OSDN Git Service

PR optimization/13567
[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 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
28 #include "rtl.h"
29 #include "tm_p.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "hard-reg-set.h"
32 #include "basic-block.h"
33 #include "flags.h"
34 #include "real.h"
35 #include "insn-config.h"
36 #include "recog.h"
37 #include "function.h"
38 #include "expr.h"
39 #include "toplev.h"
40 #include "output.h"
41 #include "ggc.h"
42 #include "timevar.h"
43 #include "except.h"
44 #include "target.h"
45 #include "params.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' records what quantity a register is currently thought
84    of as containing.
85
86    All real quantity numbers are greater than or equal to `max_reg'.
87    If register N has not been assigned a quantity, reg_qty[N] will equal N.
88
89    Quantity numbers below `max_reg' do not exist and none of the `qty_table'
90    entries should be referenced with an index below `max_reg'.
91
92    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
93    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
94    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
95
96    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
97    Among equals, it is the one that was seen first.
98    We replace any equivalent register with that one.
99
100    If two registers have the same quantity number, it must be true that
101    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
102    registers and must be in the same class.
103
104    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
105    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
106    but not have the same quantity number if the quantity number of one
107    of the registers is not the same mode as those expressions.
108
109 Constants and quantity numbers
110
111    When a quantity has a known constant value, that value is stored
112    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
113    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
114
115    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
116    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
117    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
118
119    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
120    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
121    `const_rtx'.
122
123    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
124    determines the intended machine mode from the destination
125    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
126    is recorded in the hash table along with the actual RTL
127    constant expression so that different modes are kept separate.
128
129 Other expressions:
130
131    To record known equivalences among expressions in general
132    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
133    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
134    These chains connect the elements whose expressions have the same
135    hash codes.
136
137    Other chains through the same elements connect the elements which
138    currently have equivalent values.
139
140    Register references in an expression are canonicalized before hashing
141    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
142    The hash code of a register reference is computed using the quantity
143    number, not the register number.
144
145    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
146    hash table not just that expression but all expressions whose values
147    could be different as a result.
148
149      1. If the value changing is in memory, except in special cases
150      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
151      nobody knows where a pointer does not point.
152      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
153
154      The special cases are when the address is constant or is
155      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
156      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
157      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
158      due to overlap.  `invalidate' does this.
159      All expressions that refer to non-constant
160      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
161
162      2. If the value changing is a register, all expressions
163      containing references to that register, and only those,
164      must be removed.
165
166    Because searching the entire hash table for expressions that contain
167    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
168    Precisely, this is necessary only when expressions have been
169    entered in the hash table using this register, and then the value has
170    changed, and then another expression wants to be added to refer to
171    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
172    within any one basic block.
173
174    The vectors `reg_tick' and `reg_in_table' are used to detect this case.
175    reg_tick[i] is incremented whenever a value is stored in register i.
176    reg_in_table[i] holds -1 if no references to register i have been
177    entered in the table; otherwise, it contains the value reg_tick[i] had
178    when the references were entered.  If we want to enter a reference
179    and reg_in_table[i] != reg_tick[i], we must scan and remove old references.
180    Until we want to enter a new entry, the mere fact that the two vectors
181    don't match makes the entries be ignored if anyone tries to match them.
182
183    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
184    the equivalent-register chains.  However, the vectors `reg_tick'
185    and `reg_in_table' do not apply to expressions which are simple
186    register references.  These expressions are removed from the table
187    immediately when they become invalid, and this can be done even if
188    we do not immediately search for all the expressions that refer to
189    the register.
190
191    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
192    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
193    invalidates everything that resides in memory.
194
195 Related expressions:
196
197    Constant expressions that differ only by an additive integer
198    are called related.  When a constant expression is put in
199    the table, the related expression with no constant term
200    is also entered.  These are made to point at each other
201    so that it is possible to find out if there exists any
202    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
203
204 /* One plus largest register number used in this function.  */
205
206 static int max_reg;
207
208 /* One plus largest instruction UID used in this function at time of
209    cse_main call.  */
210
211 static int max_insn_uid;
212
213 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
214    a quantity number this big.  */
215
216 static int max_qty;
217
218 /* Next quantity number to be allocated.
219    This is 1 + the largest number needed so far.  */
220
221 static int next_qty;
222
223 /* Per-qty information tracking.
224
225    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
226    chain of registers which currently contain this quantity.
227
228    `mode' contains the machine mode of this quantity.
229
230    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
231    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
232    and a constant can also be entered here.  When this holds
233    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
234    constant value.
235
236    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
237    comparison between a quantity and some constant or register has
238    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
239    in case we see it again.  These members record a comparison that
240    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
241    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
242    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
243    the constant being compared against, or zero if the comparison
244    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
245    being compared against when the result is known.  If the comparison
246    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
247
248 struct qty_table_elem
249 {
250   rtx const_rtx;
251   rtx const_insn;
252   rtx comparison_const;
253   int comparison_qty;
254   unsigned int first_reg, last_reg;
255   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
256      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
257   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
258   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
259 };
260
261 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
262 static struct qty_table_elem *qty_table;
263
264 #ifdef HAVE_cc0
265 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
266    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
267    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
268
269    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
270    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
271    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
272    the constant should be interpreted.  */
273
274 static rtx prev_insn_cc0;
275 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
276
277 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
278
279 static rtx prev_insn;
280 #endif
281
282 /* Insn being scanned.  */
283
284 static rtx this_insn;
285
286 /* Index by register number, gives the number of the next (or
287    previous) register in the chain of registers sharing the same
288    value.
289
290    Or -1 if this register is at the end of the chain.
291
292    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
293
294 /* Per-register equivalence chain.  */
295 struct reg_eqv_elem
296 {
297   int next, prev;
298 };
299
300 /* The table of all register equivalence chains.  */
301 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
302
303 struct cse_reg_info
304 {
305   /* Next in hash chain.  */
306   struct cse_reg_info *hash_next;
307
308   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
309   struct cse_reg_info *next;
310
311   /* Search key */
312   unsigned int regno;
313
314   /* The quantity number of the register's current contents.  */
315   int reg_qty;
316
317   /* The number of times the register has been altered in the current
318      basic block.  */
319   int reg_tick;
320
321   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
322      valid in the hash table.  If this does not equal the current
323      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
324      invalid.  */
325   int reg_in_table;
326
327   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
328      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
329   unsigned int subreg_ticked;
330 };
331
332 /* A free list of cse_reg_info entries.  */
333 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_free_list;
334
335 /* A used list of cse_reg_info entries.  */
336 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list;
337 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list_end;
338
339 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
340 #define REGHASH_SHIFT   7
341 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
342 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
343 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
344
345 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
346         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
347
348 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
349    to cache repeated lookups.  */
350 static unsigned int cached_regno;
351 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
352
353 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
354    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
355    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
356    expression in the table.  */
357
358 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
359
360 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
361
362 static int cse_basic_block_start;
363
364 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
365
366 static int cse_basic_block_end;
367
368 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
369    The cuids are like uids but increase monotonically always.
370    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
371
372 static int *uid_cuid;
373
374 /* Highest UID in UID_CUID.  */
375 static int max_uid;
376
377 /* Get the cuid of an insn.  */
378
379 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
380
381 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
382    worthwhile to run the garbage collector.  */
383
384 static int cse_altered;
385
386 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
387    in such a way that jump optimization should be redone.  */
388
389 static int cse_jumps_altered;
390
391 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
392    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
393 static int recorded_label_ref;
394
395 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
396    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
397    subexpression.  */
398
399 static int do_not_record;
400
401 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
402
403 /* Scratch rtl used when looking for load-extended copy of a MEM.  */
404 static rtx memory_extend_rtx;
405 #endif
406
407 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
408    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
409
410 static int hash_arg_in_memory;
411
412 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
413    each recording one expression's information.
414    That expression is in the `exp' field.
415
416    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
417    alias analysis) version of the `exp' field.
418
419    Those elements with the same hash code are chained in both directions
420    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
421
422    Each set of expressions with equivalent values
423    are on a two-way chain through the `next_same_value'
424    and `prev_same_value' fields, and all point with
425    the `first_same_value' field at the first element in
426    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
427    Each element's cost value is in its `cost' field.
428
429    The `in_memory' field is nonzero for elements that
430    involve any reference to memory.  These elements are removed
431    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
432    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
433    the address is either a symbol constant or a constant plus
434    the frame pointer or argument pointer.
435
436    The `related_value' field is used to connect related expressions
437    (that differ by adding an integer).
438    The related expressions are chained in a circular fashion.
439    `related_value' is zero for expressions for which this
440    chain is not useful.
441
442    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
443    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
444    this element's expression.
445
446    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
447    a fixed address).
448
449    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
450
451    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
452    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
453    field is the mode it was being used as.  Each constant is
454    recorded separately for each mode it is used with.  */
455
456 struct table_elt
457 {
458   rtx exp;
459   rtx canon_exp;
460   struct table_elt *next_same_hash;
461   struct table_elt *prev_same_hash;
462   struct table_elt *next_same_value;
463   struct table_elt *prev_same_value;
464   struct table_elt *first_same_value;
465   struct table_elt *related_value;
466   int cost;
467   int regcost;
468   /* The size of this field should match the size
469      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
470   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
471   char in_memory;
472   char is_const;
473   char flag;
474 };
475
476 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
477    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
478    down a lot of loops that happen frequently.  */
479 #define HASH_SHIFT      5
480 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
481 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
482
483 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
484    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
485
486 #define HASH(X, M)      \
487  ((GET_CODE (X) == REG && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER    \
488   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
489   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
490
491 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
492    purpose of approximating register costs.
493    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
494    non-fixed hard regs.
495    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
496 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
497   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
498    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
499
500 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
501    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
502    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
503    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
504
505 #define CHEAP_REGNO(N) \
506   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM      \
507    || (N) == STACK_POINTER_REGNUM || (N) == ARG_POINTER_REGNUM          \
508    || ((N) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER && (N) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)   \
509    || ((N) < FIRST_PSEUDO_REGISTER                                      \
510        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
511
512 #define COST(X) (GET_CODE (X) == REG ? 0 : notreg_cost (X, SET))
513 #define COST_IN(X,OUTER) (GET_CODE (X) == REG ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
514
515 /* Get the info associated with register N.  */
516
517 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
518   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
519    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
520
521 /* Get the number of times this register has been updated in this
522    basic block.  */
523
524 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
525
526 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
527
528 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
529
530 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
531    SUBREG).  */
532
533 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
534
535 /* Get the quantity number for REG.  */
536
537 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
538
539 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
540    into the qty_table.  */
541
542 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) != (int) (N))
543
544 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
545
546 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
547    but currently removed from the table.  */
548
549 static struct table_elt *free_element_chain;
550
551 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
552
553 static int n_elements_made;
554
555 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
556    for functions previously processed.  */
557
558 static int max_elements_made;
559
560 /* Surviving equivalence class when two equivalence classes are merged
561    by recording the effects of a jump in the last insn.  Zero if the
562    last insn was not a conditional jump.  */
563
564 static struct table_elt *last_jump_equiv_class;
565
566 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
567    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
568    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
569    the insn.  */
570
571 static int constant_pool_entries_cost;
572 static int constant_pool_entries_regcost;
573
574 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
575
576 struct cse_basic_block_data
577 {
578   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
579   int low_cuid;
580   /* Highest CUID value of insns in block.  */
581   int high_cuid;
582   /* Total number of SETs in block.  */
583   int nsets;
584   /* Last insn in the block.  */
585   rtx last;
586   /* Size of current branch path, if any.  */
587   int path_size;
588   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
589   struct branch_path
590     {
591       /* The branch insn.  */
592       rtx branch;
593       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
594          except that it is used when the destination label is not preceded
595        by a BARRIER.  */
596       enum taken {TAKEN, NOT_TAKEN, AROUND} status;
597     } *path;
598 };
599
600 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
601 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
602 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
603 static int approx_reg_cost (rtx);
604 static int preferrable (int, int, int, int);
605 static void new_basic_block (void);
606 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
607 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
608 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
609 static int mention_regs (rtx);
610 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
611 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
612 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
613 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
614 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
615 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
616                                  enum machine_mode);
617 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
618 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
619 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
620 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
621 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
622                                         enum machine_mode);
623 static void rehash_using_reg (rtx);
624 static void invalidate_memory (void);
625 static void invalidate_for_call (void);
626 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
627 static unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
628 static unsigned canon_hash_string (const char *);
629 static unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
630 static int exp_equiv_p (rtx, rtx, int, int);
631 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
632 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
633 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
634                                            enum machine_mode *,
635                                            enum machine_mode *);
636 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
637 static rtx equiv_constant (rtx);
638 static void record_jump_equiv (rtx, int);
639 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
640                               int);
641 static void cse_insn (rtx, rtx);
642 static int addr_affects_sp_p (rtx);
643 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
644 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
645 static void cse_around_loop (rtx);
646 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
647 static void invalidate_skipped_block (rtx);
648 static void cse_check_loop_start (rtx, rtx, void *);
649 static void cse_set_around_loop (rtx, rtx, rtx);
650 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *, int);
651 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
652 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
653 extern void dump_class (struct table_elt*);
654 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int);
655 static int check_dependence (rtx *, void *);
656
657 static void flush_hash_table (void);
658 static bool insn_live_p (rtx, int *);
659 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
660 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
661 \f
662 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
663    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
664    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
665
666 static bool
667 fixed_base_plus_p (rtx x)
668 {
669   switch (GET_CODE (x))
670     {
671     case REG:
672       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
673         return true;
674       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
675         return true;
676       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
677           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
678         return true;
679       return false;
680
681     case PLUS:
682       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
683         return false;
684       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
685
686     case ADDRESSOF:
687       return true;
688
689     default:
690       return false;
691     }
692 }
693
694 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
695    This function is used only for debugging.  */
696 void
697 dump_class (struct table_elt *classp)
698 {
699   struct table_elt *elt;
700
701   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
702   print_rtl (stderr, classp->exp);
703   fprintf (stderr, ": \n");
704
705   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
706     {
707       print_rtl (stderr, elt->exp);
708       fprintf (stderr, "\n");
709     }
710 }
711
712 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
713
714 static int
715 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
716 {
717   rtx x = *xp;
718   int *cost_p = data;
719
720   if (x && GET_CODE (x) == REG)
721     {
722       unsigned int regno = REGNO (x);
723
724       if (! CHEAP_REGNO (regno))
725         {
726           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
727             {
728               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
729                 return 1;
730               *cost_p += 2;
731             }
732           else
733             *cost_p += 1;
734         }
735     }
736
737   return 0;
738 }
739
740 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
741    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
742    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
743    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
744
745 static int
746 approx_reg_cost (rtx x)
747 {
748   int cost = 0;
749
750   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
751     return MAX_COST;
752
753   return cost;
754 }
755
756 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
757    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
758    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
759    equally good.  */
760 static int
761 preferrable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
762 {
763   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
764      unwanted.  */
765   if (cost_a != cost_b)
766     {
767       if (cost_a == MAX_COST)
768         return 1;
769       if (cost_b == MAX_COST)
770         return -1;
771     }
772
773   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
774   if (regcost_a != regcost_b)
775     {
776       if (regcost_a == MAX_COST)
777         return 1;
778       if (regcost_b == MAX_COST)
779         return -1;
780     }
781
782   /* Normal operation costs take precedence.  */
783   if (cost_a != cost_b)
784     return cost_a - cost_b;
785   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
786   if (regcost_a != regcost_b)
787     return regcost_a - regcost_b;
788   return 0;
789 }
790
791 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
792    from COST macro to keep it simple.  */
793
794 static int
795 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
796 {
797   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
798            && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
799            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
800            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
801            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
802                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
803            && subreg_lowpart_p (x)
804            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
805                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
806           ? 0
807           : rtx_cost (x, outer) * 2);
808 }
809
810 /* Return an estimate of the cost of computing rtx X.
811    One use is in cse, to decide which expression to keep in the hash table.
812    Another is in rtl generation, to pick the cheapest way to multiply.
813    Other uses like the latter are expected in the future.  */
814
815 int
816 rtx_cost (rtx x, enum rtx_code outer_code ATTRIBUTE_UNUSED)
817 {
818   int i, j;
819   enum rtx_code code;
820   const char *fmt;
821   int total;
822
823   if (x == 0)
824     return 0;
825
826   /* Compute the default costs of certain things.
827      Note that targetm.rtx_costs can override the defaults.  */
828
829   code = GET_CODE (x);
830   switch (code)
831     {
832     case MULT:
833       total = COSTS_N_INSNS (5);
834       break;
835     case DIV:
836     case UDIV:
837     case MOD:
838     case UMOD:
839       total = COSTS_N_INSNS (7);
840       break;
841     case USE:
842       /* Used in loop.c and combine.c as a marker.  */
843       total = 0;
844       break;
845     default:
846       total = COSTS_N_INSNS (1);
847     }
848
849   switch (code)
850     {
851     case REG:
852       return 0;
853
854     case SUBREG:
855       /* If we can't tie these modes, make this expensive.  The larger
856          the mode, the more expensive it is.  */
857       if (! MODES_TIEABLE_P (GET_MODE (x), GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
858         return COSTS_N_INSNS (2
859                               + GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) / UNITS_PER_WORD);
860       break;
861
862     default:
863       if ((*targetm.rtx_costs) (x, code, outer_code, &total))
864         return total;
865       break;
866     }
867
868   /* Sum the costs of the sub-rtx's, plus cost of this operation,
869      which is already in total.  */
870
871   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
872   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
873     if (fmt[i] == 'e')
874       total += rtx_cost (XEXP (x, i), code);
875     else if (fmt[i] == 'E')
876       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
877         total += rtx_cost (XVECEXP (x, i, j), code);
878
879   return total;
880 }
881 \f
882 /* Return cost of address expression X.
