OSDN Git Service

PR middle-end/17767
[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 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46
47 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
48    through the code, keeping a record of expressions that would
49    have the same value at the current scan point, and replacing
50    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
51
52    It is too complicated to keep track of the different possibilities
53    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
54    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
55    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
56    global CSE.
57
58    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
59    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
60    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
61
62    We use two data structures to record the equivalent expressions:
63    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
64    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
65
66    The use of the special data structure for registers is desirable
67    because it is faster.  It is possible because registers references
68    contain a fairly small number, the register number, taken from
69    a contiguously allocated series, and two register references are
70    identical if they have the same number.  General expressions
71    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
72    information recorded on an expression other than a register
73    is to keep it in a hash table.
74
75 Registers and "quantity numbers":
76
77    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
78    registers used in the function are given distinct quantity
79    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
80    copies one register into another, we copy the quantity number.
81    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
82    quantity number to describe the value generated by this operation.
83    `reg_qty' records what quantity a register is currently thought
84    of as containing.
85
86    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
87    If register N has not been assigned a quantity, reg_qty[N] will
88    equal -N - 1, which is always negative.
89
90    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
91    entries should be referenced with a negative index.
92
93    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
94    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
95    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
96
97    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
98    Among equals, it is the one that was seen first.
99    We replace any equivalent register with that one.
100
101    If two registers have the same quantity number, it must be true that
102    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
103    registers and must be in the same class.
104
105    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
106    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
107    but not have the same quantity number if the quantity number of one
108    of the registers is not the same mode as those expressions.
109
110 Constants and quantity numbers
111
112    When a quantity has a known constant value, that value is stored
113    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
114    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
115
116    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
117    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
118    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
119
120    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
121    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
122    `const_rtx'.
123
124    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
125    determines the intended machine mode from the destination
126    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
127    is recorded in the hash table along with the actual RTL
128    constant expression so that different modes are kept separate.
129
130 Other expressions:
131
132    To record known equivalences among expressions in general
133    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
134    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
135    These chains connect the elements whose expressions have the same
136    hash codes.
137
138    Other chains through the same elements connect the elements which
139    currently have equivalent values.
140
141    Register references in an expression are canonicalized before hashing
142    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
143    The hash code of a register reference is computed using the quantity
144    number, not the register number.
145
146    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
147    hash table not just that expression but all expressions whose values
148    could be different as a result.
149
150      1. If the value changing is in memory, except in special cases
151      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
152      nobody knows where a pointer does not point.
153      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
154
155      The special cases are when the address is constant or is
156      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
157      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
158      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
159      due to overlap.  `invalidate' does this.
160      All expressions that refer to non-constant
161      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
162
163      2. If the value changing is a register, all expressions
164      containing references to that register, and only those,
165      must be removed.
166
167    Because searching the entire hash table for expressions that contain
168    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
169    Precisely, this is necessary only when expressions have been
170    entered in the hash table using this register, and then the value has
171    changed, and then another expression wants to be added to refer to
172    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
173    within any one basic block.
174
175    The vectors `reg_tick' and `reg_in_table' are used to detect this case.
176    reg_tick[i] is incremented whenever a value is stored in register i.
177    reg_in_table[i] holds -1 if no references to register i have been
178    entered in the table; otherwise, it contains the value reg_tick[i] had
179    when the references were entered.  If we want to enter a reference
180    and reg_in_table[i] != reg_tick[i], we must scan and remove old references.
181    Until we want to enter a new entry, the mere fact that the two vectors
182    don't match makes the entries be ignored if anyone tries to match them.
183
184    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
185    the equivalent-register chains.  However, the vectors `reg_tick'
186    and `reg_in_table' do not apply to expressions which are simple
187    register references.  These expressions are removed from the table
188    immediately when they become invalid, and this can be done even if
189    we do not immediately search for all the expressions that refer to
190    the register.
191
192    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
193    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
194    invalidates everything that resides in memory.
195
196 Related expressions:
197
198    Constant expressions that differ only by an additive integer
199    are called related.  When a constant expression is put in
200    the table, the related expression with no constant term
201    is also entered.  These are made to point at each other
202    so that it is possible to find out if there exists any
203    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
204
205 /* One plus largest register number used in this function.  */
206
207 static int max_reg;
208
209 /* One plus largest instruction UID used in this function at time of
210    cse_main call.  */
211
212 static int max_insn_uid;
213
214 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
215    a quantity number this big.  */
216
217 static int max_qty;
218
219 /* Next quantity number to be allocated.
220    This is 1 + the largest number needed so far.  */
221
222 static int next_qty;
223
224 /* Per-qty information tracking.
225
226    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
227    chain of registers which currently contain this quantity.
228
229    `mode' contains the machine mode of this quantity.
230
231    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
232    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
233    and a constant can also be entered here.  When this holds
234    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
235    constant value.
236
237    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
238    comparison between a quantity and some constant or register has
239    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
240    in case we see it again.  These members record a comparison that
241    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
242    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
243    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
244    the constant being compared against, or zero if the comparison
245    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
246    being compared against when the result is known.  If the comparison
247    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
248
249 struct qty_table_elem
250 {
251   rtx const_rtx;
252   rtx const_insn;
253   rtx comparison_const;
254   int comparison_qty;
255   unsigned int first_reg, last_reg;
256   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
257      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
258   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
259   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
260 };
261
262 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
263 static struct qty_table_elem *qty_table;
264
265 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
266    cse_change_cc_mode.  */
267 struct change_cc_mode_args
268 {
269   rtx insn;
270   rtx newreg;
271 };
272
273 #ifdef HAVE_cc0
274 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
275    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
276    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
277
278    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
279    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
280    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
281    the constant should be interpreted.  */
282
283 static rtx prev_insn_cc0;
284 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
285
286 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
287
288 static rtx prev_insn;
289 #endif
290
291 /* Insn being scanned.  */
292
293 static rtx this_insn;
294
295 /* Index by register number, gives the number of the next (or
296    previous) register in the chain of registers sharing the same
297    value.
298
299    Or -1 if this register is at the end of the chain.
300
301    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
302
303 /* Per-register equivalence chain.  */
304 struct reg_eqv_elem
305 {
306   int next, prev;
307 };
308
309 /* The table of all register equivalence chains.  */
310 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
311
312 struct cse_reg_info
313 {
314   /* Next in hash chain.  */
315   struct cse_reg_info *hash_next;
316
317   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
318   struct cse_reg_info *next;
319
320   /* Search key */
321   unsigned int regno;
322
323   /* The quantity number of the register's current contents.  */
324   int reg_qty;
325
326   /* The number of times the register has been altered in the current
327      basic block.  */
328   int reg_tick;
329
330   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
331      valid in the hash table.  If this does not equal the current
332      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
333      invalid.  */
334   int reg_in_table;
335
336   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
337      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
338   unsigned int subreg_ticked;
339 };
340
341 /* A free list of cse_reg_info entries.  */
342 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_free_list;
343
344 /* A used list of cse_reg_info entries.  */
345 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list;
346 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list_end;
347
348 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
349 #define REGHASH_SHIFT   7
350 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
351 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
352 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
353
354 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
355         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
356
357 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
358    to cache repeated lookups.  */
359 static unsigned int cached_regno;
360 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
361
362 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
363    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
364    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
365    expression in the table.  */
366
367 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
368
369 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
370
371 static int cse_basic_block_start;
372
373 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
374
375 static int cse_basic_block_end;
376
377 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
378    The cuids are like uids but increase monotonically always.
379    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
380
381 static int *uid_cuid;
382
383 /* Highest UID in UID_CUID.  */
384 static int max_uid;
385
386 /* Get the cuid of an insn.  */
387
388 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
389
390 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
391    worthwhile to run the garbage collector.  */
392
393 static int cse_altered;
394
395 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
396    in such a way that jump optimization should be redone.  */
397
398 static int cse_jumps_altered;
399
400 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
401    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
402 static int recorded_label_ref;
403
404 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
405    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
406    subexpression.  */
407
408 static int do_not_record;
409
410 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
411    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
412
413 static int hash_arg_in_memory;
414
415 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
416    each recording one expression's information.
417    That expression is in the `exp' field.
418
419    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
420    alias analysis) version of the `exp' field.
421
422    Those elements with the same hash code are chained in both directions
423    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
424
425    Each set of expressions with equivalent values
426    are on a two-way chain through the `next_same_value'
427    and `prev_same_value' fields, and all point with
428    the `first_same_value' field at the first element in
429    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
430    Each element's cost value is in its `cost' field.
431
432    The `in_memory' field is nonzero for elements that
433    involve any reference to memory.  These elements are removed
434    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
435    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
436    the address is either a symbol constant or a constant plus
437    the frame pointer or argument pointer.
438
439    The `related_value' field is used to connect related expressions
440    (that differ by adding an integer).
441    The related expressions are chained in a circular fashion.
442    `related_value' is zero for expressions for which this
443    chain is not useful.
444
445    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
446    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
447    this element's expression.
448
449    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
450    a fixed address).
451
452    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
453
454    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
455    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
456    field is the mode it was being used as.  Each constant is
457    recorded separately for each mode it is used with.  */
458
459 struct table_elt
460 {
461   rtx exp;
462   rtx canon_exp;
463   struct table_elt *next_same_hash;
464   struct table_elt *prev_same_hash;
465   struct table_elt *next_same_value;
466   struct table_elt *prev_same_value;
467   struct table_elt *first_same_value;
468   struct table_elt *related_value;
469   int cost;
470   int regcost;
471   /* The size of this field should match the size
472      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
473   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
474   char in_memory;
475   char is_const;
476   char flag;
477 };
478
479 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
480    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
481    down a lot of loops that happen frequently.  */
482 #define HASH_SHIFT      5
483 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
484 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
485
486 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
487    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
488
489 #define HASH(X, M)      \
490  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
491   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
492   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
493
494 /* Like HASH, but without side-effects.  */
495 #define SAFE_HASH(X, M) \
496  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
497   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
498   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
499
500 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
501    purpose of approximating register costs.
502    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
503    non-fixed hard regs.
504    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
505 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
506   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
507    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
508
509 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
510    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
511    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
512    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
513
514 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
515   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
516    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
517        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
518
519 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
520 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
521
522 /* Get the info associated with register N.  */
523
524 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
525   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
526    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
527
528 /* Get the number of times this register has been updated in this
529    basic block.  */
530
531 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
532
533 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
534
535 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
536
537 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
538    SUBREG).  */
539
540 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
541
542 /* Get the quantity number for REG.  */
543
544 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
545
546 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
547    into the qty_table.  */
548
549 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
550
551 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
552
553 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
554    but currently removed from the table.  */
555
556 static struct table_elt *free_element_chain;
557
558 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
559
560 static int n_elements_made;
561
562 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
563    for functions previously processed.  */
564
565 static int max_elements_made;
566
567 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
568    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
569    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
570    the insn.  */
571
572 static int constant_pool_entries_cost;
573 static int constant_pool_entries_regcost;
574
575 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
576
577 struct cse_basic_block_data
578 {
579   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
580   int low_cuid;
581   /* Highest CUID value of insns in block.  */
582   int high_cuid;
583   /* Total number of SETs in block.  */
584   int nsets;
585   /* Last insn in the block.  */
586   rtx last;
587   /* Size of current branch path, if any.  */
588   int path_size;
589   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
590   struct branch_path
591     {
592       /* The branch insn.  */
593       rtx branch;
594       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
595          except that it is used when the destination label is not preceded
596        by a BARRIER.  */
597       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
598     } *path;
599 };
600
601 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
602 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
603 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
604 static int approx_reg_cost (rtx);
605 static int preferable (int, int, int, int);
606 static void new_basic_block (void);
607 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
608 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
609 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
610 static int mention_regs (rtx);
611 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
612 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
613 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
614 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
615 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
616 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
617                                  enum machine_mode);
618 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
619 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
620 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
621 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
622 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
623                                         enum machine_mode);
624 static void rehash_using_reg (rtx);
625 static void invalidate_memory (void);
626 static void invalidate_for_call (void);
627 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
628
629 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
630 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
631 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
632
633 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
634 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
635 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
636                                            enum machine_mode *,
637                                            enum machine_mode *);
638 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
639 static rtx equiv_constant (rtx);
640 static void record_jump_equiv (rtx, int);
641 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
642                               int);
643 static void cse_insn (rtx, rtx);
644 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
645                                     int, int);
646 static int addr_affects_sp_p (rtx);
647 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
648 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
649 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
650 static void invalidate_skipped_block (rtx);
651 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
652 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
653 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
654 extern void dump_class (struct table_elt*);
655 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int);
656 static int check_dependence (rtx *, void *);
657
658 static void flush_hash_table (void);
659 static bool insn_live_p (rtx, int *);
660 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
661 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
662 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
663 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
664 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
665 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
666 \f
667
668 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
669 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
670
671 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
672 \f
673 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
674    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
675    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
676
677 static bool
678 fixed_base_plus_p (rtx x)
679 {
680   switch (GET_CODE (x))
681     {
682     case REG:
683       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
684         return true;
685       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
686         return true;
687       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
688           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
689         return true;
690       return false;
691
692     case PLUS:
693       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
694         return false;
695       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
696
697     default:
698       return false;
699     }
700 }
701
702 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
703    This function is used only for debugging.  */
704 void
705 dump_class (struct table_elt *classp)
706 {
707   struct table_elt *elt;
708
709   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
710   print_rtl (stderr, classp->exp);
711   fprintf (stderr, ": \n");
712
713   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
714     {
715       print_rtl (stderr, elt->exp);
716       fprintf (stderr, "\n");
717     }
718 }
719
720 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
721
722 static int
723 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
724 {
725   rtx x = *xp;
726   int *cost_p = data;
727
728   if (x && REG_P (x))
729     {
730       unsigned int regno = REGNO (x);
731
732       if (! CHEAP_REGNO (regno))
733         {
734           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
735             {
736               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
737                 return 1;
738               *cost_p += 2;
739             }
740           else
741             *cost_p += 1;
742         }
743     }
744
745   return 0;
746 }
747
748 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
749    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
750    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
751    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
752
753 static int
754 approx_reg_cost (rtx x)
755 {
756   int cost = 0;
757
758   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
759     return MAX_COST;
760
761   return cost;
762 }
763
764 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
765    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
766    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
767
768 static rtx
769 canon_for_address (rtx x)
770 {
771   enum rtx_code code;
772   enum machine_mode mode;
773   rtx new = 0;
774   int i;
775   const char *fmt;
776   
777   if (!x)
778     return x;
779   
780   code = GET_CODE (x);
781   mode = GET_MODE (x);
782   
783   switch (code)
784     {
785     case ASHIFT:
786       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
787           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
788           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
789         {
790           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
791           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
792                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
793                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
794                                             mode));
795         }
796       break;
797     default:
798       break;
799       
800     }
801   if (new)
802     return new;
803   
804   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
805   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
806   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
807     if (fmt[i] == 'e')
808       {
809         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
810         XEXP (x, i) = new;
811       }
812   return x;
813 }
814
815 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
816    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
817    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
818    equally good.  */
819 static int
820 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
821 {
822   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
823      unwanted.  */
824   if (cost_a != cost_b)
825     {
826       if (cost_a == MAX_COST)
827         return 1;
828       if (cost_b == MAX_COST)
829         return -1;
830     }
831
832   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
833   if (regcost_a != regcost_b)
834     {
835       if (regcost_a == MAX_COST)
836         return 1;
837       if (regcost_b == MAX_COST)
838         return -1;
839     }
840
841   /* Normal operation costs take precedence.  */
842   if (cost_a != cost_b)
843     return cost_a - cost_b;
844   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
845   if (regcost_a != regcost_b)
846     return regcost_a - regcost_b;
847   return 0;
848 }
849
850 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
851    from COST macro to keep it simple.  */
852
853 static int
854 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
855 {
856   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
857            && REG_P (SUBREG_REG (x))
858            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
859            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
860            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
861                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
862            && subreg_lowpart_p (x)
863            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
864                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
865           ? 0
866           : rtx_cost (x, outer) * 2);
867 }
868
869 \f
870 static struct cse_reg_info *
871 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
872 {
873   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
874   struct cse_reg_info *p;
875
876   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
877     if (p->regno == regno)
878       break;
879
880   if (p == NULL)
881     {
882       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
883       if (cse_reg_info_free_list)
884         {
885           p = cse_reg_info_free_list;
886           cse_reg_info_free_list = p->next;
887         }
888       else
889         p = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
890
891       /* Insert into hash table.  */
892       p->hash_next = *hash_head;
893       *hash_head = p;
894
895       /* Initialize it.  */
896       p->reg_tick = 1;
897       p->reg_in_table = -1;
898       p->subreg_ticked = -1;
899       p->reg_qty = -regno - 1;
900       p->regno = regno;
901       p->next = cse_reg_info_used_list;
902       cse_reg_info_used_list = p;
903       if (!cse_reg_info_used_list_end)
904         cse_reg_info_used_list_end = p;
905     }
906
907   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
908      same register several times in a row.  */
909   cached_regno = regno;
910   cached_cse_reg_info = p;
911
912   return p;
913 }
914
915 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
916    for a new basic block.  */
917
918 static void
919 new_basic_block (void)
920 {
921   int i;
922
923   next_qty = 0;
924
925   /* Clear out hash table state for this pass.  */
926
927   memset (reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
928
929   if (cse_reg_info_used_list)
930     {
931       cse_reg_info_used_list_end->next = cse_reg_info_free_list;
932       cse_reg_info_free_list = cse_reg_info_used_list;
933       cse_reg_info_used_list = cse_reg_info_used_list_end = 0;
934     }
935   cached_cse_reg_info = 0;
936
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1238                   return 1;
1239                 }
1240
1241           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1242              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1243              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1244              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1245              indicates that the register is invalid, it means that it has
1246              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1247              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1248              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1249              mention_regs will do the right thing.  */
1250           if (! modified
1251               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1252               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1253             REG_TICK (regno)++;
1254           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1255           return 1;
1256         }
1257
1258       return 0;
1259     }
1260
1261   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1262      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1263      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1264      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1265      a quantity number now.  */
1266
1267   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1268            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1269     {
1270       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1271       mention_regs (x);
1272       return 1;
1273     }
1274   else
1275     return mention_regs (x);
1276 }
1277 \f
1278 /* Look in or update the hash table.  */
1279
1280 /* Remove table element ELT from use in the table.
