
2990                    more.  */
2991                 new = canon_for_address (new);
2992                 
2993                 new_cost = address_cost (new, mode);
2994
2995                 if (new_cost < best_addr_cost
2996                     || (new_cost == best_addr_cost
2997                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
2998                   {
2999                     found_better = 1;
3000                     best_addr_cost = new_cost;
3001                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3002                     best_elt = p;
3003                     best_rtx = new;
3004                   }
3005               }
3006
3007           if (found_better)
3008             {
3009               if (validate_change (insn, loc,
3010                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3011                                               NULL_RTX), 0))
3012                 return;
3013               else
3014                 best_elt->flag = 1;
3015             }
3016         }
3017     }
3018 }
3019 \f
3020 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3021    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3022    what values are being compared.
3023
3024    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3025    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3026    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3027    compared to produce cc0.
3028
3029    The return value is the comparison operator and is either the code of
3030    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3031
3032 static enum rtx_code
3033 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3034                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3035 {
3036   rtx arg1, arg2;
3037
3038   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3039
3040   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3041
3042   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3043     {
3044       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3045       rtx x = 0;
3046       int reverse_code = 0;
3047       struct table_elt *p = 0;
3048
3049       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3050          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3051          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3052          when given CC0.  */
3053
3054       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3055         x = arg1;
3056
3057       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3058          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3059
3060       else if (COMPARISON_P (arg1))
3061         {
3062 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3063           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3064 #endif
3065
3066           if (code == NE
3067               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3068                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3069 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3070               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3071                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3072                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3073 #endif
3074               )
3075             x = arg1;
3076           else if (code == EQ
3077                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3078                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3079 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3080                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3081                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3082                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3083 #endif
3084                    )
3085             x = arg1, reverse_code = 1;
3086         }
3087
3088       /* ??? We could also check for
3089
3090          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3091
3092          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3093
3094       if (x == 0)
3095         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3096            that lets us see what is being compared.  */
3097         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3098       if (p)
3099         {
3100           p = p->first_same_value;
3101
3102           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3103              good as it gets.
3104              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3105              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3106              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3107              against zero which appears later in the insn stream, which in
3108              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3109              against zero...  */
3110           if (p->is_const)
3111             break;
3112         }
3113
3114       for (; p; p = p->next_same_value)
3115         {
3116           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3117 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3118           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3119 #endif
3120
3121           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3122           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3123             continue;
3124
3125           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3126               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3127                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3128                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3129                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3130                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3131                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3132                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3133               || ((code == NE
3134                    || (code == LT
3135                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3136                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3137                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3138                        && (STORE_FLAG_VALUE
3139                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3140                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3141 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3142                    || (code == LT
3143                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3144                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3145                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3146 #endif
3147                    )
3148                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3149             {
3150               x = p->exp;
3151               break;
3152             }
3153           else if ((code == EQ
3154                     || (code == GE
3155                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3156                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3157                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3158                         && (STORE_FLAG_VALUE
3159                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3160                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3161 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3162                     || (code == GE
3163                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3164                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3165                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3166 #endif
3167                     )
3168                    && COMPARISON_P (p->exp))
3169             {
3170               reverse_code = 1;
3171               x = p->exp;
3172               break;
3173             }
3174
3175           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3176              equivalent is a better operand since it may let us predict
3177              the value of the comparison.  */
3178           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3179             {
3180               arg1 = p->exp;
3181               continue;
3182             }
3183         }
3184
3185       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3186          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3187       if (x == 0)
3188         break;
3189
3190       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3191          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3192          with floating-point operands.  */
3193       if (reverse_code)
3194         {
3195           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3196           if (reversed == UNKNOWN)
3197             break;
3198           else
3199             code = reversed;
3200         }
3201       else if (COMPARISON_P (x))
3202         code = GET_CODE (x);
3203       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3204     }
3205
3206   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3207      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3208   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3209   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3210
3211   return code;
3212 }
3213 \f
3214 /* Fold SUBREG.  */
3215
3216 static rtx
3217 fold_rtx_subreg (rtx x, rtx insn)
3218 {
3219   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3220   rtx folded_arg0;
3221   rtx const_arg0;
3222   rtx new;
3223
3224   /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3225   if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3226       || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3227     return new;
3228
3229   /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3230      extra bits would have.  However, if the operand is equivalent to
3231      a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the modes
3232      are within a word, we can just use the inner operand because
3233      these SUBREGs just say how to treat the register.
3234
3235      Similarly if we find an integer constant.  */
3236
3237   if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3238     {
3239       enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3240       struct table_elt *elt;
3241
3242       if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3243           && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3244           && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3245                             imode)) != 0)
3246         for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3247           {
3248             if (CONSTANT_P (elt->exp)
3249                 && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3250               return elt->exp;
3251
3252             if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3253                 && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3254                 && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3255               return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3256           }
3257
3258       return x;
3259     }
3260
3261   /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the
3262      SUBREG.  We might be able to if the SUBREG is extracting a single
3263      word in an integral mode or extracting the low part.  */
3264
3265   folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3266   const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3267   if (const_arg0)
3268     folded_arg0 = const_arg0;
3269
3270   if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3271     {
3272       new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3273                              GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3274       if (new)
3275         return new;
3276     }
3277
3278   if (REG_P (folded_arg0)
3279       && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3280     {
3281       struct table_elt *elt;
3282
3283       elt = lookup (folded_arg0,
3284                     HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3285                     GET_MODE (folded_arg0));
3286
3287       if (elt)
3288         elt = elt->first_same_value;
3289
3290       if (subreg_lowpart_p (x))
3291         /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3292            if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3293            operation in a wider mode where both operands are
3294            paradoxical SUBREGs from objects of our result mode.  In
3295            that case, we couldn-t report an equivalent value for that
3296            operation, since we don't know what the extra bits will be.
3297            But we can find an equivalence for this SUBREG by folding
3298            that operation in the narrow mode.  This allows us to fold
3299            arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3300            word-sized arithmetic.
3301
3302            Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3303            is the same as our result.  If both modes are smaller than
3304            a word, we are simply interpreting a register in different
3305            modes and we can use the inner value.  */
3306
3307         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3308           {
3309             enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3310
3311             /* Just check for unary and binary operations.  */
3312             if (UNARY_P (elt->exp)
3313                 && eltcode != SIGN_EXTEND
3314                 && eltcode != ZERO_EXTEND
3315                 && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3316                 && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3317                 && (GET_MODE_CLASS (mode)
3318                     == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3319               {
3320                 rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3321
3322                 if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3323                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3324
3325                 op0 = equiv_constant (op0);
3326                 if (op0)
3327                   new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3328                                                   op0, mode);
3329               }
3330             else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3331                      && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3332                      && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3333                      && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3334                      && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3335                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3336                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3337                               == mode))
3338                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3339                      && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3340                           && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3341                               == mode))
3342                          || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3343               {
3344                 rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3345                 rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3346
3347                 if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3348                   op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3349
3350                 if (op0)
3351                   op0 = equiv_constant (op0);
3352
3353                 if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3354                   op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3355
3356                 if (op1)
3357                   op1 = equiv_constant (op1);
3358
3359                 /* If we are looking for the low SImode part of
3360                    (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work to
3361                    compute that in SImode, because a 32-bit shift in
3362                    SImode is unpredictable.  We know the value is
3363                    0.  */
3364                 if (op0 && op1
3365                     && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3366                     && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3367                     && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3368                   {
3369                     if (INTVAL (op1)
3370                         < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3371                       /* If the count fits in the inner mode's width,
3372                          but exceeds the outer mode's width, the value
3373                          will get truncated to 0 by the subreg.  */
3374                       new = CONST0_RTX (mode);
3375                     else
3376                       /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3377                          don't fold this expression.  */
3378                       new = 0;
3379                   }
3380                 else if (op0 && op1)
3381                   new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),
3382                                                    mode, op0, op1);
3383               }
3384
3385             else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3386                      && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3387                      && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3388                          <= UNITS_PER_WORD)
3389                      && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3390               new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3391
3392             if (new)
3393               return new;
3394           }
3395       else
3396         /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero
3397            if it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source
3398            bits.  FIXME: if combine tried to, er, combine these
3399            instructions, this transformation may be moved to
3400            simplify_subreg.  */
3401         for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3402           {
3403             if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3404                 && subreg_lsb (x)
3405                 >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3406               return CONST0_RTX (mode);
3407           }
3408     }
3409
3410   return x;
3411 }
3412
3413 /* Fold MEM.  */
3414
3415 static rtx
3416 fold_rtx_mem (rtx x, rtx insn)
3417 {
3418   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
3419   rtx new;
3420
3421   /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3422      best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3423      MEM in an invalid way since we have no insn to validate
3424      against.  */
3425   if (insn != 0)
3426     find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), mode);
3427
3428   {
3429     /* Even if we don't fold in the insn itself, we can safely do so
3430        here, in hopes of getting a constant.  */
3431     rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3432     rtx base = 0;
3433     HOST_WIDE_INT offset = 0;
3434
3435     if (REG_P (addr)
3436         && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3437       {
3438         int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3439         struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3440
3441         if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3442             && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3443           addr = addr_ent->const_rtx;
3444       }
3445
3446     /* If address is constant, split it into a base and integer
3447        offset.  */
3448     if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3449       base = addr;
3450     else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3451              && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3452       {
3453         base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3454         offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3455       }
3456     else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3457              && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3458       base = XEXP (addr, 1);
3459
3460     /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3461        constant to allow better value tracking.  */
3462     if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3463         && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3464       {
3465         rtx constant = get_pool_constant (base);
3466         enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3467         rtx new;
3468
3469         if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3470           {
3471             constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3472             constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3473           }
3474
3475         /* If we are loading the full constant, we have an
3476            equivalence.  */
3477         if (offset == 0 && mode == const_mode)
3478           return constant;
3479
3480         /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3481            anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3482            extracting a word from a multi-word constant, and
3483            extracting the low-order bits.  Other cases don't seem
3484            common enough to worry about.  */
3485         if (! CONSTANT_P (constant))
3486           return x;
3487
3488         if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3489             && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3490             && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3491             && (new = operand_subword (constant,
3492                                        offset / UNITS_PER_WORD,
3493                                        0, const_mode)) != 0)
3494           return new;
3495
3496         if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3497               && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3498              || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3499             && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3500           return new;
3501       }
3502
3503     /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3504        table, we also know its value.  */
3505     if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3506       {
3507         rtx label = XEXP (base, 0);
3508         rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3509
3510         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3511             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3512           {
3513             rtx table = PATTERN (table_insn);
3514
3515             if (offset >= 0
3516                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3517                     < XVECLEN (table, 0)))
3518               {
3519                 rtx label = XVECEXP
3520                   (table, 0, offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3521                 rtx set;
3522
3523                 /* If we have an insn that loads the label from the
3524                    jumptable into a reg, we don't want to set the reg
3525                    to the label, because this may cause a reference to
3526                    the label to remain after the label is removed in
3527                    some very obscure cases (PR middle-end/18628).  */
3528                 if (!insn)
3529                   return label;
3530
3531                 set = single_set (insn);
3532
3533                 if (! set || SET_SRC (set) != x)
3534                   return x;
3535
3536                 /* If it's a jump, it's safe to reference the label.  */
3537                 if (SET_DEST (set) == pc_rtx)
3538                   return label;
3539
3540                 return x;
3541               }
3542           }
3543         if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3544             && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3545           {
3546             rtx table = PATTERN (table_insn);
3547
3548             if (offset >= 0
3549                 && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3550                     < XVECLEN (table, 1)))
3551               {
3552                 offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3553                 new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3554                                      XEXP (table, 0));
3555
3556                 if (GET_MODE (table) != Pmode)
3557                   new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3558
3559                 /* Indicate this is a constant.  This isn't a valid
3560                    form of CONST, but it will only be used to fold the
3561                    next insns and then discarded, so it should be
3562                    safe.
