OSDN Git Service

* cse.c (fold_rtx) <PC>: Don't optimize.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46
47 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
48    through the code, keeping a record of expressions that would
49    have the same value at the current scan point, and replacing
50    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
51
52    It is too complicated to keep track of the different possibilities
53    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
54    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
55    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
56    global CSE.
57
58    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
59    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
60    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
61
62    We use two data structures to record the equivalent expressions:
63    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
64    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
65
66    The use of the special data structure for registers is desirable
67    because it is faster.  It is possible because registers references
68    contain a fairly small number, the register number, taken from
69    a contiguously allocated series, and two register references are
70    identical if they have the same number.  General expressions
71    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
72    information recorded on an expression other than a register
73    is to keep it in a hash table.
74
75 Registers and "quantity numbers":
76
77    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
78    registers used in the function are given distinct quantity
79    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
80    copies one register into another, we copy the quantity number.
81    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
82    quantity number to describe the value generated by this operation.
83    `reg_qty' 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 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
206    a quantity number this big.  */
207
208 static int max_qty;
209
210 /* Next quantity number to be allocated.
211    This is 1 + the largest number needed so far.  */
212
213 static int next_qty;
214
215 /* Per-qty information tracking.
216
217    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
218    chain of registers which currently contain this quantity.
219
220    `mode' contains the machine mode of this quantity.
221
222    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
223    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
224    and a constant can also be entered here.  When this holds
225    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
226    constant value.
227
228    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
229    comparison between a quantity and some constant or register has
230    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
231    in case we see it again.  These members record a comparison that
232    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
233    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
234    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
235    the constant being compared against, or zero if the comparison
236    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
237    being compared against when the result is known.  If the comparison
238    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
239
240 struct qty_table_elem
241 {
242   rtx const_rtx;
243   rtx const_insn;
244   rtx comparison_const;
245   int comparison_qty;
246   unsigned int first_reg, last_reg;
247   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
248      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
249   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
250   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
251 };
252
253 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
254 static struct qty_table_elem *qty_table;
255
256 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
257    cse_change_cc_mode.  */
258 struct change_cc_mode_args
259 {
260   rtx insn;
261   rtx newreg;
262 };
263
264 #ifdef HAVE_cc0
265 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
266    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
267    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
268
269    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
270    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
271    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
272    the constant should be interpreted.  */
273
274 static rtx prev_insn_cc0;
275 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
276
277 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
278
279 static rtx prev_insn;
280 #endif
281
282 /* Insn being scanned.  */
283
284 static rtx this_insn;
285
286 /* Index by register number, gives the number of the next (or
287    previous) register in the chain of registers sharing the same
288    value.
289
290    Or -1 if this register is at the end of the chain.
291
292    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
293
294 /* Per-register equivalence chain.  */
295 struct reg_eqv_elem
296 {
297   int next, prev;
298 };
299
300 /* The table of all register equivalence chains.  */
301 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
302
303 struct cse_reg_info
304 {
305   /* Next in hash chain.  */
306   struct cse_reg_info *hash_next;
307
308   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
309   struct cse_reg_info *next;
310
311   /* Search key */
312   unsigned int regno;
313
314   /* The quantity number of the register's current contents.  */
315   int reg_qty;
316
317   /* The number of times the register has been altered in the current
318      basic block.  */
319   int reg_tick;
320
321   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
322      valid in the hash table.  If this does not equal the current
323      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
324      invalid.  */
325   int reg_in_table;
326
327   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
328      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
329   unsigned int subreg_ticked;
330 };
331
332 /* We maintain a linked list of cse_reg_info instances, which is
333    partitioned into two pieces.  The first part, pointed to by
334    cse_reg_info_list, is a list of those entries that are in use.  The
335    second part, pointed to by cse_reg_info_list_free, is a list of
336    those entries that are not in use.