883    Expect that X is properly formed address reference.  */
884
885 int
886 address_cost (rtx x, enum machine_mode mode)
887 {
888   /* The address_cost target hook does not deal with ADDRESSOF nodes.  But,
889      during CSE, such nodes are present.  Using an ADDRESSOF node which
890      refers to the address of a REG is a good thing because we can then
891      turn (MEM (ADDRESSSOF (REG))) into just plain REG.  */
892
893   if (GET_CODE (x) == ADDRESSOF && REG_P (XEXP ((x), 0)))
894     return -1;
895
896   /* We may be asked for cost of various unusual addresses, such as operands
897      of push instruction.  It is not worthwhile to complicate writing
898      of the target hook by such cases.  */
899
900   if (!memory_address_p (mode, x))
901     return 1000;
902
903   return (*targetm.address_cost) (x);
904 }
905
906 /* If the target doesn't override, compute the cost as with arithmetic.  */
907
908 int
909 default_address_cost (rtx x)
910 {
911   return rtx_cost (x, MEM);
912 }
913 \f
914 static struct cse_reg_info *
915 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
916 {
917   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
918   struct cse_reg_info *p;
919
920   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
921     if (p->regno == regno)
922       break;
923
924   if (p == NULL)
925     {
926       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
927       if (cse_reg_info_free_list)
928         {
929           p = cse_reg_info_free_list;
930           cse_reg_info_free_list = p->next;
931         }
932       else
933         p = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
934
935       /* Insert into hash table.  */
936       p->hash_next = *hash_head;
937       *hash_head = p;
938
939       /* Initialize it.  */
940       p->reg_tick = 1;
941       p->reg_in_table = -1;
942       p->subreg_ticked = -1;
943       p->reg_qty = regno;
944       p->regno = regno;
945       p->next = cse_reg_info_used_list;
946       cse_reg_info_used_list = p;
947       if (!cse_reg_info_used_list_end)
948         cse_reg_info_used_list_end = p;
949     }
950
951   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
952      same register several times in a row.  */
953   cached_regno = regno;
954   cached_cse_reg_info = p;
955
956   return p;
957 }
958
959 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
960    for a new basic block.  */
961
962 static void
963 new_basic_block (void)
964 {
965   int i;
966
967   next_qty = max_reg;
968
969   /* Clear out hash table state for this pass.  */
970
971   memset (reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
972
973   if (cse_reg_info_used_list)
974     {
975       cse_reg_info_used_list_end->next = cse_reg_info_free_list;
976       cse_reg_info_free_list = cse_reg_info_used_list;
977       cse_reg_info_used_list = cse_reg_info_used_list_end = 0;
978     }
979   cached_cse_reg_info = 0;
980
981   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
982
983   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
984      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
985
986   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
987     {
988       struct table_elt *first;
989
990       first = table[i];
991       if (first != NULL)
992         {
993           struct table_elt *last = first;
994
995           table[i] = NULL;
996
997           while (last->next_same_hash != NULL)
998             last = last->next_same_hash;
999
1000           /* Now relink this hash entire chain into
1001              the free element list.  */
1002
1003           last->next_same_hash = free_element_chain;
1004           free_element_chain = first;
1005         }
1006     }
1007
1008 #ifdef HAVE_cc0
1009   prev_insn = 0;
1010   prev_insn_cc0 = 0;
1011 #endif
1012 }
1013
1014 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
1015    register before and initialize that quantity.  */
1016
1017 static void
1018 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
1019 {
1020   int q;
1021   struct qty_table_elem *ent;
1022   struct reg_eqv_elem *eqv;
1023
1024   if (next_qty >= max_qty)
1025     abort ();
1026
1027   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
1028   ent = &qty_table[q];
1029   ent->first_reg = reg;
1030   ent->last_reg = reg;
1031   ent->mode = mode;
1032   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
1033   ent->comparison_code = UNKNOWN;
1034
1035   eqv = &reg_eqv_table[reg];
1036   eqv->next = eqv->prev = -1;
1037 }
1038
1039 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
1040    OLD is not changing; NEW is.  */
1041
1042 static void
1043 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
1044 {
1045   unsigned int lastr, firstr;
1046   int q = REG_QTY (old);
1047   struct qty_table_elem *ent;
1048
1049   ent = &qty_table[q];
1050
1051   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1052   if (! REGNO_QTY_VALID_P (old))
1053     abort ();
1054
1055   REG_QTY (new) = q;
1056   firstr = ent->first_reg;
1057   lastr = ent->last_reg;
1058
1059   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1060      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1061      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1062      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1063   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1064       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1065          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1066          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1067          either.  */
1068       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1069       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1070           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1071               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1072                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1073                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1074                            < cse_basic_block_start))
1075                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1076                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1077     {
1078       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1079       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1080       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1081       ent->first_reg = new;
1082     }
1083   else
1084     {
1085       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1086          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1087          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1088          equivalent for anything.  */
1089       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1090              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1091              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1092         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1093       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1094       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1095         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1096       else
1097         qty_table[q].last_reg = new;
1098       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1099       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1100     }
1101 }
1102
1103 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1104
1105 static void
1106 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1107 {
1108   struct qty_table_elem *ent;
1109   int q = REG_QTY (reg);
1110   int p, n;
1111
1112   /* If invalid, do nothing.  */
1113   if (q == (int) reg)
1114     return;
1115
1116   ent = &qty_table[q];
1117
1118   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1119   n = reg_eqv_table[reg].next;
1120
1121   if (n != -1)
1122     reg_eqv_table[n].prev = p;
1123   else
1124     ent->last_reg = p;
1125   if (p != -1)
1126     reg_eqv_table[p].next = n;
1127   else
1128     ent->first_reg = n;
1129
1130   REG_QTY (reg) = reg;
1131 }
1132
1133 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1134    that refer to any of the registers contained in expression X.
1135
1136    Make sure that newly inserted references to those registers
1137    as subexpressions will be considered valid.
1138
1139    mention_regs is not called when a register itself
1140    is being stored in the table.
1141
1142    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1143    of X.  */
1144
1145 static int
1146 mention_regs (rtx x)
1147 {
1148   enum rtx_code code;
1149   int i, j;
1150   const char *fmt;
1151   int changed = 0;
1152
1153   if (x == 0)
1154     return 0;
1155
1156   code = GET_CODE (x);
1157   if (code == REG)
1158     {
1159       unsigned int regno = REGNO (x);
1160       unsigned int endregno
1161         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1162                    : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)));
1163       unsigned int i;
1164
1165       for (i = regno; i < endregno; i++)
1166         {
1167           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1168             remove_invalid_refs (i);
1169
1170           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1171           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1172         }
1173
1174       return 0;
1175     }
1176
1177   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1178      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1179      here for simplicity.  */
1180   if (code == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
1181       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1182     {
1183       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1184
1185       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1186         {
1187           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1188              the last store to this register really stored into this
1189              subreg, then remove the memory of this subreg.
1190              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1191              all its subregs from the table.  */
1192           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1193               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1194             remove_invalid_refs (i);
1195           else
1196             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1197         }
1198
1199       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1200       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1201       return 0;
1202     }
1203
1204   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1205      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1206      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1207      hash code and not found in the table after that call.
1208
1209      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1210      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1211      call that expensive function in the most common case where the only
1212      use of the register is in the comparison.  */
1213
1214   if (code == COMPARE || GET_RTX_CLASS (code) == '<')
1215     {
1216       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
1217           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1218         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1219           {
1220             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1221             changed = 1;
1222           }
1223
1224       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == REG
1225           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1226         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1227           {
1228             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1229             changed = 1;
1230           }
1231     }
1232
1233   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1234   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1235     if (fmt[i] == 'e')
1236       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1237     else if (fmt[i] == 'E')
1238       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1239         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1240
1241   return changed;
1242 }
1243
1244 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1245    with a value equivalent to CLASSP.
1246    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1247    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1248    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1249    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1250
1251    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1252    so X's hash code may be different.  */
1253
1254 static int
1255 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1256 {
1257   if (GET_CODE (x) == REG)
1258     {
1259       unsigned int regno = REGNO (x);
1260       int qty_valid;
1261
1262       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1263          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1264
1265       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1266       if (qty_valid)
1267         {
1268           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1269
1270           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1271             return 0;
1272         }
1273
1274       if (modified || ! qty_valid)
1275         {
1276           if (classp)
1277             for (classp = classp->first_same_value;
1278                  classp != 0;
1279                  classp = classp->next_same_value)
1280               if (GET_CODE (classp->exp) == REG
1281                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1282                 {
1283                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1284                   return 1;
1285                 }
1286
1287           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1288              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1289              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1290              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1291              indicates that the register is invalid, it means that it has
1292              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1293              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1294              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1295              mention_regs will do the right thing.  */
1296           if (! modified
1297               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1298               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1299             REG_TICK (regno)++;
1300           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1301           return 1;
1302         }
1303
1304       return 0;
1305     }
1306
1307   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1308      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1309      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1310      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1311      a quantity number now.  */
1312
1313   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG
1314            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1315     {
1316       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1317       mention_regs (x);
1318       return 1;
1319     }
1320   else
1321     return mention_regs (x);
1322 }
1323 \f
1324 /* Look in or update the hash table.  */
1325
1326 /* Remove table element ELT from use in the table.
1327    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1328    It's an argument because often that is known in advance
1329    and we save much time not recomputing it.  */
1330
1331 static void
1332 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1333 {
1334   if (elt == 0)
1335     return;
1336
1337   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1338   elt->first_same_value = 0;
1339
1340   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1341
1342   {
1343     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1344     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1345
1346     if (next)
1347       next->prev_same_value = prev;
1348
1349     if (prev)
1350       prev->next_same_value = next;
1351     else
1352       {
1353         struct table_elt *newfirst = next;
1354         while (next)
1355           {
1356             next->first_same_value = newfirst;
1357             next = next->next_same_value;
1358           }
1359       }
1360   }
1361
1362   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1363
1364   {
1365     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1366     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1367
1368     if (next)
1369       next->prev_same_hash = prev;
1370
1371     if (prev)
1372       prev->next_same_hash = next;
1373     else if (table[hash] == elt)
1374       table[hash] = next;
1375     else
1376       {
1377         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1378            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1379            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1380            rarely, so the cost is acceptable.  */
1381         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1382           if (table[hash] == elt)
1383             table[hash] = next;
1384       }
1385   }
1386
1387   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1388
1389   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1390     {
1391       struct table_elt *p = elt->related_value;
1392
1393       while (p->related_value != elt)
1394         p = p->related_value;
1395       p->related_value = elt->related_value;
1396       if (p->related_value == p)
1397         p->related_value = 0;
1398     }
1399
1400   /* Now add it to the free element chain.  */
1401   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1402   free_element_chain = elt;
1403 }
1404
1405 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1406    or 0 if X is not in the table.
1407
1408    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1409    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1410
1411    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1412    looks like X.  */
1413
1414 static struct table_elt *
1415 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1416 {
1417   struct table_elt *p;
1418
1419   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1420     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && GET_CODE (x) == REG)
1421                             || exp_equiv_p (x, p->exp, GET_CODE (x) != REG, 0)))
1422       return p;
1423
1424   return 0;
1425 }
1426
1427 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1428    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1429
1430 static struct table_elt *
1431 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1432 {
1433   struct table_elt *p;
1434
1435   if (GET_CODE (x) == REG)
1436     {
1437       unsigned int regno = REGNO (x);
1438
1439       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1440          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1441       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1442         if (GET_CODE (p->exp) == REG
1443             && REGNO (p->exp) == regno)
1444           return p;
1445     }
1446   else
1447     {
1448       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1449         if (mode == p->mode && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, 0)))
1450           return p;
1451     }
1452
1453   return 0;
1454 }
1455
1456 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1457    If one is found, return that expression.  */
1458
1459 static rtx
1460 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1461 {
1462   struct table_elt *p
1463     = lookup (x, safe_hash (x, VOIDmode) & HASH_MASK, GET_MODE (x));
1464
1465   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1466      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1467      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1468   if (p == 0 && code == CONST_INT
1469       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1470     {
1471       x = copy_rtx (x);
1472       PUT_MODE (x, word_mode);
1473       p = lookup (x, safe_hash (x, VOIDmode) & HASH_MASK, word_mode);
1474     }
1475
1476   if (p == 0)
1477     return 0;
1478
1479   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1480     if (GET_CODE (p->exp) == code
1481         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1482         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
1483       return p->exp;
1484
1485   return 0;
1486 }
1487
1488 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1489    and CLASSP is an element of the class it should go in
1490    (or 0 if a new class should be made).
1491    It is inserted at the proper position to keep the class in
1492    the order cheapest first.
1493
1494    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1495    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1496
1497    For elements of equal cheapness, the most recent one
1498    goes in front, except that the first element in the list
1499    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1500    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1501    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1502
1503    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1504    The caller must set it nonzero if appropriate.
1505
1506    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1507    and if insert_regs returns a nonzero value
1508    you must then recompute its hash code before calling here.
1509
1510    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1511
1512 #define CHEAPER(X, Y) \
1513  (preferrable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1514
1515 static struct table_elt *
1516 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1517 {
1518   struct table_elt *elt;
1519
1520   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1521      something is wrong.  */
1522   if (GET_CODE (x) == REG && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
1523     abort ();
1524
1525   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1526   if (GET_CODE (x) == REG && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1527     {
1528       unsigned int regno = REGNO (x);
1529       unsigned int endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
1530       unsigned int i;
1531
1532       for (i = regno; i < endregno; i++)
1533         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1534     }
1535
1536   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1537
1538   elt = free_element_chain;
1539   if (elt)
1540     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1541   else
1542     {
1543       n_elements_made++;
1544       elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1545     }
1546
1547   elt->exp = x;
1548   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1549   elt->cost = COST (x);
1550   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1551   elt->next_same_value = 0;
1552   elt->prev_same_value = 0;
1553   elt->next_same_hash = table[hash];
1554   elt->prev_same_hash = 0;
1555   elt->related_value = 0;
1556   elt->in_memory = 0;
1557   elt->mode = mode;
1558   elt->is_const = (CONSTANT_P (x)
1559                    /* GNU C++ takes advantage of this for `this'
1560                       (and other const values).  */
1561                    || (GET_CODE (x) == REG
1562                        && RTX_UNCHANGING_P (x)
1563                        && REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1564                    || fixed_base_plus_p (x));
1565
1566   if (table[hash])
1567     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1568   table[hash] = elt;
1569
1570   /* Put it into the proper value-class.  */
1571   if (classp)
1572     {
1573       classp = classp->first_same_value;
1574       if (CHEAPER (elt, classp))
1575         /* Insert at the head of the class.  */
1576         {
1577           struct table_elt *p;
1578           elt->next_same_value = classp;
1579           classp->prev_same_value = elt;
1580           elt->first_same_value = elt;
1581
1582           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1583             p->first_same_value = elt;
1584         }
1585       else
1586         {
1587           /* Insert not at head of the class.  */
1588           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1589           struct table_elt *p, *next;
1590
1591           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1592                p = next);
1593
1594           /* Put it after P and before NEXT.  */
1595           elt->next_same_value = next;
1596           if (next)
1597             next->prev_same_value = elt;
1598
1599           elt->prev_same_value = p;
1600           p->next_same_value = elt;
1601           elt->first_same_value = classp;
1602         }
1603     }
1604   else
1605     elt->first_same_value = elt;
1606
1607   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1608      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1609
1610      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1611      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1612      we know the register is the head of the class (before the constant was
1613      inserted).
1614
1615      If this is a register that is not already known equivalent to a
1616      constant, we must check the entire class.
1617
1618      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1619      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1620      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1621
1622   if (elt->is_const && classp && GET_CODE (classp->exp) == REG
1623       && GET_CODE (x) != REG)
1624     {
1625       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1626       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1627
1628       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart_if_possible (exp_ent->mode, x);
1629       exp_ent->const_insn = this_insn;
1630     }
1631
1632   else if (GET_CODE (x) == REG
1633            && classp
1634            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1635            && ! elt->is_const)
1636     {
1637       struct table_elt *p;
1638
1639       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1640         {
1641           if (p->is_const && GET_CODE (p->exp) != REG)
1642             {
1643               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1644               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1645
1646               x_ent->const_rtx
1647                 = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), p->exp);
1648               x_ent->const_insn = this_insn;
1649               break;
1650             }
1651         }
1652     }
1653
1654   else if (GET_CODE (x) == REG
1655            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1656            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1657     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1658
1659   /* If this is a constant with symbolic value,
1660      and it has a term with an explicit integer value,
1661      link it up with related expressions.  */
1662   if (GET_CODE (x) == CONST)
1663     {
1664       rtx subexp = get_related_value (x);
1665       unsigned subhash;
1666       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1667
1668       if (subexp != 0)
1669         {
1670           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1671           subhash = safe_hash (subexp, mode) & HASH_MASK;
1672           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1673           if (subelt == 0)
1674             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1675           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1676           if (subelt->related_value == 0)
1677             subelt->related_value = subelt;
1678           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1679           subelt_prev = subelt;
1680           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1681             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1682           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1683              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1684           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1685           subelt_prev->related_value = elt;
1686         }
1687     }
1688
1689   return elt;
1690 }
1691 \f
1692 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1693    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1694    the two classes equivalent.
1695
1696    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1697    call.
1698
1699    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1700
1701 static void
1702 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1703 {
1704   struct table_elt *elt, *next, *new;
1705
1706   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1707   class1 = class1->first_same_value;
1708   class2 = class2->first_same_value;
1709
1710   /* If they were already equal, forget it.  */
1711   if (class1 == class2)
1712     return;
1713
1714   for (elt = class2; elt; elt = next)
1715     {
1716       unsigned int hash;
1717       rtx exp = elt->exp;
1718       enum machine_mode mode = elt->mode;
1719
1720       next = elt->next_same_value;
1721
1722       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1723          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1724          hash code (it also isn't necessary).  */
1725       if (GET_CODE (exp) == REG || exp_equiv_p (exp, exp, 1, 0))
1726         {
1727           hash_arg_in_memory = 0;
1728           hash = HASH (exp, mode);
1729
1730           if (GET_CODE (exp) == REG)
1731             delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1732
1733           remove_from_table (elt, hash);
1734
1735           if (insert_regs (exp, class1, 0))
1736             {
1737               rehash_using_reg (exp);
1738               hash = HASH (exp, mode);
1739             }
1740           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1741           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1742         }
1743     }
1744 }
1745 \f
1746 /* Flush the entire hash table.  */
1747
1748 static void
1749 flush_hash_table (void)
1750 {
1751   int i;
1752   struct table_elt *p;
1753
1754   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1755     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1756       {
1757         /* Note that invalidate can remove elements
1758            after P in the current hash chain.  */
1759         if (GET_CODE (p->exp) == REG)
1760           invalidate (p->exp, p->mode);
1761         else
1762           remove_from_table (p, i);
1763       }
1764 }
1765 \f
1766 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1767 struct check_dependence_data
1768 {
1769   enum machine_mode mode;
1770   rtx exp;
1771   rtx addr;
1772 };
1773
1774 static int
1775 check_dependence (rtx *x, void *data)
1776 {
1777   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1778   if (*x && GET_CODE (*x) == MEM)
1779     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1780                                   cse_rtx_varies_p);
1781   else
1782     return 0;
1783 }
1784 \f
1785 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1786    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1787    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1788    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1789    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1790    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1791    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1792    is only used for bitfield stores into memory.
1793
1794    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1795    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1796
1797 static void
1798 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1799 {
1800   int i;
1801   struct table_elt *p;
1802   rtx addr;
1803
1804   switch (GET_CODE (x))
1805     {
1806     case REG:
1807       {
1808         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1809            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1810            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1811            and remove it itself.  */
1812         unsigned int regno = REGNO (x);
1813         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1814
1815         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1816            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1817            entry from the hash table.