3563
3564                    Note this expression must be explicitly discarded,
3565                    by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3566                    and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3567                 return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3568               }
3569           }
3570       }
3571
3572     return x;
3573   }
3574 }
3575
3576 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3577    for which a constant value can be determined, return
3578    the result of operating on that value, as a constant.
3579    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3580    modified by recursive calls to this function.
3581
3582    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3583    return those contents here.  equiv_constant is called to
3584    perform that task.
3585
3586    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3587    of X before modifying it.  */
3588
3589 static rtx
3590 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3591 {
3592   enum rtx_code code;
3593   enum machine_mode mode;
3594   const char *fmt;
3595   int i;
3596   rtx new = 0;
3597   int copied = 0;
3598   int must_swap = 0;
3599
3600   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3601   rtx folded_arg0;
3602   rtx folded_arg1;
3603
3604   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3605      0 when no such equivalent is known.  */
3606   rtx const_arg0;
3607   rtx const_arg1;
3608   rtx const_arg2;
3609
3610   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3611      extends.  */
3612   enum machine_mode mode_arg0;
3613
3614   if (x == 0)
3615     return x;
3616
3617   mode = GET_MODE (x);
3618   code = GET_CODE (x);
3619   switch (code)
3620     {
3621     case CONST:
3622     case CONST_INT:
3623     case CONST_DOUBLE:
3624     case CONST_VECTOR:
3625     case SYMBOL_REF:
3626     case LABEL_REF:
3627     case REG:
3628     case PC:
3629       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3630          since they are used only for lists of args
3631          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3632     case EXPR_LIST:
3633       return x;
3634
3635 #ifdef HAVE_cc0
3636     case CC0:
3637       return prev_insn_cc0;
3638 #endif
3639
3640     case SUBREG:
3641       return fold_rtx_subreg (x, insn);
3642
3643     case NOT:
3644     case NEG:
3645       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3646          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3647       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3648       if (new)
3649         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3650       break;
3651
3652     case MEM:
3653       return fold_rtx_mem (x, insn);
3654
3655 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3656     case CALL:
3657       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3658         return x;
3659       break;
3660 #endif
3661
3662     case ASM_OPERANDS:
3663       if (insn)
3664         {
3665           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3666             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3667                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3668         }
3669       break;
3670
3671     default:
3672       break;
3673     }
3674
3675   const_arg0 = 0;
3676   const_arg1 = 0;
3677   const_arg2 = 0;
3678   mode_arg0 = VOIDmode;
3679
3680   /* Try folding our operands.
3681      Then see which ones have constant values known.  */
3682
3683   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3684   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3685     if (fmt[i] == 'e')
3686       {
3687         rtx arg = XEXP (x, i);
3688         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3689         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3690         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3691         rtx replacements[2];
3692         int j;
3693         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3694
3695         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3696         switch (GET_CODE (arg))
3697           {
3698           case REG:
3699             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3700                here for speed.  */
3701             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3702               {
3703                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3704                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3705
3706                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3707                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3708                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3709                   const_arg
3710                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3711                                                arg_ent->const_rtx);
3712               }
3713             break;
3714
3715           case CONST:
3716           case CONST_INT:
3717           case SYMBOL_REF:
3718           case LABEL_REF:
3719           case CONST_DOUBLE:
3720           case CONST_VECTOR:
3721             const_arg = arg;
3722             break;
3723
3724 #ifdef HAVE_cc0
3725           case CC0:
3726             folded_arg = prev_insn_cc0;
3727             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3728             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3729             break;
3730 #endif
3731
3732           default:
3733             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3734             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3735           }
3736
3737         /* For the first three operands, see if the operand
3738            is constant or equivalent to a constant.  */
3739         switch (i)
3740           {
3741           case 0:
3742             folded_arg0 = folded_arg;
3743             const_arg0 = const_arg;
3744             mode_arg0 = mode_arg;
3745             break;
3746           case 1:
3747             folded_arg1 = folded_arg;
3748             const_arg1 = const_arg;
3749             break;
3750           case 2:
3751             const_arg2 = const_arg;
3752             break;
3753           }
3754
3755         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3756            equivalent constant argument.  */
3757         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3758             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3759           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3760         else
3761           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3762
3763         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3764            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3765            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3766            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3767            than what is already there.  */
3768
3769         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3770           continue;
3771
3772         if (insn == 0 && ! copied)
3773           {
3774             x = copy_rtx (x);
3775             copied = 1;
3776           }
3777
3778         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3779         replacements[0] = cheap_arg;
3780         replacements[1] = expensive_arg;
3781
3782         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3783           {
3784             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3785
3786             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3787                in the case of a tie.  */
3788             if (new_cost > old_cost
3789                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3790               break;
3791
3792             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3793                operator with a constant, as the conversion's identity
3794                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3795                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3796             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3797                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3798                 && (code == ZERO_EXTEND
3799                     || code == SIGN_EXTEND
3800                     || code == TRUNCATE
3801                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3802                     || code == FLOAT_EXTEND
3803                     || code == FLOAT
3804                     || code == FIX
3805                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3806                     || code == UNSIGNED_FIX))
3807               continue;
3808
3809             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3810               break;
3811
3812             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3813                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3814               {
3815                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3816                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3817
3818                 if (apply_change_group ())
3819                   {
3820                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3821                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3822                     rtx tem;
3823
3824                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3825                                        XEXP (x, 1) = tem;
3826                     must_swap = 1;
3827                     break;
3828                   }
3829               }
3830           }
3831       }
3832
3833     else
3834       {
3835         if (fmt[i] == 'E')
3836           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3837              Doing nothing is harmless.  */
3838           {;}
3839       }
3840
3841   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3842      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3843      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3844
3845   if (COMMUTATIVE_P (x))
3846     {
3847       if (must_swap
3848           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3849                                                      : XEXP (x, 0),
3850                                           const_arg1 ? const_arg1
3851                                                      : XEXP (x, 1)))
3852         {
3853           rtx tem = XEXP (x, 0);
3854
3855           if (insn == 0 && ! copied)
3856             {
3857               x = copy_rtx (x);
3858               copied = 1;
3859             }
3860
3861           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3862           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3863           if (apply_change_group ())
3864             {
3865               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3866               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3867             }
3868         }
3869     }
3870
3871   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3872
3873   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3874     {
3875     case RTX_UNARY:
3876       {
3877         int is_const = 0;
3878
3879         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3880            original mode.  */
3881         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3882             && mode_arg0 == VOIDmode)
3883           break;
3884
3885         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3886            fold.  */
3887         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3888           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3889
3890         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3891                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3892                                         mode_arg0);
3893         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3894            expressions of the form
3895            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3896            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3897            FIXME: those ports should be fixed.  */
3898         if (new != 0 && is_const
3899             && GET_CODE (new) == PLUS
3900             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3901                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3902             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3903           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3904       }
3905       break;
3906
3907     case RTX_COMPARE:
3908     case RTX_COMM_COMPARE:
3909       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3910          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3911          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3912          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3913
3914       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3915       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3916         break;
3917
3918       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3919         {
3920           struct table_elt *p0, *p1;
3921           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3922           enum machine_mode mode_arg1;
3923
3924 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3925           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3926             {
3927               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3928                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3929               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3930             }
3931 #endif
3932
3933           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3934                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3935
3936           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3937              what kinds of things are being compared, so we can't do
3938              anything with this comparison.  */
3939
3940           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3941             break;
3942
3943           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3944           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3945
3946           /* If we do not now have two constants being compared, see
3947              if we can nevertheless deduce some things about the
3948              comparison.  */
3949           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3950             {
3951               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3952                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3953               if (const_arg1 == const0_rtx
3954                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3955                 {
3956                   if (code == EQ)
3957                     return false_rtx;
3958                   else if (code == NE)
3959                     return true_rtx;
3960                 }
3961
3962               /* See if the two operands are the same.  */
3963
3964               if (folded_arg0 == folded_arg1
3965                   || (REG_P (folded_arg0)
3966                       && REG_P (folded_arg1)
3967                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3968                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3969                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3970                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3971                                     mode_arg0))
3972                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3973                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3974                                        mode_arg0))
3975                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3976                 {
3977                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3978                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3979                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3980                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3981                              || code == UNLE || code == UNGE
3982                              || code == ORDERED)
3983                             ? true_rtx : false_rtx);
3984                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3985                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3986                     return true_rtx;
3987                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3988                     return false_rtx;
3989                 }
3990
3991               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3992                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3993                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3994               else if (REG_P (folded_arg0))
3995                 {
3996                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3997
3998                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3999                     {
4000                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
4001
4002                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4003                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
4004                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
4005                                                           reverse_condition (code))))
4006                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
4007                               || (const_arg1
4008                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
4009                                                   const_arg1))
4010                               || (REG_P (folded_arg1)
4011                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
4012                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
4013                                 ? true_rtx : false_rtx);
4014                     }
4015                 }
4016             }
4017         }
4018
4019       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
4020          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
4021          determine the result of this comparison.  */
4022
4023       if (const_arg1 == const0_rtx)
4024         {
4025           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
4026           rtx inner_const;
4027
4028           if (y != 0
4029               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
4030               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
4031               && INTVAL (inner_const) != 0)
4032             {
4033               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
4034               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
4035                               && (INTVAL (inner_const)
4036                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
4037               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
4038
4039 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4040               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4041                 {
4042                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4043                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4044                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
4045                 }
4046 #endif
4047
4048               switch (code)
4049                 {
4050                 case EQ:
4051                   return false_rtx;
4052                 case NE:
4053                   return true_rtx;
4054                 case LT:  case LE:
4055                   if (has_sign)
4056                     return true_rtx;
4057                   break;
4058                 case GT:  case GE:
4059                   if (has_sign)
4060                     return false_rtx;
4061                   break;
4062                 default:
4063                   break;
4064                 }
4065             }
4066         }
4067
4068       {
4069         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4070         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4071         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4072       }
4073       break;
4074
4075     case RTX_BIN_ARITH:
4076     case RTX_COMM_ARITH:
4077       switch (code)
4078         {
4079         case PLUS:
4080           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4081              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4082              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4083              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4084           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4085             {
4086               rtx y
4087                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4088                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4089
4090               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4091                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4092                 return XEXP (y, 0);
4093
4094               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4095               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4096                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4097                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4098                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4099                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4100                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4101             }
4102
4103           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4104           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4105             {
4106               rtx y
4107                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4108                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4109
4110               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4111                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4112                 return XEXP (y, 0);
4113
4114               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4115               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4116                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4117                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4118                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4119                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4120                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4121             }
4122
4123           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4124              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4125              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4126              a non-negative constant since we might then alternate between
4127              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4128              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4129              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4130              the smallest negative number this would overflow: depending
4131              on the mode, this would either just be the same value (and
4132              hence not save anything) or be incorrect.  */
4133           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4134               && INTVAL (const_arg1) < 0
4135               /* This used to test
4136
4137                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4138
4139                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4140                  instead we test for the problematic value in a more direct
4141                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4142               && INTVAL (const_arg1) !=
4143                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4144               && REG_P (folded_arg1))
4145             {
4146               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4147               struct table_elt *p
4148                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4149
4150               if (p)
4151                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4152                   if (REG_P (p->exp))
4153                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4154                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4155             }
4156           goto from_plus;
4157
4158         case MINUS:
4159           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4160              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4161           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4162             {
4163               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4164               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4165                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4166                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4167                                  NULL_RTX);
4168             }
4169
4170           /* Fall through.  */
4171
4172         from_plus:
4173         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4174         case IOR:     case AND:       case XOR:
4175         case MULT:
4176         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4177           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4178              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4179              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4180              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4181              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4182              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4183
4184           if (REG_P (folded_arg0)
4185               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4186             {
4187               int is_shift
4188                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4189               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4190               rtx inner_const;
4191               enum rtx_code associate_code;
4192               rtx new_const;
4193
4194               if (y == 0
4195                   || 0 == (inner_const
4196                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4197                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4198                   /* If we have compiled a statement like
4199                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4200                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4201                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4202                      this case, an infinite loop will result.  */
4203                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4204                 break;
4205
4206               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4207                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4208                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4209                  identical powers of two with post decrement.  */
4210
4211               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4212                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4213                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4214                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4215                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4216                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4217                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4218                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4219                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4220                 break;
4221
4222               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4223                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4224
4225               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4226
4227               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4228                                                      const_arg1, inner_const);
4229
4230               if (new_const == 0)
4231                 break;
4232
4233               /* If we are associating shift operations, don't let this
4234                  produce a shift of the size of the object or larger.