337
338    We combine these two parts into one linked list for efficiency.
339    Specifically, when we take an element from the second part and want
340    to move it to the first part, all we have to do is move the pointer
341    cse_reg_info_list_free to the next element.  Also, if we wish to
342    move all elements into the second part, we just have to move the
343    pointer to the first element of the list.  */
344
345 /* A linked list of cse_reg_info entries that have been allocated so
346    far.  */
347 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_list;
348
349 /* A pointer to the first unused entry in the above linked list.  */
350 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_list_free;
351
352 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
353 #define REGHASH_SHIFT   7
354 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
355 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
356 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
357
358 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
359         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
360
361 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
362    to cache repeated lookups.  */
363 static unsigned int cached_regno;
364 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
365
366 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
367    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
368    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
369    expression in the table.  */
370
371 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
372
373 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
374
375 static int cse_basic_block_start;
376
377 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
378
379 static int cse_basic_block_end;
380
381 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
382    The cuids are like uids but increase monotonically always.
383    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
384
385 static int *uid_cuid;
386
387 /* Highest UID in UID_CUID.  */
388 static int max_uid;
389
390 /* Get the cuid of an insn.  */
391
392 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
393
394 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
395    worthwhile to run the garbage collector.  */
396
397 static int cse_altered;
398
399 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
400    in such a way that jump optimization should be redone.  */
401
402 static int cse_jumps_altered;
403
404 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
405    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
406 static int recorded_label_ref;
407
408 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
409    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
410    subexpression.  */
411
412 static int do_not_record;
413
414 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
415    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
416
417 static int hash_arg_in_memory;
418
419 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
420    each recording one expression's information.
421    That expression is in the `exp' field.
422
423    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
424    alias analysis) version of the `exp' field.
425
426    Those elements with the same hash code are chained in both directions
427    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
428
429    Each set of expressions with equivalent values
430    are on a two-way chain through the `next_same_value'
431    and `prev_same_value' fields, and all point with
432    the `first_same_value' field at the first element in
433    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
434    Each element's cost value is in its `cost' field.
435
436    The `in_memory' field is nonzero for elements that
437    involve any reference to memory.  These elements are removed
438    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
439    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
440    the address is either a symbol constant or a constant plus
441    the frame pointer or argument pointer.
442
443    The `related_value' field is used to connect related expressions
444    (that differ by adding an integer).
445    The related expressions are chained in a circular fashion.
446    `related_value' is zero for expressions for which this
447    chain is not useful.
448
449    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
450    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
451    this element's expression.
452
453    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
454    a fixed address).
455
456    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
457
458    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
459    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
460    field is the mode it was being used as.  Each constant is
461    recorded separately for each mode it is used with.  */
462
463 struct table_elt
464 {
465   rtx exp;
466   rtx canon_exp;
467   struct table_elt *next_same_hash;
468   struct table_elt *prev_same_hash;
469   struct table_elt *next_same_value;
470   struct table_elt *prev_same_value;
471   struct table_elt *first_same_value;
472   struct table_elt *related_value;
473   int cost;
474   int regcost;
475   /* The size of this field should match the size
476      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
477   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
478   char in_memory;
479   char is_const;
480   char flag;
481 };
482
483 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
484    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
485    down a lot of loops that happen frequently.  */
486 #define HASH_SHIFT      5
487 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
488 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
489
490 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
491    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
492
493 #define HASH(X, M)      \
494  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
495   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
496   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
497
498 /* Like HASH, but without side-effects.  */
499 #define SAFE_HASH(X, M) \
500  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
501   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
502   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
503
504 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
505    purpose of approximating register costs.
506    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
507    non-fixed hard regs.