1818
1819            For a hard register, we do the first two actions above for any
1820            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1821            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1822            overlap these registers.  */
1823
1824         delete_reg_equiv (regno);
1825         REG_TICK (regno)++;
1826         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1827
1828         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1829           {
1830             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1831                we might have to remove more than one table entry.  */
1832             struct table_elt *elt;
1833
1834             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1835               remove_from_table (elt, hash);
1836           }
1837         else
1838           {
1839             HOST_WIDE_INT in_table
1840               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1841             unsigned int endregno
1842               = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x));
1843             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1844             struct table_elt *p, *next;
1845
1846             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1847
1848             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1849               {
1850                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1851                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1852                 delete_reg_equiv (rn);
1853                 REG_TICK (rn)++;
1854                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1855               }
1856
1857             if (in_table)
1858               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1859                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1860                   {
1861                     next = p->next_same_hash;
1862
1863                     if (GET_CODE (p->exp) != REG
1864                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1865                       continue;
1866
1867                     tregno = REGNO (p->exp);
1868                     tendregno
1869                       = tregno + HARD_REGNO_NREGS (tregno, GET_MODE (p->exp));
1870                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1871                       remove_from_table (p, hash);
1872                   }
1873           }
1874       }
1875       return;
1876
1877     case SUBREG:
1878       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1879       return;
1880
1881     case PARALLEL:
1882       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1883         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1884       return;
1885
1886     case EXPR_LIST:
1887       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1888          question ignoring the offset.  */
1889       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1890       return;
1891
1892     case MEM:
1893       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1894       /* Calculate the canonical version of X here so that
1895          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1896       x = canon_rtx (x);
1897
1898       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1899          memory.  */
1900       if (full_mode == VOIDmode)
1901         full_mode = GET_MODE (x);
1902
1903       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1904         {
1905           struct table_elt *next;
1906
1907           for (p = table[i]; p; p = next)
1908             {
1909               next = p->next_same_hash;
1910               if (p->in_memory)
1911                 {
1912                   struct check_dependence_data d;
1913
1914                   /* Just canonicalize the expression once;
1915                      otherwise each time we call invalidate
1916                      true_dependence will canonicalize the
1917                      expression again.  */
1918                   if (!p->canon_exp)
1919                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1920                   d.exp = x;
1921                   d.addr = addr;
1922                   d.mode = full_mode;
1923                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1924                     remove_from_table (p, i);
1925                 }
1926             }
1927         }
1928       return;
1929
1930     default:
1931       abort ();
1932     }
1933 }
1934 \f
1935 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1936    since they are already invalid, and we are about to
1937    mark that register valid again and don't want the old
1938    expressions to reappear as valid.  */
1939
1940 static void
1941 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1942 {
1943   unsigned int i;
1944   struct table_elt *p, *next;
1945
1946   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1947     for (p = table[i]; p; p = next)
1948       {
1949         next = p->next_same_hash;
1950         if (GET_CODE (p->exp) != REG
1951             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1952           remove_from_table (p, i);
1953       }
1954 }
1955
1956 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1957    and mode MODE.  */
1958 static void
1959 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1960                             enum machine_mode mode)
1961 {
1962   unsigned int i;
1963   struct table_elt *p, *next;
1964   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1965
1966   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1967     for (p = table[i]; p; p = next)
1968       {
1969         rtx exp = p->exp;
1970         next = p->next_same_hash;
1971
1972         if (GET_CODE (exp) != REG
1973             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1974                 || GET_CODE (SUBREG_REG (exp)) != REG
1975                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1976                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1977                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1978                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1979             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1980           remove_from_table (p, i);
1981       }
1982 }
1983 \f
1984 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1985    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1986
1987    This is called when we make a jump equivalence.  */
1988
1989 static void
1990 rehash_using_reg (rtx x)
1991 {
1992   unsigned int i;
1993   struct table_elt *p, *next;
1994   unsigned hash;
1995
1996   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1997     x = SUBREG_REG (x);
1998
1999   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
2000      valid entries in the table, we have no work to do.  */
2001
2002   if (GET_CODE (x) != REG
2003       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
2004       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
2005     return;
2006
2007   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
2008      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  We can skip
2009      objects that are registers, since they are handled specially.  */
2010
2011   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
2012     for (p = table[i]; p; p = next)
2013       {
2014         next = p->next_same_hash;
2015         if (GET_CODE (p->exp) != REG && reg_mentioned_p (x, p->exp)
2016             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0)
2017             && i != (hash = safe_hash (p->exp, p->mode) & HASH_MASK))
2018           {
2019             if (p->next_same_hash)
2020               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
2021
2022             if (p->prev_same_hash)
2023               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
2024             else
2025               table[i] = p->next_same_hash;
2026
2027             p->next_same_hash = table[hash];
2028             p->prev_same_hash = 0;
2029             if (table[hash])
2030               table[hash]->prev_same_hash = p;
2031             table[hash] = p;
2032           }
2033       }
2034 }
2035 \f
2036 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
2037    register.  Also update their TICK values.  */
2038
2039 static void
2040 invalidate_for_call (void)
2041 {
2042   unsigned int regno, endregno;
2043   unsigned int i;
2044   unsigned hash;
2045   struct table_elt *p, *next;
2046   int in_table = 0;
2047
2048   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2049      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2050      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2051      in the table.  */
2052
2053   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2054     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2055       {
2056         delete_reg_equiv (regno);
2057         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2058           {
2059             REG_TICK (regno)++;
2060             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2061           }
2062
2063         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2064       }
2065
2066   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2067      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2068      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2069
2070   if (in_table)
2071     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2072       for (p = table[hash]; p; p = next)
2073         {
2074           next = p->next_same_hash;
2075
2076           if (GET_CODE (p->exp) != REG
2077               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2078             continue;
2079
2080           regno = REGNO (p->exp);
2081           endregno = regno + HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (p->exp));
2082
2083           for (i = regno; i < endregno; i++)
2084             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2085               {
2086                 remove_from_table (p, hash);
2087                 break;
2088               }
2089         }
2090 }
2091 \f
2092 /* Given an expression X of type CONST,
2093    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2094    is not in the hash table),
2095    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2096    If none can be found, return 0.  */
2097
2098 static rtx
2099 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2100 {
2101   struct table_elt *relt = 0;
2102   struct table_elt *p, *q;
2103   HOST_WIDE_INT offset;
2104
2105   /* First, is there anything related known?
2106      If we have a table element, we can tell from that.
2107      Otherwise, must look it up.  */
2108
2109   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2110     relt = elt;
2111   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2112     {
2113       rtx subexp = get_related_value (x);
2114       if (subexp != 0)
2115         relt = lookup (subexp,
2116                        safe_hash (subexp, GET_MODE (subexp)) & HASH_MASK,
2117                        GET_MODE (subexp));
2118     }
2119
2120   if (relt == 0)
2121     return 0;
2122
2123   /* Search all related table entries for one that has an
2124      equivalent register.  */
2125
2126   p = relt;
2127   while (1)
2128     {
2129       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2130          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2131          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2132          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2133          value.
2134
2135          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2136          the same value as X.  */
2137
2138       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2139         q = 0;
2140       else
2141         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2142           if (GET_CODE (q->exp) == REG)
2143             break;
2144
2145       if (q)
2146         break;
2147
2148       p = p->related_value;
2149
2150       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2151          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2152          and it has no related values recorded.  */
2153       if (p == relt || p == 0)
2154         break;
2155     }
2156
2157   if (q == 0)
2158     return 0;
2159
2160   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2161   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2162   return plus_constant (q->exp, offset);
2163 }
2164 \f
2165 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2166 static inline unsigned
2167 canon_hash_string (const char *ps)
2168 {
2169   unsigned hash = 0;
2170   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2171
2172   if (p)
2173     while (*p)
2174       hash += *p++;
2175
2176   return hash;
2177 }
2178
2179 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2180    Equivalent registers hash identically.
2181    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2182    otherwise the mode of X is used.
2183
2184    Store 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2185
2186    Store 1 in hash_arg_in_memory if X contains a MEM rtx
2187    which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2188
2189    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2190    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2191
2192 static unsigned
2193 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2194 {
2195   int i, j;
2196   unsigned hash = 0;
2197   enum rtx_code code;
2198   const char *fmt;
2199
2200   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration.  */
2201  repeat:
2202   if (x == 0)
2203     return hash;
2204
2205   code = GET_CODE (x);
2206   switch (code)
2207     {
2208     case REG:
2209       {
2210         unsigned int regno = REGNO (x);
2211         bool record;
2212
2213         /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2214            because extending its life will cause reload problems.  We
2215            consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2216
2217            We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2218            failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2219            conditionals.
2220
2221            On all machines, we can't record any global registers.
2222            Nor should we record any register that is in a small
2223            class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2224
2225         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2226           record = true;
2227         else if (x == frame_pointer_rtx
2228                  || x == hard_frame_pointer_rtx
2229                  || x == arg_pointer_rtx
2230                  || x == stack_pointer_rtx
2231                  || x == pic_offset_table_rtx)
2232           record = true;
2233         else if (global_regs[regno])
2234           record = false;
2235         else if (fixed_regs[regno])
2236           record = true;
2237         else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2238           record = true;
2239         else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2240           record = false;
2241         else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2242           record = false;
2243         else
2244           record = true;
2245
2246         if (!record)
2247           {
2248             do_not_record = 1;
2249             return 0;
2250           }
2251
2252         hash += ((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (regno);
2253         return hash;
2254       }
2255
2256     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2257        reg changes its hash value with every value change; we don't
2258        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2259     case SUBREG:
2260       {
2261         if (GET_CODE (SUBREG_REG (x)) == REG)
2262           {
2263             hash += (((unsigned) SUBREG << 7)
2264                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2265                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2266             return hash;
2267           }
2268         break;
2269       }
2270
2271     case CONST_INT:
2272       {
2273         unsigned HOST_WIDE_INT tem = INTVAL (x);
2274         hash += ((unsigned) CONST_INT << 7) + (unsigned) mode + tem;
2275         return hash;
2276       }
2277
2278     case CONST_DOUBLE:
2279       /* This is like the general case, except that it only counts
2280          the integers representing the constant.  */
2281       hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2282       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2283         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2284       else
2285         hash += ((unsigned) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2286                  + (unsigned) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2287       return hash;
2288
2289     case CONST_VECTOR:
2290       {
2291         int units;
2292         rtx elt;
2293
2294         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2295
2296         for (i = 0; i < units; ++i)
2297           {
2298             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2299             hash += canon_hash (elt, GET_MODE (elt));
2300           }
2301
2302         return hash;
2303       }
2304
2305       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2306     case LABEL_REF:
2307       hash += ((unsigned) LABEL_REF << 7) + (unsigned long) XEXP (x, 0);
2308       return hash;
2309
2310     case SYMBOL_REF:
2311       hash += ((unsigned) SYMBOL_REF << 7) + (unsigned long) XSTR (x, 0);
2312       return hash;
2313
2314     case MEM:
2315       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2316          know the size of the move.  */
2317       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2318         {
2319           do_not_record = 1;
2320           return 0;
2321         }
2322       if (! RTX_UNCHANGING_P (x) || fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0)))
2323         hash_arg_in_memory = 1;
2324
2325       /* Now that we have already found this special case,
2326          might as well speed it up as much as possible.  */
2327       hash += (unsigned) MEM;
2328       x = XEXP (x, 0);
2329       goto repeat;
2330
2331     case USE:
2332       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2333          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2334          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2335          marked by a USE which mentions BLKmode memory.  */
2336       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM
2337           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2338         {
2339           hash += (unsigned) USE;
2340           x = XEXP (x, 0);
2341
2342           if (! RTX_UNCHANGING_P (x) || fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0)))
2343             hash_arg_in_memory = 1;
2344
2345           /* Now that we have already found this special case,
2346              might as well speed it up as much as possible.  */
2347           hash += (unsigned) MEM;
2348           x = XEXP (x, 0);
2349           goto repeat;
2350         }
2351       break;
2352
2353     case PRE_DEC:
2354     case PRE_INC:
2355     case POST_DEC:
2356     case POST_INC:
2357     case PRE_MODIFY:
2358     case POST_MODIFY:
2359     case PC:
2360     case CC0:
2361     case CALL:
2362     case UNSPEC_VOLATILE:
2363       do_not_record = 1;
2364       return 0;
2365
2366     case ASM_OPERANDS:
2367       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2368         {
2369           do_not_record = 1;
2370           return 0;
2371         }
2372       else
2373         {
2374           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2375           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2376             + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2377             + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2378             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2379
2380           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2381             {
2382               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2383                 {
2384                   hash += (canon_hash (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2385                                        GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)))
2386                            + canon_hash_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT
2387                                                 (x, i)));
2388                 }
2389
2390               hash += canon_hash_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2391               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2392               mode = GET_MODE (x);
2393               goto repeat;
2394             }
2395
2396           return hash;
2397         }
2398       break;
2399
2400     default:
2401       break;
2402     }
2403
2404   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2405   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2406   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2407   for (; i >= 0; i--)
2408     {
2409       if (fmt[i] == 'e')
2410         {
2411           rtx tem = XEXP (x, i);
2412
2413           /* If we are about to do the last recursive call
2414              needed at this level, change it into iteration.
2415              This function  is called enough to be worth it.  */
2416           if (i == 0)
2417             {
2418               x = tem;
2419               goto repeat;
2420             }
2421           hash += canon_hash (tem, 0);
2422         }
2423       else if (fmt[i] == 'E')
2424         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2425           hash += canon_hash (XVECEXP (x, i, j), 0);
2426       else if (fmt[i] == 's')
2427         hash += canon_hash_string (XSTR (x, i));
2428       else if (fmt[i] == 'i')
2429         {
2430           unsigned tem = XINT (x, i);
2431           hash += tem;
2432         }
2433       else if (fmt[i] == '0' || fmt[i] == 't')
2434         /* Unused.  */
2435         ;
2436       else
2437         abort ();
2438     }
2439   return hash;
2440 }
2441
2442 /* Like canon_hash but with no side effects.  */
2443
2444 static unsigned
2445 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2446 {
2447   int save_do_not_record = do_not_record;
2448   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2449   unsigned hash = canon_hash (x, mode);
2450   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2451   do_not_record = save_do_not_record;
2452   return hash;
2453 }
2454 \f
2455 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2456    without actually constructing the canonicalization of either one.
2457    If VALIDATE is nonzero,
2458    we assume X is an expression being processed from the rtl
2459    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2460    in Y for being marked as valid.
2461
2462    If EQUAL_VALUES is nonzero, we allow a register to match a constant value
2463    that is known to be in the register.  Ordinarily, we don't allow them
2464    to match, because letting them match would cause unpredictable results
2465    in all the places that search a hash table chain for an equivalent
2466    for a given value.  A possible equivalent that has different structure
2467    has its hash code computed from different data.  Whether the hash code
2468    is the same as that of the given value is pure luck.  */
2469
2470 static int
2471 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, int equal_values)
2472 {
2473   int i, j;
2474   enum rtx_code code;
2475   const char *fmt;
2476
2477   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2478      if VALIDATE is nonzero.  */
2479   if (x == y && !validate)
2480     return 1;
2481   if (x == 0 || y == 0)
2482     return x == y;
2483
2484   code = GET_CODE (x);
2485   if (code != GET_CODE (y))
2486     {
2487       if (!equal_values)
2488         return 0;
2489
2490       /* If X is a constant and Y is a register or vice versa, they may be
2491          equivalent.  We only have to validate if Y is a register.  */
2492       if (CONSTANT_P (x) && GET_CODE (y) == REG
2493           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (y)))
2494         {
2495           int y_q = REG_QTY (REGNO (y));
2496           struct qty_table_elem *y_ent = &qty_table[y_q];
2497
2498           if (GET_MODE (y) == y_ent->mode
2499               && rtx_equal_p (x, y_ent->const_rtx)
2500               && (! validate || REG_IN_TABLE (REGNO (y)) == REG_TICK (REGNO (y))))
2501             return 1;
2502         }
2503
2504       if (CONSTANT_P (y) && code == REG
2505           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2506         {
2507           int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2508           struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2509
2510           if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2511               && rtx_equal_p (y, x_ent->const_rtx))
2512             return 1;
2513         }
2514
2515       return 0;
2516     }
2517
2518   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2519   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2520     return 0;
2521
2522   switch (code)
2523     {
2524     case PC:
2525     case CC0:
2526     case CONST_INT:
2527       return x == y;
2528
2529     case LABEL_REF:
2530       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2531
2532     case SYMBOL_REF:
2533       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2534
2535     case REG:
2536       {
2537         unsigned int regno = REGNO (y);
2538         unsigned int endregno
2539           = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2540                      : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (y)));
2541         unsigned int i;
2542
2543         /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2544            equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2545            are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2546
2547         if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2548           return 0;
2549
2550         if (! validate)
2551           return 1;
2552
2553         for (i = regno; i < endregno; i++)
2554           if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2555             return 0;
2556
2557         return 1;
2558       }
2559
2560     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2561     case PLUS:
2562     case MULT:
2563     case AND:
2564     case IOR:
2565     case XOR:
2566     case NE:
2567     case EQ:
2568       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0), validate, equal_values)
2569                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2570                                validate, equal_values))
2571               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2572                                validate, equal_values)
2573                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2574                                   validate, equal_values)));
2575
2576     case ASM_OPERANDS:
2577       /* We don't use the generic code below because we want to
2578          disregard filename and line numbers.  */
2579
2580       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2581       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2582         return 0;
2583
2584       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2585           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2586           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2587                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2588           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2589           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2590         return 0;
2591
2592       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2593         {
2594           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2595             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2596                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2597                                validate, equal_values)
2598                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2599                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2600               return 0;
2601         }
2602
2603       return 1;
2604
2605     default:
2606       break;
2607     }
2608
2609   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2610      fail to match, return 0 for the whole things.  */
2611
2612   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2613   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2614     {
2615       switch (fmt[i])
2616         {
2617         case 'e':
2618           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i), validate, equal_values))
2619             return 0;
2620           break;
2621
2622         case 'E':
2623           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2624             return 0;
2625           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2626             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2627                                validate, equal_values))
2628               return 0;
2629           break;
2630
2631         case 's':
2632           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2633             return 0;
2634           break;
2635
2636         case 'i':
2637           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2638             return 0;
2639           break;
2640
2641         case 'w':
2642           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2643             return 0;
2644           break;
2645
2646         case '0':
2647         case 't':
2648           break;
2649
2650         default:
2651           abort ();
2652         }
2653     }
2654
2655   return 1;
2656 }
2657 \f
2658 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2659    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2660    against certain constants or near-constants.  */
2661
2662 static int
2663 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2664 {
2665   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2666      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2667      doesn't vary in any mode.  */
2668
2669   if (GET_CODE (x) == REG
2670       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2671     {
2672       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2673       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2674
2675       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2676           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2677         return 0;
2678     }
2679
2680   if (GET_CODE (x) == PLUS
2681       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2682       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2683       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2684     {
2685       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2686       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2687
2688       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2689           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2690         return 0;
2691     }
2692
2693   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2694      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2695      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2696      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2697      sum of the two `constant' registers.  */
2698   if (GET_CODE (x) == PLUS
2699       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
2700       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == REG
2701       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2702       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2703     {
2704       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2705       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2706       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2707       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2708
2709       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2710           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2711           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2712           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2713         return 0;
2714     }
2715
2716   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2717 }
2718 \f
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         {
2789           rtx new = canon_reg (XEXP (x, i), insn);
2790           int insn_code;
2791
2792           /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2793              insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2794           if (insn != 0 && new != 0
2795               && GET_CODE (new) == REG && GET_CODE (XEXP (x, i)) == REG
2796               && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2797                    != (REGNO (XEXP (x, i)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2798                   || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2799                   || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2800             validate_change (insn, &XEXP (x, i), new, 1);
2801           else
2802             XEXP (x, i) = new;
2803         }
2804       else if (fmt[i] == 'E')
2805         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2806           XVECEXP (x, i, j) = canon_reg (XVECEXP (x, i, j), insn);
2807     }
2808
2809   return x;
2810 }
2811 \f
2812 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2813    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2814    insn.
2815
2816    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2817    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2818    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2819    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2820    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2821    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2822    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2823    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2824    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2825    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2826
2827 static void
2828 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2829 {
2830   struct table_elt *elt;
2831   rtx addr = *loc;
2832   struct table_elt *p;
2833   int found_better = 1;
2834   int save_do_not_record = do_not_record;
2835   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2836   int addr_volatile;
2837   int regno;
2838   unsigned hash;
2839
2840   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2841      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2842      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2843      output.  It is not safe to clobber them.
2844
2845      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2846      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2847      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2848      addresses is costly.  */
2849   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2850        && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
2851        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2852        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2853            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2854            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2855       || (GET_CODE (addr) == REG
2856           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2857               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2858               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2859       || GET_CODE (addr) == ADDRESSOF
2860       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2861     return;
2862
2863   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2864      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2865      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2866      be valid and produce better code.  */
2867   if (GET_CODE (addr) != REG)
2868     {
2869       rtx folded = fold_rtx (copy_rtx (addr), NULL_RTX);
2870       int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2871       int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2872
2873       if ((addr_folded_cost < addr_cost
2874            || (addr_folded_cost == addr_cost
2875                /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2876                   version of this code.  It is probably no longer helpful.  */
2877                && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2878                    || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2879           && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2880         addr = folded;
2881     }
2882
2883   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2884      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2885
2886   do_not_record = 0;
2887   hash = HASH (addr, Pmode);
2888   addr_volatile = do_not_record;
2889   do_not_record = save_do_not_record;
2890   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2891
2892   if (addr_volatile)
2893     return;
2894
2895   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2896
2897   if (elt)
2898     {
2899       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2900          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2901          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2902          one that hasn't already been tried.  */
2903
2904       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2905         p->flag = 0;
2906
2907       while (found_better)
2908         {
2909           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2910           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2911           int exp_cost;
2912           struct table_elt *best_elt = elt;
2913
2914           found_better = 0;
2915           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2916             if (! p->flag)
2917               {
2918                 if ((GET_CODE (p->exp) == REG
2919                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
2920                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2921                         || (exp_cost == best_addr_cost
2922                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2923                   {
2924                     found_better = 1;
2925                     best_addr_cost = exp_cost;
2926                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2927                     best_elt = p;
2928                   }
2929               }
2930
2931           if (found_better)
2932             {
2933               if (validate_change (insn, loc,
2934                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2935                                               NULL_RTX), 0))
2936                 return;
2937               else
2938                 best_elt->flag = 1;
2939             }
2940         }
2941     }
2942
2943   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2944      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2945      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2946      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2947      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2948      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2949      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2950      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2951
2952   if (flag_expensive_optimizations
2953       && (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*loc)) == '2'
2954           || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (*loc)) == 'c')
2955       && GET_CODE (XEXP (*loc, 0)) == REG)
2956     {
2957       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2958
2959       do_not_record = 0;
2960       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2961       do_not_record = save_do_not_record;
2962       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2963
2964       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2965       if (elt == 0)
2966         return;
2967
2968       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2969          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2970          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2971          one that hasn't already been tried.  */
2972
2973       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2974         p->flag = 0;
2975
2976       while (found_better)
2977         {
2978           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2979           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2980           struct table_elt *best_elt = elt;
2981           rtx best_rtx = *loc;
2982           int count;
2983
2984           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2985              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2986              compiling code with very long basic blocks that can easily
2987              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2988              memory.  */
2989
2990           found_better = 0;
2991           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2992                p && count < 32;
2993                p = p->next_same_value, count++)
2994             if (! p->flag
2995                 && (GET_CODE (p->exp) == REG
2996                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0)))
2997               {
2998                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2999                                                p->exp, op1);
3000                 int new_cost;
3001                 new_cost = address_cost (new, mode);
3002
3003                 if (new_cost < best_addr_cost
3004                     || (new_cost == best_addr_cost
3005                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3006                   {
3007                     found_better = 1;
3008                     best_addr_cost = new_cost;
3009                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3010                     best_elt = p;
3011                     best_rtx = new;
3012                   }
3013               }
3014
3015           if (found_better)
3016             {
3017               if (validate_change (insn, loc,
3018                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3019                                               NULL_RTX), 0))
3020                 return;
3021               else
3022                 best_elt->flag = 1;
3023             }
3024         }
3025     }
3026 }
3027 \f
3028 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3029    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3030    what values are being compared.