4235                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4236                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4237                  of shifts.  */
4238
4239               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4240                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4241                 {
4242                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4243                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4244                   if (code == ASHIFTRT)
4245                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4246                   else
4247                     break;
4248                 }
4249
4250               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4251
4252               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4253                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4254                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4255
4256               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4257                 y = fold_rtx (y, insn);
4258
4259               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4260             }
4261           break;
4262
4263         case DIV:       case UDIV:
4264           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4265              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4266              However, we would need extra code to verify that the
4267              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4268              in the calculation of new_const.  */
4269           break;
4270
4271         default:
4272           break;
4273         }
4274
4275       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4276                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4277                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4278       break;
4279
4280     case RTX_OBJ:
4281       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4282       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4283           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4284           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4285         return const_arg1;
4286       break;
4287
4288     case RTX_TERNARY:
4289     case RTX_BITFIELD_OPS:
4290       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4291                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4292                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4293                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4294       break;
4295
4296     default:
4297       break;
4298     }
4299
4300   return new ? new : x;
4301 }
4302 \f
4303 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4304    Return 0 if we don't know one.  */
4305
4306 static rtx
4307 equiv_constant (rtx x)
4308 {
4309   if (REG_P (x)
4310       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4311     {
4312       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4313       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4314
4315       if (x_ent->const_rtx)
4316         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4317     }
4318
4319   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4320     return x;
4321
4322   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4323      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4324      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4325      in case it is something whose value we have seen before.  */
4326
4327   if (MEM_P (x))
4328     {
4329       struct table_elt *elt;
4330
4331       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4332       if (CONSTANT_P (x))
4333         return x;
4334
4335       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4336       if (elt == 0)
4337         return 0;
4338
4339       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4340         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4341           return elt->exp;
4342     }
4343
4344   return 0;
4345 }
4346 \f
4347 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4348    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4349    least-significant part of X.
4350    MODE specifies how big a part of X to return.
4351
4352    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4353
4354    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4355
4356 rtx
4357 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4358 {
4359   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4360
4361   if (result)
4362     return result;
4363   else if (MEM_P (x))
4364     {
4365       /* This is the only other case we handle.  */
4366       int offset = 0;
4367       rtx new;
4368
4369       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4370         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4371                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4372       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4373         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4374            unchanged.  */
4375         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4376                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4377
4378       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4379       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4380         return 0;
4381
4382       return new;
4383     }
4384   else
4385     return 0;
4386 }
4387 \f
4388 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4389    branch.  It will be zero if not.
4390
4391    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4392    if we are following the taken case of
4393         if (i == 2)
4394    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4395
4396    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4397    comparison is seen later, we will know its value.  */
4398
4399 static void
4400 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4401 {
4402   int cond_known_true;
4403   rtx op0, op1;
4404   rtx set;
4405   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4406   int reversed_nonequality = 0;
4407   enum rtx_code code;
4408
4409   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4410   if (! any_condjump_p (insn))
4411     return;
4412   set = pc_set (insn);
4413
4414   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4415   if (taken)
4416     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4417   else
4418     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4419
4420   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4421      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4422      know that it isn't valid for floating-point.  */
4423   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4424   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4425   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4426
4427   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4428   if (! cond_known_true)
4429     {
4430       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4431
4432       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4433       if (code == UNKNOWN)
4434         return;
4435     }
4436
4437   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4438   mode = mode0;
4439   if (mode1 != VOIDmode)
4440     mode = mode1;
4441
4442   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4443 }
4444
4445 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4446    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4447
4448 static rtx
4449 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4450 {
4451   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4452   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4453     return op;
4454   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4455 }
4456
4457 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4458    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4459    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4460    above function and called recursively.  */
4461
4462 static void
4463 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4464                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4465 {
4466   unsigned op0_hash, op1_hash;
4467   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4468   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4469
4470   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4471      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4472      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4473      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4474
4475   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4476   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4477       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4478           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4479     {
4480       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4481       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4482       if (tem)
4483         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4484                           reversed_nonequality);
4485     }
4486
4487   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4488       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4489           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4490     {
4491       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4492       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4493       if (tem)
4494         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4495                           reversed_nonequality);
4496     }
4497
4498   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4499      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4500
4501   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4502      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4503      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4504
4505   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4506       && subreg_lowpart_p (op0)
4507       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4508           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4509     {
4510       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4511       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4512       if (tem)
4513         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4514                           reversed_nonequality);
4515     }
4516
4517   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4518       && subreg_lowpart_p (op1)
4519       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4520           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4521     {
4522       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4523       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4524       if (tem)
4525         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4526                           reversed_nonequality);
4527     }
4528
4529   /* Hash both operands.  */
4530
4531   do_not_record = 0;
4532   hash_arg_in_memory = 0;
4533   op0_hash = HASH (op0, mode);
4534   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4535
4536   if (do_not_record)
4537     return;
4538
4539   do_not_record = 0;
4540   hash_arg_in_memory = 0;
4541   op1_hash = HASH (op1, mode);
4542   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4543
4544   if (do_not_record)
4545     return;
4546
4547   /* Look up both operands.  */
4548   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4549   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4550
4551   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4552      table but are identical, do nothing.  */
4553   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4554        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4555       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4556     return;
4557
4558   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4559      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4560      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4561      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4562      whose intent was to change -0 to +0.  */
4563
4564   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4565     {
4566       struct qty_table_elem *ent;
4567       int qty;
4568
4569       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4570          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4571          do anything.  */
4572
4573       if (!REG_P (op1))
4574         op1 = equiv_constant (op1);
4575
4576       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4577           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4578         return;
4579
4580       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4581          new quantity number.  */
4582       if (op0_elt == 0)
4583         {
4584           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4585             {
4586               rehash_using_reg (op0);
4587               op0_hash = HASH (op0, mode);
4588
4589               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4590                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4591                  for the simple case of a constant.  */
4592               if (! CONSTANT_P (op1))
4593                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4594             }
4595
4596           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4597           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4598         }
4599
4600       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4601       ent = &qty_table[qty];
4602
4603       ent->comparison_code = code;
4604       if (REG_P (op1))
4605         {
4606           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4607           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4608
4609           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4610           if (op1_elt == 0)
4611             {
4612               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4613                 {
4614                   rehash_using_reg (op1);
4615                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4616                 }
4617
4618               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4619               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4620             }
4621
4622           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4623           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4624         }
4625       else
4626         {
4627           ent->comparison_const = op1;
4628           ent->comparison_qty = -1;
4629         }
4630
4631       return;
4632     }
4633
4634   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4635      then merge the equivalences.  */
4636
4637   if (op0_elt == 0)
4638     {
4639       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4640         {
4641           rehash_using_reg (op0);
4642           op0_hash = HASH (op0, mode);
4643         }
4644
4645       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4646       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4647     }
4648
4649   if (op1_elt == 0)
4650     {
4651       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4652         {
4653           rehash_using_reg (op1);
4654           op1_hash = HASH (op1, mode);
4655         }
4656
4657       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4658       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4659     }
4660
4661   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4662 }
4663 \f
4664 /* CSE processing for one instruction.
4665    First simplify sources and addresses of all assignments
4666    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4667    Then install the new sources and destinations in the table
4668    of available values.
4669
4670    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4671    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4672    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4673
4674 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4675
4676 struct set
4677 {
4678   /* The SET rtx itself.  */
4679   rtx rtl;
4680   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4681   rtx src;
4682   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4683   struct table_elt *src_elt;
4684   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4685   unsigned src_hash;
4686   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4687   unsigned dest_hash;
4688   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4689   rtx inner_dest;
4690   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4691   char src_in_memory;
4692   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4693      whose value cannot be predicted and understood.  */
4694   char src_volatile;
4695   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4696      The size of this field should match the size of the mode
4697      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4698   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4699   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4700   rtx src_const;
4701   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4702   rtx orig_src;
4703   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4704   unsigned src_const_hash;
4705   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4706   struct table_elt *src_const_elt;
4707 };
4708
4709 static void
4710 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4711 {
4712   rtx x = PATTERN (insn);
4713   int i;
4714   rtx tem;
4715   int n_sets = 0;
4716
4717 #ifdef HAVE_cc0
4718   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4719   rtx this_insn_cc0 = 0;
4720   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4721 #endif
4722
4723   rtx src_eqv = 0;
4724   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4725   int src_eqv_volatile = 0;
4726   int src_eqv_in_memory = 0;
4727   unsigned src_eqv_hash = 0;
4728
4729   struct set *sets = (struct set *) 0;
4730
4731   this_insn = insn;
4732
4733   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4734      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4735      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4736      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4737
4738   if (CALL_P (insn))
4739     {
4740       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4741         {
4742           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4743             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4744           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4745         }
4746     }
4747
4748   if (GET_CODE (x) == SET)
4749     {
4750       sets = alloca (sizeof (struct set));
4751       sets[0].rtl = x;
4752
4753       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4754          They never need cse processing, so this does not hurt.