508    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
509 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
510   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
511    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
512
513 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
514    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
515    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
516    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
517
518 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
519   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
520    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
521        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
522
523 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
524 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
525
526 /* Get the info associated with register N.  */
527
528 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
529   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
530    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
531
532 /* Get the number of times this register has been updated in this
533    basic block.  */
534
535 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
536
537 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
538
539 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
540
541 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
542    SUBREG).  */
543
544 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
545
546 /* Get the quantity number for REG.  */
547
548 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
549
550 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
551    into the qty_table.  */
552
553 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
554
555 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
556
557 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
558    but currently removed from the table.  */
559
560 static struct table_elt *free_element_chain;
561
562 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
563
564 static int n_elements_made;
565
566 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
567    for functions previously processed.  */
568
569 static int max_elements_made;
570
571 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
572    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
573    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
574    the insn.  */
575
576 static int constant_pool_entries_cost;
577 static int constant_pool_entries_regcost;
578
579 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
580
581 struct cse_basic_block_data
582 {
583   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
584   int low_cuid;
585   /* Highest CUID value of insns in block.  */
586   int high_cuid;
587   /* Total number of SETs in block.  */
588   int nsets;
589   /* Last insn in the block.  */
590   rtx last;
591   /* Size of current branch path, if any.  */
592   int path_size;
593   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
594   struct branch_path
595     {
596       /* The branch insn.  */
597       rtx branch;
598       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
599          except that it is used when the destination label is not preceded
600        by a BARRIER.  */
601       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
602     } *path;
603 };
604
605 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
606 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
607 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
608 static int approx_reg_cost (rtx);
609 static int preferable (int, int, int, int);
610 static void new_basic_block (void);
611 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
612 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
613 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
614 static int mention_regs (rtx);
615 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
616 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
617 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
618 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
619 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
620 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
621                                  enum machine_mode);
622 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
623 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
624 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
625 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
626 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
627                                         enum machine_mode);
628 static void rehash_using_reg (rtx);
629 static void invalidate_memory (void);
630 static void invalidate_for_call (void);
631 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
632
633 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
634 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
635 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
636
637 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
638 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
639 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
640                                            enum machine_mode *,
641                                            enum machine_mode *);
642 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
643 static rtx equiv_constant (rtx);
644 static void record_jump_equiv (rtx, int);
645 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
646                               int);
647 static void cse_insn (rtx, rtx);
648 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
649                                     int, int);
650 static int addr_affects_sp_p (rtx);
651 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
652 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
653 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
654 static void invalidate_skipped_block (rtx);
655 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
656 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
657 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
658 extern void dump_class (struct table_elt*);
659 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int);
660 static int check_dependence (rtx *, void *);
661
662 static void flush_hash_table (void);
663 static bool insn_live_p (rtx, int *);
664 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
665 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
666 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
667 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
668 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
669 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
670 \f
671
672 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
673 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
674
675 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
676 \f
677 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
678    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
679    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
680
681 static bool
682 fixed_base_plus_p (rtx x)
683 {
684   switch (GET_CODE (x))
685     {
686     case REG:
687       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
688         return true;
689       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
690         return true;
691       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
692           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
693         return true;
694       return false;
695
696     case PLUS:
697       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
698         return false;
699       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
700
701     default:
702       return false;
703     }
704 }
705
706 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
707    This function is used only for debugging.  */
708 void
709 dump_class (struct table_elt *classp)
710 {
711   struct table_elt *elt;
712
713   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
714   print_rtl (stderr, classp->exp);
715   fprintf (stderr, ": \n");
716
717   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