3031
3032    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3033    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3034    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3035    compared to produce cc0.
3036
3037    The return value is the comparison operator and is either the code of
3038    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3039
3040 static enum rtx_code
3041 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3042                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3043 {
3044   rtx arg1, arg2;
3045
3046   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3047
3048   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3049
3050   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3051     {
3052       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3053       rtx x = 0;
3054       int reverse_code = 0;
3055       struct table_elt *p = 0;
3056
3057       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3058          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3059          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3060          when given CC0.  */
3061
3062       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3063         x = arg1;
3064
3065       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3066          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3067
3068       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (arg1)) == '<')
3069         {
3070 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3071           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3072 #endif
3073
3074           if (code == NE
3075               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3076                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3077 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3078               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3079                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3080                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3081 #endif
3082               )
3083             x = arg1;
3084           else if (code == EQ
3085                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3086                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3087 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3088                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3089                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3090                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3091 #endif
3092                    )
3093             x = arg1, reverse_code = 1;
3094         }
3095
3096       /* ??? We could also check for
3097
3098          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3099
3100          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3101
3102       if (x == 0)
3103         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3104            that lets us see what is being compared.  */
3105         p = lookup (arg1, safe_hash (arg1, GET_MODE (arg1)) & HASH_MASK,
3106                     GET_MODE (arg1));
3107       if (p)
3108         {
3109           p = p->first_same_value;
3110
3111           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3112              good as it gets.
3113              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3114              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3115              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3116              against zero which appears later in the insn stream, which in
3117              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3118              against zero...  */
3119           if (p->is_const)
3120             break;
3121         }
3122
3123       for (; p; p = p->next_same_value)
3124         {
3125           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3126 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3127           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3128 #endif
3129
3130           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3131           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
3132             continue;
3133
3134           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3135               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3136                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3137                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3138                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3139                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3140                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3141                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3142               || ((code == NE
3143                    || (code == LT
3144                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3145                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3146                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3147                        && (STORE_FLAG_VALUE
3148                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3149                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3150 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3151                    || (code == LT
3152                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3153                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3154                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3155 #endif
3156                    )
3157                   && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p->exp)) == '<'))
3158             {
3159               x = p->exp;
3160               break;
3161             }
3162           else if ((code == EQ
3163                     || (code == GE
3164                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3165                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3166                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3167                         && (STORE_FLAG_VALUE
3168                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3169                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3170 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3171                     || (code == GE
3172                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3173                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3174                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3175 #endif
3176                     )
3177                    && GET_RTX_CLASS (GET_CODE (p->exp)) == '<')
3178             {
3179               reverse_code = 1;
3180               x = p->exp;
3181               break;
3182             }
3183
3184           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3185              equivalent is a better operand since it may let us predict
3186              the value of the comparison.  */
3187           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3188             {
3189               arg1 = p->exp;
3190               continue;
3191             }
3192         }
3193
3194       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3195          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3196       if (x == 0)
3197         break;
3198
3199       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3200          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3201          with floating-point operands.  */
3202       if (reverse_code)
3203         {
3204           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3205           if (reversed == UNKNOWN)
3206             break;
3207           else
3208             code = reversed;
3209         }
3210       else if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (x)) == '<')
3211         code = GET_CODE (x);
3212       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3213     }
3214
3215   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3216      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3217   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3218   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3219
3220   return code;
3221 }
3222 \f
3223 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3224    for which a constant value can be determined, return
3225    the result of operating on that value, as a constant.
3226    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3227    modified by recursive calls to this function.
3228
3229    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3230    return those contents here.  equiv_constant is called to
3231    perform that task.
3232
3233    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3234    of X before modifying it.  */
3235
3236 static rtx
3237 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3238 {
3239   enum rtx_code code;
3240   enum machine_mode mode;
3241   const char *fmt;
3242   int i;
3243   rtx new = 0;
3244   int copied = 0;
3245   int must_swap = 0;
3246
3247   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3248   rtx folded_arg0;
3249   rtx folded_arg1;
3250
3251   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3252      0 when no such equivalent is known.  */
3253   rtx const_arg0;
3254   rtx const_arg1;
3255   rtx const_arg2;
3256
3257   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3258      extends.  */
3259   enum machine_mode mode_arg0;
3260
3261   if (x == 0)
3262     return x;
3263
3264   mode = GET_MODE (x);
3265   code = GET_CODE (x);
3266   switch (code)
3267     {
3268     case CONST:
3269     case CONST_INT:
3270     case CONST_DOUBLE:
3271     case CONST_VECTOR:
3272     case SYMBOL_REF:
3273     case LABEL_REF:
3274     case REG:
3275       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3276          since they are used only for lists of args
3277          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3278     case EXPR_LIST:
3279       /* Changing anything inside an ADDRESSOF is incorrect; we don't
3280          want to (e.g.,) make (addressof (const_int 0)) just because
3281          the location is known to be zero.  */
3282     case ADDRESSOF:
3283       return x;
3284
3285 #ifdef HAVE_cc0
3286     case CC0:
3287       return prev_insn_cc0;
3288 #endif
3289
3290     case PC:
3291       /* If the next insn is a CODE_LABEL followed by a jump table,
3292          PC's value is a LABEL_REF pointing to that label.  That
3293          lets us fold switch statements on the VAX.  */
3294       {
3295         rtx next;
3296         if (insn && tablejump_p (insn, &next, NULL))
3297           return gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, next);
3298       }
3299       break;
3300
3301     case SUBREG:
3302       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3303       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3304           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3305         return new;
3306
3307       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3308          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3309          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3310          modes are within a word, we can just use the inner operand
3311          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3312
3313          Similarly if we find an integer constant.  */
3314
3315       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3316         {
3317           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3318           struct table_elt *elt;
3319
3320           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3321               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3322               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3323                                 imode)) != 0)
3324             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3325               {
3326                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3327                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3328                   return elt->exp;
3329
3330                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3331                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3332                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
3333                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3334               }
3335
3336           return x;
3337         }
3338
3339       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3340          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3341          integral mode or extracting the low part.  */
3342
3343       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3344       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3345       if (const_arg0)
3346         folded_arg0 = const_arg0;
3347
3348       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3349         {
3350           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3351                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3352           if (new)
3353             return new;
3354         }
3355
3356       /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see if
3357          we can find an equivalence for REG that is an arithmetic operation
3358          in a wider mode where both operands are paradoxical SUBREGs
3359          from objects of our result mode.  In that case, we couldn't report
3360          an equivalent value for that operation, since we don't know what the
3361          extra bits will be.  But we can find an equivalence for this SUBREG
3362          by folding that operation is the narrow mode.  This allows us to
3363          fold arithmetic in narrow modes when the machine only supports
3364          word-sized arithmetic.
3365
3366          Also look for a case where we have a SUBREG whose operand is the
3367          same as our result.  If both modes are smaller than a word, we
3368          are simply interpreting a register in different modes and we
3369          can use the inner value.  */
3370
3371       if (GET_CODE (folded_arg0) == REG
3372           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3373           && subreg_lowpart_p (x))
3374         {
3375           struct table_elt *elt;
3376
3377           /* We can use HASH here since we know that canon_hash won't be
3378              called.  */
3379           elt = lookup (folded_arg0,
3380                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3381                         GET_MODE (folded_arg0));
3382
3383           if (elt)
3384             elt = elt->first_same_value;
3385
3386           for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3387             {
3388               enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3389
3390               /* Just check for unary and binary operations.  */
3391               if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == '1'
3392                   && GET_CODE (elt->exp) != SIGN_EXTEND
3393                   && GET_CODE (elt->exp) != ZERO_EXTEND
3394                   && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3395                   && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3396                   && (GET_MODE_CLASS (mode)
3397                       == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3398                 {
3399                   rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3400
3401                   if (GET_CODE (op0) != REG && ! CONSTANT_P (op0))
3402                     op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3403
3404                   op0 = equiv_constant (op0);
3405                   if (op0)
3406                     new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3407                                                     op0, mode);
3408                 }
3409               else if ((GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == '2'
3410                         || GET_RTX_CLASS (GET_CODE (elt->exp)) == 'c')
3411                        && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3412                        && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3413                        && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3414                        && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3415                        && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3416                             && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3417                                 == mode))
3418                            || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3419                        && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3420                             && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3421                                 == mode))
3422                            || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3423                 {
3424                   rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3425                   rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3426
3427                   if (op0 && GET_CODE (op0) != REG && ! CONSTANT_P (op0))
3428                     op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3429
3430                   if (op0)
3431                     op0 = equiv_constant (op0);
3432
3433                   if (op1 && GET_CODE (op1) != REG && ! CONSTANT_P (op1))
3434                     op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3435
3436                   if (op1)
3437                     op1 = equiv_constant (op1);
3438
3439                   /* If we are looking for the low SImode part of
3440                      (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3441                      to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3442                      in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3443                   if (op0 && op1
3444                       && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3445                       && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3446                       && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3447                     {
3448                       if (INTVAL (op1) < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3449
3450                         /* If the count fits in the inner mode's width,
3451                            but exceeds the outer mode's width,
3452                            the value will get truncated to 0
3453                            by the subreg.  */
3454                         new = const0_rtx;
3455                       else
3456                         /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3457                            don't fold this expression.  */
3458                         new = 0;
3459                     }
3460                   else if (op0 && op1)
3461                     new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3462                                                      op0, op1);
3463                 }
3464
3465               else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3466                        && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3467                        && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3468                            <= UNITS_PER_WORD)
3469                        && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
3470                 new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3471
3472               if (new)
3473                 return new;
3474             }
3475         }
3476
3477       return x;
3478
3479     case NOT:
3480     case NEG:
3481       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3482          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3483       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3484       if (new)
3485         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3486       break;
3487
3488     case MEM:
3489       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3490          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3491          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3492       if (insn != 0)
3493         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3494
3495       {
3496         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3497            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3498         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3499         rtx base = 0;
3500         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3501
3502         if (GET_CODE (addr) == REG
3503             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3504           {
3505             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3506             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3507
3508             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3509                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3510               addr = addr_ent->const_rtx;
3511           }
3512
3513         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3514         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3515           base = addr;
3516         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3517                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3518           {
3519             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3520             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3521           }
3522         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3523                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3524           base = XEXP (addr, 1);
3525         else if (GET_CODE (addr) == ADDRESSOF)
3526           return change_address (x, VOIDmode, addr);
3527
3528         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3529            constant to allow better value tracking.  */
3530         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3531             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3532           {
3533             rtx constant = get_pool_constant (base);
3534             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3535             rtx new;
3536
3537             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3538               {
3539                 constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3540                 constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3541               }
3542
3543             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3544             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3545               return constant;
3546
3547             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3548                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3549                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3550                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3551                worry about.  */
3552             if (! CONSTANT_P (constant))
3553               return x;
3554
3555             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3556                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3557                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3558                 && (new = operand_subword (constant,
3559                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3560                                            0, const_mode)) != 0)
3561               return new;
3562
3563             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3564                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3565                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3566                 && (new = gen_lowpart_if_possible (mode, constant)) != 0)
3567               return new;
3568           }
3569
3570         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3571            table, we also know its value.  */
3572         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3573           {
3574             rtx label = XEXP (base, 0);
3575             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3576
3577             if (table_insn && GET_CODE (table_insn) == JUMP_INSN
3578                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3579               {
3580                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3581
3582                 if (offset >= 0
3583                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3584                         < XVECLEN (table, 0)))
3585                   return XVECEXP (table, 0,
3586                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3587               }
3588             if (table_insn && GET_CODE (table_insn) == JUMP_INSN
3589                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3590               {
3591                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3592
3593                 if (offset >= 0
3594                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3595                         < XVECLEN (table, 1)))
3596                   {
3597                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3598                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3599                                          XEXP (table, 0));
3600
3601                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3602                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3603
3604                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3605                        valid form of CONST, but it will only be used
3606                        to fold the next insns and then discarded, so
3607                        it should be safe.
3608
3609                        Note this expression must be explicitly discarded,
3610                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3611                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3612                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3613                   }
3614               }
3615           }
3616
3617         return x;
3618       }
3619
3620 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3621     case CALL:
3622       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3623         return x;
3624       break;
3625 #endif
3626
3627     case ASM_OPERANDS:
3628       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3629         validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3630                          fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3631       break;
3632
3633     default:
3634       break;
3635     }
3636
3637   const_arg0 = 0;
3638   const_arg1 = 0;
3639   const_arg2 = 0;
3640   mode_arg0 = VOIDmode;
3641
3642   /* Try folding our operands.
3643      Then see which ones have constant values known.  */
3644
3645   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3646   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3647     if (fmt[i] == 'e')
3648       {
3649         rtx arg = XEXP (x, i);
3650         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3651         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3652         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3653         rtx replacements[2];
3654         int j;
3655         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3656
3657         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3658         switch (GET_CODE (arg))
3659           {
3660           case REG:
3661             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3662                here for speed.  */
3663             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3664               {
3665                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3666                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3667
3668                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3669                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != REG
3670                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3671                   const_arg
3672                     = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (arg),
3673                                                arg_ent->const_rtx);
3674               }
3675             break;
3676
3677           case CONST:
3678           case CONST_INT:
3679           case SYMBOL_REF:
3680           case LABEL_REF:
3681           case CONST_DOUBLE:
3682           case CONST_VECTOR:
3683             const_arg = arg;
3684             break;
3685
3686 #ifdef HAVE_cc0
3687           case CC0:
3688             folded_arg = prev_insn_cc0;
3689             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3690             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3691             break;
3692 #endif
3693
3694           default:
3695             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3696             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3697           }
3698
3699         /* For the first three operands, see if the operand
3700            is constant or equivalent to a constant.  */
3701         switch (i)
3702           {
3703           case 0:
3704             folded_arg0 = folded_arg;
3705             const_arg0 = const_arg;
3706             mode_arg0 = mode_arg;
3707             break;
3708           case 1:
3709             folded_arg1 = folded_arg;
3710             const_arg1 = const_arg;
3711             break;
3712           case 2:
3713             const_arg2 = const_arg;
3714             break;
3715           }
3716
3717         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3718            equivalent constant argument.  */
3719         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3720             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3721           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3722         else
3723           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3724
3725         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3726            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3727            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3728            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3729            than what is already there.  */
3730
3731         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3732           continue;
3733
3734         if (insn == 0 && ! copied)
3735           {
3736             x = copy_rtx (x);
3737             copied = 1;
3738           }
3739
3740         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3741         replacements[0] = cheap_arg;
3742         replacements[1] = expensive_arg;
3743
3744         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3745           {
3746             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3747
3748             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3749                in the case of a tie.  */
3750             if (new_cost > old_cost
3751                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3752               break;
3753
3754             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3755               break;
3756
3757             if (code == NE || code == EQ || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3758                 || code == LTGT || code == UNEQ || code == ORDERED
3759                 || code == UNORDERED)
3760               {
3761                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3762                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3763
3764                 if (apply_change_group ())
3765                   {
3766                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3767                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3768                     rtx tem;
3769
3770                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3771                                        XEXP (x, 1) = tem;
3772                     must_swap = 1;
3773                     break;
3774                   }
3775               }
3776           }
3777       }
3778
3779     else
3780       {
3781         if (fmt[i] == 'E')
3782           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3783              Doing nothing is harmless.  */
3784           {;}
3785       }
3786
3787   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3788      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3789      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3790
3791   if (code == EQ || code == NE || GET_RTX_CLASS (code) == 'c'
3792       || code == LTGT || code == UNEQ || code == ORDERED
3793       || code == UNORDERED)
3794     {
3795       if (must_swap
3796           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3797                                                      : XEXP (x, 0),
3798                                           const_arg1 ? const_arg1
3799                                                      : XEXP (x, 1)))
3800         {
3801           rtx tem = XEXP (x, 0);
3802
3803           if (insn == 0 && ! copied)
3804             {
3805               x = copy_rtx (x);
3806               copied = 1;
3807             }
3808
3809           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3810           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3811           if (apply_change_group ())
3812             {
3813               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3814               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3815             }
3816         }
3817     }
3818
3819   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3820
3821   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3822     {
3823     case '1':
3824       {
3825         int is_const = 0;
3826
3827         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3828            original mode.  */
3829         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3830             && mode_arg0 == VOIDmode)
3831           break;
3832
3833         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3834            fold.  */
3835         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3836           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3837
3838         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3839                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3840                                         mode_arg0);
3841         if (new != 0 && is_const)
3842           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3843       }
3844       break;
3845
3846     case '<':
3847       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3848          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3849          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3850          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3851
3852       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3853         {
3854           struct table_elt *p0, *p1;
3855           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3856           enum machine_mode mode_arg1;
3857
3858 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3859           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3860             {
3861               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3862                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3863               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3864             }
3865 #endif
3866
3867           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3868                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3869           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3870           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3871
3872           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3873              what kinds of things are being compared, so we can't do
3874              anything with this comparison.  */
3875
3876           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3877             break;
3878
3879           /* If we do not now have two constants being compared, see
3880              if we can nevertheless deduce some things about the
3881              comparison.  */
3882           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3883             {
3884               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3885                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3886               if (const_arg1 == const0_rtx
3887                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3888                 {
3889                   if (code == EQ)
3890                     return false_rtx;
3891                   else if (code == NE)
3892                     return true_rtx;
3893                 }
3894
3895               /* See if the two operands are the same.  */
3896
3897               if (folded_arg0 == folded_arg1
3898                   || (GET_CODE (folded_arg0) == REG
3899                       && GET_CODE (folded_arg1) == REG
3900                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3901                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3902                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3903                                     (safe_hash (folded_arg0, mode_arg0)
3904                                      & HASH_MASK), mode_arg0))
3905                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3906                                        (safe_hash (folded_arg1, mode_arg0)
3907                                         & HASH_MASK), mode_arg0))
3908                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3909                 {
3910                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3911                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3912                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3913                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3914                              || code == UNLE || code == UNGE
3915                              || code == ORDERED)
3916                             ? true_rtx : false_rtx);
3917                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3918                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3919                     return true_rtx;
3920                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3921                     return false_rtx;
3922                 }
3923
3924               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3925                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3926                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3927               else if (GET_CODE (folded_arg0) == REG)
3928                 {
3929                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3930
3931                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3932                     {
3933                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3934
3935                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3936                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3937                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3938                                                           reverse_condition (code))))
3939                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3940                               || (const_arg1
3941                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3942                                                   const_arg1))
3943                               || (GET_CODE (folded_arg1) == REG
3944                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3945                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3946                                 ? true_rtx : false_rtx);
3947                     }
3948                 }
3949             }
3950         }
3951
3952       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3953          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3954          determine the result of this comparison.  */
3955
3956       if (const_arg1 == const0_rtx)
3957         {
3958           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3959           rtx inner_const;
3960
3961           if (y != 0
3962               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3963               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
3964               && INTVAL (inner_const) != 0)
3965             {
3966               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
3967               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
3968                               && (INTVAL (inner_const)
3969                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
3970               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3971
3972 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3973               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3974                 {
3975                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3976                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3977                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3978                 }
3979 #endif
3980
3981               switch (code)
3982                 {
3983                 case EQ:
3984                   return false_rtx;
3985                 case NE:
3986                   return true_rtx;
3987                 case LT:  case LE:
3988                   if (has_sign)
3989                     return true_rtx;
3990                   break;
3991                 case GT:  case GE:
3992                   if (has_sign)
3993                     return false_rtx;
3994                   break;
3995                 default:
3996                   break;
3997                 }
3998             }
3999         }
4000
4001       new = simplify_relational_operation (code,
4002                                            (mode_arg0 != VOIDmode
4003                                             ? mode_arg0
4004                                             : (GET_MODE (const_arg0
4005                                                          ? const_arg0
4006                                                          : folded_arg0)
4007                                                != VOIDmode)
4008                                             ? GET_MODE (const_arg0
4009                                                         ? const_arg0
4010                                                         : folded_arg0)
4011                                             : GET_MODE (const_arg1
4012                                                         ? const_arg1
4013                                                         : folded_arg1)),
4014                                            const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4015                                            const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4016 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
4017       if (new != 0 && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
4018         {
4019           if (new == const0_rtx)
4020             new = CONST0_RTX (mode);
4021           else
4022             new = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
4023                    (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
4024         }
4025 #endif
4026       break;
4027
4028     case '2':
4029     case 'c':
4030       switch (code)
4031         {
4032         case PLUS:
4033           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4034              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4035              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4036              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4037           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4038             {
4039               rtx y
4040                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4041                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4042
4043               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4044                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4045                 return XEXP (y, 0);
4046
4047               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4048               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4049                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4050                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4051                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4052                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4053                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4054             }
4055
4056           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4057           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4058             {
4059               rtx y
4060                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4061                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4062
4063               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4064                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4065                 return XEXP (y, 0);
4066
4067               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4068               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4069                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4070                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4071                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4072                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4073                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4074             }
4075
4076           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4077              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4078              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4079              a non-negative constant since we might then alternate between
4080              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4081              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4082              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4083              the smallest negative number this would overflow: depending
4084              on the mode, this would either just be the same value (and
4085              hence not save anything) or be incorrect.  */
4086           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4087               && INTVAL (const_arg1) < 0
4088               /* This used to test
4089
4090                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4091
4092                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4093                  instead we test for the problematic value in a more direct
4094                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4095               && INTVAL (const_arg1) !=
4096                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4097               && GET_CODE (folded_arg1) == REG)
4098             {
4099               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4100               struct table_elt *p
4101                 = lookup (new_const, safe_hash (new_const, mode) & HASH_MASK,
4102                           mode);
4103
4104               if (p)
4105                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4106                   if (GET_CODE (p->exp) == REG)
4107                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4108                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4109             }
4110           goto from_plus;
4111
4112         case MINUS:
4113           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4114              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4115           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4116             {
4117               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4118               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4119                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4120                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4121                                  NULL_RTX);
4122             }
4123
4124           /* Fall through.  */
4125
4126         from_plus:
4127         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4128         case IOR:     case AND:       case XOR:
4129         case MULT:
4130         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4131           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4132              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4133              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4134              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4135              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4136              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4137
4138           if (GET_CODE (folded_arg0) == REG
4139               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4140             {
4141               int is_shift
4142                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4143               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4144               rtx inner_const;
4145               enum rtx_code associate_code;
4146               rtx new_const;
4147
4148               if (y == 0
4149                   || 0 == (inner_const
4150                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4151                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4152                   /* If we have compiled a statement like
4153                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4154                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4155                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4156                      this case, an infinite loop will result.  */
4157                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4158                 break;
4159
4160               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4161                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4162                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4163                  identical powers of two with post decrement.  */
4164
4165               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4166                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4167                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4168                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4169                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4170                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4171                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4172                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4173                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4174                 break;
4175
4176               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4177                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4178
4179               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4180
4181               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4182                                                      const_arg1, inner_const);
4183
4184               if (new_const == 0)
4185                 break;
4186
4187               /* If we are associating shift operations, don't let this
4188                  produce a shift of the size of the object or larger.