1281    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1282    It's an argument because often that is known in advance
1283    and we save much time not recomputing it.  */
1284
1285 static void
1286 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1287 {
1288   if (elt == 0)
1289     return;
1290
1291   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1292   elt->first_same_value = 0;
1293
1294   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1295
1296   {
1297     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1298     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1299
1300     if (next)
1301       next->prev_same_value = prev;
1302
1303     if (prev)
1304       prev->next_same_value = next;
1305     else
1306       {
1307         struct table_elt *newfirst = next;
1308         while (next)
1309           {
1310             next->first_same_value = newfirst;
1311             next = next->next_same_value;
1312           }
1313       }
1314   }
1315
1316   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1317
1318   {
1319     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1320     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1321
1322     if (next)
1323       next->prev_same_hash = prev;
1324
1325     if (prev)
1326       prev->next_same_hash = next;
1327     else if (table[hash] == elt)
1328       table[hash] = next;
1329     else
1330       {
1331         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1332            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1333            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1334            rarely, so the cost is acceptable.  */
1335         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1336           if (table[hash] == elt)
1337             table[hash] = next;
1338       }
1339   }
1340
1341   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1342
1343   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1344     {
1345       struct table_elt *p = elt->related_value;
1346
1347       while (p->related_value != elt)
1348         p = p->related_value;
1349       p->related_value = elt->related_value;
1350       if (p->related_value == p)
1351         p->related_value = 0;
1352     }
1353
1354   /* Now add it to the free element chain.  */
1355   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1356   free_element_chain = elt;
1357 }
1358
1359 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1360    or 0 if X is not in the table.
1361
1362    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1363    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1364
1365    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1366    looks like X.  */
1367
1368 static struct table_elt *
1369 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1370 {
1371   struct table_elt *p;
1372
1373   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1374     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1375                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1376       return p;
1377
1378   return 0;
1379 }
1380
1381 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1382    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1383
1384 static struct table_elt *
1385 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1386 {
1387   struct table_elt *p;
1388
1389   if (REG_P (x))
1390     {
1391       unsigned int regno = REGNO (x);
1392
1393       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1394          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1395       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1396         if (REG_P (p->exp)
1397             && REGNO (p->exp) == regno)
1398           return p;
1399     }
1400   else
1401     {
1402       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1403         if (mode == p->mode
1404             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1405           return p;
1406     }
1407
1408   return 0;
1409 }
1410
1411 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1412    If one is found, return that expression.  */
1413
1414 static rtx
1415 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1416 {
1417   struct table_elt *p
1418     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1419
1420   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1421      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1422      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1423   if (p == 0 && code == CONST_INT
1424       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1425     {
1426       x = copy_rtx (x);
1427       PUT_MODE (x, word_mode);
1428       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1429     }
1430
1431   if (p == 0)
1432     return 0;
1433
1434   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1435     if (GET_CODE (p->exp) == code
1436         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1437         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1438       return p->exp;
1439
1440   return 0;
1441 }
1442
1443 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1444    and CLASSP is an element of the class it should go in
1445    (or 0 if a new class should be made).
1446    It is inserted at the proper position to keep the class in
1447    the order cheapest first.
1448
1449    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1450    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1451
1452    For elements of equal cheapness, the most recent one
1453    goes in front, except that the first element in the list
1454    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1455    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1456    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1457
1458    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1459    The caller must set it nonzero if appropriate.
1460
1461    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1462    and if insert_regs returns a nonzero value
1463    you must then recompute its hash code before calling here.
1464
1465    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1466
1467 #define CHEAPER(X, Y) \
1468  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1469
1470 static struct table_elt *
1471 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1472 {
1473   struct table_elt *elt;
1474
1475   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1476      something is wrong.  */
1477   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1478
1479   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1480   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1481     {
1482       unsigned int regno = REGNO (x);
1483       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1484       unsigned int i;
1485
1486       for (i = regno; i < endregno; i++)
1487         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1488     }
1489
1490   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1491
1492   elt = free_element_chain;
1493   if (elt)
1494     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1495   else
1496     {
1497       n_elements_made++;
1498       elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1499     }
1500
1501   elt->exp = x;
1502   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1503   elt->cost = COST (x);
1504   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1505   elt->next_same_value = 0;
1506   elt->prev_same_value = 0;
1507   elt->next_same_hash = table[hash];
1508   elt->prev_same_hash = 0;
1509   elt->related_value = 0;
1510   elt->in_memory = 0;
1511   elt->mode = mode;
1512   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1513
1514   if (table[hash])
1515     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1516   table[hash] = elt;
1517
1518   /* Put it into the proper value-class.  */
1519   if (classp)
1520     {
1521       classp = classp->first_same_value;
1522       if (CHEAPER (elt, classp))
1523         /* Insert at the head of the class.  */
1524         {
1525           struct table_elt *p;
1526           elt->next_same_value = classp;
1527           classp->prev_same_value = elt;
1528           elt->first_same_value = elt;
1529
1530           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1531             p->first_same_value = elt;
1532         }
1533       else
1534         {
1535           /* Insert not at head of the class.  */
1536           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1537           struct table_elt *p, *next;
1538
1539           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1540                p = next);
1541
1542           /* Put it after P and before NEXT.  */
1543           elt->next_same_value = next;
1544           if (next)
1545             next->prev_same_value = elt;
1546
1547           elt->prev_same_value = p;
1548           p->next_same_value = elt;
1549           elt->first_same_value = classp;
1550         }
1551     }
1552   else
1553     elt->first_same_value = elt;
1554
1555   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1556      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1557
1558      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1559      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1560      we know the register is the head of the class (before the constant was
1561      inserted).
1562
1563      If this is a register that is not already known equivalent to a
1564      constant, we must check the entire class.
1565
1566      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1567      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1568      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1569
1570   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1571       && !REG_P (x))
1572     {
1573       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1574       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1575
1576       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1577       exp_ent->const_insn = this_insn;
1578     }
1579
1580   else if (REG_P (x)
1581            && classp
1582            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1583            && ! elt->is_const)
1584     {
1585       struct table_elt *p;
1586
1587       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1588         {
1589           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1590             {
1591               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1592               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1593
1594               x_ent->const_rtx
1595                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1596               x_ent->const_insn = this_insn;
1597               break;
1598             }
1599         }
1600     }
1601
1602   else if (REG_P (x)
1603            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1604            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1605     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1606
1607   /* If this is a constant with symbolic value,
1608      and it has a term with an explicit integer value,
1609      link it up with related expressions.  */
1610   if (GET_CODE (x) == CONST)
1611     {
1612       rtx subexp = get_related_value (x);
1613       unsigned subhash;
1614       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1615
1616       if (subexp != 0)
1617         {
1618           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1619           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1620           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1621           if (subelt == 0)
1622             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1623           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1624           if (subelt->related_value == 0)
1625             subelt->related_value = subelt;
1626           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1627           subelt_prev = subelt;
1628           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1629             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1630           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1631              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1632           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1633           subelt_prev->related_value = elt;
1634         }
1635     }
1636
1637   return elt;
1638 }
1639 \f
1640 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1641    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1642    the two classes equivalent.
1643
1644    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1645    call.
1646
1647    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1648
1649 static void
1650 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1651 {
1652   struct table_elt *elt, *next, *new;
1653
1654   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1655   class1 = class1->first_same_value;
1656   class2 = class2->first_same_value;
1657
1658   /* If they were already equal, forget it.  */
1659   if (class1 == class2)
1660     return;
1661
1662   for (elt = class2; elt; elt = next)
1663     {
1664       unsigned int hash;
1665       rtx exp = elt->exp;
1666       enum machine_mode mode = elt->mode;
1667
1668       next = elt->next_same_value;
1669
1670       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1671          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1672          hash code (it also isn't necessary).  */
1673       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1674         {
1675           bool need_rehash = false;
1676
1677           hash_arg_in_memory = 0;
1678           hash = HASH (exp, mode);
1679
1680           if (REG_P (exp))
1681             {
1682               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1683               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1684             }
1685
1686           remove_from_table (elt, hash);
1687
1688           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1689             {
1690               rehash_using_reg (exp);
1691               hash = HASH (exp, mode);
1692             }
1693           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1694           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1695         }
1696     }
1697 }
1698 \f
1699 /* Flush the entire hash table.  */
1700
1701 static void
1702 flush_hash_table (void)
1703 {
1704   int i;
1705   struct table_elt *p;
1706
1707   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1708     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1709       {
1710         /* Note that invalidate can remove elements
1711            after P in the current hash chain.  */
1712         if (REG_P (p->exp))
1713           invalidate (p->exp, p->mode);
1714         else
1715           remove_from_table (p, i);
1716       }
1717 }
1718 \f
1719 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1720 struct check_dependence_data
1721 {
1722   enum machine_mode mode;
1723   rtx exp;
1724   rtx addr;
1725 };
1726
1727 static int
1728 check_dependence (rtx *x, void *data)
1729 {
1730   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1731   if (*x && MEM_P (*x))
1732     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1733                                   cse_rtx_varies_p);
1734   else
1735     return 0;
1736 }
1737 \f
1738 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1739    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1740    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1741    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1742    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1743    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1744    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1745    is only used for bitfield stores into memory.
1746
1747    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1748    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1749
1750 static void
1751 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1752 {
1753   int i;
1754   struct table_elt *p;
1755   rtx addr;
1756
1757   switch (GET_CODE (x))
1758     {
1759     case REG:
1760       {
1761         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1762            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1763            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1764            and remove it itself.  */
1765         unsigned int regno = REGNO (x);
1766         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1767
1768         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1769            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1770            entry from the hash table.
1771
1772            For a hard register, we do the first two actions above for any
1773            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1774            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1775            overlap these registers.  */
1776
1777         delete_reg_equiv (regno);
1778         REG_TICK (regno)++;
1779         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1780
1781         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1782           {
1783             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1784                we might have to remove more than one table entry.  */
1785             struct table_elt *elt;
1786
1787             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1788               remove_from_table (elt, hash);
1789           }
1790         else
1791           {
1792             HOST_WIDE_INT in_table
1793               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1794             unsigned int endregno
1795               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1796             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1797             struct table_elt *p, *next;
1798
1799             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1800
1801             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1802               {
1803                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1804                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1805                 delete_reg_equiv (rn);
1806                 REG_TICK (rn)++;
1807                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1808               }
1809
1810             if (in_table)
1811               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1812                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1813                   {
1814                     next = p->next_same_hash;
1815
1816                     if (!REG_P (p->exp)
1817                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1818                       continue;
1819
1820                     tregno = REGNO (p->exp);
1821                     tendregno
1822                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1823                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1824                       remove_from_table (p, hash);
1825                   }
1826           }
1827       }
1828       return;
1829
1830     case SUBREG:
1831       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1832       return;
1833
1834     case PARALLEL:
1835       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1836         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1837       return;
1838
1839     case EXPR_LIST:
1840       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1841          question ignoring the offset.  */
1842       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1843       return;
1844
1845     case MEM:
1846       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1847       /* Calculate the canonical version of X here so that
1848          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1849       x = canon_rtx (x);
1850
1851       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1852          memory.  */
1853       if (full_mode == VOIDmode)
1854         full_mode = GET_MODE (x);
1855
1856       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1857         {
1858           struct table_elt *next;
1859
1860           for (p = table[i]; p; p = next)
1861             {
1862               next = p->next_same_hash;
1863               if (p->in_memory)
1864                 {
1865                   struct check_dependence_data d;
1866
1867                   /* Just canonicalize the expression once;
1868                      otherwise each time we call invalidate
1869                      true_dependence will canonicalize the
1870                      expression again.  */
1871                   if (!p->canon_exp)
1872                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1873                   d.exp = x;
1874                   d.addr = addr;
1875                   d.mode = full_mode;
1876                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1877                     remove_from_table (p, i);
1878                 }
1879             }
1880         }
1881       return;
1882
1883     default:
1884       gcc_unreachable ();
1885     }
1886 }
1887 \f
1888 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1889    since they are already invalid, and we are about to
1890    mark that register valid again and don't want the old
1891    expressions to reappear as valid.  */
1892
1893 static void
1894 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1895 {
1896   unsigned int i;
1897   struct table_elt *p, *next;
1898
1899   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1900     for (p = table[i]; p; p = next)
1901       {
1902         next = p->next_same_hash;
1903         if (!REG_P (p->exp)
1904             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1905           remove_from_table (p, i);
1906       }
1907 }
1908
1909 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1910    and mode MODE.  */
1911 static void
1912 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1913                             enum machine_mode mode)
1914 {
1915   unsigned int i;
1916   struct table_elt *p, *next;
1917   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1918
1919   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1920     for (p = table[i]; p; p = next)
1921       {
1922         rtx exp = p->exp;
1923         next = p->next_same_hash;
1924
1925         if (!REG_P (exp)
1926             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1927                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1928                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1929                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1930                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1931                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1932             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1933           remove_from_table (p, i);
1934       }
1935 }
1936 \f
1937 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1938    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1939
1940    This is called when we make a jump equivalence.  */
1941
1942 static void
1943 rehash_using_reg (rtx x)
1944 {
1945   unsigned int i;
1946   struct table_elt *p, *next;
1947   unsigned hash;
1948
1949   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1950     x = SUBREG_REG (x);
1951
1952   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1953      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1954
1955   if (!REG_P (x)
1956       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1957       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1958     return;
1959
1960   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1961      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1962
1963   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1964     for (p = table[i]; p; p = next)
1965       {
1966         next = p->next_same_hash;
1967         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1968             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1969             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1970           {
1971             if (p->next_same_hash)
1972               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1973
1974             if (p->prev_same_hash)
1975               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1976             else
1977               table[i] = p->next_same_hash;
1978
1979             p->next_same_hash = table[hash];
1980             p->prev_same_hash = 0;
1981             if (table[hash])
1982               table[hash]->prev_same_hash = p;
1983             table[hash] = p;
1984           }
1985       }
1986 }
1987 \f
1988 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
1989    register.  Also update their TICK values.  */
1990
1991 static void
1992 invalidate_for_call (void)
1993 {
1994   unsigned int regno, endregno;
1995   unsigned int i;
1996   unsigned hash;
1997   struct table_elt *p, *next;
1998   int in_table = 0;
1999
2000   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2001      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2002      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2003      in the table.  */
2004
2005   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2006     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2007       {
2008         delete_reg_equiv (regno);
2009         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2010           {
2011             REG_TICK (regno)++;
2012             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2013           }
2014
2015         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2016       }
2017
2018   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2019      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2020      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2021
2022   if (in_table)
2023     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2024       for (p = table[hash]; p; p = next)
2025         {
2026           next = p->next_same_hash;
2027
2028           if (!REG_P (p->exp)
2029               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2030             continue;
2031
2032           regno = REGNO (p->exp);
2033           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2034
2035           for (i = regno; i < endregno; i++)
2036             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2037               {
2038                 remove_from_table (p, hash);
2039                 break;
2040               }
2041         }
2042 }
2043 \f
2044 /* Given an expression X of type CONST,
2045    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2046    is not in the hash table),
2047    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2048    If none can be found, return 0.  */
2049
2050 static rtx
2051 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2052 {
2053   struct table_elt *relt = 0;
2054   struct table_elt *p, *q;
2055   HOST_WIDE_INT offset;
2056
2057   /* First, is there anything related known?