718     {
719       print_rtl (stderr, elt->exp);
720       fprintf (stderr, "\n");
721     }
722 }
723
724 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
725
726 static int
727 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
728 {
729   rtx x = *xp;
730   int *cost_p = data;
731
732   if (x && REG_P (x))
733     {
734       unsigned int regno = REGNO (x);
735
736       if (! CHEAP_REGNO (regno))
737         {
738           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
739             {
740               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
741                 return 1;
742               *cost_p += 2;
743             }
744           else
745             *cost_p += 1;
746         }
747     }
748
749   return 0;
750 }
751
752 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
753    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
754    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
755    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
756
757 static int
758 approx_reg_cost (rtx x)
759 {
760   int cost = 0;
761
762   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
763     return MAX_COST;
764
765   return cost;
766 }
767
768 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
769    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
770    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
771
772 static rtx
773 canon_for_address (rtx x)
774 {
775   enum rtx_code code;
776   enum machine_mode mode;
777   rtx new = 0;
778   int i;
779   const char *fmt;
780   
781   if (!x)
782     return x;
783   
784   code = GET_CODE (x);
785   mode = GET_MODE (x);
786   
787   switch (code)
788     {
789     case ASHIFT:
790       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
791           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
792           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
793         {
794           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
795           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
796                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
797                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
798                                             mode));
799         }
800       break;
801     default:
802       break;
803       
804     }
805   if (new)
806     return new;
807   
808   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
809   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
810   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
811     if (fmt[i] == 'e')
812       {
813         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
814         XEXP (x, i) = new;
815       }
816   return x;
817 }
818
819 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
820    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
821    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
822    equally good.  */
823 static int
824 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
825 {
826   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
827      unwanted.  */
828   if (cost_a != cost_b)
829     {
830       if (cost_a == MAX_COST)
831         return 1;
832       if (cost_b == MAX_COST)
833         return -1;
834     }
835
836   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
837   if (regcost_a != regcost_b)
838     {
839       if (regcost_a == MAX_COST)
840         return 1;
841       if (regcost_b == MAX_COST)
842         return -1;
843     }
844
845   /* Normal operation costs take precedence.  */
846   if (cost_a != cost_b)
847     return cost_a - cost_b;
848   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
849   if (regcost_a != regcost_b)
850     return regcost_a - regcost_b;
851   return 0;
852 }
853
854 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
855    from COST macro to keep it simple.  */
856
857 static int
858 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
859 {
860   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
861            && REG_P (SUBREG_REG (x))
862            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
863            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
864            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
865                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
866            && subreg_lowpart_p (x)
867            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
868                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
869           ? 0
870           : rtx_cost (x, outer) * 2);
871 }
872
873 \f
874 static struct cse_reg_info *
875 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
876 {
877   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
878   struct cse_reg_info *p;
879
880   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
881     if (p->regno == regno)
882       break;
883
884   if (p == NULL)
885     {
886       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
887       if (cse_reg_info_list_free)
888         {
889           p = cse_reg_info_list_free;
890           cse_reg_info_list_free = p->next;
891         }
892       else
893         {
894           p = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
895           p->next = cse_reg_info_list;
896           cse_reg_info_list = p;
897         }
898
899       /* Insert into hash table.  */
900       p->hash_next = *hash_head;
901       *hash_head = p;
902
903       /* Initialize it.  */
904       p->reg_tick = 1;
905       p->reg_in_table = -1;
906       p->subreg_ticked = -1;
907       p->reg_qty = -regno - 1;
908       p->regno = regno;
909     }
910
911   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
912      same register several times in a row.  */
913   cached_regno = regno;
914   cached_cse_reg_info = p;
915
916   return p;
917 }
918
919 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
920    for a new basic block.  */
921
922 static void
923 new_basic_block (void)
924 {
925   int i;
926
927   next_qty = 0;
928
929   /* Clear out hash table state for this pass.  */
930
931   memset (reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
932
933   cse_reg_info_list_free = cse_reg_info_list;
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 (addr, NULL_RTX);
2857       if (folded != addr)
2858         {
2859           int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2860           int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2861
2862           if ((addr_folded_cost < addr_cost
2863                || (addr_folded_cost == addr_cost
2864                    /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2865                       version of this code.  It is probably no longer helpful.*/
2866                    && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2867                        || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2868               && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2869             addr = folded;
2870         }
2871     }
2872
2873   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2874      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2875
2876   do_not_record = 0;
2877   hash = HASH (addr, Pmode);
2878   addr_volatile = do_not_record;
2879   do_not_record = save_do_not_record;
2880   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2881
2882   if (addr_volatile)
2883     return;
2884
2885   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2886
2887   if (elt)
2888     {
2889       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2890          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2891          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2892          one that hasn't already been tried.  */
2893
2894       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2895         p->flag = 0;
2896
2897       while (found_better)
2898         {
2899           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2900           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2901           int exp_cost;
2902           struct table_elt *best_elt = elt;
2903
2904           found_better = 0;