4189                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4190                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4191                  of shifts.  */
4192
4193               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4194                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4195                 {
4196                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4197                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4198                   if (code == ASHIFTRT)
4199                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4200                   else
4201                     break;
4202                 }
4203
4204               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4205
4206               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4207                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4208                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4209
4210               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4211                 y = fold_rtx (y, insn);
4212
4213               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4214             }
4215           break;
4216
4217         case DIV:       case UDIV:
4218           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4219              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4220              However, we would need extra code to verify that the
4221              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4222              in the calculation of new_const.  */
4223           break;
4224
4225         default:
4226           break;
4227         }
4228
4229       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4230                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4231                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4232       break;
4233
4234     case 'o':
4235       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4236       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4237           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4238           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4239         return const_arg1;
4240       break;
4241
4242     case '3':
4243     case 'b':
4244       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4245                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4246                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4247                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4248       break;
4249
4250     case 'x':
4251       /* Eliminate CONSTANT_P_RTX if its constant.  */
4252       if (code == CONSTANT_P_RTX)
4253         {
4254           if (const_arg0)
4255             return const1_rtx;
4256           if (optimize == 0 || !flag_gcse)
4257             return const0_rtx;
4258         }
4259       break;
4260     }
4261
4262   return new ? new : x;
4263 }
4264 \f
4265 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4266    Return 0 if we don't know one.  */
4267
4268 static rtx
4269 equiv_constant (rtx x)
4270 {
4271   if (GET_CODE (x) == REG
4272       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4273     {
4274       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4275       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4276
4277       if (x_ent->const_rtx)
4278         x = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4279     }
4280
4281   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4282     return x;
4283
4284   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4285      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4286      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4287      in case it is something whose value we have seen before.  */
4288
4289   if (GET_CODE (x) == MEM)
4290     {
4291       struct table_elt *elt;
4292
4293       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4294       if (CONSTANT_P (x))
4295         return x;
4296
4297       elt = lookup (x, safe_hash (x, GET_MODE (x)) & HASH_MASK, GET_MODE (x));
4298       if (elt == 0)
4299         return 0;
4300
4301       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4302         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4303           return elt->exp;
4304     }
4305
4306   return 0;
4307 }
4308 \f
4309 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4310    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4311    least-significant part of X.
4312    MODE specifies how big a part of X to return.
4313
4314    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4315
4316    This is similar to gen_lowpart in emit-rtl.c.  */
4317
4318 rtx
4319 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4320 {
4321   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4322
4323   if (result)
4324     return result;
4325   else if (GET_CODE (x) == MEM)
4326     {
4327       /* This is the only other case we handle.  */
4328       int offset = 0;
4329       rtx new;
4330
4331       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4332         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4333                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4334       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4335         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4336            unchanged.  */
4337         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4338                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4339
4340       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4341       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4342         return 0;
4343
4344       return new;
4345     }
4346   else
4347     return 0;
4348 }
4349 \f
4350 /* Given INSN, a jump insn, TAKEN indicates if we are following the "taken"
4351    branch.  It will be zero if not.
4352
4353    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4354    if we are following the taken case of
4355         if (i == 2)
4356    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4357
4358    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4359    comparison is seen later, we will know its value.  */
4360
4361 static void
4362 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4363 {
4364   int cond_known_true;
4365   rtx op0, op1;
4366   rtx set;
4367   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4368   int reversed_nonequality = 0;
4369   enum rtx_code code;
4370
4371   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4372   if (! any_condjump_p (insn))
4373     return;
4374   set = pc_set (insn);
4375
4376   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4377   if (taken)
4378     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4379   else
4380     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4381
4382   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4383      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4384      know that it isn't valid for floating-point.  */
4385   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4386   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4387   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4388
4389   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4390   if (! cond_known_true)
4391     {
4392       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4393
4394       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4395       if (code == UNKNOWN)
4396         return;
4397     }
4398
4399   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4400   mode = mode0;
4401   if (mode1 != VOIDmode)
4402     mode = mode1;
4403
4404   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4405 }
4406
4407 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4408    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4409    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4410    above function and called recursively.  */
4411
4412 static void
4413 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4414                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4415 {
4416   unsigned op0_hash, op1_hash;
4417   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4418   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4419
4420   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4421      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4422      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4423      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4424
4425   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4426   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4427       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4428           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4429     {
4430       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4431       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op1);
4432
4433       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0),
4434                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op1, 0),
4435                         reversed_nonequality);
4436     }
4437
4438   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4439       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4440           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4441     {
4442       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4443       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op0);
4444
4445       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1),
4446                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op0, 0),
4447                         reversed_nonequality);
4448     }
4449
4450   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4451      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4452
4453   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4454      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4455      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4456
4457   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4458       && subreg_lowpart_p (op0)
4459       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4460           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4461     {
4462       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4463       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op1);
4464
4465       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0),
4466                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op1, 0),
4467                         reversed_nonequality);
4468     }
4469
4470   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4471       && subreg_lowpart_p (op1)
4472       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4473           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4474     {
4475       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4476       rtx tem = gen_lowpart_if_possible (inner_mode, op0);
4477
4478       record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1),
4479                         tem ? tem : gen_rtx_SUBREG (inner_mode, op0, 0),
4480                         reversed_nonequality);
4481     }
4482
4483   /* Hash both operands.  */
4484
4485   do_not_record = 0;
4486   hash_arg_in_memory = 0;
4487   op0_hash = HASH (op0, mode);
4488   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4489
4490   if (do_not_record)
4491     return;
4492
4493   do_not_record = 0;
4494   hash_arg_in_memory = 0;
4495   op1_hash = HASH (op1, mode);
4496   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4497
4498   if (do_not_record)
4499     return;
4500
4501   /* Look up both operands.  */
4502   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4503   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4504
4505   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4506      table but are identical, do nothing.  */
4507   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4508        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4509       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4510     return;
4511
4512   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4513      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4514      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4515      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4516      whose intent was to change -0 to +0.  */
4517
4518   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4519     {
4520       struct qty_table_elem *ent;
4521       int qty;
4522
4523       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4524          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4525          do anything.  */
4526
4527       if (GET_CODE (op1) != REG)
4528         op1 = equiv_constant (op1);
4529
4530       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4531           || GET_CODE (op0) != REG || op1 == 0)
4532         return;
4533
4534       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4535          new quantity number.  */
4536       if (op0_elt == 0)
4537         {
4538           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4539             {
4540               rehash_using_reg (op0);
4541               op0_hash = HASH (op0, mode);
4542
4543               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4544                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4545                  for the simple case of a constant.  */
4546               if (! CONSTANT_P (op1))
4547                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4548             }
4549
4550           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4551           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4552         }
4553
4554       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4555       ent = &qty_table[qty];
4556
4557       ent->comparison_code = code;
4558       if (GET_CODE (op1) == REG)
4559         {
4560           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4561           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4562
4563           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4564           if (op1_elt == 0)
4565             {
4566               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4567                 {
4568                   rehash_using_reg (op1);
4569                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4570                 }
4571
4572               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4573               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4574             }
4575
4576           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4577           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4578         }
4579       else
4580         {
4581           ent->comparison_const = op1;
4582           ent->comparison_qty = -1;
4583         }
4584
4585       return;
4586     }
4587
4588   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4589      then merge the equivalences.  */
4590
4591   if (op0_elt == 0)
4592     {
4593       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4594         {
4595           rehash_using_reg (op0);
4596           op0_hash = HASH (op0, mode);
4597         }
4598
4599       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4600       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4601     }
4602
4603   if (op1_elt == 0)
4604     {
4605       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4606         {
4607           rehash_using_reg (op1);
4608           op1_hash = HASH (op1, mode);
4609         }
4610
4611       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4612       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4613     }
4614
4615   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4616   last_jump_equiv_class = op0_elt;
4617 }
4618 \f
4619 /* CSE processing for one instruction.
4620    First simplify sources and addresses of all assignments
4621    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4622    Then install the new sources and destinations in the table
4623    of available values.
4624
4625    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4626    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4627    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4628
4629 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4630
4631 struct set
4632 {
4633   /* The SET rtx itself.  */
4634   rtx rtl;
4635   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4636   rtx src;
4637   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4638   struct table_elt *src_elt;
4639   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4640   unsigned src_hash;
4641   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4642   unsigned dest_hash;
4643   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4644   rtx inner_dest;
4645   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4646   char src_in_memory;
4647   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4648      whose value cannot be predicted and understood.  */
4649   char src_volatile;
4650   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4651      The size of this field should match the size of the mode
4652      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4653   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4654   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4655   rtx src_const;
4656   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4657   rtx orig_src;
4658   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4659   unsigned src_const_hash;
4660   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4661   struct table_elt *src_const_elt;
4662 };
4663
4664 static void
4665 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4666 {
4667   rtx x = PATTERN (insn);
4668   int i;
4669   rtx tem;
4670   int n_sets = 0;
4671
4672 #ifdef HAVE_cc0
4673   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4674   rtx this_insn_cc0 = 0;
4675   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4676 #endif
4677
4678   rtx src_eqv = 0;
4679   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4680   int src_eqv_volatile = 0;
4681   int src_eqv_in_memory = 0;
4682   unsigned src_eqv_hash = 0;
4683
4684   struct set *sets = (struct set *) 0;
4685
4686   this_insn = insn;
4687
4688   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4689      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4690      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4691      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4692
4693   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
4694     {
4695       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4696         {
4697           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4698             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4699           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4700         }
4701     }
4702
4703   if (GET_CODE (x) == SET)
4704     {
4705       sets = alloca (sizeof (struct set));
4706       sets[0].rtl = x;
4707
4708       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4709          They never need cse processing, so this does not hurt.
4710          The reason is not efficiency but rather
4711          so that we can test at the end for instructions
4712          that have been simplified to unconditional jumps
4713          and not be misled by unchanged instructions
4714          that were unconditional jumps to begin with.  */
4715       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4716           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4717         ;
4718
4719       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4720          The hard function value register is used only once, to copy to
4721          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4722          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4723          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4724          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4725
4726       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4727         {
4728           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4729           apply_change_group ();
4730           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4731           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4732         }
4733       else
4734         n_sets = 1;
4735     }
4736   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4737     {
4738       int lim = XVECLEN (x, 0);
4739
4740       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4741
4742       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4743          and ensure they are not replaced with any other regs
4744          elsewhere in this insn.
4745          When a reg that is clobbered is also used for input,
4746          we should presume that that is for a reason,
4747          and we should not substitute some other register
4748          which is not supposed to be clobbered.
4749          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4750          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4751          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4752          anything in that case.  */
4753       for (i = 0; i < lim; i++)
4754         {
4755           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4756           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4757             {
4758               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4759
4760               if (GET_CODE (clobbered) == REG
4761                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4762                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4763               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4764                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4765                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4766             }
4767         }
4768
4769       for (i = 0; i < lim; i++)
4770         {
4771           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4772           if (GET_CODE (y) == SET)
4773             {
4774               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4775                  ignore the result of apply_change_group.  */
4776               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4777                 {
4778                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4779                   apply_change_group ();
4780                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4781                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4782                 }
4783               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4784                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4785                 ;
4786               else
4787                 sets[n_sets++].rtl = y;
4788             }
4789           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4790             {
4791               /* If we clobber memory, canon the address.
4792                  This does nothing when a register is clobbered
4793                  because we have already invalidated the reg.  */
4794               if (GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MEM)
4795                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4796             }
4797           else if (GET_CODE (y) == USE
4798                    && ! (GET_CODE (XEXP (y, 0)) == REG
4799                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4800             canon_reg (y, NULL_RTX);
4801           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4802             {
4803               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4804                  canon_reg.  */
4805               canon_reg (y, insn);
4806               apply_change_group ();
4807               fold_rtx (y, insn);
4808             }
4809         }
4810     }
4811   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4812     {
4813       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
4814         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4815     }
4816
4817   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4818   else if (GET_CODE (x) == USE
4819            && ! (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == REG
4820                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4821     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4822   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4823     {
4824       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4825       canon_reg (x, insn);
4826       apply_change_group ();
4827       fold_rtx (x, insn);
4828     }
4829
4830   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4831      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4832      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4833      be no equivalence for the destination.  */
4834   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4835       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4836       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4837           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4838     {
4839       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4840       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4841     }
4842
4843   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4844      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4845      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4846      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4847      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4848      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4849
4850      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4851      but we don't do this any more.  */
4852
4853   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4854     {
4855       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4856       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4857       rtx new = canon_reg (src, insn);
4858       int insn_code;
4859
4860       sets[i].orig_src = src;
4861       if ((GET_CODE (new) == REG && GET_CODE (src) == REG
4862            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4863                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4864           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4865           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4866         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4867       else
4868         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4869
4870       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4871         {
4872           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4873                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4874           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4875                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4876         }
4877
4878       while (GET_CODE (dest) == SUBREG || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
4879              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4880              || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4881         dest = XEXP (dest, 0);
4882
4883       if (GET_CODE (dest) == MEM)
4884         canon_reg (dest, insn);
4885     }
4886
4887   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4888      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4889      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4890      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4891      occur often.
4892
4893      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4894
4895   apply_change_group ();
4896
4897   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4898      Detect assignments from or to volatile things
4899      and set set[i] to zero so they will be ignored
4900      in the rest of this function.
4901
4902      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4903
4904   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4905     {
4906       rtx src, dest;
4907       rtx src_folded;
4908       struct table_elt *elt = 0, *p;
4909       enum machine_mode mode;
4910       rtx src_eqv_here;
4911       rtx src_const = 0;
4912       rtx src_related = 0;
4913       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4914       int src_cost = MAX_COST;
4915       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4916       int src_folded_cost = MAX_COST;
4917       int src_related_cost = MAX_COST;
4918       int src_elt_cost = MAX_COST;
4919       int src_regcost = MAX_COST;
4920       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4921       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4922       int src_related_regcost = MAX_COST;
4923       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4924       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4925          contents of src_folded before using it.  */
4926       int src_folded_force_flag = 0;
4927
4928       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4929       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4930
4931       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4932          hash it with the destination's machine mode.
4933          This way we can keep different modes separate.  */
4934
4935       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4936       sets[i].mode = mode;
4937
4938       if (src_eqv)
4939         {
4940           enum machine_mode eqvmode = mode;
4941           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4942             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4943           do_not_record = 0;
4944           hash_arg_in_memory = 0;
4945           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4946
4947           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4948
4949           if (!do_not_record)
4950             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4951
4952           src_eqv_volatile = do_not_record;
4953           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4954         }
4955
4956       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4957          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4958          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4959       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4960         src_eqv_here = 0;
4961       else
4962         src_eqv_here = src_eqv;
4963
4964       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4965          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4966       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4967
4968 #if 0
4969       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4970          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4971          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4972          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4973          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4974          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4975       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4976          so we will be able to record it later.  */
4977       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
4978           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
4979         {
4980           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4981
4982           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
4983               && GET_CODE (width) == CONST_INT
4984               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4985               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4986             src_folded
4987               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
4988                                           << INTVAL (width)) - 1));
4989         }
4990 #endif
4991
4992       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4993          should not be recorded at all.  In that case,
4994          prevent any further processing of this assignment.  */
4995       do_not_record = 0;
4996       hash_arg_in_memory = 0;
4997
4998       sets[i].src = src;
4999       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5000       sets[i].src_volatile = do_not_record;
5001       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5002
5003       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5004          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5005          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5006          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5007          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5008          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5009
5010       if (GET_CODE (src) == MEM
5011           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5012           && GET_CODE (dest) == REG
5013           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5014         sets[i].src_volatile = 1;
5015
5016 #if 0
5017       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5018          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5019          code hurts cse'ing widened ops.  */
5020       /* If source is a perverse subreg (such as QI treated as an SI),
5021          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5022          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5023          in general.  */
5024       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5025           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5026               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5027         sets[i].src_volatile = 1;
5028 #endif
5029
5030       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5031          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5032
5033          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5034          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5035          to a constant.