2058      If we have a table element, we can tell from that.
2059      Otherwise, must look it up.  */
2060
2061   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2062     relt = elt;
2063   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2064     {
2065       rtx subexp = get_related_value (x);
2066       if (subexp != 0)
2067         relt = lookup (subexp,
2068                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2069                        GET_MODE (subexp));
2070     }
2071
2072   if (relt == 0)
2073     return 0;
2074
2075   /* Search all related table entries for one that has an
2076      equivalent register.  */
2077
2078   p = relt;
2079   while (1)
2080     {
2081       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2082          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2083          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2084          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2085          value.
2086
2087          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2088          the same value as X.  */
2089
2090       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2091         q = 0;
2092       else
2093         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2094           if (REG_P (q->exp))
2095             break;
2096
2097       if (q)
2098         break;
2099
2100       p = p->related_value;
2101
2102       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2103          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2104          and it has no related values recorded.  */
2105       if (p == relt || p == 0)
2106         break;
2107     }
2108
2109   if (q == 0)
2110     return 0;
2111
2112   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2113   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2114   return plus_constant (q->exp, offset);
2115 }
2116 \f
2117 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2118 static inline unsigned
2119 hash_rtx_string (const char *ps)
2120 {
2121   unsigned hash = 0;
2122   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2123
2124   if (p)
2125     while (*p)
2126       hash += *p++;
2127
2128   return hash;
2129 }
2130
2131 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2132    Equivalent registers hash identically.
2133    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2134    otherwise the mode of X is used.
2135
2136    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2137
2138    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2139    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2140
2141    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2142    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2143
2144 unsigned
2145 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2146           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2147 {
2148   int i, j;
2149   unsigned hash = 0;
2150   enum rtx_code code;
2151   const char *fmt;
2152
2153   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2154      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2155      in HASH.  */
2156  repeat:
2157   if (x == 0)
2158     return hash;
2159
2160   code = GET_CODE (x);
2161   switch (code)
2162     {
2163     case REG:
2164       {
2165         unsigned int regno = REGNO (x);
2166
2167         if (!reload_completed)
2168           {
2169             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2170                because extending its life will cause reload problems.  We
2171                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2172
2173                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2174                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2175                conditionals.
2176
2177                On all machines, we can't record any global registers.
2178                Nor should we record any register that is in a small
2179                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2180             bool record;
2181
2182             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2183               record = true;
2184             else if (x == frame_pointer_rtx
2185                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2186                      || x == arg_pointer_rtx
2187                      || x == stack_pointer_rtx
2188                      || x == pic_offset_table_rtx)
2189               record = true;
2190             else if (global_regs[regno])
2191               record = false;
2192             else if (fixed_regs[regno])
2193               record = true;
2194             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2195               record = true;
2196             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2197               record = false;
2198             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2199               record = false;
2200             else
2201               record = true;
2202
2203             if (!record)
2204               {
2205                 *do_not_record_p = 1;
2206                 return 0;
2207               }
2208           }
2209
2210         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2211         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2212         return hash;
2213       }
2214
2215     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2216        reg changes its hash value with every value change; we don't
2217        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2218     case SUBREG:
2219       {
2220         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2221           {
2222             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2223                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2224                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2225             return hash;
2226           }
2227         break;
2228       }
2229
2230     case CONST_INT:
2231       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2232                + (unsigned int) INTVAL (x));
2233       return hash;
2234
2235     case CONST_DOUBLE:
2236       /* This is like the general case, except that it only counts
2237          the integers representing the constant.  */
2238       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2239       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2240         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2241       else
2242         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2243                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2244       return hash;
2245
2246     case CONST_VECTOR:
2247       {
2248         int units;
2249         rtx elt;
2250
2251         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2252
2253         for (i = 0; i < units; ++i)
2254           {
2255             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2256             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2257                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2258           }
2259
2260         return hash;
2261       }
2262
2263       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2264     case LABEL_REF:
2265       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2266          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2267          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2268                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2269       return hash;
2270
2271     case SYMBOL_REF:
2272       {
2273         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2274            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2275            different orders and thus different registers to be used in the
2276            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2277            between various stages.  */
2278         unsigned int h = 0;
2279         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2280
2281         while (*p)
2282           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2283
2284         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2285         return hash;
2286       }
2287
2288     case MEM:
2289       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2290          know the size of the move.  */
2291       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2292         {
2293           *do_not_record_p = 1;
2294           return 0;
2295         }
2296       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2297         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2298
2299       /* Now that we have already found this special case,
2300          might as well speed it up as much as possible.  */
2301       hash += (unsigned) MEM;
2302       x = XEXP (x, 0);
2303       goto repeat;
2304
2305     case USE:
2306       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2307          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2308          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2309          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2310          See calls.c:emit_call_1.  */
2311       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2312           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2313         {
2314           hash += (unsigned) USE;
2315           x = XEXP (x, 0);
2316
2317           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2318             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2319
2320           /* Now that we have already found this special case,
2321              might as well speed it up as much as possible.  */
2322           hash += (unsigned) MEM;
2323           x = XEXP (x, 0);
2324           goto repeat;
2325         }
2326       break;
2327
2328     case PRE_DEC:
2329     case PRE_INC:
2330     case POST_DEC:
2331     case POST_INC:
2332     case PRE_MODIFY:
2333     case POST_MODIFY:
2334     case PC:
2335     case CC0:
2336     case CALL:
2337     case UNSPEC_VOLATILE:
2338       *do_not_record_p = 1;
2339       return 0;
2340
2341     case ASM_OPERANDS:
2342       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2343         {
2344           *do_not_record_p = 1;
2345           return 0;
2346         }
2347       else
2348         {
2349           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2350           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2351             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2352             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2353             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2354
2355           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2356             {
2357               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2358                 {
2359                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2360                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2361                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2362                                      have_reg_qty)
2363                            + hash_rtx_string
2364                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2365                 }
2366
2367               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2368               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2369               mode = GET_MODE (x);
2370               goto repeat;
2371             }
2372
2373           return hash;
2374         }
2375       break;
2376
2377     default:
2378       break;
2379     }
2380
2381   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2382   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2383   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2384   for (; i >= 0; i--)
2385     {
2386       switch (fmt[i])
2387         {
2388         case 'e':
2389           /* If we are about to do the last recursive call
2390              needed at this level, change it into iteration.
2391              This function  is called enough to be worth it.  */
2392           if (i == 0)
2393             {
2394               x = XEXP (x, i);
2395               goto repeat;
2396             }
2397
2398           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2399                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2400           break;
2401
2402         case 'E':
2403           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2404             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2405                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2406           break;
2407
2408         case 's':
2409           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2410           break;
2411
2412         case 'i':
2413           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2414           break;
2415
2416         case '0': case 't':
2417           /* Unused.  */
2418           break;
2419
2420         default:
2421           gcc_unreachable ();
2422         }
2423     }
2424
2425   return hash;
2426 }
2427
2428 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2429    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2430    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2431    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2432
2433 static inline unsigned
2434 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2435 {
2436   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2437 }
2438
2439 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2440    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2441
2442 static inline unsigned
2443 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2444 {
2445   int dummy_do_not_record;
2446   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2447 }
2448 \f
2449 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2450    without actually constructing the canonicalization of either one.
2451    If VALIDATE is nonzero,
2452    we assume X is an expression being processed from the rtl
2453    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2454    in Y for being marked as valid.
2455
2456    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2457
2458 int
2459 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2460 {
2461   int i, j;
2462   enum rtx_code code;
2463   const char *fmt;
2464
2465   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2466      if VALIDATE is nonzero.  */
2467   if (x == y && !validate)
2468     return 1;
2469
2470   if (x == 0 || y == 0)
2471     return x == y;
2472
2473   code = GET_CODE (x);
2474   if (code != GET_CODE (y))
2475     return 0;
2476
2477   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2478   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2479     return 0;
2480
2481   switch (code)
2482     {
2483     case PC:
2484     case CC0:
2485     case CONST_INT:
2486       return x == y;
2487
2488     case LABEL_REF:
2489       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2490
2491     case SYMBOL_REF:
2492       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2493
2494     case REG:
2495       if (for_gcse)
2496         return REGNO (x) == REGNO (y);
2497       else
2498         {
2499           unsigned int regno = REGNO (y);
2500           unsigned int i;
2501           unsigned int endregno
2502             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2503                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2504
2505           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2506              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2507              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2508
2509           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2510             return 0;
2511
2512           if (! validate)
2513             return 1;
2514
2515           for (i = regno; i < endregno; i++)
2516             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2517               return 0;
2518
2519           return 1;
2520         }
2521
2522     case MEM:
2523       if (for_gcse)
2524         {
2525           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2526              can decide that the expression is transparent in a block when
2527              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2528           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2529             return 0;
2530
2531           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2532              other.  */
2533           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2534             return 0;
2535         }
2536       break;
2537
2538     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2539     case PLUS:
2540     case MULT:
2541     case AND:
2542     case IOR:
2543     case XOR:
2544     case NE:
2545     case EQ:
2546       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2547                              validate, for_gcse)
2548                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2549                                 validate, for_gcse))
2550               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2551                                 validate, for_gcse)
2552                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2553                                    validate, for_gcse)));
2554
2555     case ASM_OPERANDS:
2556       /* We don't use the generic code below because we want to
2557          disregard filename and line numbers.  */
2558
2559       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2560       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2561         return 0;
2562
2563       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2564           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2565           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2566                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2567           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2568           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2569         return 0;
2570
2571       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2572         {
2573           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2574             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2575                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2576                                validate, for_gcse)
2577                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2578                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2579               return 0;
2580         }
2581
2582       return 1;
2583
2584     default:
2585       break;
2586     }
2587
2588   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2589      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2590
2591   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2592   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2593     {
2594       switch (fmt[i])
2595         {
2596         case 'e':
2597           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2598                               validate, for_gcse))
2599             return 0;
2600           break;
2601
2602         case 'E':
2603           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2604             return 0;
2605           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2606             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2607                                 validate, for_gcse))
2608               return 0;
2609           break;
2610
2611         case 's':
2612           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2613             return 0;
2614           break;
2615
2616         case 'i':
2617           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2618             return 0;
2619           break;
2620
2621         case 'w':
2622           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2623             return 0;
2624           break;
2625
2626         case '0':
2627         case 't':
2628           break;
2629
2630         default:
2631           gcc_unreachable ();
2632         }
2633     }
2634
2635   return 1;
2636 }
2637 \f
2638 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2639    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2640    against certain constants or near-constants.  */
2641
2642 static int
2643 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2644 {
2645   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2646      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2647      doesn't vary in any mode.  */
2648
2649   if (REG_P (x)
2650       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2651     {
2652       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2653       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2654
2655       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2656           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2657         return 0;
2658     }
2659
2660   if (GET_CODE (x) == PLUS
2661       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2662       && REG_P (XEXP (x, 0))
2663       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2664     {
2665       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2666       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2667
2668       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2669           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2670         return 0;
2671     }
2672
2673   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2674      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2675      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2676      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2677      sum of the two `constant' registers.  */
2678   if (GET_CODE (x) == PLUS
2679       && REG_P (XEXP (x, 0))
2680       && REG_P (XEXP (x, 1))
2681       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2682       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2683     {
2684       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2685       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2686       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2687       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2688
2689       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2690           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2691           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2692           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2693         return 0;
2694     }
2695
2696   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2697 }
2698 \f
2699 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2700    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2701
2702 static void
2703 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2704 {
2705   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2706   int insn_code;
2707
2708   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2709      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2710   if (insn != 0 && new != 0
2711       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2712       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2713            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2714           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2715           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2716           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2717     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2718   else
2719     *xloc = new;
2720 }
2721
2722 /* Canonicalize an expression:
2723    replace each register reference inside it
2724    with the "oldest" equivalent register.
2725
2726    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2727    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2728    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2729    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2730    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2731    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2732
2733 static rtx
2734 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2735 {
2736   int i;
2737   enum rtx_code code;
2738   const char *fmt;
2739
2740   if (x == 0)
2741     return x;
2742
2743   code = GET_CODE (x);
2744   switch (code)
2745     {
2746     case PC:
2747     case CC0:
2748     case CONST:
2749     case CONST_INT:
2750     case CONST_DOUBLE:
2751     case CONST_VECTOR:
2752     case SYMBOL_REF:
2753     case LABEL_REF:
2754     case ADDR_VEC:
2755     case ADDR_DIFF_VEC:
2756       return x;
2757
2758     case REG:
2759       {
2760         int first;
2761         int q;
2762         struct qty_table_elem *ent;
2763
2764         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2765            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2766            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2767            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2768            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2769         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2770             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2771           return x;
2772
2773         q = REG_QTY (REGNO (x));
2774         ent = &qty_table[q];
2775         first = ent->first_reg;
2776         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2777                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2778                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2779       }
2780
2781     default:
2782       break;
2783     }
2784
2785   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2786   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2787     {
2788       int j;
2789
2790       if (fmt[i] == 'e')
2791         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2792       else if (fmt[i] == 'E')
2793         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2794           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2795     }
2796
2797   return x;
2798 }
2799 \f
2800 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2801    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2802    insn.
2803
2804    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2805    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2806    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2807    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2808    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2809    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2810    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2811    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2812    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2813    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2814
2815 static void
2816 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2817 {
2818   struct table_elt *elt;
2819   rtx addr = *loc;
2820   struct table_elt *p;
2821   int found_better = 1;
2822   int save_do_not_record = do_not_record;
2823   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2824   int addr_volatile;
2825   int regno;
2826   unsigned hash;
2827
2828   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2829      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2830      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2831      output.  It is not safe to clobber them.
2832
2833      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2834      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2835      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2836      addresses is costly.  */
2837   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2838        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2839        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2840        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2841            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2842            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2843       || (REG_P (addr)
2844           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2845               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2846               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2847       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2848     return;
2849
2850   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2851      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2852      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2853      be valid and produce better code.  */
2854   if (!REG_P (addr))
2855     {
2856       rtx folded = fold_rtx (copy_rtx (addr), NULL_RTX);
2857       int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2858       int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2859
2860       if ((addr_folded_cost < addr_cost
2861            || (addr_folded_cost == addr_cost
2862                /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2863                   version of this code.  It is probably no longer helpful.  */
2864                && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2865                    || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2866           && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2867         addr = folded;
2868     }
2869
2870   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2871      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2872
2873   do_not_record = 0;
2874   hash = HASH (addr, Pmode);
2875   addr_volatile = do_not_record;
2876   do_not_record = save_do_not_record;
2877   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2878
2879   if (addr_volatile)
2880     return;
2881
2882   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2883
2884   if (elt)
2885     {
2886       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2887          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2888          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2889          one that hasn't already been tried.  */
2890
2891       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2892         p->flag = 0;
2893
2894       while (found_better)
2895         {
2896           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2897           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2898           int exp_cost;
2899           struct table_elt *best_elt = elt;
2900
2901           found_better = 0;
2902           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2903             if (! p->flag)
2904               {
2905                 if ((REG_P (p->exp)
2906                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2907                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2908                         || (exp_cost == best_addr_cost
2909                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2910                   {
2911                     found_better = 1;
2912                     best_addr_cost = exp_cost;
2913                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2914                     best_elt = p;
2915                   }
2916               }
2917
2918           if (found_better)
2919             {
2920               if (validate_change (insn, loc,
2921                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2922                                               NULL_RTX), 0))
2923                 return;
2924               else
2925                 best_elt->flag = 1;
2926             }
2927         }
2928     }
2929
2930   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2931      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2932      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2933      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2934      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2935      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2936      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2937      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2938
2939   if (flag_expensive_optimizations
2940       && ARITHMETIC_P (*loc)
2941       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2942     {
2943       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2944
2945       do_not_record = 0;
2946       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2947       do_not_record = save_do_not_record;
2948       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2949
2950       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2951       if (elt == 0)
2952         return;
2953
2954       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2955          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2956          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2957          one that hasn't already been tried.  */
2958
2959       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2960         p->flag = 0;
2961
2962       while (found_better)
2963         {
2964           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2965           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2966           struct table_elt *best_elt = elt;
2967           rtx best_rtx = *loc;
2968           int count;
2969
2970           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2971              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2972              compiling code with very long basic blocks that can easily
2973              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2974              memory.  */
2975
2976           found_better = 0;
2977           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2978                p && count < 32;
2979                p = p->next_same_value, count++)
2980             if (! p->flag
2981                 && (REG_P (p->exp)
2982                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
2983               {
2984                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2985                                                p->exp, op1);
2986                 int new_cost;
2987                 
2988                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
2989                    more. */
2990                 new = canon_for_address (new);
2991                 
2992                 new_cost = address_cost (new, mode);
2993
2994                 if (new_cost < best_addr_cost
2995                     || (new_cost == best_addr_cost
2996                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
2997                   {
2998                     found_better = 1;
2999                     best_addr_cost = new_cost;
3000                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3001                     best_elt = p;
3002                     best_rtx = new;
3003                   }
3004               }
3005
3006           if (found_better)
3007             {
3008               if (validate_change (insn, loc,
3009                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3010                                               NULL_RTX), 0))
3011                 return;
3012               else
3013                 best_elt->flag = 1;
3014             }
3015         }
3016     }
3017 }
3018 \f
3019 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3020    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3021    what values are being compared.