2905           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2906             if (! p->flag)
2907               {
2908                 if ((REG_P (p->exp)
2909                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2910                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2911                         || (exp_cost == best_addr_cost
2912                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2913                   {
2914                     found_better = 1;
2915                     best_addr_cost = exp_cost;
2916                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2917                     best_elt = p;
2918                   }
2919               }
2920
2921           if (found_better)
2922             {
2923               if (validate_change (insn, loc,
2924                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2925                                               NULL_RTX), 0))
2926                 return;
2927               else
2928                 best_elt->flag = 1;
2929             }
2930         }
2931     }
2932
2933   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2934      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2935      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2936      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2937      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2938      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2939      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2940      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2941
2942   if (flag_expensive_optimizations
2943       && ARITHMETIC_P (*loc)
2944       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2945     {
2946       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2947
2948       do_not_record = 0;
2949       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2950       do_not_record = save_do_not_record;
2951       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2952
2953       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2954       if (elt == 0)
2955         return;
2956
2957       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2958          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2959          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2960          one that hasn't already been tried.  */
2961
2962       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2963         p->flag = 0;
2964
2965       while (found_better)
2966         {
2967           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2968           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2969           struct table_elt *best_elt = elt;
2970           rtx best_rtx = *loc;
2971           int count;
2972
2973           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2974              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2975              compiling code with very long basic blocks that can easily
2976              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2977              memory.  */
2978
2979           found_better = 0;
2980           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2981                p && count < 32;
2982                p = p->next_same_value, count++)
2983             if (! p->flag
2984                 && (REG_P (p->exp)
2985                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
2986               {
2987                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2988                                                p->exp, op1);
2989                 int new_cost;
2990                 
2991                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
2992                    more. */
2993                 new = canon_for_address (new);
2994                 
2995                 new_cost = address_cost (new, mode);
2996
2997                 if (new_cost < best_addr_cost
2998                     || (new_cost == best_addr_cost
2999                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
3000                   {
3001                     found_better = 1;
3002                     best_addr_cost = new_cost;
3003                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3004                     best_elt = p;
3005                     best_rtx = new;
3006                   }
3007               }
3008
3009           if (found_better)
3010             {
3011               if (validate_change (insn, loc,
3012                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3013                                               NULL_RTX), 0))
3014                 return;
3015               else
3016                 best_elt->flag = 1;
3017             }
3018         }
3019     }
3020 }
3021 \f
3022 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3023    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3024    what values are being compared.
3025
3026    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3027    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3028    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3029    compared to produce cc0.
3030
3031    The return value is the comparison operator and is either the code of
3032    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3033
3034 static enum rtx_code
3035 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3036                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3037 {
3038   rtx arg1, arg2;
3039
3040   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3041
3042   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3043
3044   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3045     {
3046       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3047       rtx x = 0;
3048       int reverse_code = 0;
3049       struct table_elt *p = 0;
3050
3051       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3052          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3053          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3054          when given CC0.  */
3055
3056       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3057         x = arg1;
3058
3059       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3060          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3061
3062       else if (COMPARISON_P (arg1))
3063         {
3064 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3065           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3066 #endif
3067
3068           if (code == NE
3069               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3070                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3071 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3072               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3073                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3074                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3075 #endif
3076               )
3077             x = arg1;
3078           else if (code == EQ
3079                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3080                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3081 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3082                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3083                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3084                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3085 #endif
3086                    )
3087             x = arg1, reverse_code = 1;
3088         }
3089
3090       /* ??? We could also check for
3091
3092          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3093
3094          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3095
3096       if (x == 0)
3097         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3098            that lets us see what is being compared.  */
3099         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3100       if (p)
3101         {
3102           p = p->first_same_value;
3103
3104           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3105              good as it gets.