5036
5037          Each of these equivalents may be part of an additional class
5038          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5039          the same class; we check for this).
5040
5041          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5042
5043          We note any constant equivalent for possible later use in a
5044          REG_NOTE.  */
5045
5046       if (!sets[i].src_volatile)
5047         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5048
5049       sets[i].src_elt = elt;
5050
5051       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5052         {
5053           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5054             {
5055               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5056                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5057               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5058               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5059               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5060             }
5061
5062           src_eqv_here = 0;
5063         }
5064
5065       else if (src_eqv_elt)
5066         elt = src_eqv_elt;
5067
5068       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5069          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5070          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5071          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5072       if (elt)
5073         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5074           if (p->is_const)
5075             {
5076               src_const = p->exp;
5077               src_const_elt = elt;
5078               break;
5079             }
5080
5081       if (src_const == 0
5082           && (CONSTANT_P (src_folded)
5083               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5084                  "constant" here so we will record it. This allows us
5085                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5086               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5087                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5088                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5089         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5090       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5091         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5092
5093       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5094          hash code and look it up.  */
5095       if (src_const && src_const_elt == 0)
5096         {
5097           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5098           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5099         }
5100
5101       sets[i].src_const = src_const;
5102       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5103
5104       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5105          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5106          isn't, set ELT to it.  */
5107       if (src_const_elt && elt
5108           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5109         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5110       else if (src_const_elt && elt == 0)
5111         elt = src_const_elt;
5112
5113       /* See if there is a register linearly related to a constant
5114          equivalent of SRC.  */
5115       if (src_const
5116           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5117               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5118         {
5119           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5120           if (src_related)
5121             {
5122               struct table_elt *src_related_elt
5123                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5124               if (src_related_elt && elt)
5125                 {
5126                   if (elt->first_same_value
5127                       != src_related_elt->first_same_value)
5128                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5129                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5130                        twice.  Merge the involved classes.  */
5131                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5132
5133                   src_related = 0;
5134                   src_related_elt = 0;
5135                 }
5136               else if (src_related_elt && elt == 0)
5137                 elt = src_related_elt;
5138             }
5139         }
5140
5141       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5142          wider mode.  */
5143
5144       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5145           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5146           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5147         {
5148           enum machine_mode wider_mode;
5149
5150           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5151                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5152                && src_related == 0;
5153                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5154             {
5155               struct table_elt *const_elt
5156                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5157
5158               if (const_elt == 0)
5159                 continue;
5160
5161               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5162                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5163                 if (GET_CODE (const_elt->exp) == REG)
5164                   {
5165                     src_related = gen_lowpart_if_possible (mode,
5166                                                            const_elt->exp);
5167                     break;
5168                   }
5169             }
5170         }
5171
5172       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5173          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5174          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5175          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5176          value.  */
5177
5178       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5179           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5180           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5181         {
5182           enum machine_mode tmode;
5183           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5184
5185           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5186                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5187                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5188             {
5189               rtx inner = gen_lowpart_if_possible (tmode, XEXP (src, 0));
5190               struct table_elt *larger_elt;
5191
5192               if (inner)
5193                 {
5194                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5195                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5196                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5197                   if (larger_elt == 0)
5198                     continue;
5199
5200                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5201                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5202                     if (GET_CODE (larger_elt->exp) == REG)
5203                       {
5204                         src_related
5205                           = gen_lowpart_if_possible (mode, larger_elt->exp);
5206                         break;
5207                       }
5208
5209                   if (src_related)
5210                     break;
5211                 }
5212             }
5213         }
5214
5215 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5216       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5217          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5218          also have such operations, but this is only likely to be
5219          beneficial these machines.  */
5220
5221       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5222           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5223           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5224           && GET_CODE (src) == MEM && ! do_not_record
5225           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != NIL)
5226         {
5227           enum machine_mode tmode;
5228
5229           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5230              have been extended with.  */
5231           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5232           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5233
5234           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5235                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5236                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5237             {
5238               struct table_elt *larger_elt;
5239
5240               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5241               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5242                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5243               if (larger_elt == 0)
5244                 continue;
5245
5246               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5247                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5248                 if (GET_CODE (larger_elt->exp) == REG)
5249                   {
5250                     src_related = gen_lowpart_if_possible (mode,
5251                                                            larger_elt->exp);
5252                     break;
5253                   }
5254
5255               if (src_related)
5256                 break;
5257             }
5258         }
5259 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5260
5261       if (src == src_folded)
5262         src_folded = 0;
5263
5264       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5265          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5266          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5267          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5268          already in the equivalence class.
5269
5270          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5271          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5272          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5273          `src_related'.  */
5274
5275       if (elt)
5276         elt = elt->first_same_value;
5277       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5278         {
5279           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5280
5281           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5282              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5283              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5284           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, 0))
5285             continue;
5286
5287           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5288              looking for.  */
5289           if (code == SUBREG
5290               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5291                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5292               && ! (src != 0
5293                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5294                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5295                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5296                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5297             continue;
5298
5299           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5300             src = 0;
5301           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5302                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5303             src_folded = 0;
5304           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5305                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5306             src_eqv_here = 0;
5307           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5308                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5309             src_related = 0;
5310
5311           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5312              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5313              then give it a negative cost.  */
5314           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5315             src_related = dest;
5316         }
5317
5318       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5319          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5320          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5321          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5322          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5323          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5324       if (src)
5325         {
5326           if (rtx_equal_p (src, dest))
5327             src_cost = src_regcost = -1;
5328           else
5329             {
5330               src_cost = COST (src);
5331               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5332             }
5333         }
5334
5335       if (src_eqv_here)
5336         {
5337           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5338             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5339           else
5340             {
5341               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5342               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5343             }
5344         }
5345
5346       if (src_folded)
5347         {
5348           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5349             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5350           else
5351             {
5352               src_folded_cost = COST (src_folded);
5353               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5354             }
5355         }
5356
5357       if (src_related)
5358         {
5359           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5360             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5361           else
5362             {
5363               src_related_cost = COST (src_related);
5364               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5365             }
5366         }
5367
5368       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5369          cheaper even though it looks more expensive.  */
5370       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5371         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5372
5373       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5374          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5375       while (1)
5376         {
5377           rtx trial;
5378
5379           /* Skip invalid entries.  */
5380           while (elt && GET_CODE (elt->exp) != REG
5381                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
5382             elt = elt->next_same_value;
5383
5384           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5385              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5386              what we want.  So reject it.  */
5387           if (elt != 0
5388               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5389               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5390                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5391               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5392                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5393               && ! (src != 0
5394                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5395                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5396                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5397                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5398             {
5399               elt = elt->next_same_value;
5400               continue;
5401             }
5402
5403           if (elt)
5404             {
5405               src_elt_cost = elt->cost;
5406               src_elt_regcost = elt->regcost;
5407             }
5408
5409           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5410              of equal cost, use this order:
5411              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5412           if (src_folded
5413               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5414                               src_cost, src_regcost) <= 0
5415               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5416                               src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5417               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5418                               src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5419               && preferrable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5420                               src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5421             {
5422               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5423               if (src_folded_force_flag)
5424                 {
5425                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5426                   if (forced)
5427                     trial = forced;
5428                 }
5429             }
5430           else if (src
5431                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5432                                    src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5433                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5434                                    src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5435                    && preferrable (src_cost, src_regcost,
5436                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5437             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5438           else if (src_eqv_here
5439                    && preferrable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5440                                    src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5441                    && preferrable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5442                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5443             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5444           else if (src_related
5445                    && preferrable (src_related_cost, src_related_regcost,
5446                                    src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5447             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5448           else
5449             {
5450               trial = copy_rtx (elt->exp);
5451               elt = elt->next_same_value;
5452               src_elt_cost = MAX_COST;
5453             }
5454
5455           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5456              check for this separately here.  We will delete such an
5457              insn below.
5458
5459              For other cases such as a table jump or conditional jump
5460              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5461              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5462              reemit the jump below (and also insert any necessary
5463              barriers).  */
5464           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5465               && (trial == pc_rtx
5466                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5467                       && ! condjump_p (insn))))
5468             {
5469               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5470               cse_jumps_altered = 1;
5471               break;
5472             }
5473
5474           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5475           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5476             {
5477               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5478
5479               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5480                  need to make the same substitution in any notes attached
5481                  to the RETVAL insn.  */
5482               if (libcall_insn
5483                   && (GET_CODE (sets[i].orig_src) == REG
5484                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5485                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == MEM))
5486                 simplify_replace_rtx (REG_NOTES (libcall_insn),
5487                                       sets[i].orig_src, copy_rtx (new));
5488
5489               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5490                  canon_reg.  */
5491
5492               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5493               apply_change_group ();
5494               break;
5495             }
5496
5497           /* If we previously found constant pool entries for
5498              constants and this is a constant, try making a
5499              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5500              this since that is where it likely came from.  */
5501
5502           else if (constant_pool_entries_cost
5503                    && CONSTANT_P (trial)
5504                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5505                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5506                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5507                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5508                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5509                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5510                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5511                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5512                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5513                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5514                    && (src_folded == 0
5515                        || (GET_CODE (src_folded) != MEM
5516                            && ! src_folded_force_flag))
5517                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5518                    && mode != VOIDmode)
5519             {
5520               src_folded_force_flag = 1;
5521               src_folded = trial;
5522               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5523               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5524             }
5525         }
5526
5527       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5528
5529       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5530          However, there is an important exception:  If both are registers
5531          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5532          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5533          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5534          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5535       if (GET_CODE (dest) == REG
5536           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5537         {
5538           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5539           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5540
5541           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5542               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5543               && GET_CODE (src) == REG && REGNO (src) == REGNO (dest)
5544               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5545                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5546               && (GET_CODE (sets[i].src) != REG
5547                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5548               && (GET_CODE (dest) != REG || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5549             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5550                SRC is a hard register.  */
5551             {
5552               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5553               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5554               int first = src_ent->first_reg;
5555               rtx new_src
5556                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5557                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5558
5559               /* We must use validate-change even for this, because this
5560                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5561                  tag notes onto.  */
5562               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5563                 {
5564                   src = new_src;
5565                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5566                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5567                      thought we could make this into a no-op.  */
5568                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5569                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5570                                           src_const, 0))
5571                     src = src_const;
5572                 }
5573             }
5574         }
5575
5576       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5577       if (src != sets[i].src)
5578         {
5579           cse_altered = 1;
5580           do_not_record = 0;
5581           hash_arg_in_memory = 0;
5582           sets[i].src = src;
5583           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5584           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5585           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5586           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5587         }
5588
5589       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5590          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5591          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5592          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5593          won't help anything.
5594
5595          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5596          which can be created for a reference to a compile time computable
5597          entry in a jump table.  */
5598
5599       if (n_sets == 1 && src_const && GET_CODE (dest) == REG
5600           && GET_CODE (src_const) != REG
5601           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5602                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5603                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5604                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5605         {
5606           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5607           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5608             {
5609               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5610               src_const = copy_rtx (src_const);
5611
5612               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5613                  making a new one if one does not already exist.  */
5614               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5615             }
5616         }
5617
5618       /* Now deal with the destination.  */
5619       do_not_record = 0;
5620
5621       /* Look within any SIGN_EXTRACT or ZERO_EXTRACT
5622          to the MEM or REG within it.  */
5623       while (GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT
5624              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5625              || GET_CODE (dest) == SUBREG
5626              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5627         dest = XEXP (dest, 0);
5628
5629       sets[i].inner_dest = dest;
5630
5631       if (GET_CODE (dest) == MEM)
5632         {
5633 #ifdef PUSH_ROUNDING
5634           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5635           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5636           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == 'a'
5637               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5638             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5639 #endif
5640           dest = fold_rtx (dest, insn);
5641         }
5642
5643       /* Compute the hash code of the destination now,
5644          before the effects of this instruction are recorded,
5645          since the register values used in the address computation
5646          are those before this instruction.  */
5647       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5648
5649       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5650          because the value in it after the store
5651          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5652
5653       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5654           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
5655         {
5656           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5657
5658           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5659               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5660               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5661               && ! (INTVAL (src_const)
5662                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5663             /* Exception: if the value is constant,
5664                and it won't be truncated, record it.  */
5665             ;
5666           else
5667             {
5668               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5669                  but no new value will be recorded.
5670                  We must invalidate because sometimes constant
5671                  values can be recorded for bitfields.  */
5672               sets[i].src_elt = 0;
5673               sets[i].src_volatile = 1;
5674               src_eqv = 0;
5675               src_eqv_elt = 0;
5676             }
5677         }
5678
5679       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5680          the insn.  */
5681       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5682         {
5683           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5684           delete_insn (insn);
5685           cse_jumps_altered = 1;
5686           /* No more processing for this set.  */
5687           sets[i].rtl = 0;
5688         }
5689
5690       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5691          be a conditional or computed branch.  */
5692       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF)
5693         {
5694           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5695           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5696               || GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER)
5697             emit_barrier_after (insn);
5698
5699           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5700              case the form of an unconditional jump is significantly
5701              different than a computed jump or conditional jump.
5702
5703              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5704              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5705              and hope for the best.  */
5706           if (n_sets == 1)
5707             {
5708               rtx new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5709
5710               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5711               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5712               delete_insn (insn);
5713               insn = new;
5714
5715               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5716               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5717                   || GET_CODE (NEXT_INSN (insn)) != BARRIER)
5718                 emit_barrier_after (insn);
5719             }
5720           else
5721             INSN_CODE (insn) = -1;
5722
5723           never_reached_warning (insn, NULL);
5724
5725           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5726              let jump/flow do that.  */
5727
5728           cse_jumps_altered = 1;
5729           sets[i].rtl = 0;
5730         }
5731
5732       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5733          processing for this assignment.  */
5734
5735       else if (do_not_record)
5736         {
5737           if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5738             invalidate (dest, VOIDmode);
5739           else if (GET_CODE (dest) == MEM)
5740             {
5741               /* Outgoing arguments for a libcall don't
5742                  affect any recorded expressions.  */
5743               if (! libcall_insn || insn == libcall_insn)
5744                 invalidate (dest, VOIDmode);
5745             }
5746           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5747                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5748             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5749           sets[i].rtl = 0;
5750         }
5751
5752       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5753         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5754
5755 #ifdef HAVE_cc0
5756       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5757          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5758          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5759          don't do this, later code can interpret this as a test against
5760          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5761          insn as a floating-point operand.  */
5762       if (dest == cc0_rtx)
5763         {
5764           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5765           this_insn_cc0_mode = mode;
5766           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5767             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5768                                              CONST0_RTX (mode));
5769         }
5770 #endif
5771     }
5772
5773   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5774      if they are not already present.
5775      Record their equivalence classes in src_elt.
5776      This way we can insert the corresponding destinations into
5777      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5778      (having been invalidated).  */
5779
5780   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5781       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5782     {
5783       struct table_elt *elt;
5784       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5785       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5786       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5787
5788       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5789         {
5790           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5791           classp = 0;
5792         }
5793       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5794         {
5795           rehash_using_reg (src_eqv);
5796           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5797         }
5798       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5799       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5800       src_eqv_elt = elt;
5801
5802       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5803          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5804          to src_eqv_elt.  */
5805       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5806         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5807             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5808           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5809     }
5810
5811   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5812     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5813         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5814       {
5815         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5816           {
5817             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5818                gives an equivalent for the entire destination register,
5819                not just for the subreg being stored in now.
5820                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5821                to treat the entire reg as the destination.  */
5822             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5823             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5824           }
5825         else
5826           {
5827             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5828                already present.  */
5829             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5830             rtx src = sets[i].src;
5831             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5832             enum machine_mode mode
5833               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5834
5835             /* It's possible that we have a source value known to be
5836                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5837                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5838                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5839                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5840                Ensure that the source expression is put in the proper
5841                constant class.  */
5842             if (!classp)
5843               classp = sets[i].src_const_elt;
5844
5845             if (sets[i].src_elt == 0)
5846               {
5847                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5848                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5849                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5850                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5851                   {
5852                     struct table_elt *elt;
5853
5854                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5855                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5856                        match if not still valid.  */
5857                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5858                       {
5859                         rehash_using_reg (src);
5860                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5861                       }
5862                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5863                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5864                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5865                   }
5866                 else
5867                   sets[i].src_elt = classp;
5868               }
5869             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5870                 && src != sets[i].src_const
5871                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5872               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5873                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5874           }
5875       }
5876     else if (sets[i].src_elt == 0)
5877       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5878          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5879          so that the destination goes into that class.  */
5880       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5881
5882   invalidate_from_clobbers (x);
5883
5884   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5885      invalidated by non-constant calls.  */
5886
5887   if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
5888     {
5889       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5890         invalidate_memory ();
5891       invalidate_for_call ();
5892     }
5893
5894   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5895      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5896      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5897      a part of which is being set.  */
5898
5899   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5900     if (sets[i].rtl)
5901       {
5902         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5903            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5904         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5905
5906         /* Needed for registers to remove the register from its
5907            previous quantity's chain.
5908            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5909            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5910         if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5911           invalidate (dest, VOIDmode);
5912         else if (GET_CODE (dest) == MEM)
5913           {
5914             /* Outgoing arguments for a libcall don't
5915                affect any recorded expressions.  */
5916             if (! libcall_insn || insn == libcall_insn)
5917               invalidate (dest, VOIDmode);
5918           }
5919         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5920                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5921           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5922       }
5923
5924   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5925   if (GET_CODE (insn) == INSN
5926       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5927       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5928     flush_hash_table ();
5929
5930   /* Make sure registers mentioned in destinations
5931      are safe for use in an expression to be inserted.
5932      This removes from the hash table
5933      any invalid entry that refers to one of these registers.
5934
5935      We don't care about the return value from mention_regs because
5936      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5937
5938   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5939     {
5940       if (sets[i].rtl)
5941         {
5942           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5943
5944           if (GET_CODE (x) != REG)
5945             mention_regs (x);
5946           else
5947             {
5948               /* We used to rely on all references to a register becoming
5949                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5950                  since that changes the hash code.  However, that is not
5951                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5952                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5953                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5954                  change their hash code with the hash code of the register,
5955                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5956                  for any invalid references lying around now.
5957                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5958                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5959                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5960               unsigned int regno = REGNO (x);
5961               unsigned int endregno
5962                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5963                            : HARD_REGNO_NREGS (regno, GET_MODE (x)));
5964               unsigned int i;
5965
5966               for (i = regno; i < endregno; i++)
5967                 {
5968                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5969                     {
5970                       remove_invalid_refs (i);
5971                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5972                     }
5973                 }
5974             }
5975         }
5976     }
5977
5978   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5979      So replace each one with the current head of the same class.  */
5980
5981   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5982     if (sets[i].rtl)
5983       {
5984         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5985           /* If elt was removed, find current head of same class,
5986              or 0 if nothing remains of that class.  */
5987           {
5988             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5989
5990             while (elt && elt->prev_same_value)
5991               elt = elt->prev_same_value;
5992
5993             while (elt && elt->first_same_value == 0)
5994               elt = elt->next_same_value;
5995             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
5996           }
5997       }
5998
5999   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6000
6001   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6002     if (sets[i].rtl)
6003       {
6004         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6005         rtx inner_dest = sets[i].inner_dest;
6006         struct table_elt *elt;
6007
6008         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6009            floating-point values in registers that might be wider than
6010            memory.  */
6011         if ((flag_float_store
6012              && GET_CODE (dest) == MEM
6013              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6014             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6015                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6016                have the same or smaller size.  */
6017             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6018             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6019                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6020                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6021                here.  */
6022             || libcall_insn
6023             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6024                table, there is no point is recording DEST.  */
6025             || sets[i].src_elt == 0
6026             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6027                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6028                some tracking to be wrong.