3022
3023    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3024    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3025    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3026    compared to produce cc0.
3027
3028    The return value is the comparison operator and is either the code of
3029    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3030
3031 static enum rtx_code
3032 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3033                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3034 {
3035   rtx arg1, arg2;
3036
3037   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3038
3039   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3040
3041   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3042     {
3043       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3044       rtx x = 0;
3045       int reverse_code = 0;
3046       struct table_elt *p = 0;
3047
3048       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3049          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3050          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3051          when given CC0.  */
3052
3053       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3054         x = arg1;
3055
3056       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3057          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3058
3059       else if (COMPARISON_P (arg1))
3060         {
3061 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3062           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3063 #endif
3064
3065           if (code == NE
3066               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3067                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3068 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3069               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3070                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3071                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3072 #endif
3073               )
3074             x = arg1;
3075           else if (code == EQ
3076                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3077                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3078 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3079                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3080                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3081                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3082 #endif
3083                    )
3084             x = arg1, reverse_code = 1;
3085         }
3086
3087       /* ??? We could also check for
3088
3089          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3090
3091          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3092
3093       if (x == 0)
3094         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3095            that lets us see what is being compared.  */
3096         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3097       if (p)
3098         {
3099           p = p->first_same_value;
3100
3101           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3102              good as it gets.
3103              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3104              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3105              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3106              against zero which appears later in the insn stream, which in
3107              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3108              against zero...  */
3109           if (p->is_const)
3110             break;
3111         }
3112
3113       for (; p; p = p->next_same_value)
3114         {
3115           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3116 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3117           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3118 #endif
3119
3120           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3121           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3122             continue;
3123
3124           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3125               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3126                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3127                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3128                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3129                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3130                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3131                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3132               || ((code == NE
3133                    || (code == LT
3134                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3135                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3136                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3137                        && (STORE_FLAG_VALUE
3138                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3139                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3140 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3141                    || (code == LT
3142                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3143                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3144                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3145 #endif
3146                    )
3147                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3148             {
3149               x = p->exp;
3150               break;
3151             }
3152           else if ((code == EQ
3153                     || (code == GE
3154                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3155                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3156                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3157                         && (STORE_FLAG_VALUE
3158                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3159                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3160 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3161                     || (code == GE
3162                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3163                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3164                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3165 #endif
3166                     )
3167                    && COMPARISON_P (p->exp))
3168             {
3169               reverse_code = 1;
3170               x = p->exp;
3171               break;
3172             }
3173
3174           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3175              equivalent is a better operand since it may let us predict
3176              the value of the comparison.  */
3177           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3178             {
3179               arg1 = p->exp;
3180               continue;
3181             }
3182         }
3183
3184       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3185          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3186       if (x == 0)
3187         break;
3188
3189       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3190          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3191          with floating-point operands.  */
3192       if (reverse_code)
3193         {
3194           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3195           if (reversed == UNKNOWN)
3196             break;
3197           else
3198             code = reversed;
3199         }
3200       else if (COMPARISON_P (x))
3201         code = GET_CODE (x);
3202       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3203     }
3204
3205   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3206      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3207   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3208   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3209
3210   return code;
3211 }
3212 \f
3213 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3214    for which a constant value can be determined, return
3215    the result of operating on that value, as a constant.
3216    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3217    modified by recursive calls to this function.
3218
3219    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3220    return those contents here.  equiv_constant is called to
3221    perform that task.
3222
3223    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3224    of X before modifying it.  */
3225
3226 static rtx
3227 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3228 {
3229   enum rtx_code code;
3230   enum machine_mode mode;
3231   const char *fmt;
3232   int i;
3233   rtx new = 0;
3234   int copied = 0;
3235   int must_swap = 0;
3236
3237   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3238   rtx folded_arg0;
3239   rtx folded_arg1;
3240
3241   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3242      0 when no such equivalent is known.  */
3243   rtx const_arg0;
3244   rtx const_arg1;
3245   rtx const_arg2;
3246
3247   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3248      extends.  */
3249   enum machine_mode mode_arg0;
3250
3251   if (x == 0)
3252     return x;
3253
3254   mode = GET_MODE (x);
3255   code = GET_CODE (x);
3256   switch (code)
3257     {
3258     case CONST:
3259     case CONST_INT:
3260     case CONST_DOUBLE:
3261     case CONST_VECTOR:
3262     case SYMBOL_REF:
3263     case LABEL_REF:
3264     case REG:
3265       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3266          since they are used only for lists of args
3267          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3268     case EXPR_LIST:
3269       return x;
3270
3271 #ifdef HAVE_cc0
3272     case CC0:
3273       return prev_insn_cc0;
3274 #endif
3275
3276     case PC:
3277       /* If the next insn is a CODE_LABEL followed by a jump table,
3278          PC's value is a LABEL_REF pointing to that label.  That
3279          lets us fold switch statements on the VAX.  */
3280       {
3281         rtx next;
3282         if (insn && tablejump_p (insn, &next, NULL))
3283           return gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, next);
3284       }
3285       break;
3286
3287     case SUBREG:
3288       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3289       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3290           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3291         return new;
3292
3293       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3294          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3295          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3296          modes are within a word, we can just use the inner operand
3297          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3298
3299          Similarly if we find an integer constant.  */
3300
3301       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3302         {
3303           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3304           struct table_elt *elt;
3305
3306           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3307               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3308               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3309                                 imode)) != 0)
3310             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3311               {
3312                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3313                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3314                   return elt->exp;
3315
3316                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3317                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3318                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3319                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3320               }
3321
3322           return x;
3323         }
3324
3325       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3326          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3327          integral mode or extracting the low part.  */
3328
3329       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3330       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3331       if (const_arg0)
3332         folded_arg0 = const_arg0;
3333
3334       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3335         {
3336           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3337                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3338           if (new)
3339             return new;
3340         }
3341
3342       if (REG_P (folded_arg0)
3343           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3344         {
3345           struct table_elt *elt;
3346
3347           elt = lookup (folded_arg0,
3348                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3349                         GET_MODE (folded_arg0));
3350
3351           if (elt)
3352             elt = elt->first_same_value;
3353
3354           if (subreg_lowpart_p (x))
3355             /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3356                if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3357                operation in a wider mode where both operands are paradoxical
3358                SUBREGs from objects of our result mode.  In that case, we
3359                couldn-t report an equivalent value for that operation, since we
3360                don't know what the extra bits will be.  But we can find an
3361                equivalence for this SUBREG by folding that operation in the
3362                narrow mode.  This allows us to fold arithmetic in narrow modes
3363                when the machine only supports word-sized arithmetic.
3364
3365                Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3366                is the same as our result.  If both modes are smaller
3367                than a word, we are simply interpreting a register in
3368                different modes and we can use the inner value.  */
3369
3370             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3371               {
3372                 enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3373
3374                 /* Just check for unary and binary operations.  */
3375                 if (UNARY_P (elt->exp)
3376                     && eltcode != SIGN_EXTEND
3377                     && eltcode != ZERO_EXTEND
3378                     && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3379                     && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3380                     && (GET_MODE_CLASS (mode)
3381                         == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3382                   {
3383                     rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3384
3385                     if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3386                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3387
3388                     op0 = equiv_constant (op0);
3389                     if (op0)
3390                       new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3391                                                       op0, mode);
3392                   }
3393                 else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3394                          && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3395                          && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3396                          && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3397                          && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3398                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3399                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3400                                   == mode))
3401                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3402                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3403                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3404                                   == mode))
3405                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3406                   {
3407                     rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3408                     rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3409
3410                     if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3411                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3412
3413                     if (op0)
3414                       op0 = equiv_constant (op0);
3415
3416                     if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3417                       op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3418
3419                     if (op1)
3420                       op1 = equiv_constant (op1);
3421
3422                     /* If we are looking for the low SImode part of
3423                        (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3424                        to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3425                        in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3426                     if (op0 && op1
3427                         && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3428                         && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3429                         && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3430                       {
3431                         if (INTVAL (op1)
3432                             < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3433                           /* If the count fits in the inner mode's width,
3434                              but exceeds the outer mode's width,
3435                              the value will get truncated to 0
3436                              by the subreg.  */
3437                           new = CONST0_RTX (mode);
3438                         else
3439                           /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3440                            don't fold this expression.  */
3441                           new = 0;
3442                       }
3443                     else if (op0 && op1)
3444                       new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),                                                            mode, op0, op1);
3445                   }
3446
3447                 else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3448                          && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3449                          && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3450                              <= UNITS_PER_WORD)
3451                          && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3452                   new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3453
3454                 if (new)
3455                   return new;
3456               }
3457           else
3458             /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
3459                it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source bits.
3460                FIXME: if combine tried to, er, combine these instructions,
3461                this transformation may be moved to simplify_subreg.  */
3462             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3463               {
3464                 if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3465                     && subreg_lsb (x)
3466                        >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3467                   return CONST0_RTX (mode);
3468               }
3469         }
3470
3471       return x;
3472
3473     case NOT:
3474     case NEG:
3475       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3476          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3477       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3478       if (new)
3479         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3480       break;
3481
3482     case MEM:
3483       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3484          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3485          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3486       if (insn != 0)
3487         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3488
3489       {
3490         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3491            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3492         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3493         rtx base = 0;
3494         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3495
3496         if (REG_P (addr)
3497             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3498           {
3499             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3500             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3501
3502             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3503                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3504               addr = addr_ent->const_rtx;
3505           }
3506
3507         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3508         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3509           base = addr;
3510         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3511                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3512           {
3513             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3514             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3515           }
3516         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3517                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3518           base = XEXP (addr, 1);
3519
3520         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3521            constant to allow better value tracking.  */
3522         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3523             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3524           {
3525             rtx constant = get_pool_constant (base);
3526             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3527             rtx new;
3528
3529             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3530               {
3531                 constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3532                 constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3533               }
3534
3535             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3536             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3537               return constant;
3538
3539             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3540                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3541                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3542                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3543                worry about.  */
3544             if (! CONSTANT_P (constant))
3545               return x;
3546
3547             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3548                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3549                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3550                 && (new = operand_subword (constant,
3551                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3552                                            0, const_mode)) != 0)
3553               return new;
3554
3555             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3556                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3557                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3558                 && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3559               return new;
3560           }
3561
3562         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3563            table, we also know its value.  */
3564         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3565           {
3566             rtx label = XEXP (base, 0);
3567             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3568
3569             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3570                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3571               {
3572                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3573
3574                 if (offset >= 0
3575                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3576                         < XVECLEN (table, 0)))
3577                   return XVECEXP (table, 0,
3578                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3579               }
3580             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3581                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3582               {
3583                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3584
3585                 if (offset >= 0
3586                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3587                         < XVECLEN (table, 1)))
3588                   {
3589                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3590                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3591                                          XEXP (table, 0));
3592
3593                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3594                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3595
3596                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3597                        valid form of CONST, but it will only be used
3598                        to fold the next insns and then discarded, so
3599                        it should be safe.
3600
3601                        Note this expression must be explicitly discarded,
3602                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3603                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3604                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3605                   }
3606               }
3607           }
3608
3609         return x;
3610       }
3611
3612 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3613     case CALL:
3614       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3615         return x;
3616       break;
3617 #endif
3618
3619     case ASM_OPERANDS:
3620       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3621         validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3622                          fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3623       break;
3624
3625     default:
3626       break;
3627     }
3628
3629   const_arg0 = 0;
3630   const_arg1 = 0;
3631   const_arg2 = 0;
3632   mode_arg0 = VOIDmode;
3633
3634   /* Try folding our operands.
3635      Then see which ones have constant values known.  */
3636
3637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3638   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3639     if (fmt[i] == 'e')
3640       {
3641         rtx arg = XEXP (x, i);
3642         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3643         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3644         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3645         rtx replacements[2];
3646         int j;
3647         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3648
3649         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3650         switch (GET_CODE (arg))
3651           {
3652           case REG:
3653             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3654                here for speed.  */
3655             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3656               {
3657                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3658                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3659
3660                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3661                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3662                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3663                   const_arg
3664                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3665                                                arg_ent->const_rtx);
3666               }
3667             break;
3668
3669           case CONST:
3670           case CONST_INT:
3671           case SYMBOL_REF:
3672           case LABEL_REF:
3673           case CONST_DOUBLE:
3674           case CONST_VECTOR:
3675             const_arg = arg;
3676             break;
3677
3678 #ifdef HAVE_cc0
3679           case CC0:
3680             folded_arg = prev_insn_cc0;
3681             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3682             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3683             break;
3684 #endif
3685
3686           default:
3687             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3688             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3689           }
3690
3691         /* For the first three operands, see if the operand
3692            is constant or equivalent to a constant.  */
3693         switch (i)
3694           {
3695           case 0:
3696             folded_arg0 = folded_arg;
3697             const_arg0 = const_arg;
3698             mode_arg0 = mode_arg;
3699             break;
3700           case 1:
3701             folded_arg1 = folded_arg;
3702             const_arg1 = const_arg;
3703             break;
3704           case 2:
3705             const_arg2 = const_arg;
3706             break;
3707           }
3708
3709         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3710            equivalent constant argument.  */
3711         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3712             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3713           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3714         else
3715           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3716
3717         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3718            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3719            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3720            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3721            than what is already there.  */
3722
3723         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3724           continue;
3725
3726         if (insn == 0 && ! copied)
3727           {
3728             x = copy_rtx (x);
3729             copied = 1;
3730           }
3731
3732         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3733         replacements[0] = cheap_arg;
3734         replacements[1] = expensive_arg;
3735
3736         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3737           {
3738             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3739
3740             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3741                in the case of a tie.  */
3742             if (new_cost > old_cost
3743                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3744               break;
3745
3746             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3747                operator with a constant, as the conversion's identity
3748                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3749                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3750             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3751                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3752                 && (code == ZERO_EXTEND
3753                     || code == SIGN_EXTEND
3754                     || code == TRUNCATE
3755                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3756                     || code == FLOAT_EXTEND
3757                     || code == FLOAT
3758                     || code == FIX
3759                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3760                     || code == UNSIGNED_FIX))
3761               continue;
3762
3763             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3764               break;
3765
3766             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3767                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3768               {
3769                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3770                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3771
3772                 if (apply_change_group ())
3773                   {
3774                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3775                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3776                     rtx tem;
3777
3778                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3779                                        XEXP (x, 1) = tem;
3780                     must_swap = 1;
3781                     break;
3782                   }
3783               }
3784           }
3785       }
3786
3787     else
3788       {
3789         if (fmt[i] == 'E')
3790           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3791              Doing nothing is harmless.  */
3792           {;}
3793       }
3794
3795   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3796      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3797      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3798
3799   if (COMMUTATIVE_P (x))
3800     {
3801       if (must_swap
3802           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3803                                                      : XEXP (x, 0),
3804                                           const_arg1 ? const_arg1
3805                                                      : XEXP (x, 1)))
3806         {
3807           rtx tem = XEXP (x, 0);
3808
3809           if (insn == 0 && ! copied)
3810             {
3811               x = copy_rtx (x);
3812               copied = 1;
3813             }
3814
3815           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3816           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3817           if (apply_change_group ())
3818             {
3819               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3820               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3821             }
3822         }
3823     }
3824
3825   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3826
3827   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3828     {
3829     case RTX_UNARY:
3830       {
3831         int is_const = 0;
3832
3833         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3834            original mode.  */
3835         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3836             && mode_arg0 == VOIDmode)
3837           break;
3838
3839         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3840            fold.  */
3841         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3842           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3843
3844         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3845                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3846                                         mode_arg0);
3847         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3848            expressions of the form
3849            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3850            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3851            FIXME: those ports should be fixed.  */
3852         if (new != 0 && is_const
3853             && GET_CODE (new) == PLUS
3854             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3855                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3856             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3857           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3858       }
3859       break;
3860
3861     case RTX_COMPARE:
3862     case RTX_COMM_COMPARE:
3863       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3864          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3865          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3866          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3867
3868       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3869       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3870         break;
3871
3872       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3873         {
3874           struct table_elt *p0, *p1;
3875           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3876           enum machine_mode mode_arg1;
3877
3878 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3879           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3880             {
3881               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3882                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3883               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3884             }
3885 #endif
3886
3887           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3888                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3889           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3890           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3891
3892           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3893              what kinds of things are being compared, so we can't do
3894              anything with this comparison.  */
3895
3896           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3897             break;
3898
3899           /* If we do not now have two constants being compared, see
3900              if we can nevertheless deduce some things about the
3901              comparison.  */
3902           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3903             {
3904               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3905                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3906               if (const_arg1 == const0_rtx
3907                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3908                 {
3909                   if (code == EQ)
3910                     return false_rtx;
3911                   else if (code == NE)
3912                     return true_rtx;
3913                 }
3914
3915               /* See if the two operands are the same.  */
3916
3917               if (folded_arg0 == folded_arg1
3918                   || (REG_P (folded_arg0)
3919                       && REG_P (folded_arg1)
3920                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3921                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3922                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3923                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3924                                     mode_arg0))
3925                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3926                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3927                                        mode_arg0))
3928                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3929                 {
3930                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3931                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3932                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3933                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3934                              || code == UNLE || code == UNGE
3935                              || code == ORDERED)
3936                             ? true_rtx : false_rtx);
3937                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3938                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3939                     return true_rtx;
3940                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3941                     return false_rtx;
3942                 }
3943
3944               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3945                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3946                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3947               else if (REG_P (folded_arg0))
3948                 {
3949                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3950
3951                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3952                     {
3953                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3954
3955                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3956                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3957                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3958                                                           reverse_condition (code))))
3959                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3960                               || (const_arg1
3961                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3962                                                   const_arg1))
3963                               || (REG_P (folded_arg1)
3964                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3965                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3966                                 ? true_rtx : false_rtx);
3967                     }
3968                 }
3969             }
3970         }
3971
3972       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3973          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3974          determine the result of this comparison.  */
3975
3976       if (const_arg1 == const0_rtx)
3977         {
3978           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3979           rtx inner_const;
3980
3981           if (y != 0
3982               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3983               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
3984               && INTVAL (inner_const) != 0)
3985             {
3986               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
3987               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
3988                               && (INTVAL (inner_const)
3989                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
3990               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3991
3992 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3993               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3994                 {
3995                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3996                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3997                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3998                 }
3999 #endif
4000
4001               switch (code)
4002                 {
4003                 case EQ:
4004                   return false_rtx;
4005                 case NE:
4006                   return true_rtx;
4007                 case LT:  case LE:
4008                   if (has_sign)
4009                     return true_rtx;
4010                   break;
4011                 case GT:  case GE:
4012                   if (has_sign)
4013                     return false_rtx;
4014                   break;
4015                 default:
4016                   break;
4017                 }
4018             }
4019         }
4020
4021       {
4022         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4023         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4024         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4025       }
4026       break;
4027
4028     case RTX_BIN_ARITH:
4029     case RTX_COMM_ARITH:
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               && REG_P (folded_arg1))
4098             {
4099               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4100               struct table_elt *p
4101                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4102
4103               if (p)
4104                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4105                   if (REG_P (p->exp))
4106                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4107                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4108             }
4109           goto from_plus;
4110
4111         case MINUS:
4112           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4113              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4114           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4115             {
4116               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4117               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4118                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4119                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4120                                  NULL_RTX);
4121             }
4122
4123           /* Fall through.  */
4124
4125         from_plus:
4126         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4127         case IOR:     case AND:       case XOR:
4128         case MULT:
4129         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4130           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4131              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4132              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4133              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4134              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4135              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4136
4137           if (REG_P (folded_arg0)
4138               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4139             {
4140               int is_shift
4141                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4142               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4143               rtx inner_const;
4144               enum rtx_code associate_code;
4145               rtx new_const;
4146
4147               if (y == 0
4148                   || 0 == (inner_const
4149                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4150                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4151                   /* If we have compiled a statement like
4152                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4153                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4154                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4155                      this case, an infinite loop will result.  */
4156                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4157                 break;
4158
4159               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4160                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4161                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4162                  identical powers of two with post decrement.  */
4163
4164               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4165                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4166                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4167                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4168                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4169                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4170                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4171                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4172                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4173                 break;
4174
4175               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4176                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4177
4178               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4179
4180               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4181                                                      const_arg1, inner_const);
4182
4183               if (new_const == 0)
4184                 break;
4185
4186               /* If we are associating shift operations, don't let this
4187                  produce a shift of the size of the object or larger.