3106              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3107              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3108              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3109              against zero which appears later in the insn stream, which in
3110              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3111              against zero...  */
3112           if (p->is_const)
3113             break;
3114         }
3115
3116       for (; p; p = p->next_same_value)
3117         {
3118           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3119 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3120           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3121 #endif
3122
3123           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3124           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3125             continue;
3126
3127           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3128               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3129                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3130                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3131                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3132                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3133                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3134                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3135               || ((code == NE
3136                    || (code == LT
3137                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3138                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3139                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3140                        && (STORE_FLAG_VALUE
3141                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3142                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3143 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3144                    || (code == LT
3145                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3146                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3147                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3148 #endif
3149                    )
3150                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3151             {
3152               x = p->exp;
3153               break;
3154             }
3155           else if ((code == EQ
3156                     || (code == GE
3157                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3158                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3159                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3160                         && (STORE_FLAG_VALUE
3161                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3162                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3163 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3164                     || (code == GE
3165                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3166                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3167                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3168 #endif
3169                     )
3170                    && COMPARISON_P (p->exp))
3171             {
3172               reverse_code = 1;
3173               x = p->exp;
3174               break;
3175             }
3176
3177           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3178              equivalent is a better operand since it may let us predict
3179              the value of the comparison.  */
3180           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3181             {
3182               arg1 = p->exp;
3183               continue;
3184             }
3185         }
3186
3187       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3188          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3189       if (x == 0)
3190         break;
3191
3192       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3193          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3194          with floating-point operands.  */
3195       if (reverse_code)
3196         {
3197           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3198           if (reversed == UNKNOWN)
3199             break;
3200           else
3201             code = reversed;
3202         }
3203       else if (COMPARISON_P (x))
3204         code = GET_CODE (x);
3205       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3206     }
3207
3208   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3209      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3210   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3211   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3212
3213   return code;
3214 }
3215 \f
3216 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3217    for which a constant value can be determined, return
3218    the result of operating on that value, as a constant.
3219    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3220    modified by recursive calls to this function.
3221
3222    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3223    return those contents here.  equiv_constant is called to
3224    perform that task.
3225
3226    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3227    of X before modifying it.  */
3228
3229 static rtx
3230 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3231 {
3232   enum rtx_code code;
3233   enum machine_mode mode;
3234   const char *fmt;
3235   int i;
3236   rtx new = 0;
3237   int copied = 0;
3238   int must_swap = 0;
3239
3240   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3241   rtx folded_arg0;
3242   rtx folded_arg1;
3243
3244   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3245      0 when no such equivalent is known.  */
3246   rtx const_arg0;
3247   rtx const_arg1;
3248   rtx const_arg2;
3249
3250   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3251      extends.  */
3252   enum machine_mode mode_arg0;
3253
3254   if (x == 0)
3255     return x;
3256
3257   mode = GET_MODE (x);
3258   code = GET_CODE (x);
3259   switch (code)
3260     {
3261     case CONST:
3262     case CONST_INT:
3263     case CONST_DOUBLE:
3264     case CONST_VECTOR:
3265     case SYMBOL_REF:
3266     case LABEL_REF:
3267     case REG:
3268     case PC:
3269       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3270          since they are used only for lists of args
3271          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3272     case EXPR_LIST:
3273       return x;
3274
3275 #ifdef HAVE_cc0
3276     case CC0:
3277       return prev_insn_cc0;
3278 #endif
3279
3280     case SUBREG:
3281       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3282       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3283           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3284         return new;
3285
3286       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3287          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3288          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3289          modes are within a word, we can just use the inner operand
3290          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3291
3292          Similarly if we find an integer constant.  */
3293
3294       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3295         {
3296           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3297           struct table_elt *elt;
3298
3299           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3300               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3301               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3302                                 imode)) != 0)
3303             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3304               {
3305                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3306                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3307                   return elt->exp;
3308
3309                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3310                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3311                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3312                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3313               }
3314
3315           return x;
3316         }
3317
3318       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3319          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3320          integral mode or extracting the low part.  */
3321
3322       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3323       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3324       if (const_arg0)
3325         folded_arg0 = const_arg0;
3326
3327       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3328         {
3329           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3330                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3331           if (new)
3332             return new;
3333         }
3334
3335       if (REG_P (folded_arg0)
3336           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3337         {
3338           struct table_elt *elt;
3339
3340           elt = lookup (folded_arg0,
3341                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3342                         GET_MODE (folded_arg0));
3343
3344           if (elt)
3345             elt = elt->first_same_value;
3346
3347           if (subreg_lowpart_p (x))
3348             /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3349                if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3350                operation in a wider mode where both operands are paradoxical
3351                SUBREGs from objects of our result mode.  In that case, we
3352                couldn-t report an equivalent value for that operation, since we
3353                don't know what the extra bits will be.  But we can find an
3354                equivalence for this SUBREG by folding that operation in the
3355                narrow mode.  This allows us to fold arithmetic in narrow modes
3356                when the machine only supports word-sized arithmetic.