6029
6030                ??? Think about this more later.  */
6031             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6032                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6033                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6034                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6035                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6036           continue;
6037
6038         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6039            and neither is the SUBREG inside it.
6040            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6041         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6042           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6043
6044         if (GET_CODE (dest) == REG || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6045           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6046           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6047             {
6048               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6049                  recalculated.  */
6050               rehash_using_reg (dest);
6051               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6052             }
6053
6054         if (GET_CODE (inner_dest) == MEM
6055             && GET_CODE (XEXP (inner_dest, 0)) == ADDRESSOF)
6056           /* Given (SET (MEM (ADDRESSOF (X))) Y) we don't want to say
6057              that (MEM (ADDRESSOF (X))) is equivalent to Y.
6058              Consider the case in which the address of the MEM is
6059              passed to a function, which alters the MEM.  Then, if we
6060              later use Y instead of the MEM we'll miss the update.  */
6061           elt = insert (dest, 0, sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6062         else
6063           elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6064                         sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6065
6066         elt->in_memory = (GET_CODE (sets[i].inner_dest) == MEM
6067                           && (! RTX_UNCHANGING_P (sets[i].inner_dest)
6068                               || fixed_base_plus_p (XEXP (sets[i].inner_dest,
6069                                                           0))));
6070
6071         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6072            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6073            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6074            make that equivalence as well.
6075
6076            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart_if_possible
6077            will produce a simpler value than gen_lowpart_if_possible applied to
6078            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6079            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6080            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6081            cause two similar assignments to be detected.
6082
6083            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6084            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6085
6086         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6087             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6088                  / UNITS_PER_WORD)
6089                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6090             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6091                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6092             && sets[i].src_elt != 0)
6093           {
6094             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6095             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6096
6097             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6098                  elt = elt->next_same_value)
6099               {
6100                 rtx new_src = 0;
6101                 unsigned src_hash;
6102                 struct table_elt *src_elt;
6103                 int byte = 0;
6104
6105                 /* Ignore invalid entries.  */
6106                 if (GET_CODE (elt->exp) != REG
6107                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, 0))
6108                   continue;
6109
6110                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6111                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6112                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6113                   new_src = elt->exp;
6114                 else
6115                   {
6116                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6117                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6118                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6119                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6120                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6121                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6122
6123                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6124                                                    GET_MODE (dest), byte);
6125                   }
6126
6127                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6128                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6129                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6130                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6131                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6132                    this substitution.  */
6133                 if (! new_src)
6134                   continue;
6135
6136                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6137                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6138
6139                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6140                    already.  */
6141                 if (src_elt == 0)
6142                   {
6143                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6144                       {
6145                         rehash_using_reg (new_src);
6146                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6147                       }
6148                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6149                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6150                   }
6151                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6152                   /* Show that two things that we've seen before are
6153                      actually the same.  */
6154                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6155
6156                 classp = src_elt->first_same_value;
6157                 /* Ignore invalid entries.  */
6158                 while (classp
6159                        && GET_CODE (classp->exp) != REG
6160                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, 0))
6161                   classp = classp->next_same_value;
6162               }
6163           }
6164       }
6165
6166   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6167      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6168      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6169      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6170      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6171      and won't cloud the situation for later optimizations.
6172
6173      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6174      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6175      into a three-operand insn.
6176
6177      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6178
6179      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6180      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6181      if the libcall is deleted.  */
6182
6183   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == REG
6184       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6185       && GET_CODE (SET_SRC (sets[0].rtl)) == REG
6186       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6187       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6188     {
6189       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6190       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6191
6192       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6193           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6194         {
6195           rtx prev = insn;
6196           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6197              block boundary.  */
6198           do
6199             {
6200               prev = PREV_INSN (prev);
6201             }
6202           while (prev && GET_CODE (prev) == NOTE
6203                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6204
6205           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6206              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6207
6208              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6209              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6210              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6211              being attached to REG1 rather than REG2.
6212
6213              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6214              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6215              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6216
6217           if (prev != 0 && GET_CODE (prev) == INSN
6218               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6219               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6220               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6221             {
6222               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6223               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6224               rtx note;
6225
6226               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6227               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6228               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6229               apply_change_group ();
6230
6231               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6232                  REG0, then we must delete it, because the value in
6233                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6234                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6235               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6236               if (note != 0
6237                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6238                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6239                 remove_note (insn, note);
6240             }
6241         }
6242     }
6243
6244   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6245      the condition being tested.  */
6246
6247   last_jump_equiv_class = 0;
6248   if (GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
6249       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6250       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6251     record_jump_equiv (insn, 0);
6252
6253 #ifdef HAVE_cc0
6254   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6255      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6256      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6257   if (prev_insn && GET_CODE (prev_insn) == INSN
6258       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6259       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6260       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6261     delete_insn (prev_insn);
6262
6263   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6264   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6265   prev_insn = insn;
6266 #endif
6267 }
6268 \f
6269 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6270
6271 static void
6272 invalidate_memory (void)
6273 {
6274   int i;
6275   struct table_elt *p, *next;
6276
6277   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6278     for (p = table[i]; p; p = next)
6279       {
6280         next = p->next_same_hash;
6281         if (p->in_memory)
6282           remove_from_table (p, i);
6283       }
6284 }
6285
6286 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6287    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6288
6289 static int
6290 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6291 {
6292   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == 'a'
6293       && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == REG
6294       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6295     {
6296       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6297         {
6298           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6299           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6300           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6301         }
6302
6303       /* This should be *very* rare.  */
6304       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6305         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6306
6307       return 1;
6308     }
6309
6310   return 0;
6311 }
6312
6313 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6314    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6315    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6316    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6317
6318    X is the pattern of the insn.  */
6319
6320 static void
6321 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6322 {
6323   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6324     {
6325       rtx ref = XEXP (x, 0);
6326       if (ref)
6327         {
6328           if (GET_CODE (ref) == REG || GET_CODE (ref) == SUBREG
6329               || GET_CODE (ref) == MEM)
6330             invalidate (ref, VOIDmode);
6331           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6332                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6333             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6334         }
6335     }
6336   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6337     {
6338       int i;
6339       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6340         {
6341           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6342           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6343             {
6344               rtx ref = XEXP (y, 0);
6345               if (GET_CODE (ref) == REG || GET_CODE (ref) == SUBREG
6346                   || GET_CODE (ref) == MEM)
6347                 invalidate (ref, VOIDmode);
6348               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6349                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6350                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6351             }
6352         }
6353     }
6354 }
6355 \f
6356 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6357    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6358    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6359    only do this if the address remains valid.
6360
6361    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6362
6363    Return the replacement for X.  */
6364
6365 static rtx
6366 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6367 {
6368   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6369   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6370   int i;
6371
6372   switch (code)
6373     {
6374     case CONST_INT:
6375     case CONST:
6376     case SYMBOL_REF:
6377     case LABEL_REF:
6378     case CONST_DOUBLE:
6379     case CONST_VECTOR:
6380     case PC:
6381     case CC0:
6382     case LO_SUM:
6383       return x;
6384
6385     case MEM:
6386       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6387                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6388       return x;
6389
6390     case EXPR_LIST:
6391     case INSN_LIST:
6392       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6393         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6394       if (XEXP (x, 1))
6395         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6396       return x;
6397
6398     case SIGN_EXTEND:
6399     case ZERO_EXTEND:
6400     case SUBREG:
6401       {
6402         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6403         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6404            since they would impede folding.  */
6405         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6406           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6407         return x;
6408       }
6409
6410     case REG:
6411       i = REG_QTY (REGNO (x));
6412
6413       /* Return a constant or a constant register.  */
6414       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6415         {
6416           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6417
6418           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6419               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6420                   || GET_CODE (ent->const_rtx) == REG))
6421             {
6422               rtx new = gen_lowpart_if_possible (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6423               if (new)
6424                 return new;
6425             }
6426         }
6427
6428       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6429       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6430
6431     default:
6432       break;
6433     }
6434
6435   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6436     if (fmt[i] == 'e')
6437       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6438                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6439
6440   return x;
6441 }
6442 \f
6443 /* Find common subexpressions between the end test of a loop and the beginning
6444    of the loop.  LOOP_START is the CODE_LABEL at the start of a loop.
6445
6446    Often we have a loop where an expression in the exit test is used
6447    in the body of the loop.  For example "while (*p) *q++ = *p++;".
6448    Because of the way we duplicate the loop exit test in front of the loop,
6449    however, we don't detect that common subexpression.  This will be caught
6450    when global cse is implemented, but this is a quite common case.
6451
6452    This function handles the most common cases of these common expressions.
6453    It is called after we have processed the basic block ending with the
6454    NOTE_INSN_LOOP_END note that ends a loop and the previous JUMP_INSN
6455    jumps to a label used only once.  */
6456
6457 static void
6458 cse_around_loop (rtx loop_start)
6459 {
6460   rtx insn;
6461   int i;
6462   struct table_elt *p;
6463
6464   /* If the jump at the end of the loop doesn't go to the start, we don't
6465      do anything.  */
6466   for (insn = PREV_INSN (loop_start);
6467        insn && (GET_CODE (insn) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (insn) >= 0);
6468        insn = PREV_INSN (insn))
6469     ;
6470
6471   if (insn == 0
6472       || GET_CODE (insn) != NOTE
6473       || NOTE_LINE_NUMBER (insn) != NOTE_INSN_LOOP_BEG)
6474     return;
6475
6476   /* If the last insn of the loop (the end test) was an NE comparison,
6477      we will interpret it as an EQ comparison, since we fell through
6478      the loop.  Any equivalences resulting from that comparison are
6479      therefore not valid and must be invalidated.  */
6480   if (last_jump_equiv_class)
6481     for (p = last_jump_equiv_class->first_same_value; p;
6482          p = p->next_same_value)
6483       {
6484         if (GET_CODE (p->exp) == MEM || GET_CODE (p->exp) == REG
6485             || (GET_CODE (p->exp) == SUBREG
6486                 && GET_CODE (SUBREG_REG (p->exp)) == REG))
6487           invalidate (p->exp, VOIDmode);
6488         else if (GET_CODE (p->exp) == STRICT_LOW_PART
6489                  || GET_CODE (p->exp) == ZERO_EXTRACT)
6490           invalidate (XEXP (p->exp, 0), GET_MODE (p->exp));
6491       }
6492
6493   /* Process insns starting after LOOP_START until we hit a CALL_INSN or
6494      a CODE_LABEL (we could handle a CALL_INSN, but it isn't worth it).
6495
6496      The only thing we do with SET_DEST is invalidate entries, so we
6497      can safely process each SET in order.  It is slightly less efficient
6498      to do so, but we only want to handle the most common cases.
6499
6500      The gen_move_insn call in cse_set_around_loop may create new pseudos.
6501      These pseudos won't have valid entries in any of the tables indexed
6502      by register number, such as reg_qty.  We avoid out-of-range array
6503      accesses by not processing any instructions created after cse started.  */
6504
6505   for (insn = NEXT_INSN (loop_start);
6506        GET_CODE (insn) != CALL_INSN && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL
6507        && INSN_UID (insn) < max_insn_uid
6508        && ! (GET_CODE (insn) == NOTE
6509              && NOTE_LINE_NUMBER (insn) == NOTE_INSN_LOOP_END);
6510        insn = NEXT_INSN (insn))
6511     {
6512       if (INSN_P (insn)
6513           && (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET
6514               || GET_CODE (PATTERN (insn)) == CLOBBER))
6515         cse_set_around_loop (PATTERN (insn), insn, loop_start);
6516       else if (INSN_P (insn) && GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
6517         for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
6518           if (GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) == SET
6519               || GET_CODE (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i)) == CLOBBER)
6520             cse_set_around_loop (XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i), insn,
6521                                  loop_start);
6522     }
6523 }
6524 \f
6525 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6526    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6527
6528 static void
6529 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6530 {
6531   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6532
6533   if (code == MEM
6534       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6535       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6536          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6537          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6538          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6539          variable address.  */
6540       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6541           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6542     {
6543       invalidate_memory ();
6544       return;
6545     }
6546
6547   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6548       || CC0_P (dest)
6549       || dest == pc_rtx)
6550     return;
6551
6552   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6553     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6554   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6555     invalidate (dest, VOIDmode);
6556 }
6557
6558 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6559    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6560    conditionally executed.  */
6561
6562 static void
6563 invalidate_skipped_block (rtx start)
6564 {
6565   rtx insn;
6566
6567   for (insn = start; insn && GET_CODE (insn) != CODE_LABEL;
6568        insn = NEXT_INSN (insn))
6569     {
6570       if (! INSN_P (insn))
6571         continue;
6572
6573       if (GET_CODE (insn) == CALL_INSN)
6574         {
6575           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6576             invalidate_memory ();
6577           invalidate_for_call ();
6578         }
6579
6580       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6581       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6582     }
6583 }
6584 \f
6585 /* If modifying X will modify the value in *DATA (which is really an
6586    `rtx *'), indicate that fact by setting the pointed to value to
6587    NULL_RTX.  */
6588
6589 static void
6590 cse_check_loop_start (rtx x, rtx set ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
6591 {
6592   rtx *cse_check_loop_start_value = (rtx *) data;
6593
6594   if (*cse_check_loop_start_value == NULL_RTX
6595       || GET_CODE (x) == CC0 || GET_CODE (x) == PC)
6596     return;
6597
6598   if ((GET_CODE (x) == MEM && GET_CODE (*cse_check_loop_start_value) == MEM)
6599       || reg_overlap_mentioned_p (x, *cse_check_loop_start_value))
6600     *cse_check_loop_start_value = NULL_RTX;
6601 }
6602
6603 /* X is a SET or CLOBBER contained in INSN that was found near the start of
6604    a loop that starts with the label at LOOP_START.
6605
6606    If X is a SET, we see if its SET_SRC is currently in our hash table.
6607    If so, we see if it has a value equal to some register used only in the
6608    loop exit code (as marked by jump.c).
6609
6610    If those two conditions are true, we search backwards from the start of
6611    the loop to see if that same value was loaded into a register that still
6612    retains its value at the start of the loop.
6613
6614    If so, we insert an insn after the load to copy the destination of that
6615    load into the equivalent register and (try to) replace our SET_SRC with that
6616    register.
6617
6618    In any event, we invalidate whatever this SET or CLOBBER modifies.  */
6619
6620 static void
6621 cse_set_around_loop (rtx x, rtx insn, rtx loop_start)
6622 {
6623   struct table_elt *src_elt;
6624
6625   /* If this is a SET, see if we can replace SET_SRC, but ignore SETs that
6626      are setting PC or CC0 or whose SET_SRC is already a register.  */
6627   if (GET_CODE (x) == SET
6628       && GET_CODE (SET_DEST (x)) != PC && GET_CODE (SET_DEST (x)) != CC0
6629       && GET_CODE (SET_SRC (x)) != REG)
6630     {
6631       src_elt = lookup (SET_SRC (x),
6632                         HASH (SET_SRC (x), GET_MODE (SET_DEST (x))),
6633                         GET_MODE (SET_DEST (x)));
6634
6635       if (src_elt)
6636         for (src_elt = src_elt->first_same_value; src_elt;
6637              src_elt = src_elt->next_same_value)
6638           if (GET_CODE (src_elt->exp) == REG && REG_LOOP_TEST_P (src_elt->exp)
6639               && COST (src_elt->exp) < COST (SET_SRC (x)))
6640             {
6641               rtx p, set;
6642
6643               /* Look for an insn in front of LOOP_START that sets
6644                  something in the desired mode to SET_SRC (x) before we hit
6645                  a label or CALL_INSN.  */
6646
6647               for (p = prev_nonnote_insn (loop_start);
6648                    p && GET_CODE (p) != CALL_INSN
6649                    && GET_CODE (p) != CODE_LABEL;
6650                    p = prev_nonnote_insn  (p))
6651                 if ((set = single_set (p)) != 0
6652                     && GET_CODE (SET_DEST (set)) == REG
6653                     && GET_MODE (SET_DEST (set)) == src_elt->mode
6654                     && rtx_equal_p (SET_SRC (set), SET_SRC (x)))
6655                   {
6656                     /* We now have to ensure that nothing between P
6657                        and LOOP_START modified anything referenced in
6658                        SET_SRC (x).  We know that nothing within the loop
6659                        can modify it, or we would have invalidated it in
6660                        the hash table.  */
6661                     rtx q;
6662                     rtx cse_check_loop_start_value = SET_SRC (x);
6663                     for (q = p; q != loop_start; q = NEXT_INSN (q))
6664                       if (INSN_P (q))
6665                         note_stores (PATTERN (q),
6666                                      cse_check_loop_start,
6667                                      &cse_check_loop_start_value);
6668
6669                     /* If nothing was changed and we can replace our
6670                        SET_SRC, add an insn after P to copy its destination
6671                        to what we will be replacing SET_SRC with.  */
6672                     if (cse_check_loop_start_value
6673                         && single_set (p)
6674                         && !can_throw_internal (insn)
6675                         && validate_change (insn, &SET_SRC (x),
6676                                             src_elt->exp, 0))
6677                       {
6678                         /* If this creates new pseudos, this is unsafe,
6679                            because the regno of new pseudo is unsuitable
6680                            to index into reg_qty when cse_insn processes
6681                            the new insn.  Therefore, if a new pseudo was
6682                            created, discard this optimization.  */
6683                         int nregs = max_reg_num ();
6684                         rtx move
6685                           = gen_move_insn (src_elt->exp, SET_DEST (set));
6686                         if (nregs != max_reg_num ())
6687                           {
6688                             if (! validate_change (insn, &SET_SRC (x),
6689                                                    SET_SRC (set), 0))
6690                               abort ();
6691                           }
6692                         else
6693                           {
6694                             if (CONSTANT_P (SET_SRC (set))
6695                                 && ! find_reg_equal_equiv_note (insn))
6696                               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL,
6697                                                    SET_SRC (set));
6698                             if (control_flow_insn_p (p))
6699                               /* p can cause a control flow transfer so it
6700                                  is the last insn of a basic block.  We can't
6701                                  therefore use emit_insn_after.  */
6702                               emit_insn_before (move, next_nonnote_insn (p));
6703                             else
6704                               emit_insn_after (move, p);
6705                           }
6706                       }
6707                     break;
6708                   }
6709             }
6710     }
6711
6712   /* Deal with the destination of X affecting the stack pointer.  */
6713   addr_affects_sp_p (SET_DEST (x));
6714
6715   /* See comment on similar code in cse_insn for explanation of these
6716      tests.  */
6717   if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == REG || GET_CODE (SET_DEST (x)) == SUBREG
6718       || GET_CODE (SET_DEST (x)) == MEM)
6719     invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
6720   else if (GET_CODE (SET_DEST (x)) == STRICT_LOW_PART
6721            || GET_CODE (SET_DEST (x)) == ZERO_EXTRACT)
6722     invalidate (XEXP (SET_DEST (x), 0), GET_MODE (SET_DEST (x)));
6723 }
6724 \f
6725 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6726    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6727    block, and the branch path.
6728
6729    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6730    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6731    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6732    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6733
6734    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6735    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6736    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6737    to construct the output branch path.  */
6738
6739 void
6740 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6741                         int follow_jumps, int after_loop, int skip_blocks)
6742 {
6743   rtx p = insn, q;
6744   int nsets = 0;
6745   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6746   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6747   int path_size = data->path_size;
6748   int path_entry = 0;
6749   int i;
6750
6751   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6752      previously TAKEN, mark it NOT_TAKEN.  If it was previously NOT_TAKEN,
6753      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6754      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6755   while (path_size > 0)
6756     {
6757       if (data->path[path_size - 1].status != NOT_TAKEN)
6758         {
6759           data->path[path_size - 1].status = NOT_TAKEN;
6760           break;
6761         }
6762       else
6763         path_size--;
6764     }
6765
6766   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6767      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6768      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6769      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6770      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6771      follow jumps, or skip blocks.  */
6772   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6773     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6774
6775   /* Scan to end of this basic block.  */
6776   while (p && GET_CODE (p) != CODE_LABEL)
6777     {
6778       /* Don't cse out the end of a loop.  This makes a difference
6779          only for the unusual loops that always execute at least once;
6780          all other loops have labels there so we will stop in any case.