4755          The reason is not efficiency but rather
4756          so that we can test at the end for instructions
4757          that have been simplified to unconditional jumps
4758          and not be misled by unchanged instructions
4759          that were unconditional jumps to begin with.  */
4760       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4761           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4762         ;
4763
4764       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4765          The hard function value register is used only once, to copy to
4766          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4767          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4768          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4769          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4770
4771       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4772         {
4773           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4774           apply_change_group ();
4775           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4776           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4777         }
4778       else
4779         n_sets = 1;
4780     }
4781   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4782     {
4783       int lim = XVECLEN (x, 0);
4784
4785       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4786
4787       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4788          and ensure they are not replaced with any other regs
4789          elsewhere in this insn.
4790          When a reg that is clobbered is also used for input,
4791          we should presume that that is for a reason,
4792          and we should not substitute some other register
4793          which is not supposed to be clobbered.
4794          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4795          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4796          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4797          anything in that case.  */
4798       for (i = 0; i < lim; i++)
4799         {
4800           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4801           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4802             {
4803               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4804
4805               if (REG_P (clobbered)
4806                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4807                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4808               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4809                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4810                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4811             }
4812         }
4813
4814       for (i = 0; i < lim; i++)
4815         {
4816           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4817           if (GET_CODE (y) == SET)
4818             {
4819               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4820                  ignore the result of apply_change_group.  */
4821               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4822                 {
4823                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4824                   apply_change_group ();
4825                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4826                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4827                 }
4828               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4829                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4830                 ;
4831               else
4832                 sets[n_sets++].rtl = y;
4833             }
4834           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4835             {
4836               /* If we clobber memory, canon the address.
4837                  This does nothing when a register is clobbered
4838                  because we have already invalidated the reg.  */
4839               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4840                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4841             }
4842           else if (GET_CODE (y) == USE
4843                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4844                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4845             canon_reg (y, NULL_RTX);
4846           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4847             {
4848               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4849                  canon_reg.  */
4850               canon_reg (y, insn);
4851               apply_change_group ();
4852               fold_rtx (y, insn);
4853             }
4854         }
4855     }
4856   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4857     {
4858       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4859         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4860     }
4861
4862   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4863   else if (GET_CODE (x) == USE
4864            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4865                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4866     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4867   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4868     {
4869       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4870       canon_reg (x, insn);
4871       apply_change_group ();
4872       fold_rtx (x, insn);
4873     }
4874
4875   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4876      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4877      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4878      be no equivalence for the destination.  */
4879   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4880       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4881       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4882           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4883     {
4884       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4885       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4886     }
4887
4888   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4889      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4890      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4891      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4892      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4893      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4894
4895      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4896      but we don't do this any more.  */
4897
4898   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4899     {
4900       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4901       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4902       rtx new = canon_reg (src, insn);
4903       int insn_code;
4904
4905       sets[i].orig_src = src;
4906       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4907            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4908                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4909           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4910           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4911         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4912       else
4913         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4914
4915       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4916         {
4917           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4918                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4919           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4920                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4921         }
4922
4923       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4924              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4925              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4926         dest = XEXP (dest, 0);
4927
4928       if (MEM_P (dest))
4929         canon_reg (dest, insn);
4930     }
4931
4932   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4933      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4934      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4935      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4936      occur often.
4937
4938      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4939
4940   apply_change_group ();
4941
4942   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4943      Detect assignments from or to volatile things
4944      and set set[i] to zero so they will be ignored
4945      in the rest of this function.
4946
4947      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4948
4949   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4950     {
4951       rtx src, dest;
4952       rtx src_folded;
4953       struct table_elt *elt = 0, *p;
4954       enum machine_mode mode;
4955       rtx src_eqv_here;
4956       rtx src_const = 0;
4957       rtx src_related = 0;
4958       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4959       int src_cost = MAX_COST;
4960       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4961       int src_folded_cost = MAX_COST;
4962       int src_related_cost = MAX_COST;
4963       int src_elt_cost = MAX_COST;
4964       int src_regcost = MAX_COST;
4965       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4966       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4967       int src_related_regcost = MAX_COST;
4968       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4969       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4970          contents of src_folded before using it.  */
4971       int src_folded_force_flag = 0;
4972
4973       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4974       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4975
4976       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4977          hash it with the destination's machine mode.
4978          This way we can keep different modes separate.  */
4979
4980       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4981       sets[i].mode = mode;
4982
4983       if (src_eqv)
4984         {
4985           enum machine_mode eqvmode = mode;
4986           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4987             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4988           do_not_record = 0;
4989           hash_arg_in_memory = 0;
4990           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4991
4992           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4993
4994           if (!do_not_record)
4995             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4996
4997           src_eqv_volatile = do_not_record;
4998           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4999         }
5000
5001       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
5002          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
5003          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
5004       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5005         src_eqv_here = 0;
5006       else
5007         src_eqv_here = src_eqv;
5008
5009       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
5010          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
5011       src_folded = fold_rtx (src, insn);
5012
5013 #if 0
5014       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
5015          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
5016          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
5017          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
5018          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
5019          causes later instructions to be mis-optimized.  */
5020       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
5021          so we will be able to record it later.  */
5022       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5023         {
5024           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5025
5026           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
5027               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5028               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5029               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5030             src_folded
5031               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
5032                                           << INTVAL (width)) - 1));
5033         }
5034 #endif
5035
5036       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
5037          should not be recorded at all.  In that case,
5038          prevent any further processing of this assignment.  */
5039       do_not_record = 0;
5040       hash_arg_in_memory = 0;
5041
5042       sets[i].src = src;
5043       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5044       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5045       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5046
5047       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5048          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5049          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5050          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5051          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5052          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5053
5054       if (MEM_P (src)
5055           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5056           && REG_P (dest)
5057           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5058         sets[i].src_volatile = 1;
5059
5060 #if 0
5061       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5062          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5063          code hurts cse'ing widened ops.  */
5064       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5065          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5066          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5067          in general.  */
5068       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5069           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5070               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5071         sets[i].src_volatile = 1;
5072 #endif
5073
5074       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5075          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5076
5077          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5078          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5079          to a constant.
5080
5081          Each of these equivalents may be part of an additional class
5082          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5083          the same class; we check for this).
5084
5085          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5086
5087          We note any constant equivalent for possible later use in a
5088          REG_NOTE.  */
5089
5090       if (!sets[i].src_volatile)
5091         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5092
5093       sets[i].src_elt = elt;
5094
5095       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5096         {
5097           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5098             {
5099               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5100                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5101               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5102               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5103               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5104             }
5105
5106           src_eqv_here = 0;
5107         }
5108
5109       else if (src_eqv_elt)
5110         elt = src_eqv_elt;
5111
5112       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5113          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5114          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5115          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5116       if (elt)
5117         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5118           if (p->is_const)
5119             {
5120               src_const = p->exp;
5121               src_const_elt = elt;
5122               break;
5123             }
5124
5125       if (src_const == 0
5126           && (CONSTANT_P (src_folded)
5127               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5128                  "constant" here so we will record it. This allows us
5129                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5130               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5131                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5132                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5133         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5134       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5135         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5136
5137       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5138          hash code and look it up.  */
5139       if (src_const && src_const_elt == 0)
5140         {
5141           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5142           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5143         }
5144
5145       sets[i].src_const = src_const;
5146       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5147
5148       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5149          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5150          isn't, set ELT to it.  */
5151       if (src_const_elt && elt
5152           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5153         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5154       else if (src_const_elt && elt == 0)
5155         elt = src_const_elt;
5156
5157       /* See if there is a register linearly related to a constant
5158          equivalent of SRC.  */
5159       if (src_const
5160           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5161               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5162         {
5163           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5164           if (src_related)
5165             {
5166               struct table_elt *src_related_elt
5167                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5168               if (src_related_elt && elt)
5169                 {
5170                   if (elt->first_same_value
5171                       != src_related_elt->first_same_value)
5172                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5173                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5174                        twice.  Merge the involved classes.  */
5175                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5176
5177                   src_related = 0;
5178                   src_related_elt = 0;
5179                 }
5180               else if (src_related_elt && elt == 0)
5181                 elt = src_related_elt;
5182             }
5183         }
5184
5185       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5186          wider mode.  */
5187
5188       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5189           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5190           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5191         {
5192           enum machine_mode wider_mode;
5193
5194           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5195                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5196                && src_related == 0;
5197                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5198             {
5199               struct table_elt *const_elt
5200                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5201
5202               if (const_elt == 0)
5203                 continue;
5204
5205               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5206                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5207                 if (REG_P (const_elt->exp))
5208                   {
5209                     src_related = gen_lowpart (mode,
5210                                                            const_elt->exp);
5211                     break;
5212                   }
5213             }
5214         }
5215
5216       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5217          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5218          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5219          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5220          value.  */
5221
5222       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5223           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5224           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5225         {
5226           enum machine_mode tmode;
5227           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5228
5229           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5230                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5231                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5232             {
5233               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5234               struct table_elt *larger_elt;
5235
5236               if (inner)
5237                 {
5238                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5239                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5240                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5241                   if (larger_elt == 0)
5242                     continue;
5243
5244                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5245                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5246                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5247                       {
5248                         src_related
5249                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5250                         break;
5251                       }
5252
5253                   if (src_related)
5254                     break;
5255                 }
5256             }
5257         }
5258
5259 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5260       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5261          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5262          also have such operations, but this is only likely to be
5263          beneficial on these machines.  */
5264
5265       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5266           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5267           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5268           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5269           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5270         {
5271           struct rtx_def memory_extend_buf;
5272           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5273           enum machine_mode tmode;
5274
5275           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5276              have been extended with.  */
5277           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5278           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5279           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5280
5281           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5282                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5283                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5284             {
5285               struct table_elt *larger_elt;
5286
5287               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5288               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5289                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5290               if (larger_elt == 0)
5291                 continue;
5292
5293               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5294                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5295                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5296                   {
5297                     src_related = gen_lowpart (mode,
5298                                                            larger_elt->exp);
5299                     break;
5300                   }
5301
5302               if (src_related)
5303                 break;
5304             }
5305         }
5306 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5307
5308       if (src == src_folded)
5309         src_folded = 0;
5310
5311       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5312          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5313          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5314          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5315          already in the equivalence class.