4188                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4189                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4190                  of shifts.  */
4191
4192               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4193                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4194                 {
4195                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4196                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4197                   if (code == ASHIFTRT)
4198                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4199                   else
4200                     break;
4201                 }
4202
4203               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4204
4205               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4206                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4207                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4208
4209               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4210                 y = fold_rtx (y, insn);
4211
4212               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4213             }
4214           break;
4215
4216         case DIV:       case UDIV:
4217           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4218              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4219              However, we would need extra code to verify that the
4220              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4221              in the calculation of new_const.  */
4222           break;
4223
4224         default:
4225           break;
4226         }
4227
4228       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4229                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4230                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4231       break;
4232
4233     case RTX_OBJ:
4234       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4235       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4236           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4237           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4238         return const_arg1;
4239       break;
4240
4241     case RTX_TERNARY:
4242     case RTX_BITFIELD_OPS:
4243       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4244                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4245                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4246                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4247       break;
4248
4249     default:
4250       break;
4251     }
4252
4253   return new ? new : x;
4254 }
4255 \f
4256 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4257    Return 0 if we don't know one.  */
4258
4259 static rtx
4260 equiv_constant (rtx x)
4261 {
4262   if (REG_P (x)
4263       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4264     {
4265       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4266       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4267
4268       if (x_ent->const_rtx)
4269         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4270     }
4271
4272   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4273     return x;
4274
4275   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4276      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4277      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4278      in case it is something whose value we have seen before.  */
4279
4280   if (MEM_P (x))
4281     {
4282       struct table_elt *elt;
4283
4284       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4285       if (CONSTANT_P (x))
4286         return x;
4287
4288       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4289       if (elt == 0)
4290         return 0;
4291
4292       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4293         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4294           return elt->exp;
4295     }
4296
4297   return 0;
4298 }
4299 \f
4300 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4301    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4302    least-significant part of X.
4303    MODE specifies how big a part of X to return.
4304
4305    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4306
4307    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4308
4309 rtx
4310 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4311 {
4312   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4313
4314   if (result)
4315     return result;
4316   else if (MEM_P (x))
4317     {
4318       /* This is the only other case we handle.  */
4319       int offset = 0;
4320       rtx new;
4321
4322       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4323         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4324                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4325       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4326         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4327            unchanged.  */
4328         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4329                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4330
4331       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4332       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4333         return 0;
4334
4335       return new;
4336     }
4337   else
4338     return 0;
4339 }
4340 \f
4341 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4342    branch.  It will be zero if not.
4343
4344    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4345    if we are following the taken case of
4346         if (i == 2)
4347    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4348
4349    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4350    comparison is seen later, we will know its value.  */
4351
4352 static void
4353 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4354 {
4355   int cond_known_true;
4356   rtx op0, op1;
4357   rtx set;
4358   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4359   int reversed_nonequality = 0;
4360   enum rtx_code code;
4361
4362   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4363   if (! any_condjump_p (insn))
4364     return;
4365   set = pc_set (insn);
4366
4367   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4368   if (taken)
4369     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4370   else
4371     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4372
4373   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4374      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4375      know that it isn't valid for floating-point.  */
4376   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4377   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4378   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4379
4380   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4381   if (! cond_known_true)
4382     {
4383       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4384
4385       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4386       if (code == UNKNOWN)
4387         return;
4388     }
4389
4390   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4391   mode = mode0;
4392   if (mode1 != VOIDmode)
4393     mode = mode1;
4394
4395   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4396 }
4397
4398 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4399    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4400
4401 static rtx
4402 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4403 {
4404   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4405   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4406     return op;
4407   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4408 }
4409
4410 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4411    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4412    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4413    above function and called recursively.  */
4414
4415 static void
4416 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4417                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4418 {
4419   unsigned op0_hash, op1_hash;
4420   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4421   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4422
4423   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4424      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4425      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4426      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4427
4428   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4429   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4430       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4431           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4432     {
4433       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4434       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4435       if (tem)
4436         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4437                           reversed_nonequality);
4438     }
4439
4440   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4441       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4442           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4443     {
4444       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4445       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4446       if (tem)
4447         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4448                           reversed_nonequality);
4449     }
4450
4451   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4452      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4453
4454   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4455      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4456      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4457
4458   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4459       && subreg_lowpart_p (op0)
4460       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4461           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4462     {
4463       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4464       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4465       if (tem)
4466         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4467                           reversed_nonequality);
4468     }
4469
4470   if (code == 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 = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4477       if (tem)
4478         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4479                           reversed_nonequality);
4480     }
4481
4482   /* Hash both operands.  */
4483
4484   do_not_record = 0;
4485   hash_arg_in_memory = 0;
4486   op0_hash = HASH (op0, mode);
4487   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4488
4489   if (do_not_record)
4490     return;
4491
4492   do_not_record = 0;
4493   hash_arg_in_memory = 0;
4494   op1_hash = HASH (op1, mode);
4495   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4496
4497   if (do_not_record)
4498     return;
4499
4500   /* Look up both operands.  */
4501   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4502   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4503
4504   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4505      table but are identical, do nothing.  */
4506   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4507        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4508       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4509     return;
4510
4511   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4512      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4513      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4514      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4515      whose intent was to change -0 to +0.  */
4516
4517   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4518     {
4519       struct qty_table_elem *ent;
4520       int qty;
4521
4522       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4523          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4524          do anything.  */
4525
4526       if (!REG_P (op1))
4527         op1 = equiv_constant (op1);
4528
4529       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4530           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4531         return;
4532
4533       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4534          new quantity number.  */
4535       if (op0_elt == 0)
4536         {
4537           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4538             {
4539               rehash_using_reg (op0);
4540               op0_hash = HASH (op0, mode);
4541
4542               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4543                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4544                  for the simple case of a constant.  */
4545               if (! CONSTANT_P (op1))
4546                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4547             }
4548
4549           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4550           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4551         }
4552
4553       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4554       ent = &qty_table[qty];
4555
4556       ent->comparison_code = code;
4557       if (REG_P (op1))
4558         {
4559           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4560           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4561
4562           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4563           if (op1_elt == 0)
4564             {
4565               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4566                 {
4567                   rehash_using_reg (op1);
4568                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4569                 }
4570
4571               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4572               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4573             }
4574
4575           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4576           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4577         }
4578       else
4579         {
4580           ent->comparison_const = op1;
4581           ent->comparison_qty = -1;
4582         }
4583
4584       return;
4585     }
4586
4587   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4588      then merge the equivalences.  */
4589
4590   if (op0_elt == 0)
4591     {
4592       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4593         {
4594           rehash_using_reg (op0);
4595           op0_hash = HASH (op0, mode);
4596         }
4597
4598       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4599       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4600     }
4601
4602   if (op1_elt == 0)
4603     {
4604       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4605         {
4606           rehash_using_reg (op1);
4607           op1_hash = HASH (op1, mode);
4608         }
4609
4610       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4611       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4612     }
4613
4614   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4615 }
4616 \f
4617 /* CSE processing for one instruction.
4618    First simplify sources and addresses of all assignments
4619    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4620    Then install the new sources and destinations in the table
4621    of available values.
4622
4623    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4624    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4625    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4626
4627 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4628
4629 struct set
4630 {
4631   /* The SET rtx itself.  */
4632   rtx rtl;
4633   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4634   rtx src;
4635   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4636   struct table_elt *src_elt;
4637   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4638   unsigned src_hash;
4639   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4640   unsigned dest_hash;
4641   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4642   rtx inner_dest;
4643   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4644   char src_in_memory;
4645   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4646      whose value cannot be predicted and understood.  */
4647   char src_volatile;
4648   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4649      The size of this field should match the size of the mode
4650      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4651   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4652   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4653   rtx src_const;
4654   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4655   rtx orig_src;
4656   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4657   unsigned src_const_hash;
4658   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4659   struct table_elt *src_const_elt;
4660 };
4661
4662 static void
4663 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4664 {
4665   rtx x = PATTERN (insn);
4666   int i;
4667   rtx tem;
4668   int n_sets = 0;
4669
4670 #ifdef HAVE_cc0
4671   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4672   rtx this_insn_cc0 = 0;
4673   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4674 #endif
4675
4676   rtx src_eqv = 0;
4677   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4678   int src_eqv_volatile = 0;
4679   int src_eqv_in_memory = 0;
4680   unsigned src_eqv_hash = 0;
4681
4682   struct set *sets = (struct set *) 0;
4683
4684   this_insn = insn;
4685
4686   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4687      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4688      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4689      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4690
4691   if (CALL_P (insn))
4692     {
4693       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4694         {
4695           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4696             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4697           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4698         }
4699     }
4700
4701   if (GET_CODE (x) == SET)
4702     {
4703       sets = alloca (sizeof (struct set));
4704       sets[0].rtl = x;
4705
4706       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4707          They never need cse processing, so this does not hurt.
4708          The reason is not efficiency but rather
4709          so that we can test at the end for instructions
4710          that have been simplified to unconditional jumps
4711          and not be misled by unchanged instructions
4712          that were unconditional jumps to begin with.  */
4713       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4714           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4715         ;
4716
4717       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4718          The hard function value register is used only once, to copy to
4719          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4720          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4721          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4722          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4723
4724       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4725         {
4726           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4727           apply_change_group ();
4728           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4729           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4730         }
4731       else
4732         n_sets = 1;
4733     }
4734   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4735     {
4736       int lim = XVECLEN (x, 0);
4737
4738       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4739
4740       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4741          and ensure they are not replaced with any other regs
4742          elsewhere in this insn.
4743          When a reg that is clobbered is also used for input,
4744          we should presume that that is for a reason,
4745          and we should not substitute some other register
4746          which is not supposed to be clobbered.
4747          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4748          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4749          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4750          anything in that case.  */
4751       for (i = 0; i < lim; i++)
4752         {
4753           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4754           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4755             {
4756               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4757
4758               if (REG_P (clobbered)
4759                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4760                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4761               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4762                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4763                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4764             }
4765         }
4766
4767       for (i = 0; i < lim; i++)
4768         {
4769           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4770           if (GET_CODE (y) == SET)
4771             {
4772               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4773                  ignore the result of apply_change_group.  */
4774               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4775                 {
4776                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4777                   apply_change_group ();
4778                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4779                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4780                 }
4781               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4782                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4783                 ;
4784               else
4785                 sets[n_sets++].rtl = y;
4786             }
4787           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4788             {
4789               /* If we clobber memory, canon the address.
4790                  This does nothing when a register is clobbered
4791                  because we have already invalidated the reg.  */
4792               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4793                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4794             }
4795           else if (GET_CODE (y) == USE
4796                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4797                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4798             canon_reg (y, NULL_RTX);
4799           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4800             {
4801               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4802                  canon_reg.  */
4803               canon_reg (y, insn);
4804               apply_change_group ();
4805               fold_rtx (y, insn);
4806             }
4807         }
4808     }
4809   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4810     {
4811       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4812         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4813     }
4814
4815   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4816   else if (GET_CODE (x) == USE
4817            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4818                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4819     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4820   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4821     {
4822       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4823       canon_reg (x, insn);
4824       apply_change_group ();
4825       fold_rtx (x, insn);
4826     }
4827
4828   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4829      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4830      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4831      be no equivalence for the destination.  */
4832   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4833       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4834       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4835           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4836     {
4837       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4838       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4839     }
4840
4841   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4842      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4843      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4844      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4845      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4846      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4847
4848      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4849      but we don't do this any more.  */
4850
4851   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4852     {
4853       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4854       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4855       rtx new = canon_reg (src, insn);
4856       int insn_code;
4857
4858       sets[i].orig_src = src;
4859       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4860            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4861                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4862           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4863           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4864         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4865       else
4866         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4867
4868       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4869         {
4870           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4871                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4872           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4873                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4874         }
4875
4876       while (GET_CODE (dest) == SUBREG || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
4877              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4878              || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4879         dest = XEXP (dest, 0);
4880
4881       if (MEM_P (dest))
4882         canon_reg (dest, insn);
4883     }
4884
4885   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4886      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4887      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4888      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4889      occur often.
4890
4891      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4892
4893   apply_change_group ();
4894
4895   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4896      Detect assignments from or to volatile things
4897      and set set[i] to zero so they will be ignored
4898      in the rest of this function.
4899
4900      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4901
4902   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4903     {
4904       rtx src, dest;
4905       rtx src_folded;
4906       struct table_elt *elt = 0, *p;
4907       enum machine_mode mode;
4908       rtx src_eqv_here;
4909       rtx src_const = 0;
4910       rtx src_related = 0;
4911       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4912       int src_cost = MAX_COST;
4913       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4914       int src_folded_cost = MAX_COST;
4915       int src_related_cost = MAX_COST;
4916       int src_elt_cost = MAX_COST;
4917       int src_regcost = MAX_COST;
4918       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4919       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4920       int src_related_regcost = MAX_COST;
4921       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4922       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4923          contents of src_folded before using it.  */
4924       int src_folded_force_flag = 0;
4925
4926       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4927       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4928
4929       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4930          hash it with the destination's machine mode.