6781          Cse'ing out the end of the loop is dangerous because it
6782          might cause an invariant expression inside the loop
6783          to be reused after the end of the loop.  This would make it
6784          hard to move the expression out of the loop in loop.c,
6785          especially if it is one of several equivalent expressions
6786          and loop.c would like to eliminate it.
6787
6788          If we are running after loop.c has finished, we can ignore
6789          the NOTE_INSN_LOOP_END.  */
6790
6791       if (! after_loop && GET_CODE (p) == NOTE
6792           && NOTE_LINE_NUMBER (p) == NOTE_INSN_LOOP_END)
6793         break;
6794
6795       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6796          the regs restored by the longjmp come from
6797          a later time than the setjmp.  */
6798       if (PREV_INSN (p) && GET_CODE (PREV_INSN (p)) == CALL_INSN
6799           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6800         break;
6801
6802       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6803          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6804       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6805         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6806       else if (GET_CODE (p) != NOTE)
6807         nsets += 1;
6808
6809       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6810          the basic block.  */
6811
6812       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6813         high_cuid = INSN_CUID (p);
6814       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6815         low_cuid = INSN_CUID (p);
6816
6817       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6818          take it, do so.  */
6819       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6820         {
6821           if (data->path[path_entry].status != NOT_TAKEN)
6822             p = JUMP_LABEL (p);
6823
6824           /* Point to next entry in path, if any.  */
6825           path_entry++;
6826         }
6827
6828       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6829          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6830          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6831          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6832
6833          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6834          block of code and there are no other branches into the block.
6835          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6836          registers set in the block when following the jump.  */
6837
6838       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6839                && GET_CODE (p) == JUMP_INSN
6840                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6841                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6842                && JUMP_LABEL (p) != 0
6843                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6844                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6845         {
6846           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6847             if ((GET_CODE (q) != NOTE
6848                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6849                  || (PREV_INSN (q) && GET_CODE (PREV_INSN (q)) == CALL_INSN
6850                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6851                 && (GET_CODE (q) != CODE_LABEL || LABEL_NUSES (q) != 0))
6852               break;
6853
6854           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6855              basic block when the branch is taken.  */
6856           if (follow_jumps && q != 0 && GET_CODE (q) == BARRIER)
6857             {
6858               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6859                  always-executed loop.  */
6860               if (next_real_insn (q) == next)
6861                 {
6862                   p = NEXT_INSN (p);
6863                   continue;
6864                 }
6865
6866               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6867               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6868                 if (data->path[i].branch == p)
6869                   break;
6870
6871               if (i != path_entry)
6872                 break;
6873
6874               data->path[path_entry].branch = p;
6875               data->path[path_entry++].status = TAKEN;
6876
6877               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6878                  didn't see this branch the last time around (when the
6879                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6880                  turned into a no-op).  */
6881               path_size = path_entry;
6882
6883               p = JUMP_LABEL (p);
6884               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6885               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6886             }
6887           /* Detect a branch around a block of code.  */
6888           else if (skip_blocks && q != 0 && GET_CODE (q) != CODE_LABEL)
6889             {
6890               rtx tmp;
6891
6892               if (next_real_insn (q) == next)
6893                 {
6894                   p = NEXT_INSN (p);
6895                   continue;
6896                 }
6897
6898               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6899                 if (data->path[i].branch == p)
6900                   break;
6901
6902               if (i != path_entry)
6903                 break;
6904
6905               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6906                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6907               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6908                 if (GET_CODE (tmp) == CODE_LABEL)
6909                   break;
6910
6911               if (tmp == q)
6912                 {
6913                   data->path[path_entry].branch = p;
6914                   data->path[path_entry++].status = AROUND;
6915
6916                   path_size = path_entry;
6917
6918                   p = JUMP_LABEL (p);
6919                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6920                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6921                 }
6922             }
6923         }
6924       p = NEXT_INSN (p);
6925     }
6926
6927   data->low_cuid = low_cuid;
6928   data->high_cuid = high_cuid;
6929   data->nsets = nsets;
6930   data->last = p;
6931
6932   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6933      so a rescan won't be done.  */
6934   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6935     if (data->path[i].status != NOT_TAKEN)
6936       break;
6937
6938   if (i == -1)
6939     data->path_size = 0;
6940   else
6941     data->path_size = path_size;
6942
6943   /* End the current branch path.  */
6944   data->path[path_size].branch = 0;
6945 }
6946 \f
6947 /* Perform cse on the instructions of a function.
6948    F is the first instruction.
6949    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6950
6951    AFTER_LOOP is 1 if this is the cse call done after loop optimization
6952    (only if -frerun-cse-after-loop).
6953
6954    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6955    in conditional jump instructions.  */
6956
6957 int
6958 cse_main (rtx f, int nregs, int after_loop, FILE *file)
6959 {
6960   struct cse_basic_block_data val;
6961   rtx insn = f;
6962   int i;
6963
6964   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6965                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6966
6967   cse_jumps_altered = 0;
6968   recorded_label_ref = 0;
6969   constant_pool_entries_cost = 0;
6970   constant_pool_entries_regcost = 0;
6971   val.path_size = 0;
6972
6973   init_recog ();
6974   init_alias_analysis ();
6975
6976   max_reg = nregs;
6977
6978   max_insn_uid = get_max_uid ();
6979
6980   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6981
6982 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
6983
6984   /* Allocate scratch rtl here.  cse_insn will fill in the memory reference
6985      and change the code and mode as appropriate.  */
6986   memory_extend_rtx = gen_rtx_ZERO_EXTEND (VOIDmode, NULL_RTX);
6987 #endif
6988
6989   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
6990      thus far.  */
6991   n_elements_made = 0;
6992
6993   /* Find the largest uid.  */
6994
6995   max_uid = get_max_uid ();
6996   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6997
6998   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6999      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
7000      except that cuids increase monotonically through the code.
7001      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
7002      between two insns is not affected by -g.  */
7003
7004   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
7005     {
7006       if (GET_CODE (insn) != NOTE
7007           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
7008         INSN_CUID (insn) = ++i;
7009       else
7010         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
7011         INSN_CUID (insn) = i;
7012     }
7013
7014   ggc_push_context ();
7015
7016   /* Loop over basic blocks.
7017      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
7018      (which is 2 for each SET).  */
7019   insn = f;
7020   while (insn)
7021     {
7022       cse_altered = 0;
7023       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps, after_loop,
7024                               flag_cse_skip_blocks);
7025
7026       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
7027       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
7028         {
7029           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
7030           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
7031           val.path_size = 0;
7032           continue;
7033         }
7034
7035       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7036       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7037       max_qty = val.nsets * 2;
7038
7039       if (file)
7040         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
7041                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
7042                  val.nsets);
7043
7044       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
7045          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
7046       if (max_qty < 500)
7047         max_qty = 500;
7048
7049       max_qty += max_reg;
7050
7051       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
7052          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
7053          Otherwise, we start after this basic block.  */
7054       if (val.path_size > 0)
7055         cse_basic_block (insn, val.last, val.path, 0);
7056       else
7057         {
7058           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
7059           rtx temp;
7060
7061           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
7062              jump, we want to reprocess the block, since it will give
7063              us a new branch path to investigate.  */
7064           cse_jumps_altered = 0;
7065           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path, ! after_loop);
7066           if (cse_jumps_altered == 0
7067               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
7068             insn = temp;
7069
7070           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
7071         }
7072
7073       if (cse_altered)
7074         ggc_collect ();
7075
7076 #ifdef USE_C_ALLOCA
7077       alloca (0);
7078 #endif
7079     }
7080
7081   ggc_pop_context ();
7082
7083   if (max_elements_made < n_elements_made)
7084     max_elements_made = n_elements_made;
7085
7086   /* Clean up.  */
7087   end_alias_analysis ();
7088   free (uid_cuid);
7089   free (reg_eqv_table);
7090   free (val.path);
7091
7092   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
7093 }
7094
7095 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
7096    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
7097    a null path when not following jumps.
7098
7099    AROUND_LOOP is nonzero if we are to try to cse around to the start of a
7100    loop.  This is true when we are being called for the last time on a
7101    block and this CSE pass is before loop.c.  */
7102
7103 static rtx
7104 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch,
7105                  int around_loop)
7106 {
7107   rtx insn;
7108   int to_usage = 0;
7109   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
7110   int num_insns = 0;
7111   int no_conflict = 0;
7112
7113   /* This array is undefined before max_reg, so only allocate
7114      the space actually needed and adjust the start.  */
7115
7116   qty_table = xmalloc ((max_qty - max_reg) * sizeof (struct qty_table_elem));
7117   qty_table -= max_reg;
7118
7119   new_basic_block ();
7120
7121   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
7122   if (to != 0 && GET_CODE (to) == CODE_LABEL)
7123     ++LABEL_NUSES (to);
7124
7125   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
7126     {
7127       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
7128
7129       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
7130          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
7131          in the count since there may be more of them when generating
7132          debugging information.  If we clear the table at different
7133          times, code generated with -g -O might be different than code
7134          generated with -O but not -g.
7135
7136          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
7137          Perhaps for 2.9.  */
7138       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
7139         {
7140           flush_hash_table ();
7141           num_insns = 0;
7142         }
7143
7144       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
7145          to be taken, do so.  */
7146       if (next_branch->branch == insn)
7147         {
7148           enum taken status = next_branch++->status;
7149           if (status != NOT_TAKEN)
7150             {
7151               if (status == TAKEN)
7152                 record_jump_equiv (insn, 1);
7153               else
7154                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
7155
7156               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
7157                  Then follow this branch.  */
7158 #ifdef HAVE_cc0
7159               prev_insn_cc0 = 0;
7160               prev_insn = insn;
7161 #endif
7162               insn = JUMP_LABEL (insn);
7163               continue;
7164             }
7165         }
7166
7167       if (GET_MODE (insn) == QImode)
7168         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
7169
7170       if (GET_RTX_CLASS (code) == 'i')
7171         {
7172           rtx p;
7173
7174           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
7175              looking for duplicate operations.  */
7176
7177           if (REG_NOTES (insn))
7178             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
7179
7180           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
7181              we do not want to record destinations.  The last insn of a
7182              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
7183              its destination is the result of the block and hence should be
7184              recorded.  */
7185
7186           if (REG_NOTES (insn) != 0)
7187             {
7188               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
7189                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
7190               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7191                 {
7192                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
7193                      block to prevent changing the destination.  */
7194                   if (! no_conflict)
7195                     libcall_insn = 0;
7196                   else
7197                     no_conflict = -1;
7198                 }
7199               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
7200                 no_conflict = 1;
7201             }
7202
7203           cse_insn (insn, libcall_insn);
7204
7205           if (no_conflict == -1)
7206             {
7207               libcall_insn = 0;
7208               no_conflict = 0;
7209             }
7210             
7211           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
7212              check this one.  */
7213           if (GET_CODE (insn) == INSN && ! recorded_label_ref
7214               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
7215                                (void *) insn))
7216             recorded_label_ref = 1;
7217         }
7218
7219       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
7220          basic block by pretending that we just did the last insn in the
7221          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
7222          that we can have one usage of TO.  */
7223
7224       if (any_uncondjump_p (insn))
7225         {
7226           if (to == 0)
7227             {
7228               free (qty_table + max_reg);
7229               return 0;
7230             }
7231
7232           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
7233             to_usage = 1;
7234
7235           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
7236              If so, there is nothing left in this basic block.  */
7237           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
7238              to whatever follows this insn,
7239              and pretend the basic block had always ended here.  */
7240           if (INSN_DELETED_P (to))
7241             break;
7242
7243           insn = PREV_INSN (to);
7244         }
7245
7246       /* See if it is ok to keep on going past the label
7247          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
7248          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
7249          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
7250          want to count the use in that jump.  */
7251
7252       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
7253           && GET_CODE (to) == CODE_LABEL && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
7254         {
7255           struct cse_basic_block_data val;
7256           rtx prev;
7257
7258           insn = NEXT_INSN (to);
7259
7260           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
7261           if (insn == 0)
7262             {
7263               free (qty_table + max_reg);
7264               return 0;
7265             }
7266
7267           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7268              because it has no continuation.  */
7269           prev = prev_nonnote_insn (to);
7270           if (prev && GET_CODE (prev) == BARRIER)
7271             {
7272               free (qty_table + max_reg);
7273               return insn;
7274             }
7275
7276           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7277              following branches in this case.  */
7278           to_usage = 0;
7279           val.path_size = 0;
7280           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7281                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7282           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0, 0);
7283           free (val.path);
7284
7285           /* If the tables we allocated have enough space left
7286              to handle all the SETs in the next basic block,
7287              continue through it.  Otherwise, return,
7288              and that block will be scanned individually.  */
7289           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7290             break;
7291
7292           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7293           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7294           to = val.last;
7295
7296           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7297           if (to != 0 && GET_CODE (to) == CODE_LABEL)
7298             ++LABEL_NUSES (to);
7299
7300           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7301           insn = PREV_INSN (insn);
7302         }
7303     }
7304
7305   if (next_qty > max_qty)
7306     abort ();
7307
7308   /* If we are running before loop.c, we stopped on a NOTE_INSN_LOOP_END, and
7309      the previous insn is the only insn that branches to the head of a loop,
7310      we can cse into the loop.  Don't do this if we changed the jump
7311      structure of a loop unless we aren't going to be following jumps.  */
7312
7313   insn = prev_nonnote_insn (to);
7314   if ((cse_jumps_altered == 0
7315        || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
7316       && around_loop && to != 0
7317       && GET_CODE (to) == NOTE && NOTE_LINE_NUMBER (to) == NOTE_INSN_LOOP_END
7318       && GET_CODE (insn) == JUMP_INSN
7319       && JUMP_LABEL (insn) != 0
7320       && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (insn)) == 1)
7321     cse_around_loop (JUMP_LABEL (insn));
7322
7323   free (qty_table + max_reg);
7324
7325   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7326 }
7327 \f
7328 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7329    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7330
7331 static int
7332 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7333 {
7334   rtx insn = (rtx) data;
7335
7336   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7337      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7338      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7339      since no REG_LABEL will be added.  */
7340   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7341           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7342           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7343           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7344           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7345 }
7346 \f
7347 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7348    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7349    we count each register usage.  */
7350
7351 static void
7352 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7353 {
7354   enum rtx_code code;
7355   rtx note;
7356   const char *fmt;
7357   int i, j;
7358
7359   if (x == 0)
7360     return;
7361
7362   switch (code = GET_CODE (x))
7363     {
7364     case REG:
7365       counts[REGNO (x)] += incr;
7366       return;
7367
7368     case PC:
7369     case CC0:
7370     case CONST:
7371     case CONST_INT:
7372     case CONST_DOUBLE:
7373     case CONST_VECTOR:
7374     case SYMBOL_REF:
7375     case LABEL_REF:
7376       return;
7377
7378     case CLOBBER:
7379       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7380          as being used.  */
7381       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == MEM)
7382         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7383       return;
7384
7385     case SET:
7386       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7387       if (GET_CODE (SET_DEST (x)) != REG)
7388         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7389       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7390       return;
7391
7392     case CALL_INSN:
7393       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7394       /* Fall through.  */
7395
7396     case INSN:
7397     case JUMP_INSN:
7398       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7399
7400       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7401          use them.  */
7402
7403       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7404       if (note)
7405         {
7406           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7407
7408           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7409           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7410              Process all the arguments.  */
7411             do
7412               {
7413                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7414                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7415               }
7416             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7417           else
7418             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7419         }
7420       return;
7421
7422     case EXPR_LIST:
7423       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7424           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7425           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7426              involving registers in the address.  */
7427           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7428         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7429
7430       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7431       return;
7432
7433     case ASM_OPERANDS:
7434       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7435       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7436         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7437       return;
7438
7439     case INSN_LIST:
7440       abort ();
7441
7442     default:
7443       break;
7444     }
7445
7446   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7447   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7448     {
7449       if (fmt[i] == 'e')
7450         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7451       else if (fmt[i] == 'E')
7452         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7453           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7454     }
7455 }
7456 \f
7457 /* Return true if set is live.  */
7458 static bool
7459 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7460             int *counts)
7461 {
7462 #ifdef HAVE_cc0
7463   rtx tem;
7464 #endif
7465
7466   if (set_noop_p (set))
7467     ;
7468
7469 #ifdef HAVE_cc0
7470   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7471            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7472            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7473                || !INSN_P (tem)
7474                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7475     return false;
7476 #endif
7477   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) != REG
7478            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7479            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7480            || side_effects_p (SET_SRC (set))
7481            /* An ADDRESSOF expression can turn into a use of the
7482               internal arg pointer, so always consider the
7483               internal arg pointer live.  If it is truly dead,
7484               flow will delete the initializing insn.  */
7485            || (SET_DEST (set) == current_function_internal_arg_pointer))
7486     return true;
7487   return false;
7488 }
7489
7490 /* Return true if insn is live.  */
7491
7492 static bool
7493 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7494 {
7495   int i;
7496   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7497     return true;
7498   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7499     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7500   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7501     {
7502       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7503         {
7504           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7505
7506           if (GET_CODE (elt) == SET)
7507             {
7508               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7509                 return true;
7510             }
7511           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7512             return true;
7513         }
7514       return false;
7515     }
7516   else
7517     return true;
7518 }
7519
7520 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7521
7522 static bool
7523 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7524 {
7525   rtx note, set, new;
7526
7527   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7528      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7529
7530      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7531      copies at this point.  */
7532   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7533   if (!note)
7534     return false;
7535
7536   set = single_set (insn);
7537   if (!set)
7538     return false;
7539
7540   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7541   if (!new)
7542     new = XEXP (note, 0);
7543
7544   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7545   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7546
7547   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7548     {
7549       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7550       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7551       remove_note (insn, note);
7552       return true;
7553     }
7554
7555   if (CONSTANT_P (new))
7556     {
7557       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7558       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7559         {
7560           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7561           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7562           remove_note (insn, note);
7563           return true;
7564         }
7565     }
7566
7567   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7568   return false;
7569 }
7570
7571 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7572    that is never used or they copy a register to itself.
7573
7574    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7575    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7576    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7577    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7578
7579 int
7580 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7581 {
7582   int *counts;
7583   rtx insn, prev;
7584   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7585   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7586
7587   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7588   /* First count the number of times each register is used.  */
7589   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7590   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7591     count_reg_usage (insn, counts, 1);
7592
7593   do
7594     {
7595       nlastdead = ndead;
7596       niterations++;
7597       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7598          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7599          usage counts for registers it uses.
7600
7601          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7602          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7603          up deleting code that is not really dead.  */
7604       insn = get_last_insn ();
7605       if (! INSN_P (insn))
7606         insn = prev_real_insn (insn);
7607
7608       for (; insn; insn = prev)
7609         {
7610           int live_insn = 0;
7611
7612           prev = prev_real_insn (insn);
7613
7614           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7615              we can delete the whole libcall block.
7616
7617              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7618              that we are scanning backwards.  */
7619           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7620             {
7621               in_libcall = 1;
7622               live_insn = 1;
7623               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7624             }
7625           else if (in_libcall)
7626             live_insn = ! dead_libcall;
7627           else
7628             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7629
7630           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7631              being used.  */
7632
7633           if (! live_insn)
7634             {
7635               count_reg_usage (insn, counts, -1);
7636               delete_insn_and_edges (insn);
7637               ndead++;
7638             }
7639
7640           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7641             {
7642               in_libcall = 0;
7643               dead_libcall = 0;
7644             }
7645         }
7646     }
7647   while (ndead != nlastdead);
7648
7649   if (rtl_dump_file && ndead)
7650     fprintf (rtl_dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7651              ndead, niterations);
7652   /* Clean up.  */
7653   free (counts);
7654   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7655   return ndead;
7656 }