5316
5317          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5318          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5319          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5320          `src_related'.  */
5321
5322       if (elt)
5323         elt = elt->first_same_value;
5324       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5325         {
5326           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5327
5328           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5329              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5330              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5331           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5332             continue;
5333
5334           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5335              looking for.  */
5336           if (code == SUBREG
5337               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5338                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5339               && ! (src != 0
5340                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5341                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5342                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5343                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5344             continue;
5345
5346           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5347             src = 0;
5348           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5349                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5350             src_folded = 0;
5351           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5352                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5353             src_eqv_here = 0;
5354           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5355                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5356             src_related = 0;
5357
5358           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5359              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5360              then give it a negative cost.  */
5361           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5362             src_related = dest;
5363         }
5364
5365       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5366          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5367          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5368          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5369          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5370          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5371       if (src)
5372         {
5373           if (rtx_equal_p (src, dest))
5374             src_cost = src_regcost = -1;
5375           else
5376             {
5377               src_cost = COST (src);
5378               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5379             }
5380         }
5381
5382       if (src_eqv_here)
5383         {
5384           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5385             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5386           else
5387             {
5388               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5389               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5390             }
5391         }
5392
5393       if (src_folded)
5394         {
5395           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5396             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5397           else
5398             {
5399               src_folded_cost = COST (src_folded);
5400               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5401             }
5402         }
5403
5404       if (src_related)
5405         {
5406           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5407             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5408           else
5409             {
5410               src_related_cost = COST (src_related);
5411               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5412             }
5413         }
5414
5415       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5416          cheaper even though it looks more expensive.  */
5417       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5418         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5419
5420       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5421          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5422       while (1)
5423         {
5424           rtx trial;
5425
5426           /* Skip invalid entries.  */
5427           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5428                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5429             elt = elt->next_same_value;
5430
5431           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5432              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5433              what we want.  So reject it.  */
5434           if (elt != 0
5435               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5436               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5437                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5438               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5439                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5440               && ! (src != 0
5441                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5442                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5443                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5444                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5445             {
5446               elt = elt->next_same_value;
5447               continue;
5448             }
5449
5450           if (elt)
5451             {
5452               src_elt_cost = elt->cost;
5453               src_elt_regcost = elt->regcost;
5454             }
5455
5456           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5457              of equal cost, use this order:
5458              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5459           if (src_folded
5460               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5461                              src_cost, src_regcost) <= 0
5462               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5463                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5464               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5465                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5466               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5467                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5468             {
5469               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5470               if (src_folded_force_flag)
5471                 {
5472                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5473                   if (forced)
5474                     trial = forced;
5475                 }
5476             }
5477           else if (src
5478                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5479                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5480                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5481                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5482                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5483                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5484             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5485           else if (src_eqv_here
5486                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5487                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5488                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5489                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5490             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5491           else if (src_related
5492                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5493                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5494             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5495           else
5496             {
5497               trial = copy_rtx (elt->exp);
5498               elt = elt->next_same_value;
5499               src_elt_cost = MAX_COST;
5500             }
5501
5502           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5503              check for this separately here.  We will delete such an
5504              insn below.
5505
5506              For other cases such as a table jump or conditional jump
5507              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5508              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5509              reemit the jump below (and also insert any necessary
5510              barriers).  */
5511           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5512               && (trial == pc_rtx
5513                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5514                       && ! condjump_p (insn))))
5515             {
5516               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5517               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5518                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5519                 continue;
5520
5521               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5522               cse_jumps_altered = 1;
5523               break;
5524             }
5525
5526           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5527           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5528             {
5529               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5530
5531               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5532                  need to make the same substitution in any notes attached
5533                  to the RETVAL insn.  */
5534               if (libcall_insn
5535                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5536                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5537                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5538                 {
5539                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5540                   if (note != 0)
5541                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5542                                                            sets[i].orig_src,
5543                                                            copy_rtx (new));
5544                 }
5545
5546               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5547                  canon_reg.  */
5548
5549               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5550               apply_change_group ();
5551               break;
5552             }
5553
5554           /* If we previously found constant pool entries for
5555              constants and this is a constant, try making a
5556              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5557              this since that is where it likely came from.  */
5558
5559           else if (constant_pool_entries_cost
5560                    && CONSTANT_P (trial)
5561                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5562                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5563                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5564                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5565                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5566                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5567                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5568                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5569                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5570                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5571                    && (src_folded == 0
5572                        || (!MEM_P (src_folded)
5573                            && ! src_folded_force_flag))
5574                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5575                    && mode != VOIDmode)
5576             {
5577               src_folded_force_flag = 1;
5578               src_folded = trial;
5579               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5580               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5581             }
5582         }
5583
5584       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5585
5586       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5587          However, there is an important exception:  If both are registers
5588          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5589          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5590          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5591          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5592       if (REG_P (dest)
5593           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5594         {
5595           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5596           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5597
5598           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5599               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5600               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5601               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5602                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5603               && (!REG_P (sets[i].src)
5604                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5605               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5606             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5607                SRC is a hard register.  */
5608             {
5609               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5610               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5611               int first = src_ent->first_reg;
5612               rtx new_src
5613                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5614                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5615
5616               /* We must use validate-change even for this, because this
5617                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5618                  tag notes onto.  */
5619               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5620                 {
5621                   src = new_src;
5622                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5623                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5624                      thought we could make this into a no-op.  */
5625                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5626                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5627                                           src_const, 0))
5628                     src = src_const;
5629                 }
5630             }
5631         }
5632
5633       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5634       if (src != sets[i].src)
5635         {
5636           cse_altered = 1;
5637           do_not_record = 0;
5638           hash_arg_in_memory = 0;
5639           sets[i].src = src;
5640           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5641           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5642           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5643           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5644         }
5645
5646       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5647          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5648          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5649          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5650          won't help anything.
5651
5652          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5653          which can be created for a reference to a compile time computable
5654          entry in a jump table.  */
5655
5656       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5657           && !REG_P (src_const)
5658           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5659                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5660                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5661                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5662         {
5663           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5664           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5665             {
5666               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5667               src_const = copy_rtx (src_const);
5668
5669               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5670                  making a new one if one does not already exist.  */
5671               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5672             }
5673         }
5674
5675       /* Now deal with the destination.  */
5676       do_not_record = 0;
5677
5678       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5679       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5680              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5681              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5682         dest = XEXP (dest, 0);
5683
5684       sets[i].inner_dest = dest;
5685
5686       if (MEM_P (dest))
5687         {
5688 #ifdef PUSH_ROUNDING
5689           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5690           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5691           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5692               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5693             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5694 #endif
5695           dest = fold_rtx (dest, insn);
5696         }
5697
5698       /* Compute the hash code of the destination now,
5699          before the effects of this instruction are recorded,
5700          since the register values used in the address computation
5701          are those before this instruction.  */
5702       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5703
5704       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5705          because the value in it after the store
5706          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5707
5708       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5709         {
5710           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5711
5712           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5713               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5714               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5715               && ! (INTVAL (src_const)
5716                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5717             /* Exception: if the value is constant,
5718                and it won't be truncated, record it.  */
5719             ;
5720           else
5721             {
5722               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5723                  but no new value will be recorded.
5724                  We must invalidate because sometimes constant
5725                  values can be recorded for bitfields.  */
5726               sets[i].src_elt = 0;
5727               sets[i].src_volatile = 1;
5728               src_eqv = 0;
5729               src_eqv_elt = 0;
5730             }
5731         }
5732
5733       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5734          the insn.  */
5735       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5736         {
5737           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5738           delete_insn (insn);
5739           cse_jumps_altered = 1;
5740           /* No more processing for this set.  */
5741           sets[i].rtl = 0;
5742         }
5743
5744       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5745          be a conditional or computed branch.  */
5746       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5747                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5748         {
5749           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5750           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5751               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5752             emit_barrier_after (insn);
5753
5754           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5755              case the form of an unconditional jump is significantly
5756              different than a computed jump or conditional jump.
5757
5758              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5759              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5760              and hope for the best.  */
5761           if (n_sets == 1)
5762             {
5763               rtx new, note;
5764
5765               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5766               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5767               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5768
5769               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5770               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5771               if (note)
5772                 {
5773                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5774                   REG_NOTES (new) = note;
5775                 }
5776
5777               delete_insn (insn);
5778               insn = new;
5779
5780               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5781               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5782                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5783                 emit_barrier_after (insn);
5784             }
5785           else
5786             INSN_CODE (insn) = -1;
5787
5788           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5789              let jump/flow do that.  */
5790
5791           cse_jumps_altered = 1;
5792           sets[i].rtl = 0;
5793         }
5794
5795       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5796          processing for this assignment.  */
5797
5798       else if (do_not_record)
5799         {
5800           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5801             invalidate (dest, VOIDmode);
5802           else if (MEM_P (dest))
5803             invalidate (dest, VOIDmode);
5804           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5805                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5806             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5807           sets[i].rtl = 0;
5808         }
5809
5810       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5811         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5812
5813 #ifdef HAVE_cc0
5814       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5815          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5816          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5817          don't do this, later code can interpret this as a test against
5818          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5819          insn as a floating-point operand.  */
5820       if (dest == cc0_rtx)
5821         {
5822           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5823           this_insn_cc0_mode = mode;
5824           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5825             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5826                                              CONST0_RTX (mode));
5827         }
5828 #endif
5829     }
5830
5831   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5832      if they are not already present.
5833      Record their equivalence classes in src_elt.
5834      This way we can insert the corresponding destinations into
5835      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5836      (having been invalidated).  */
5837
5838   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5839       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5840     {
5841       struct table_elt *elt;
5842       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5843       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5844       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5845
5846       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5847         {
5848           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5849           classp = 0;
5850         }
5851       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5852         {
5853           rehash_using_reg (src_eqv);
5854           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5855         }
5856       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5857       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5858       src_eqv_elt = elt;
5859
5860       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5861          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5862          to src_eqv_elt.  */
5863       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5864         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5865             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5866           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5867     }
5868
5869   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5870     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5871         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5872       {
5873         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5874           {
5875             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5876                gives an equivalent for the entire destination register,
5877                not just for the subreg being stored in now.
5878                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5879                to treat the entire reg as the destination.  */
5880             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5881             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5882           }
5883         else
5884           {
5885             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5886                already present.  */
5887             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5888             rtx src = sets[i].src;
5889             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5890             enum machine_mode mode
5891               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5892
5893             /* It's possible that we have a source value known to be
5894                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5895                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5896                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5897                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5898                Ensure that the source expression is put in the proper
5899                constant class.  */
5900             if (!classp)
5901               classp = sets[i].src_const_elt;
5902
5903             if (sets[i].src_elt == 0)
5904               {
5905                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5906                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5907                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5908                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5909                   {
5910                     struct table_elt *elt;
5911
5912                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5913                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5914                        match if not still valid.  */
5915                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5916                       {
5917                         rehash_using_reg (src);
5918                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5919                       }
5920                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5921                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5922                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5923                   }
5924                 else
5925                   sets[i].src_elt = classp;
5926               }
5927             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5928                 && src != sets[i].src_const
5929                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5930               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5931                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5932           }
5933       }
5934     else if (sets[i].src_elt == 0)
5935       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5936          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5937          so that the destination goes into that class.  */
5938       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5939
5940   invalidate_from_clobbers (x);
5941
5942   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5943      invalidated by non-constant calls.  */
5944
5945   if (CALL_P (insn))
5946     {
5947       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5948         invalidate_memory ();
5949       invalidate_for_call ();
5950     }
5951
5952   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5953      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5954      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5955      a part of which is being set.  */
5956
5957   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5958     if (sets[i].rtl)
5959       {
5960         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5961            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5962         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5963
5964         /* Needed for registers to remove the register from its
5965            previous quantity's chain.