4931          This way we can keep different modes separate.  */
4932
4933       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4934       sets[i].mode = mode;
4935
4936       if (src_eqv)
4937         {
4938           enum machine_mode eqvmode = mode;
4939           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4940             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4941           do_not_record = 0;
4942           hash_arg_in_memory = 0;
4943           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4944
4945           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4946
4947           if (!do_not_record)
4948             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4949
4950           src_eqv_volatile = do_not_record;
4951           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4952         }
4953
4954       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4955          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4956          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4957       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4958         src_eqv_here = 0;
4959       else
4960         src_eqv_here = src_eqv;
4961
4962       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4963          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4964       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4965
4966 #if 0
4967       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4968          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4969          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4970          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4971          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4972          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4973       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4974          so we will be able to record it later.  */
4975       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
4976           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
4977         {
4978           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4979
4980           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
4981               && GET_CODE (width) == CONST_INT
4982               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4983               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4984             src_folded
4985               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
4986                                           << INTVAL (width)) - 1));
4987         }
4988 #endif
4989
4990       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4991          should not be recorded at all.  In that case,
4992          prevent any further processing of this assignment.  */
4993       do_not_record = 0;
4994       hash_arg_in_memory = 0;
4995
4996       sets[i].src = src;
4997       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
4998       sets[i].src_volatile = do_not_record;
4999       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5000
5001       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
5002          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
5003          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5004          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5005          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5006          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5007
5008       if (MEM_P (src)
5009           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5010           && REG_P (dest)
5011           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5012         sets[i].src_volatile = 1;
5013
5014 #if 0
5015       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5016          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5017          code hurts cse'ing widened ops.  */
5018       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5019          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5020          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5021          in general.  */
5022       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5023           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5024               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5025         sets[i].src_volatile = 1;
5026 #endif
5027
5028       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5029          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5030
5031          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5032          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5033          to a constant.
5034
5035          Each of these equivalents may be part of an additional class
5036          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5037          the same class; we check for this).
5038
5039          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5040
5041          We note any constant equivalent for possible later use in a
5042          REG_NOTE.  */
5043
5044       if (!sets[i].src_volatile)
5045         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5046
5047       sets[i].src_elt = elt;
5048
5049       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5050         {
5051           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5052             {
5053               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5054                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5055               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5056               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5057               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5058             }
5059
5060           src_eqv_here = 0;
5061         }
5062
5063       else if (src_eqv_elt)
5064         elt = src_eqv_elt;
5065
5066       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5067          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5068          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5069          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5070       if (elt)
5071         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5072           if (p->is_const)
5073             {
5074               src_const = p->exp;
5075               src_const_elt = elt;
5076               break;
5077             }
5078
5079       if (src_const == 0
5080           && (CONSTANT_P (src_folded)
5081               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5082                  "constant" here so we will record it. This allows us
5083                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5084               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5085                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5086                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5087         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5088       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5089         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5090
5091       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5092          hash code and look it up.  */
5093       if (src_const && src_const_elt == 0)
5094         {
5095           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5096           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5097         }
5098
5099       sets[i].src_const = src_const;
5100       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5101
5102       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5103          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5104          isn't, set ELT to it.  */
5105       if (src_const_elt && elt
5106           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5107         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5108       else if (src_const_elt && elt == 0)
5109         elt = src_const_elt;
5110
5111       /* See if there is a register linearly related to a constant
5112          equivalent of SRC.  */
5113       if (src_const
5114           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5115               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5116         {
5117           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5118           if (src_related)
5119             {
5120               struct table_elt *src_related_elt
5121                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5122               if (src_related_elt && elt)
5123                 {
5124                   if (elt->first_same_value
5125                       != src_related_elt->first_same_value)
5126                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5127                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5128                        twice.  Merge the involved classes.  */
5129                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5130
5131                   src_related = 0;
5132                   src_related_elt = 0;
5133                 }
5134               else if (src_related_elt && elt == 0)
5135                 elt = src_related_elt;
5136             }
5137         }
5138
5139       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5140          wider mode.  */
5141
5142       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5143           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5144           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5145         {
5146           enum machine_mode wider_mode;
5147
5148           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5149                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5150                && src_related == 0;
5151                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5152             {
5153               struct table_elt *const_elt
5154                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5155
5156               if (const_elt == 0)
5157                 continue;
5158
5159               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5160                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5161                 if (REG_P (const_elt->exp))
5162                   {
5163                     src_related = gen_lowpart (mode,
5164                                                            const_elt->exp);
5165                     break;
5166                   }
5167             }
5168         }
5169
5170       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5171          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5172          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5173          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5174          value.  */
5175
5176       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5177           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5178           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5179         {
5180           enum machine_mode tmode;
5181           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5182
5183           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5184                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5185                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5186             {
5187               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5188               struct table_elt *larger_elt;
5189
5190               if (inner)
5191                 {
5192                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5193                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5194                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5195                   if (larger_elt == 0)
5196                     continue;
5197
5198                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5199                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5200                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5201                       {
5202                         src_related
5203                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5204                         break;
5205                       }
5206
5207                   if (src_related)
5208                     break;
5209                 }
5210             }
5211         }
5212
5213 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5214       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5215          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5216          also have such operations, but this is only likely to be
5217          beneficial on these machines.  */
5218
5219       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5220           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5221           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5222           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5223           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5224         {
5225           struct rtx_def memory_extend_buf;
5226           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
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           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5232           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5233           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5234
5235           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5236                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5237                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5238             {
5239               struct table_elt *larger_elt;
5240
5241               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5242               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5243                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5244               if (larger_elt == 0)
5245                 continue;
5246
5247               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5248                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5249                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5250                   {
5251                     src_related = gen_lowpart (mode,
5252                                                            larger_elt->exp);
5253                     break;
5254                   }
5255
5256               if (src_related)
5257                 break;
5258             }
5259         }
5260 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5261
5262       if (src == src_folded)
5263         src_folded = 0;
5264
5265       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5266          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5267          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5268          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5269          already in the equivalence class.
5270
5271          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5272          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5273          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5274          `src_related'.  */
5275
5276       if (elt)
5277         elt = elt->first_same_value;
5278       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5279         {
5280           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5281
5282           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5283              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5284              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5285           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5286             continue;
5287
5288           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5289              looking for.  */
5290           if (code == SUBREG
5291               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5292                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5293               && ! (src != 0
5294                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5295                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5296                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5297                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5298             continue;
5299
5300           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5301             src = 0;
5302           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5303                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5304             src_folded = 0;
5305           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5306                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5307             src_eqv_here = 0;
5308           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5309                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5310             src_related = 0;
5311
5312           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5313              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5314              then give it a negative cost.  */
5315           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5316             src_related = dest;
5317         }
5318
5319       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5320          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5321          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5322          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5323          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5324          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5325       if (src)
5326         {
5327           if (rtx_equal_p (src, dest))
5328             src_cost = src_regcost = -1;
5329           else
5330             {
5331               src_cost = COST (src);
5332               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5333             }
5334         }
5335
5336       if (src_eqv_here)
5337         {
5338           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5339             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5340           else
5341             {
5342               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5343               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5344             }
5345         }
5346
5347       if (src_folded)
5348         {
5349           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5350             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5351           else
5352             {
5353               src_folded_cost = COST (src_folded);
5354               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5355             }
5356         }
5357
5358       if (src_related)
5359         {
5360           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5361             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5362           else
5363             {
5364               src_related_cost = COST (src_related);
5365               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5366             }
5367         }
5368
5369       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5370          cheaper even though it looks more expensive.  */
5371       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5372         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5373
5374       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5375          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5376       while (1)
5377         {
5378           rtx trial;
5379
5380           /* Skip invalid entries.  */
5381           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5382                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5383             elt = elt->next_same_value;
5384
5385           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5386              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5387              what we want.  So reject it.  */
5388           if (elt != 0
5389               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5390               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5391                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5392               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5393                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5394               && ! (src != 0
5395                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5396                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5397                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5398                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5399             {
5400               elt = elt->next_same_value;
5401               continue;
5402             }
5403
5404           if (elt)
5405             {
5406               src_elt_cost = elt->cost;
5407               src_elt_regcost = elt->regcost;
5408             }
5409
5410           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5411              of equal cost, use this order:
5412              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5413           if (src_folded
5414               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5415                              src_cost, src_regcost) <= 0
5416               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5417                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5418               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5419                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5420               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5421                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5422             {
5423               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5424               if (src_folded_force_flag)
5425                 {
5426                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5427                   if (forced)
5428                     trial = forced;
5429                 }
5430             }
5431           else if (src
5432                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5433                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5434                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5435                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5436                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5437                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5438             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5439           else if (src_eqv_here
5440                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5441                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5442                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5443                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5444             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5445           else if (src_related
5446                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5447                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5448             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5449           else
5450             {
5451               trial = copy_rtx (elt->exp);
5452               elt = elt->next_same_value;
5453               src_elt_cost = MAX_COST;
5454             }
5455
5456           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5457              check for this separately here.  We will delete such an
5458              insn below.
5459
5460              For other cases such as a table jump or conditional jump
5461              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5462              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5463              reemit the jump below (and also insert any necessary
5464              barriers).  */
5465           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5466               && (trial == pc_rtx
5467                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5468                       && ! condjump_p (insn))))
5469             {
5470               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5471               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5472                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5473                 continue;
5474
5475               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5476               cse_jumps_altered = 1;
5477               break;
5478             }
5479
5480           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5481           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5482             {
5483               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5484
5485               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5486                  need to make the same substitution in any notes attached
5487                  to the RETVAL insn.  */
5488               if (libcall_insn
5489                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5490                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5491                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5492                 {
5493                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5494                   if (note != 0)
5495                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5496                                                            sets[i].orig_src,
5497                                                            copy_rtx (new));
5498                 }
5499
5500               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5501                  canon_reg.  */
5502
5503               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5504               apply_change_group ();
5505               break;
5506             }
5507
5508           /* If we previously found constant pool entries for
5509              constants and this is a constant, try making a
5510              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5511              this since that is where it likely came from.  */
5512
5513           else if (constant_pool_entries_cost
5514                    && CONSTANT_P (trial)
5515                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5516                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5517                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5518                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5519                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5520                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5521                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5522                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5523                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5524                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5525                    && (src_folded == 0
5526                        || (!MEM_P (src_folded)
5527                            && ! src_folded_force_flag))
5528                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5529                    && mode != VOIDmode)
5530             {
5531               src_folded_force_flag = 1;
5532               src_folded = trial;
5533               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5534               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5535             }
5536         }
5537
5538       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5539
5540       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5541          However, there is an important exception:  If both are registers
5542          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5543          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5544          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5545          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5546       if (REG_P (dest)
5547           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5548         {
5549           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5550           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5551
5552           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5553               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5554               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5555               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5556                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5557               && (!REG_P (sets[i].src)
5558                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5559               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5560             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5561                SRC is a hard register.  */
5562             {
5563               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5564               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5565               int first = src_ent->first_reg;
5566               rtx new_src
5567                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5568                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5569
5570               /* We must use validate-change even for this, because this
5571                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5572                  tag notes onto.  */
5573               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5574                 {
5575                   src = new_src;
5576                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5577                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5578                      thought we could make this into a no-op.  */
5579                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5580                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5581                                           src_const, 0))
5582                     src = src_const;
5583                 }
5584             }
5585         }
5586
5587       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5588       if (src != sets[i].src)
5589         {
5590           cse_altered = 1;
5591           do_not_record = 0;
5592           hash_arg_in_memory = 0;
5593           sets[i].src = src;
5594           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5595           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5596           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5597           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5598         }
5599
5600       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5601          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5602          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5603          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5604          won't help anything.
5605
5606          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5607          which can be created for a reference to a compile time computable
5608          entry in a jump table.  */
5609
5610       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5611           && !REG_P (src_const)
5612           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5613                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5614                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5615                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5616         {
5617           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5618           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5619             {
5620               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5621               src_const = copy_rtx (src_const);
5622
5623               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5624                  making a new one if one does not already exist.  */
5625               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5626             }
5627         }
5628
5629       /* Now deal with the destination.  */
5630       do_not_record = 0;
5631
5632       /* Look within any SIGN_EXTRACT or ZERO_EXTRACT
5633          to the MEM or REG within it.  */
5634       while (GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT
5635              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5636              || GET_CODE (dest) == SUBREG
5637              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5638         dest = XEXP (dest, 0);
5639
5640       sets[i].inner_dest = dest;
5641
5642       if (MEM_P (dest))
5643         {
5644 #ifdef PUSH_ROUNDING
5645           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5646           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5647           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5648               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5649             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5650 #endif
5651           dest = fold_rtx (dest, insn);
5652         }
5653
5654       /* Compute the hash code of the destination now,
5655          before the effects of this instruction are recorded,
5656          since the register values used in the address computation
5657          are those before this instruction.  */
5658       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5659
5660       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5661          because the value in it after the store
5662          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5663
5664       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5665           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
5666         {
5667           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5668
5669           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5670               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5671               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5672               && ! (INTVAL (src_const)
5673                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5674             /* Exception: if the value is constant,
5675                and it won't be truncated, record it.  */
5676             ;
5677           else
5678             {
5679               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5680                  but no new value will be recorded.
5681                  We must invalidate because sometimes constant
5682                  values can be recorded for bitfields.  */
5683               sets[i].src_elt = 0;
5684               sets[i].src_volatile = 1;
5685               src_eqv = 0;
5686               src_eqv_elt = 0;
5687             }
5688         }
5689
5690       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5691          the insn.  */
5692       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5693         {
5694           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5695           delete_insn (insn);
5696           cse_jumps_altered = 1;
5697           /* No more processing for this set.  */
5698           sets[i].rtl = 0;
5699         }
5700
5701       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5702          be a conditional or computed branch.  */
5703       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5704                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5705         {
5706           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5707           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5708               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5709             emit_barrier_after (insn);
5710
5711           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5712              case the form of an unconditional jump is significantly
5713              different than a computed jump or conditional jump.
5714
5715              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5716              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5717              and hope for the best.  */
5718           if (n_sets == 1)
5719             {
5720               rtx new, note;
5721
5722               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5723               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5724               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5725
5726               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5727               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5728               if (note)
5729                 {
5730                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5731                   REG_NOTES (new) = note;
5732                 }
5733
5734               delete_insn (insn);
5735               insn = new;
5736
5737               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5738               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5739                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5740                 emit_barrier_after (insn);
5741             }
5742           else
5743             INSN_CODE (insn) = -1;
5744
5745           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5746              let jump/flow do that.  */
5747
5748           cse_jumps_altered = 1;
5749           sets[i].rtl = 0;
5750         }
5751
5752       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5753          processing for this assignment.  */
5754
5755       else if (do_not_record)
5756         {
5757           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5758             invalidate (dest, VOIDmode);
5759           else if (MEM_P (dest))
5760             invalidate (dest, VOIDmode);
5761           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5762                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5763             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5764           sets[i].rtl = 0;
5765         }
5766
5767       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5768         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5769
5770 #ifdef HAVE_cc0
5771       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5772          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5773          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5774          don't do this, later code can interpret this as a test against
5775          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5776          insn as a floating-point operand.  */
5777       if (dest == cc0_rtx)
5778         {
5779           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5780           this_insn_cc0_mode = mode;
5781           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5782             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5783                                              CONST0_RTX (mode));
5784         }
5785 #endif
5786     }
5787
5788   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5789      if they are not already present.
5790      Record their equivalence classes in src_elt.
5791      This way we can insert the corresponding destinations into
5792      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5793      (having been invalidated).  */
5794
5795   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5796       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5797     {
5798       struct table_elt *elt;
5799       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5800       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5801       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5802
5803       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5804         {
5805           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5806           classp = 0;
5807         }
5808       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5809         {
5810           rehash_using_reg (src_eqv);
5811           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5812         }
5813       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5814       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5815       src_eqv_elt = elt;
5816
5817       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5818          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5819          to src_eqv_elt.  */
5820       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5821         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5822             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5823           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5824     }
5825
5826   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5827     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5828         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5829       {
5830         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5831           {
5832             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5833                gives an equivalent for the entire destination register,
5834                not just for the subreg being stored in now.