5966            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5967            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5968         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5969           invalidate (dest, VOIDmode);
5970         else if (MEM_P (dest))
5971           invalidate (dest, VOIDmode);
5972         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5973                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5974           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5975       }
5976
5977   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5978   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5979       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5980       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5981     flush_hash_table ();
5982
5983   /* Make sure registers mentioned in destinations
5984      are safe for use in an expression to be inserted.
5985      This removes from the hash table
5986      any invalid entry that refers to one of these registers.
5987
5988      We don't care about the return value from mention_regs because
5989      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5990
5991   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5992     {
5993       if (sets[i].rtl)
5994         {
5995           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5996
5997           if (!REG_P (x))
5998             mention_regs (x);
5999           else
6000             {
6001               /* We used to rely on all references to a register becoming
6002                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
6003                  since that changes the hash code.  However, that is not
6004                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
6005                  hash 'collision' of a register with its own invalid
6006                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
6007                  change their hash code with the hash code of the register,
6008                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
6009                  for any invalid references lying around now.
6010                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
6011                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
6012                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
6013               unsigned int regno = REGNO (x);
6014               unsigned int endregno
6015                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
6016                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
6017               unsigned int i;
6018
6019               for (i = regno; i < endregno; i++)
6020                 {
6021                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
6022                     {
6023                       remove_invalid_refs (i);
6024                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
6025                     }
6026                 }
6027             }
6028         }
6029     }
6030
6031   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
6032      So replace each one with the current head of the same class.  */
6033
6034   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6035     if (sets[i].rtl)
6036       {
6037         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
6038           /* If elt was removed, find current head of same class,
6039              or 0 if nothing remains of that class.  */
6040           {
6041             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
6042
6043             while (elt && elt->prev_same_value)
6044               elt = elt->prev_same_value;
6045
6046             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6047               elt = elt->next_same_value;
6048             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6049           }
6050       }
6051
6052   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6053
6054   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6055     if (sets[i].rtl)
6056       {
6057         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6058         struct table_elt *elt;
6059
6060         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6061            floating-point values in registers that might be wider than
6062            memory.  */
6063         if ((flag_float_store
6064              && MEM_P (dest)
6065              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6066             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6067                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6068                have the same or smaller size.  */
6069             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6070             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6071                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6072                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6073                here.  */
6074             || libcall_insn
6075             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6076                table, there is no point is recording DEST.  */
6077             || sets[i].src_elt == 0
6078             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6079                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6080                some tracking to be wrong.
6081
6082                ??? Think about this more later.  */
6083             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6084                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6085                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6086                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6087                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6088           continue;
6089
6090         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6091            and neither is the SUBREG inside it.
6092            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6093         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6094           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6095
6096         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6097           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6098           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6099             {
6100               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6101                  recalculated.  */
6102               rehash_using_reg (dest);
6103               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6104             }
6105
6106         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6107                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6108
6109         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6110                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6111
6112         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6113            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6114            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6115            make that equivalence as well.
6116
6117            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6118            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6119            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6120            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6121            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6122            cause two similar assignments to be detected.
6123
6124            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6125            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6126
6127         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6128             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6129                  / UNITS_PER_WORD)
6130                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6131             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6132                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6133             && sets[i].src_elt != 0)
6134           {
6135             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6136             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6137
6138             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6139                  elt = elt->next_same_value)
6140               {
6141                 rtx new_src = 0;
6142                 unsigned src_hash;
6143                 struct table_elt *src_elt;
6144                 int byte = 0;
6145
6146                 /* Ignore invalid entries.  */
6147                 if (!REG_P (elt->exp)
6148                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6149                   continue;
6150
6151                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6152                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6153                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6154                   new_src = elt->exp;
6155                 else
6156                   {
6157                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6158                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6159                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6160                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6161                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6162                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6163
6164                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6165                                                    GET_MODE (dest), byte);
6166                   }
6167
6168                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6169                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6170                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6171                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6172                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6173                    this substitution.  */
6174                 if (! new_src)
6175                   continue;
6176
6177                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6178                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6179
6180                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6181                    already.  */
6182                 if (src_elt == 0)
6183                   {
6184                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6185                       {
6186                         rehash_using_reg (new_src);
6187                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6188                       }
6189                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6190                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6191                   }
6192                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6193                   /* Show that two things that we've seen before are
6194                      actually the same.  */
6195                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6196
6197                 classp = src_elt->first_same_value;
6198                 /* Ignore invalid entries.  */
6199                 while (classp
6200                        && !REG_P (classp->exp)
6201                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6202                   classp = classp->next_same_value;
6203               }
6204           }
6205       }
6206
6207   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6208      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6209      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6210      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6211      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6212      and won't cloud the situation for later optimizations.
6213
6214      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6215      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6216      into a three-operand insn.
6217
6218      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6219
6220      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6221      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6222      if the libcall is deleted.  */
6223
6224   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6225       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6226       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6227       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6228       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6229     {
6230       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6231       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6232
6233       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6234           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6235         {
6236           rtx prev = insn;
6237           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6238              block boundary.  */
6239           do
6240             {
6241               prev = PREV_INSN (prev);
6242             }
6243           while (prev && NOTE_P (prev)
6244                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6245
6246           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6247              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6248
6249              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6250              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6251              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6252              being attached to REG1 rather than REG2.
6253
6254              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6255              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6256              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6257
6258           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6259               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6260               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6261               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6262             {
6263               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6264               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6265               rtx note;
6266
6267               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6268               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6269               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6270               apply_change_group ();
6271
6272               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6273                  REG0, then we must delete it, because the value in
6274                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6275                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6276               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6277               if (note != 0
6278                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6279                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6280                 remove_note (insn, note);
6281             }
6282         }
6283     }
6284
6285   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6286      the condition being tested.  */
6287
6288   if (JUMP_P (insn)
6289       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6290       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6291     record_jump_equiv (insn, 0);
6292
6293 #ifdef HAVE_cc0
6294   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6295      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6296      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6297   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6298       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6299       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6300       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6301     delete_insn (prev_insn);
6302
6303   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6304   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6305   prev_insn = insn;
6306 #endif
6307 }
6308 \f
6309 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6310
6311 static void
6312 invalidate_memory (void)
6313 {
6314   int i;
6315   struct table_elt *p, *next;
6316
6317   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6318     for (p = table[i]; p; p = next)
6319       {
6320         next = p->next_same_hash;
6321         if (p->in_memory)
6322           remove_from_table (p, i);
6323       }
6324 }
6325
6326 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6327    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6328
6329 static int
6330 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6331 {
6332   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6333       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6334       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6335     {
6336       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6337         {
6338           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6339           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6340           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6341         }
6342
6343       /* This should be *very* rare.  */
6344       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6345         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6346
6347       return 1;
6348     }
6349
6350   return 0;
6351 }
6352
6353 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6354    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6355    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6356    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6357
6358    X is the pattern of the insn.  */
6359
6360 static void
6361 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6362 {
6363   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6364     {
6365       rtx ref = XEXP (x, 0);
6366       if (ref)
6367         {
6368           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6369               || MEM_P (ref))
6370             invalidate (ref, VOIDmode);
6371           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6372                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6373             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6374         }
6375     }
6376   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6377     {
6378       int i;
6379       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6380         {
6381           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6382           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6383             {
6384               rtx ref = XEXP (y, 0);
6385               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6386                   || MEM_P (ref))
6387                 invalidate (ref, VOIDmode);
6388               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6389                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6390                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6391             }
6392         }
6393     }
6394 }
6395 \f
6396 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6397    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6398    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6399    only do this if the address remains valid.
6400
6401    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6402
6403    Return the replacement for X.  */
6404
6405 static rtx
6406 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6407 {
6408   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6409   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6410   int i;
6411
6412   switch (code)
6413     {
6414     case CONST_INT:
6415     case CONST:
6416     case SYMBOL_REF:
6417     case LABEL_REF:
6418     case CONST_DOUBLE:
6419     case CONST_VECTOR:
6420     case PC:
6421     case CC0:
6422     case LO_SUM:
6423       return x;
6424
6425     case MEM:
6426       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6427                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6428       return x;
6429
6430     case EXPR_LIST:
6431     case INSN_LIST:
6432       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6433         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6434       if (XEXP (x, 1))
6435         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6436       return x;
6437
6438     case SIGN_EXTEND:
6439     case ZERO_EXTEND:
6440     case SUBREG:
6441       {
6442         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6443         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6444            since they would impede folding.  */
6445         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6446           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6447         return x;
6448       }
6449
6450     case REG:
6451       i = REG_QTY (REGNO (x));
6452
6453       /* Return a constant or a constant register.  */
6454       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6455         {
6456           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6457
6458           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6459               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6460                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6461             {
6462               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6463               if (new)
6464                 return new;
6465             }
6466         }
6467
6468       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6469       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6470
6471     default:
6472       break;
6473     }
6474
6475   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6476     if (fmt[i] == 'e')
6477       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6478                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6479
6480   return x;
6481 }
6482 \f
6483 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6484    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6485
6486 static void
6487 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6488 {
6489   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6490
6491   if (code == MEM
6492       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6493       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6494          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6495          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6496          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6497          variable address.  */
6498       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6499           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6500     {
6501       invalidate_memory ();
6502       return;
6503     }
6504
6505   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6506       || CC0_P (dest)
6507       || dest == pc_rtx)
6508     return;
6509
6510   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6511     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6512   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6513     invalidate (dest, VOIDmode);
6514 }
6515
6516 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6517    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6518    conditionally executed.  */
6519
6520 static void
6521 invalidate_skipped_block (rtx start)
6522 {
6523   rtx insn;
6524
6525   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6526        insn = NEXT_INSN (insn))
6527     {
6528       if (! INSN_P (insn))
6529         continue;
6530
6531       if (CALL_P (insn))
6532         {
6533           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6534             invalidate_memory ();
6535           invalidate_for_call ();
6536         }
6537
6538       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6539       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6540     }
6541 }
6542 \f
6543 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6544    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6545    block, and the branch path.
6546
6547    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6548    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6549    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6550    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6551
6552    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6553    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6554    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6555    to construct the output branch path.  */
6556
6557 static void
6558 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6559                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6560 {
6561   rtx p = insn, q;
6562   int nsets = 0;
6563   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6564   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6565   int path_size = data->path_size;
6566   int path_entry = 0;
6567   int i;
6568
6569   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6570      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6571      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6572      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6573      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6574   while (path_size > 0)
6575     {
6576       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6577         {
6578           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6579           break;
6580         }
6581       else
6582         path_size--;
6583     }
6584
6585   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6586      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6587      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6588      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6589      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6590      follow jumps, or skip blocks.  */
6591   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6592     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6593
6594   /* Scan to end of this basic block.  */
6595   while (p && !LABEL_P (p))
6596     {
6597       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6598          the regs restored by the longjmp come from
6599          a later time than the setjmp.  */
6600       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6601           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6602         break;
6603
6604       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6605          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6606       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6607         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6608       else if (!NOTE_P (p))
6609         nsets += 1;
6610
6611       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6612          the basic block.  */
6613
6614       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6615         high_cuid = INSN_CUID (p);
6616       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6617         low_cuid = INSN_CUID (p);
6618
6619       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6620          take it, do so.  */
6621       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6622         {
6623           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6624             p = JUMP_LABEL (p);
6625
6626           /* Point to next entry in path, if any.  */
6627           path_entry++;
6628         }
6629
6630       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6631          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6632          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6633          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6634
6635          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6636          block of code and there are no other branches into the block.
6637          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6638          registers set in the block when following the jump.  */
6639
6640       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6641                && JUMP_P (p)
6642                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6643                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6644                && JUMP_LABEL (p) != 0
6645                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6646                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6647         {
6648           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6649             if ((!NOTE_P (q)
6650                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6651                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6652                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6653                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6654               break;
6655
6656           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6657              basic block when the branch is taken.  */
6658           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6659             {
6660               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6661                  always-executed loop.  */
6662               if (next_real_insn (q) == next)
6663                 {
6664                   p = NEXT_INSN (p);
6665                   continue;
6666                 }
6667
6668               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6669               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6670                 if (data->path[i].branch == p)
6671                   break;
6672
6673               if (i != path_entry)
6674                 break;
6675
6676               data->path[path_entry].branch = p;
6677               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6678
6679               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6680                  didn't see this branch the last time around (when the
6681                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6682                  turned into a no-op).  */
6683               path_size = path_entry;
6684
6685               p = JUMP_LABEL (p);
6686               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6687               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6688             }
6689           /* Detect a branch around a block of code.  */
6690           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6691             {
6692               rtx tmp;
6693
6694               if (next_real_insn (q) == next)
6695                 {
6696                   p = NEXT_INSN (p);
6697                   continue;
6698                 }
6699
6700               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6701                 if (data->path[i].branch == p)
6702                   break;
6703
6704               if (i != path_entry)
6705                 break;
6706
6707               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6708                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6709               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6710                 if (LABEL_P (tmp))
6711                   break;
6712
6713               if (tmp == q)
6714                 {
6715                   data->path[path_entry].branch = p;
6716                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6717
6718                   path_size = path_entry;
6719
6720                   p = JUMP_LABEL (p);
6721                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6722                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6723                 }
6724             }
6725         }
6726       p = NEXT_INSN (p);
6727     }
6728
6729   data->low_cuid = low_cuid;
6730   data->high_cuid = high_cuid;
6731   data->nsets = nsets;
6732   data->last = p;
6733
6734   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6735      so a rescan won't be done.  */
6736   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6737     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6738       break;
6739
6740   if (i == -1)
6741     data->path_size = 0;
6742   else
6743     data->path_size = path_size;
6744
6745   /* End the current branch path.  */
6746   data->path[path_size].branch = 0;
6747 }
6748 \f
6749 /* Perform cse on the instructions of a function.
6750    F is the first instruction.
6751    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6752
6753    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6754    in conditional jump instructions.  */
6755
6756 int
6757 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6758 {
6759   struct cse_basic_block_data val;
6760   rtx insn = f;
6761   int i;
6762
6763   init_cse_reg_info (nregs);
6764
6765   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6766                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6767
6768   cse_jumps_altered = 0;
6769   recorded_label_ref = 0;
6770   constant_pool_entries_cost = 0;
6771   constant_pool_entries_regcost = 0;
6772   val.path_size = 0;
6773   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6774
6775   init_recog ();
6776   init_alias_analysis ();
6777
6778   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6779
6780   /* Find the largest uid.  */
6781
6782   max_uid = get_max_uid ();
6783   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6784
6785   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6786      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6787      except that cuids increase monotonically through the code.
6788      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6789      between two insns is not affected by -g.  */
6790
6791   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6792     {
6793       if (!NOTE_P (insn)
6794           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6795         INSN_CUID (insn) = ++i;
6796       else
6797         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6798         INSN_CUID (insn) = i;
6799     }
6800
6801   /* Loop over basic blocks.
6802      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6803      (which is 2 for each SET).  */
6804   insn = f;
6805   while (insn)
6806     {
6807       cse_altered = 0;
6808       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6809                               flag_cse_skip_blocks);
6810
6811       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6812       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6813         {
6814           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6815           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6816           val.path_size = 0;
6817           continue;
6818         }
6819
6820       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6821       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6822       max_qty = val.nsets * 2;
6823
6824       if (file)
6825         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6826                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6827                  val.nsets);
6828
6829       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6830          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6831       if (max_qty < 500)
6832         max_qty = 500;
6833
6834       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6835          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6836          Otherwise, we start after this basic block.  */
6837       if (val.path_size > 0)
6838         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6839       else
6840         {
6841           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6842           rtx temp;
6843
6844           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6845              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6846              us a new branch path to investigate.  */
6847           cse_jumps_altered = 0;
6848           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6849           if (cse_jumps_altered == 0
6850               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6851             insn = temp;
6852
6853           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6854         }
6855
6856       if (cse_altered)
6857         ggc_collect ();
6858
6859 #ifdef USE_C_ALLOCA
6860       alloca (0);
6861 #endif
6862     }
6863
6864   /* Clean up.  */
6865   end_alias_analysis ();
6866   free (uid_cuid);
6867   free (reg_eqv_table);
6868   free (val.path);
6869   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6870
6871   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6872 }
6873
6874 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6875    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6876    a null path when not following jumps.  */
6877
6878 static rtx
6879 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6880 {
6881   rtx insn;
6882   int to_usage = 0;
6883   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6884   int num_insns = 0;
6885   int no_conflict = 0;
6886
6887   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6888   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6889
6890   new_basic_block ();
6891
6892   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6893   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6894     ++LABEL_NUSES (to);
6895
6896   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6897     {
6898       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6899
6900       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6901          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6902          in the count since there may be more of them when generating
6903          debugging information.  If we clear the table at different
6904          times, code generated with -g -O might be different than code
6905          generated with -O but not -g.
6906
6907          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6908          Perhaps for 2.9.  */
6909       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6910         {
6911           flush_hash_table ();
6912           num_insns = 0;
6913         }
6914
6915       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6916          to be taken, do so.  */
6917       if (next_branch->branch == insn)
6918         {
6919           enum taken status = next_branch++->status;
6920           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6921             {
6922               if (status == PATH_TAKEN)
6923                 record_jump_equiv (insn, 1);
6924               else
6925                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6926
6927               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6928                  Then follow this branch.  */
6929 #ifdef HAVE_cc0
6930               prev_insn_cc0 = 0;
6931               prev_insn = insn;
6932 #endif
6933               insn = JUMP_LABEL (insn);
6934               continue;
6935             }
6936         }
6937
6938       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6939         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6940
6941       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6942         {
6943           rtx p;
6944
6945           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6946              looking for duplicate operations.  */
6947
6948           if (REG_NOTES (insn))
6949             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6950
6951           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6952              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6953              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6954              its destination is the result of the block and hence should be
6955              recorded.  */
6956
6957           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6958             {
6959               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6960                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6961               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6962                 {
6963                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6964                      block to prevent changing the destination.  */
6965                   if (! no_conflict)
6966                     libcall_insn = 0;
6967                   else
6968                     no_conflict = -1;
6969                 }
6970               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6971                 no_conflict = 1;
6972             }
6973
6974           cse_insn (insn, libcall_insn);
6975
6976           if (no_conflict == -1)
6977             {
6978               libcall_insn = 0;
6979               no_conflict = 0;
6980             }
6981             
6982           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6983              check this one.  */
6984           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6985               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6986                                (void *) insn))
6987             recorded_label_ref = 1;
6988         }
6989
6990       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6991          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6992          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6993          that we can have one usage of TO.  */
6994
6995       if (any_uncondjump_p (insn))
6996         {
6997           if (to == 0)
6998             {
6999               free (qty_table);
7000               return 0;
7001             }
7002
7003           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7004             to_usage = 1;
7005
7006           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7007              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7008           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7009              to whatever follows this insn,
7010              and pretend the basic block had always ended here.  */
7011           if (INSN_DELETED_P (to))
7012             break;
7013
7014           insn = PREV_INSN (to);
7015         }
7016
7017       /* See if it is ok to keep on going past the label
7018          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7019          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7020          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7021          want to count the use in that jump.  */
7022
7023       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7024           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7025         {
7026           struct cse_basic_block_data val;
7027           rtx prev;
7028
7029           insn = NEXT_INSN (to);
7030
7031           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7032           if (insn == 0)
7033             {
7034               free (qty_table);
7035               return 0;
7036             }
7037
7038           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7039              because it has no continuation.  */
7040           prev = prev_nonnote_insn (to);
7041           if (prev && BARRIER_P (prev))
7042             {
7043               free (qty_table);
7044               return insn;
7045             }
7046
7047           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7048              following branches in this case.  */
7049           to_usage = 0;
7050           val.path_size = 0;
7051           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7052                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7053           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7054           free (val.path);
7055
7056           /* If the tables we allocated have enough space left
7057              to handle all the SETs in the next basic block,
7058              continue through it.  Otherwise, return,
7059              and that block will be scanned individually.  */
7060           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7061             break;
7062
7063           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7064           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7065           to = val.last;
7066
7067           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7068           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7069             ++LABEL_NUSES (to);
7070
7071           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7072           insn = PREV_INSN (insn);
7073         }
7074     }
7075
7076   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7077
7078   free (qty_table);
7079
7080   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7081 }
7082 \f
7083 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7084    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7085
7086 static int
7087 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7088 {
7089   rtx insn = (rtx) data;
7090
7091   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7092      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7093      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7094      since no REG_LABEL will be added.  */
7095   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7096           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7097           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7098           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7099           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7100 }
7101 \f
7102 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7103    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7104    we count each register usage.  */
7105
7106 static void
7107 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7108 {
7109   enum rtx_code code;
7110   rtx note;
7111   const char *fmt;
7112   int i, j;
7113
7114   if (x == 0)
7115     return;
7116
7117   switch (code = GET_CODE (x))
7118     {
7119     case REG:
7120       counts[REGNO (x)] += incr;
7121       return;
7122
7123     case PC:
7124     case CC0:
7125     case CONST:
7126     case CONST_INT:
7127     case CONST_DOUBLE:
7128     case CONST_VECTOR:
7129     case SYMBOL_REF:
7130     case LABEL_REF:
7131       return;
7132
7133     case CLOBBER:
7134       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7135          as being used.  */
7136       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7137         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7138       return;
7139
7140     case SET:
7141       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7142       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7143         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7144       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7145       return;
7146
7147     case CALL_INSN:
7148       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7149       /* Fall through.  */
7150
7151     case INSN:
7152     case JUMP_INSN:
7153       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7154
7155       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7156          use them.  */
7157
7158       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7159       if (note)
7160         {
7161           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7162
7163           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7164           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7165              Process all the arguments.  */
7166             do
7167               {
7168                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7169                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7170               }
7171             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7172           else
7173             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7174         }
7175       return;
7176
7177     case EXPR_LIST:
7178       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7179           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7180           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7181              involving registers in the address.  */
7182           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7183         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7184
7185       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7186       return;
7187
7188     case ASM_OPERANDS:
7189       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7190       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7191         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7192       return;
7193
7194     case INSN_LIST:
7195       gcc_unreachable ();
7196
7197     default:
7198       break;
7199     }
7200
7201   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7202   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7203     {
7204       if (fmt[i] == 'e')
7205         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7206       else if (fmt[i] == 'E')
7207         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7208           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7209     }
7210 }
7211 \f
7212 /* Return true if set is live.  */
7213 static bool
7214 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7215             int *counts)
7216 {
7217 #ifdef HAVE_cc0
7218   rtx tem;
7219 #endif
7220
7221   if (set_noop_p (set))
7222     ;
7223
7224 #ifdef HAVE_cc0
7225   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7226            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7227            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7228                || !INSN_P (tem)
7229                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7230     return false;
7231 #endif
7232   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7233            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7234            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7235            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7236     return true;
7237   return false;
7238 }
7239
7240 /* Return true if insn is live.  */
7241
7242 static bool
7243 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7244 {
7245   int i;
7246   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7247     return true;
7248   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7249     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7250   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7251     {
7252       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7253         {
7254           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7255
7256           if (GET_CODE (elt) == SET)
7257             {
7258               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7259                 return true;
7260             }
7261           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7262             return true;
7263         }
7264       return false;
7265     }
7266   else
7267     return true;
7268 }
7269
7270 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7271
7272 static bool
7273 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7274 {
7275   rtx note, set, new;
7276
7277   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7278      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7279
7280      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7281      copies at this point.  */
7282   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7283   if (!note)
7284     return false;
7285
7286   set = single_set (insn);
7287   if (!set)
7288     return false;
7289
7290   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7291   if (!new)
7292     new = XEXP (note, 0);
7293
7294   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7295   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7296
7297   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7298     {
7299       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7300       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7301       remove_note (insn, note);
7302       return true;
7303     }
7304
7305   if (CONSTANT_P (new))
7306     {
7307       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7308       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7309         {
7310           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7311           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7312           remove_note (insn, note);
7313           return true;
7314         }
7315     }
7316
7317   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7318   return false;
7319 }
7320
7321 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7322    that is never used or they copy a register to itself.