5835                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5836                to treat the entire reg as the destination.  */
5837             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5838             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5839           }
5840         else
5841           {
5842             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5843                already present.  */
5844             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5845             rtx src = sets[i].src;
5846             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5847             enum machine_mode mode
5848               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5849
5850             /* It's possible that we have a source value known to be
5851                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5852                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5853                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5854                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5855                Ensure that the source expression is put in the proper
5856                constant class.  */
5857             if (!classp)
5858               classp = sets[i].src_const_elt;
5859
5860             if (sets[i].src_elt == 0)
5861               {
5862                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5863                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5864                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5865                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5866                   {
5867                     struct table_elt *elt;
5868
5869                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5870                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5871                        match if not still valid.  */
5872                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5873                       {
5874                         rehash_using_reg (src);
5875                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5876                       }
5877                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5878                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5879                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5880                   }
5881                 else
5882                   sets[i].src_elt = classp;
5883               }
5884             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5885                 && src != sets[i].src_const
5886                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5887               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5888                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5889           }
5890       }
5891     else if (sets[i].src_elt == 0)
5892       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5893          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5894          so that the destination goes into that class.  */
5895       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5896
5897   invalidate_from_clobbers (x);
5898
5899   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5900      invalidated by non-constant calls.  */
5901
5902   if (CALL_P (insn))
5903     {
5904       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5905         invalidate_memory ();
5906       invalidate_for_call ();
5907     }
5908
5909   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5910      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5911      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5912      a part of which is being set.  */
5913
5914   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5915     if (sets[i].rtl)
5916       {
5917         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5918            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5919         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5920
5921         /* Needed for registers to remove the register from its
5922            previous quantity's chain.
5923            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5924            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5925         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5926           invalidate (dest, VOIDmode);
5927         else if (MEM_P (dest))
5928           invalidate (dest, VOIDmode);
5929         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5930                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5931           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5932       }
5933
5934   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5935   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5936       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5937       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5938     flush_hash_table ();
5939
5940   /* Make sure registers mentioned in destinations
5941      are safe for use in an expression to be inserted.
5942      This removes from the hash table
5943      any invalid entry that refers to one of these registers.
5944
5945      We don't care about the return value from mention_regs because
5946      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5947
5948   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5949     {
5950       if (sets[i].rtl)
5951         {
5952           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5953
5954           if (!REG_P (x))
5955             mention_regs (x);
5956           else
5957             {
5958               /* We used to rely on all references to a register becoming
5959                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5960                  since that changes the hash code.  However, that is not
5961                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5962                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5963                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5964                  change their hash code with the hash code of the register,
5965                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5966                  for any invalid references lying around now.
5967                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5968                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5969                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5970               unsigned int regno = REGNO (x);
5971               unsigned int endregno
5972                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5973                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
5974               unsigned int i;
5975
5976               for (i = regno; i < endregno; i++)
5977                 {
5978                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5979                     {
5980                       remove_invalid_refs (i);
5981                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5982                     }
5983                 }
5984             }
5985         }
5986     }
5987
5988   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5989      So replace each one with the current head of the same class.  */
5990
5991   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5992     if (sets[i].rtl)
5993       {
5994         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5995           /* If elt was removed, find current head of same class,
5996              or 0 if nothing remains of that class.  */
5997           {
5998             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5999
6000             while (elt && elt->prev_same_value)
6001               elt = elt->prev_same_value;
6002
6003             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6004               elt = elt->next_same_value;
6005             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6006           }
6007       }
6008
6009   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6010
6011   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6012     if (sets[i].rtl)
6013       {
6014         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6015         struct table_elt *elt;
6016
6017         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6018            floating-point values in registers that might be wider than
6019            memory.  */
6020         if ((flag_float_store
6021              && MEM_P (dest)
6022              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6023             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6024                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6025                have the same or smaller size.  */
6026             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6027             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6028                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6029                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6030                here.  */
6031             || libcall_insn
6032             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6033                table, there is no point is recording DEST.  */
6034             || sets[i].src_elt == 0
6035             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6036                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6037                some tracking to be wrong.
6038
6039                ??? Think about this more later.  */
6040             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6041                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6042                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6043                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6044                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6045           continue;
6046
6047         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6048            and neither is the SUBREG inside it.
6049            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6050         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6051           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6052
6053         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6054           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6055           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6056             {
6057               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6058                  recalculated.  */
6059               rehash_using_reg (dest);
6060               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6061             }
6062
6063         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6064                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6065
6066         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6067                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6068
6069         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6070            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6071            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6072            make that equivalence as well.
6073
6074            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6075            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6076            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6077            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6078            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6079            cause two similar assignments to be detected.
6080
6081            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6082            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6083
6084         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6085             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6086                  / UNITS_PER_WORD)
6087                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6088             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6089                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6090             && sets[i].src_elt != 0)
6091           {
6092             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6093             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6094
6095             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6096                  elt = elt->next_same_value)
6097               {
6098                 rtx new_src = 0;
6099                 unsigned src_hash;
6100                 struct table_elt *src_elt;
6101                 int byte = 0;
6102
6103                 /* Ignore invalid entries.  */
6104                 if (!REG_P (elt->exp)
6105                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6106                   continue;
6107
6108                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6109                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6110                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6111                   new_src = elt->exp;
6112                 else
6113                   {
6114                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6115                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6116                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6117                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6118                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6119                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6120
6121                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6122                                                    GET_MODE (dest), byte);
6123                   }
6124
6125                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6126                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6127                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6128                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6129                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6130                    this substitution.  */
6131                 if (! new_src)
6132                   continue;
6133
6134                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6135                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6136
6137                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6138                    already.  */
6139                 if (src_elt == 0)
6140                   {
6141                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6142                       {
6143                         rehash_using_reg (new_src);
6144                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6145                       }
6146                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6147                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6148                   }
6149                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6150                   /* Show that two things that we've seen before are
6151                      actually the same.  */
6152                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6153
6154                 classp = src_elt->first_same_value;
6155                 /* Ignore invalid entries.  */
6156                 while (classp
6157                        && !REG_P (classp->exp)
6158                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6159                   classp = classp->next_same_value;
6160               }
6161           }
6162       }
6163
6164   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6165      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6166      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6167      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6168      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6169      and won't cloud the situation for later optimizations.
6170
6171      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6172      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6173      into a three-operand insn.
6174
6175      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6176
6177      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6178      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6179      if the libcall is deleted.  */
6180
6181   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6182       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6183       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6184       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6185       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6186     {
6187       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6188       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6189
6190       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6191           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6192         {
6193           rtx prev = insn;
6194           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6195              block boundary.  */
6196           do
6197             {
6198               prev = PREV_INSN (prev);
6199             }
6200           while (prev && NOTE_P (prev)
6201                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6202
6203           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6204              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6205
6206              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6207              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6208              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6209              being attached to REG1 rather than REG2.
6210
6211              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6212              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6213              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6214
6215           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6216               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6217               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6218               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6219             {
6220               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6221               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6222               rtx note;
6223
6224               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6225               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6226               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6227               apply_change_group ();
6228
6229               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6230                  REG0, then we must delete it, because the value in
6231                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6232                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6233               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6234               if (note != 0
6235                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6236                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6237                 remove_note (insn, note);
6238             }
6239         }
6240     }
6241
6242   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6243      the condition being tested.  */
6244
6245   if (JUMP_P (insn)
6246       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6247       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6248     record_jump_equiv (insn, 0);
6249
6250 #ifdef HAVE_cc0
6251   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6252      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6253      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6254   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6255       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6256       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6257       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6258     delete_insn (prev_insn);
6259
6260   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6261   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6262   prev_insn = insn;
6263 #endif
6264 }
6265 \f
6266 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6267
6268 static void
6269 invalidate_memory (void)
6270 {
6271   int i;
6272   struct table_elt *p, *next;
6273
6274   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6275     for (p = table[i]; p; p = next)
6276       {
6277         next = p->next_same_hash;
6278         if (p->in_memory)
6279           remove_from_table (p, i);
6280       }
6281 }
6282
6283 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6284    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6285
6286 static int
6287 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6288 {
6289   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6290       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6291       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6292     {
6293       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6294         {
6295           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6296           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6297           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6298         }
6299
6300       /* This should be *very* rare.  */
6301       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6302         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6303
6304       return 1;
6305     }
6306
6307   return 0;
6308 }
6309
6310 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6311    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6312    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6313    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6314
6315    X is the pattern of the insn.  */
6316
6317 static void
6318 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6319 {
6320   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6321     {
6322       rtx ref = XEXP (x, 0);
6323       if (ref)
6324         {
6325           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6326               || MEM_P (ref))
6327             invalidate (ref, VOIDmode);
6328           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6329                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6330             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6331         }
6332     }
6333   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6334     {
6335       int i;
6336       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6337         {
6338           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6339           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6340             {
6341               rtx ref = XEXP (y, 0);
6342               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6343                   || MEM_P (ref))
6344                 invalidate (ref, VOIDmode);
6345               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6346                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6347                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6348             }
6349         }
6350     }
6351 }
6352 \f
6353 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6354    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6355    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6356    only do this if the address remains valid.
6357
6358    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6359
6360    Return the replacement for X.  */
6361
6362 static rtx
6363 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6364 {
6365   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6366   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6367   int i;
6368
6369   switch (code)
6370     {
6371     case CONST_INT:
6372     case CONST:
6373     case SYMBOL_REF:
6374     case LABEL_REF:
6375     case CONST_DOUBLE:
6376     case CONST_VECTOR:
6377     case PC:
6378     case CC0:
6379     case LO_SUM:
6380       return x;
6381
6382     case MEM:
6383       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6384                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6385       return x;
6386
6387     case EXPR_LIST:
6388     case INSN_LIST:
6389       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6390         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6391       if (XEXP (x, 1))
6392         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6393       return x;
6394
6395     case SIGN_EXTEND:
6396     case ZERO_EXTEND:
6397     case SUBREG:
6398       {
6399         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6400         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6401            since they would impede folding.  */
6402         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6403           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6404         return x;
6405       }
6406
6407     case REG:
6408       i = REG_QTY (REGNO (x));
6409
6410       /* Return a constant or a constant register.  */
6411       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6412         {
6413           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6414
6415           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6416               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6417                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6418             {
6419               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6420               if (new)
6421                 return new;
6422             }
6423         }
6424
6425       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6426       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6427
6428     default:
6429       break;
6430     }
6431
6432   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6433     if (fmt[i] == 'e')
6434       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6435                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6436
6437   return x;
6438 }
6439 \f
6440 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6441    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6442
6443 static void
6444 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6445 {
6446   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6447
6448   if (code == MEM
6449       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6450       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6451          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6452          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6453          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6454          variable address.  */
6455       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6456           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6457     {
6458       invalidate_memory ();
6459       return;
6460     }
6461
6462   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6463       || CC0_P (dest)
6464       || dest == pc_rtx)
6465     return;
6466
6467   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6468     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6469   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6470     invalidate (dest, VOIDmode);
6471 }
6472
6473 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6474    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6475    conditionally executed.  */
6476
6477 static void
6478 invalidate_skipped_block (rtx start)
6479 {
6480   rtx insn;
6481
6482   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6483        insn = NEXT_INSN (insn))
6484     {
6485       if (! INSN_P (insn))
6486         continue;
6487
6488       if (CALL_P (insn))
6489         {
6490           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6491             invalidate_memory ();
6492           invalidate_for_call ();
6493         }
6494
6495       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6496       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6497     }
6498 }
6499 \f
6500 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6501    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6502    block, and the branch path.
6503
6504    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6505    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6506    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6507    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6508
6509    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6510    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6511    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6512    to construct the output branch path.  */
6513
6514 static void
6515 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6516                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6517 {
6518   rtx p = insn, q;
6519   int nsets = 0;
6520   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6521   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6522   int path_size = data->path_size;
6523   int path_entry = 0;
6524   int i;
6525
6526   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6527      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6528      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6529      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6530      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6531   while (path_size > 0)
6532     {
6533       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6534         {
6535           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6536           break;
6537         }
6538       else
6539         path_size--;
6540     }
6541
6542   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6543      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6544      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6545      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6546      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6547      follow jumps, or skip blocks.  */
6548   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6549     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6550
6551   /* Scan to end of this basic block.  */
6552   while (p && !LABEL_P (p))
6553     {
6554       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6555          the regs restored by the longjmp come from
6556          a later time than the setjmp.  */
6557       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6558           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6559         break;
6560
6561       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6562          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6563       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6564         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6565       else if (!NOTE_P (p))
6566         nsets += 1;
6567
6568       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6569          the basic block.  */
6570
6571       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6572         high_cuid = INSN_CUID (p);
6573       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6574         low_cuid = INSN_CUID (p);
6575
6576       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6577          take it, do so.  */
6578       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6579         {
6580           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6581             p = JUMP_LABEL (p);
6582
6583           /* Point to next entry in path, if any.  */
6584           path_entry++;
6585         }
6586
6587       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6588          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6589          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6590          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6591
6592          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6593          block of code and there are no other branches into the block.
6594          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6595          registers set in the block when following the jump.  */
6596
6597       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6598                && JUMP_P (p)
6599                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6600                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6601                && JUMP_LABEL (p) != 0
6602                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6603                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6604         {
6605           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6606             if ((!NOTE_P (q)
6607                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6608                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6609                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6610                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6611               break;
6612
6613           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6614              basic block when the branch is taken.  */
6615           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6616             {
6617               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6618                  always-executed loop.  */
6619               if (next_real_insn (q) == next)
6620                 {
6621                   p = NEXT_INSN (p);
6622                   continue;
6623                 }
6624
6625               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6626               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6627                 if (data->path[i].branch == p)
6628                   break;
6629
6630               if (i != path_entry)
6631                 break;
6632
6633               data->path[path_entry].branch = p;
6634               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6635
6636               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6637                  didn't see this branch the last time around (when the
6638                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6639                  turned into a no-op).  */
6640               path_size = path_entry;
6641
6642               p = JUMP_LABEL (p);
6643               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6644               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6645             }
6646           /* Detect a branch around a block of code.  */
6647           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6648             {
6649               rtx tmp;
6650
6651               if (next_real_insn (q) == next)
6652                 {
6653                   p = NEXT_INSN (p);
6654                   continue;
6655                 }
6656
6657               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6658                 if (data->path[i].branch == p)
6659                   break;
6660
6661               if (i != path_entry)
6662                 break;
6663
6664               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6665                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6666               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6667                 if (LABEL_P (tmp))
6668                   break;
6669
6670               if (tmp == q)
6671                 {
6672                   data->path[path_entry].branch = p;
6673                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6674
6675                   path_size = path_entry;
6676
6677                   p = JUMP_LABEL (p);
6678                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6679                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6680                 }
6681             }
6682         }
6683       p = NEXT_INSN (p);
6684     }
6685
6686   data->low_cuid = low_cuid;
6687   data->high_cuid = high_cuid;
6688   data->nsets = nsets;
6689   data->last = p;
6690
6691   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6692      so a rescan won't be done.  */
6693   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6694     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6695       break;
6696
6697   if (i == -1)
6698     data->path_size = 0;
6699   else
6700     data->path_size = path_size;
6701
6702   /* End the current branch path.  */
6703   data->path[path_size].branch = 0;
6704 }
6705 \f
6706 /* Perform cse on the instructions of a function.
6707    F is the first instruction.
6708    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6709
6710    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6711    in conditional jump instructions.  */
6712
6713 int
6714 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6715 {
6716   struct cse_basic_block_data val;
6717   rtx insn = f;
6718   int i;
6719
6720   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6721                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6722
6723   cse_jumps_altered = 0;
6724   recorded_label_ref = 0;
6725   constant_pool_entries_cost = 0;
6726   constant_pool_entries_regcost = 0;
6727   val.path_size = 0;
6728   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6729
6730   init_recog ();
6731   init_alias_analysis ();
6732
6733   max_reg = nregs;
6734
6735   max_insn_uid = get_max_uid ();
6736
6737   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6738
6739   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
6740      thus far.  */
6741   n_elements_made = 0;
6742
6743   /* Find the largest uid.  */
6744
6745   max_uid = get_max_uid ();
6746   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6747
6748   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6749      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6750      except that cuids increase monotonically through the code.
6751      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6752      between two insns is not affected by -g.  */
6753
6754   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6755     {
6756       if (!NOTE_P (insn)
6757           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6758         INSN_CUID (insn) = ++i;
6759       else
6760         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6761         INSN_CUID (insn) = i;
6762     }
6763
6764   /* Loop over basic blocks.
6765      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6766      (which is 2 for each SET).  */
6767   insn = f;
6768   while (insn)
6769     {
6770       cse_altered = 0;
6771       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6772                               flag_cse_skip_blocks);
6773
6774       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6775       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6776         {
6777           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6778           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6779           val.path_size = 0;
6780           continue;
6781         }
6782
6783       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6784       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6785       max_qty = val.nsets * 2;
6786
6787       if (file)
6788         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6789                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6790                  val.nsets);
6791
6792       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6793          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6794       if (max_qty < 500)
6795         max_qty = 500;
6796
6797       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6798          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6799          Otherwise, we start after this basic block.  */
6800       if (val.path_size > 0)
6801         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6802       else
6803         {
6804           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6805           rtx temp;
6806
6807           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6808              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6809              us a new branch path to investigate.  */
6810           cse_jumps_altered = 0;
6811           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6812           if (cse_jumps_altered == 0
6813               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6814             insn = temp;
6815
6816           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6817         }
6818
6819       if (cse_altered)
6820         ggc_collect ();
6821
6822 #ifdef USE_C_ALLOCA
6823       alloca (0);
6824 #endif
6825     }
6826
6827   if (max_elements_made < n_elements_made)
6828     max_elements_made = n_elements_made;
6829
6830   /* Clean up.  */
6831   end_alias_analysis ();
6832   free (uid_cuid);
6833   free (reg_eqv_table);
6834   free (val.path);
6835   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6836
6837   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6838 }
6839
6840 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6841    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6842    a null path when not following jumps.  */
6843
6844 static rtx
6845 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6846 {
6847   rtx insn;
6848   int to_usage = 0;
6849   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6850   int num_insns = 0;
6851   int no_conflict = 0;
6852
6853   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6854   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6855
6856   new_basic_block ();
6857
6858   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6859   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6860     ++LABEL_NUSES (to);
6861
6862   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6863     {
6864       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6865
6866       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6867          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6868          in the count since there may be more of them when generating
6869          debugging information.  If we clear the table at different
6870          times, code generated with -g -O might be different than code
6871          generated with -O but not -g.