7323
7324    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7325    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7326    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7327    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7328
7329 int
7330 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7331 {
7332   int *counts;
7333   rtx insn, prev;
7334   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7335   int ndead = 0;
7336
7337   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7338   /* First count the number of times each register is used.  */
7339   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7340   for (insn = insns; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7341     if (INSN_P (insn))
7342       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7343
7344   /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7345      registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7346      usage counts for registers it uses.
7347
7348      The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7349      insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7350      up deleting code that is not really dead.  */
7351   for (insn = get_last_insn (); insn; insn = prev)
7352     {
7353       int live_insn = 0;
7354
7355       prev = PREV_INSN (insn);
7356       if (!INSN_P (insn))
7357         continue;
7358
7359       /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7360          we can delete the whole libcall block.
7361
7362          Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7363          that we are scanning backwards.  */
7364       if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7365         {
7366           in_libcall = 1;
7367           live_insn = 1;
7368           dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7369         }
7370       else if (in_libcall)
7371         live_insn = ! dead_libcall;
7372       else
7373         live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7374
7375       /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7376          being used.  */
7377
7378       if (! live_insn)
7379         {
7380           count_reg_usage (insn, counts, -1);
7381           delete_insn_and_edges (insn);
7382           ndead++;
7383         }
7384
7385       if (in_libcall && find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7386         {
7387           in_libcall = 0;
7388           dead_libcall = 0;
7389         }
7390     }
7391
7392   if (dump_file && ndead)
7393     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns\n",
7394              ndead);
7395   /* Clean up.  */
7396   free (counts);
7397   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7398   return ndead;
7399 }
7400
7401 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7402    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7403    at the same register in a different mode, replace it with
7404    NEWREG.  */
7405
7406 static int
7407 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7408 {
7409   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7410
7411   if (*loc
7412       && REG_P (*loc)
7413       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7414       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7415     {
7416       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7417       
7418       return -1;
7419     }
7420   return 0;
7421 }
7422
7423 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7424    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7425
7426 static void
7427 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7428 {
7429   struct change_cc_mode_args args;
7430   int success;
7431
7432   if (!INSN_P (insn))
7433     return;
7434
7435   args.insn = insn;
7436   args.newreg = newreg;
7437   
7438   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7439   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7440   
7441   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7442      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7443      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7444      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7445   success = apply_change_group ();
7446   gcc_assert (success);
7447 }
7448
7449 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7450    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7451    any instruction which modifies NEWREG.  */
7452
7453 static void
7454 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7455 {
7456   rtx insn;
7457
7458   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7459     {
7460       if (! INSN_P (insn))
7461         continue;
7462
7463       if (reg_set_p (newreg, insn))
7464         return;
7465
7466       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7467     }
7468 }
7469
7470 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7471    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7472    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7473    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7474    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7475    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7476    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7477    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7478
7479    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7480    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7481    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7482
7483 static enum machine_mode
7484 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7485 {
7486   bool found_equiv;
7487   enum machine_mode mode;
7488   unsigned int insn_count;
7489   edge e;
7490   rtx insns[2];
7491   enum machine_mode modes[2];
7492   rtx last_insns[2];
7493   unsigned int i;
7494   rtx newreg;
7495   edge_iterator ei;
7496
7497   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7498      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7499      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7500      then we require all beyond the first two to use the same
7501      mode.  */
7502
7503   found_equiv = false;
7504   mode = GET_MODE (cc_src);
7505   insn_count = 0;
7506   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7507     {
7508       rtx insn;
7509       rtx end;
7510
7511       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7512         continue;
7513
7514       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7515           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7516         continue;
7517
7518       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7519       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7520         {
7521           rtx set;
7522
7523           if (! INSN_P (insn))
7524             continue;
7525
7526           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7527              something which uses it.  */
7528           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7529             break;
7530
7531           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7532           set = single_set (insn);
7533           if (set
7534               && REG_P (SET_DEST (set))
7535               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7536             {
7537               bool found;
7538               enum machine_mode set_mode;
7539               enum machine_mode comp_mode;
7540
7541               found = false;
7542               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7543               comp_mode = set_mode;
7544               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7545                 found = true;
7546               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7547                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7548                        && mode != set_mode
7549                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7550                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7551                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7552                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7553                            
7554                 {
7555                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7556                   if (comp_mode != VOIDmode
7557                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7558                     found = true;
7559                 }
7560
7561               if (found)
7562                 {
7563                   found_equiv = true;
7564                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7565                     {
7566                       insns[insn_count] = insn;
7567                       modes[insn_count] = set_mode;
7568                       last_insns[insn_count] = end;
7569                       ++insn_count;
7570
7571                       if (mode != comp_mode)
7572                         {
7573                           gcc_assert (can_change_mode);
7574                           mode = comp_mode;
7575
7576                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7577                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7578                         }
7579                     }
7580                   else
7581                     {
7582                       if (set_mode != mode)
7583                         {
7584                           /* We found a matching expression in the
7585                              wrong mode, but we don't have room to
7586                              store it in the array.  Punt.  This case
7587                              should be rare.  */
7588                           break;
7589                         }
7590                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7591                          with the right mode.  We can simply delete
7592                          it.  */
7593                       delete_insn (insn);
7594                     }
7595
7596                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7597                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7598                   continue;
7599                 }
7600
7601               /* We found an instruction which sets the condition
7602                  code, so don't look any farther.  */
7603               break;
7604             }
7605
7606           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7607              farther.  */
7608           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7609             break;
7610         }
7611
7612       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7613          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7614          we aren't prepared to handle compatibility between the
7615          further blocks and this block.  */
7616       if (insn == end)
7617         {
7618           enum machine_mode submode;
7619
7620           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7621           if (submode != VOIDmode)
7622             {
7623               gcc_assert (submode == mode);
7624               found_equiv = true;
7625               can_change_mode = false;
7626             }
7627         }
7628     }
7629
7630   if (! found_equiv)
7631     return VOIDmode;
7632
7633   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7634      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7635      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7636
7637   newreg = NULL_RTX;
7638   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7639     {
7640       if (modes[i] != mode)
7641         {
7642           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7643              subsequent instructions.  */
7644           if (! newreg)
7645             {
7646               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7647                 newreg = cc_reg;
7648               else
7649                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7650             }
7651           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7652                                     newreg);
7653         }
7654
7655       delete_insn (insns[i]);
7656     }
7657
7658   return mode;
7659 }
7660
7661 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7662    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7663
7664 void
7665 cse_condition_code_reg (void)
7666 {
7667   unsigned int cc_regno_1;
7668   unsigned int cc_regno_2;
7669   rtx cc_reg_1;
7670   rtx cc_reg_2;
7671   basic_block bb;
7672
7673   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7674     return;
7675
7676   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7677   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7678     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7679   else
7680     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7681
7682   FOR_EACH_BB (bb)
7683     {
7684       rtx last_insn;
7685       rtx cc_reg;
7686       rtx insn;
7687       rtx cc_src_insn;
7688       rtx cc_src;
7689       enum machine_mode mode;
7690       enum machine_mode orig_mode;
7691
7692       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7693          condition code register.  Then look for the instruction which
7694          sets the condition code register.  Then look through the
7695          successor blocks for instructions which set the condition
7696          code register to the same value.  There are other possible
7697          uses of the condition code register, but these are by far the
7698          most common and the ones which we are most likely to be able
7699          to optimize.  */
7700
7701       last_insn = BB_END (bb);
7702       if (!JUMP_P (last_insn))
7703         continue;
7704
7705       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7706         cc_reg = cc_reg_1;
7707       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7708         cc_reg = cc_reg_2;
7709       else
7710         continue;
7711
7712       cc_src_insn = NULL_RTX;
7713       cc_src = NULL_RTX;
7714       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7715            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7716            insn = PREV_INSN (insn))
7717         {
7718           rtx set;
7719
7720           if (! INSN_P (insn))
7721             continue;
7722           set = single_set (insn);
7723           if (set
7724               && REG_P (SET_DEST (set))
7725               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7726             {
7727               cc_src_insn = insn;
7728               cc_src = SET_SRC (set);
7729               break;
7730             }
7731           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7732             break;
7733         }
7734
7735       if (! cc_src_insn)
7736         continue;
7737
7738       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7739         continue;
7740
7741       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7742          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7743          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7744          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7745          the basic block.  */
7746
7747       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7748       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7749       if (mode != VOIDmode)
7750         {
7751           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7752           if (mode != orig_mode)
7753             {
7754               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7755
7756               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7757
7758               /* Do the same in the following insns that use the
7759                  current value of CC_REG within BB.  */
7760               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7761                                         NEXT_INSN (last_insn),
7762                                         newreg);
7763             }
7764         }
7765     }
7766 }