6872
6873          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6874          Perhaps for 2.9.  */
6875       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6876         {
6877           flush_hash_table ();
6878           num_insns = 0;
6879         }
6880
6881       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6882          to be taken, do so.  */
6883       if (next_branch->branch == insn)
6884         {
6885           enum taken status = next_branch++->status;
6886           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6887             {
6888               if (status == PATH_TAKEN)
6889                 record_jump_equiv (insn, 1);
6890               else
6891                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6892
6893               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6894                  Then follow this branch.  */
6895 #ifdef HAVE_cc0
6896               prev_insn_cc0 = 0;
6897               prev_insn = insn;
6898 #endif
6899               insn = JUMP_LABEL (insn);
6900               continue;
6901             }
6902         }
6903
6904       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6905         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6906
6907       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6908         {
6909           rtx p;
6910
6911           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6912              looking for duplicate operations.  */
6913
6914           if (REG_NOTES (insn))
6915             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6916
6917           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6918              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6919              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6920              its destination is the result of the block and hence should be
6921              recorded.  */
6922
6923           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6924             {
6925               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6926                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6927               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6928                 {
6929                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6930                      block to prevent changing the destination.  */
6931                   if (! no_conflict)
6932                     libcall_insn = 0;
6933                   else
6934                     no_conflict = -1;
6935                 }
6936               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6937                 no_conflict = 1;
6938             }
6939
6940           cse_insn (insn, libcall_insn);
6941
6942           if (no_conflict == -1)
6943             {
6944               libcall_insn = 0;
6945               no_conflict = 0;
6946             }
6947             
6948           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6949              check this one.  */
6950           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6951               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6952                                (void *) insn))
6953             recorded_label_ref = 1;
6954         }
6955
6956       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6957          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6958          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6959          that we can have one usage of TO.  */
6960
6961       if (any_uncondjump_p (insn))
6962         {
6963           if (to == 0)
6964             {
6965               free (qty_table);
6966               return 0;
6967             }
6968
6969           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6970             to_usage = 1;
6971
6972           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6973              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6974           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6975              to whatever follows this insn,
6976              and pretend the basic block had always ended here.  */
6977           if (INSN_DELETED_P (to))
6978             break;
6979
6980           insn = PREV_INSN (to);
6981         }
6982
6983       /* See if it is ok to keep on going past the label
6984          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
6985          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
6986          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
6987          want to count the use in that jump.  */
6988
6989       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
6990           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
6991         {
6992           struct cse_basic_block_data val;
6993           rtx prev;
6994
6995           insn = NEXT_INSN (to);
6996
6997           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
6998           if (insn == 0)
6999             {
7000               free (qty_table);
7001               return 0;
7002             }
7003
7004           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7005              because it has no continuation.  */
7006           prev = prev_nonnote_insn (to);
7007           if (prev && BARRIER_P (prev))
7008             {
7009               free (qty_table);
7010               return insn;
7011             }
7012
7013           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7014              following branches in this case.  */
7015           to_usage = 0;
7016           val.path_size = 0;
7017           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7018                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7019           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7020           free (val.path);
7021
7022           /* If the tables we allocated have enough space left
7023              to handle all the SETs in the next basic block,
7024              continue through it.  Otherwise, return,
7025              and that block will be scanned individually.  */
7026           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7027             break;
7028
7029           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7030           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7031           to = val.last;
7032
7033           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7034           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7035             ++LABEL_NUSES (to);
7036
7037           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7038           insn = PREV_INSN (insn);
7039         }
7040     }
7041
7042   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7043
7044   free (qty_table);
7045
7046   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7047 }
7048 \f
7049 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7050    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7051
7052 static int
7053 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7054 {
7055   rtx insn = (rtx) data;
7056
7057   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7058      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7059      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7060      since no REG_LABEL will be added.  */
7061   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7062           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7063           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7064           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7065           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7066 }
7067 \f
7068 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7069    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7070    we count each register usage.  */
7071
7072 static void
7073 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7074 {
7075   enum rtx_code code;
7076   rtx note;
7077   const char *fmt;
7078   int i, j;
7079
7080   if (x == 0)
7081     return;
7082
7083   switch (code = GET_CODE (x))
7084     {
7085     case REG:
7086       counts[REGNO (x)] += incr;
7087       return;
7088
7089     case PC:
7090     case CC0:
7091     case CONST:
7092     case CONST_INT:
7093     case CONST_DOUBLE:
7094     case CONST_VECTOR:
7095     case SYMBOL_REF:
7096     case LABEL_REF:
7097       return;
7098
7099     case CLOBBER:
7100       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7101          as being used.  */
7102       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7103         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7104       return;
7105
7106     case SET:
7107       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7108       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7109         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7110       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7111       return;
7112
7113     case CALL_INSN:
7114       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7115       /* Fall through.  */
7116
7117     case INSN:
7118     case JUMP_INSN:
7119       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7120
7121       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7122          use them.  */
7123
7124       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7125       if (note)
7126         {
7127           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7128
7129           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7130           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7131              Process all the arguments.  */
7132             do
7133               {
7134                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7135                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7136               }
7137             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7138           else
7139             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7140         }
7141       return;
7142
7143     case EXPR_LIST:
7144       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7145           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7146           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7147              involving registers in the address.  */
7148           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7149         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7150
7151       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7152       return;
7153
7154     case ASM_OPERANDS:
7155       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7156       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7157         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7158       return;
7159
7160     case INSN_LIST:
7161       gcc_unreachable ();
7162
7163     default:
7164       break;
7165     }
7166
7167   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7168   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7169     {
7170       if (fmt[i] == 'e')
7171         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7172       else if (fmt[i] == 'E')
7173         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7174           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7175     }
7176 }
7177 \f
7178 /* Return true if set is live.  */
7179 static bool
7180 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7181             int *counts)
7182 {
7183 #ifdef HAVE_cc0
7184   rtx tem;
7185 #endif
7186
7187   if (set_noop_p (set))
7188     ;
7189
7190 #ifdef HAVE_cc0
7191   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7192            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7193            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7194                || !INSN_P (tem)
7195                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7196     return false;
7197 #endif
7198   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7199            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7200            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7201            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7202     return true;
7203   return false;
7204 }
7205
7206 /* Return true if insn is live.  */
7207
7208 static bool
7209 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7210 {
7211   int i;
7212   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7213     return true;
7214   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7215     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7216   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7217     {
7218       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7219         {
7220           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7221
7222           if (GET_CODE (elt) == SET)
7223             {
7224               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7225                 return true;
7226             }
7227           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7228             return true;
7229         }
7230       return false;
7231     }
7232   else
7233     return true;
7234 }
7235
7236 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7237
7238 static bool
7239 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7240 {
7241   rtx note, set, new;
7242
7243   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7244      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7245
7246      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7247      copies at this point.  */
7248   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7249   if (!note)
7250     return false;
7251
7252   set = single_set (insn);
7253   if (!set)
7254     return false;
7255
7256   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7257   if (!new)
7258     new = XEXP (note, 0);
7259
7260   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7261   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7262
7263   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7264     {
7265       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7266       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7267       remove_note (insn, note);
7268       return true;
7269     }
7270
7271   if (CONSTANT_P (new))
7272     {
7273       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7274       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7275         {
7276           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7277           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7278           remove_note (insn, note);
7279           return true;
7280         }
7281     }
7282
7283   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7284   return false;
7285 }
7286
7287 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7288    that is never used or they copy a register to itself.
7289
7290    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7291    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7292    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7293    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7294
7295 int
7296 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7297 {
7298   int *counts;
7299   rtx insn, prev;
7300   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7301   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7302
7303   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7304   /* First count the number of times each register is used.  */
7305   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7306   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7307     count_reg_usage (insn, counts, 1);
7308
7309   do
7310     {
7311       nlastdead = ndead;
7312       niterations++;
7313       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7314          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7315          usage counts for registers it uses.
7316
7317          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7318          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7319          up deleting code that is not really dead.  */
7320       insn = get_last_insn ();
7321       if (! INSN_P (insn))
7322         insn = prev_real_insn (insn);
7323
7324       for (; insn; insn = prev)
7325         {
7326           int live_insn = 0;
7327
7328           prev = prev_real_insn (insn);
7329
7330           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7331              we can delete the whole libcall block.
7332
7333              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7334              that we are scanning backwards.  */
7335           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7336             {
7337               in_libcall = 1;
7338               live_insn = 1;
7339               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7340             }
7341           else if (in_libcall)
7342             live_insn = ! dead_libcall;
7343           else
7344             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7345
7346           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7347              being used.  */
7348
7349           if (! live_insn)
7350             {
7351               count_reg_usage (insn, counts, -1);
7352               delete_insn_and_edges (insn);
7353               ndead++;
7354             }
7355
7356           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7357             {
7358               in_libcall = 0;
7359               dead_libcall = 0;
7360             }
7361         }
7362     }
7363   while (ndead != nlastdead);
7364
7365   if (dump_file && ndead)
7366     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7367              ndead, niterations);
7368   /* Clean up.  */
7369   free (counts);
7370   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7371   return ndead;
7372 }
7373
7374 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7375    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7376    at the same register in a different mode, replace it with
7377    NEWREG.  */
7378
7379 static int
7380 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7381 {
7382   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7383
7384   if (*loc
7385       && REG_P (*loc)
7386       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7387       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7388     {
7389       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7390       
7391       return -1;
7392     }
7393   return 0;
7394 }
7395
7396 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7397    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7398
7399 static void
7400 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7401 {
7402   struct change_cc_mode_args args;
7403   int success;
7404
7405   if (!INSN_P (insn))
7406     return;
7407
7408   args.insn = insn;
7409   args.newreg = newreg;
7410   
7411   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7412   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7413   
7414   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7415      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7416      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7417      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7418   success = apply_change_group ();
7419   gcc_assert (success);
7420 }
7421
7422 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7423    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7424    any instruction which modifies NEWREG.  */
7425
7426 static void
7427 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7428 {
7429   rtx insn;
7430
7431   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7432     {
7433       if (! INSN_P (insn))
7434         continue;
7435
7436       if (reg_set_p (newreg, insn))
7437         return;
7438
7439       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7440     }
7441 }
7442
7443 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7444    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7445    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7446    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7447    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7448    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7449    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7450    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7451
7452    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7453    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7454    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7455
7456 static enum machine_mode
7457 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7458 {
7459   bool found_equiv;
7460   enum machine_mode mode;
7461   unsigned int insn_count;
7462   edge e;
7463   rtx insns[2];
7464   enum machine_mode modes[2];
7465   rtx last_insns[2];
7466   unsigned int i;
7467   rtx newreg;
7468   edge_iterator ei;
7469
7470   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7471      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7472      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7473      then we require all beyond the first two to use the same
7474      mode.  */
7475
7476   found_equiv = false;
7477   mode = GET_MODE (cc_src);
7478   insn_count = 0;
7479   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7480     {
7481       rtx insn;
7482       rtx end;
7483
7484       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7485         continue;
7486
7487       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7488           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7489         continue;
7490
7491       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7492       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7493         {
7494           rtx set;
7495
7496           if (! INSN_P (insn))
7497             continue;
7498
7499           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7500              something which uses it.  */
7501           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7502             break;
7503
7504           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7505           set = single_set (insn);
7506           if (set
7507               && REG_P (SET_DEST (set))
7508               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7509             {
7510               bool found;
7511               enum machine_mode set_mode;
7512               enum machine_mode comp_mode;
7513
7514               found = false;
7515               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7516               comp_mode = set_mode;
7517               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7518                 found = true;
7519               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7520                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7521                        && mode != set_mode
7522                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7523                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7524                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7525                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7526                            
7527                 {
7528                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7529                   if (comp_mode != VOIDmode
7530                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7531                     found = true;
7532                 }
7533
7534               if (found)
7535                 {
7536                   found_equiv = true;
7537                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7538                     {
7539                       insns[insn_count] = insn;
7540                       modes[insn_count] = set_mode;
7541                       last_insns[insn_count] = end;
7542                       ++insn_count;
7543
7544                       if (mode != comp_mode)
7545                         {
7546                           gcc_assert (can_change_mode);
7547                           mode = comp_mode;
7548
7549                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7550                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7551                         }
7552                     }
7553                   else
7554                     {
7555                       if (set_mode != mode)
7556                         {
7557                           /* We found a matching expression in the
7558                              wrong mode, but we don't have room to
7559                              store it in the array.  Punt.  This case
7560                              should be rare.  */
7561                           break;
7562                         }
7563                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7564                          with the right mode.  We can simply delete
7565                          it.  */
7566                       delete_insn (insn);
7567                     }
7568
7569                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7570                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7571                   continue;
7572                 }
7573
7574               /* We found an instruction which sets the condition
7575                  code, so don't look any farther.  */
7576               break;
7577             }
7578
7579           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7580              farther.  */
7581           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7582             break;
7583         }
7584
7585       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7586          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7587          we aren't prepared to handle compatibility between the
7588          further blocks and this block.  */
7589       if (insn == end)
7590         {
7591           enum machine_mode submode;
7592
7593           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7594           if (submode != VOIDmode)
7595             {
7596               gcc_assert (submode == mode);
7597               found_equiv = true;
7598               can_change_mode = false;
7599             }
7600         }
7601     }
7602
7603   if (! found_equiv)
7604     return VOIDmode;
7605
7606   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7607      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7608      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7609
7610   newreg = NULL_RTX;
7611   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7612     {
7613       if (modes[i] != mode)
7614         {
7615           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7616              subsequent instructions.  */
7617           if (! newreg)
7618             {
7619               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7620                 newreg = cc_reg;
7621               else
7622                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7623             }
7624           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7625                                     newreg);
7626         }
7627
7628       delete_insn (insns[i]);
7629     }
7630
7631   return mode;
7632 }
7633
7634 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7635    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7636
7637 void
7638 cse_condition_code_reg (void)
7639 {
7640   unsigned int cc_regno_1;
7641   unsigned int cc_regno_2;
7642   rtx cc_reg_1;
7643   rtx cc_reg_2;
7644   basic_block bb;
7645
7646   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7647     return;
7648
7649   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7650   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7651     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7652   else
7653     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7654
7655   FOR_EACH_BB (bb)
7656     {
7657       rtx last_insn;
7658       rtx cc_reg;
7659       rtx insn;
7660       rtx cc_src_insn;
7661       rtx cc_src;
7662       enum machine_mode mode;
7663       enum machine_mode orig_mode;
7664
7665       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7666          condition code register.  Then look for the instruction which
7667          sets the condition code register.  Then look through the
7668          successor blocks for instructions which set the condition
7669          code register to the same value.  There are other possible
7670          uses of the condition code register, but these are by far the
7671          most common and the ones which we are most likely to be able
7672          to optimize.  */
7673
7674       last_insn = BB_END (bb);
7675       if (!JUMP_P (last_insn))
7676         continue;
7677
7678       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7679         cc_reg = cc_reg_1;
7680       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7681         cc_reg = cc_reg_2;
7682       else
7683         continue;
7684
7685       cc_src_insn = NULL_RTX;
7686       cc_src = NULL_RTX;
7687       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7688            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7689            insn = PREV_INSN (insn))
7690         {
7691           rtx set;
7692
7693           if (! INSN_P (insn))
7694             continue;
7695           set = single_set (insn);
7696           if (set
7697               && REG_P (SET_DEST (set))
7698               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7699             {
7700               cc_src_insn = insn;
7701               cc_src = SET_SRC (set);
7702               break;
7703             }
7704           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7705             break;
7706         }
7707
7708       if (! cc_src_insn)
7709         continue;
7710
7711       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7712         continue;
7713
7714       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7715          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7716          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7717          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7718          the basic block.  */
7719
7720       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7721       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7722       if (mode != VOIDmode)
7723         {
7724           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7725           if (mode != orig_mode)
7726             {
7727               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7728
7729               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7730
7731               /* Do the same in the following insns that use the
7732                  current value of CC_REG within BB.  */
7733               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7734                                         NEXT_INSN (last_insn),
7735                                         newreg);
7736             }
7737         }
7738     }
7739 }