3357
3358                Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3359                is the same as our result.  If both modes are smaller
3360                than a word, we are simply interpreting a register in
3361                different modes and we can use the inner value.  */
3362
3363             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3364               {
3365                 enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3366
3367                 /* Just check for unary and binary operations.  */
3368                 if (UNARY_P (elt->exp)
3369                     && eltcode != SIGN_EXTEND
3370                     && eltcode != ZERO_EXTEND
3371                     && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3372                     && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3373                     && (GET_MODE_CLASS (mode)
3374                         == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3375                   {
3376                     rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3377
3378                     if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3379                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3380
3381                     op0 = equiv_constant (op0);
3382                     if (op0)
3383                       new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3384                                                       op0, mode);
3385                   }
3386                 else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3387                          && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3388                          && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3389                          && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3390                          && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3391                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3392                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3393                                   == mode))
3394                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3395                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3396                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3397                                   == mode))
3398                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3399                   {
3400                     rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3401                     rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3402
3403                     if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3404                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3405
3406                     if (op0)
3407                       op0 = equiv_constant (op0);
3408
3409                     if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3410                       op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3411
3412                     if (op1)
3413                       op1 = equiv_constant (op1);
3414
3415                     /* If we are looking for the low SImode part of
3416                        (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3417                        to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3418                        in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3419                     if (op0 && op1
3420                         && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3421                         && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3422                         && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3423                       {
3424                         if (INTVAL (op1)
3425                             < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3426                           /* If the count fits in the inner mode's width,
3427                              but exceeds the outer mode's width,
3428                              the value will get truncated to 0
3429                              by the subreg.  */
3430                           new = CONST0_RTX (mode);
3431                         else
3432                           /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3433                            don't fold this expression.  */
3434                           new = 0;
3435                       }
3436                     else if (op0 && op1)
3437                       new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),                                                            mode, op0, op1);
3438                   }
3439
3440                 else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3441                          && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3442                          && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3443                              <= UNITS_PER_WORD)
3444                          && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3445                   new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3446
3447                 if (new)
3448                   return new;
3449               }
3450           else
3451             /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
3452                it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source bits.
3453                FIXME: if combine tried to, er, combine these instructions,
3454                this transformation may be moved to simplify_subreg.  */
3455             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3456               {
3457                 if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3458                     && subreg_lsb (x)
3459                        >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3460                   return CONST0_RTX (mode);
3461               }
3462         }
3463
3464       return x;
3465
3466     case NOT:
3467     case NEG:
3468       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3469          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3470       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3471       if (new)
3472         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3473       break;
3474
3475     case MEM:
3476       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3477          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3478          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3479       if (insn != 0)
3480         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3481
3482       {
3483         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3484            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3485         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3486         rtx base = 0;
3487         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3488
3489         if (REG_P (addr)
3490             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3491           {
3492             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3493             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3494
3495             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3496                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3497               addr = addr_ent->const_rtx;
3498           }
3499
3500         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3501         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3502           base = addr;
3503         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3504                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3505           {
3506             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3507             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3508           }
3509         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3510                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3511           base = XEXP (addr, 1);
3512
3513         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3514            constant to allow better value tracking.  */
3515         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3516             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3517           {
3518             rtx constant = get_pool_constant (base);
3519             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3520             rtx new;
3521
3522             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3523               {
3524                 constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3525                 constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3526               }
3527
3528             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3529             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3530               return constant;
3531
3532             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3533                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3534                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3535                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3536                worry about.  */
3537             if (! CONSTANT_P (constant))
3538               return x;
3539
3540             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3541                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3542                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3543                 && (new = operand_subword (constant,
3544                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3545                                            0, const_mode)) != 0)
3546               return new;
3547
3548             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3549                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3550                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3551                 && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3552               return new;
3553           }
3554
3555         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3556            table, we also know its value.  */
3557         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3558           {
3559             rtx label = XEXP (base, 0);
3560             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3561
3562             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3563                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3564               {
3565                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3566
3567                 if (offset >= 0
3568                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3569                         < XVECLEN (table, 0)))
3570                   return XVECEXP (table, 0,
3571                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3572               }
3573             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3574                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3575               {
3576                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3577
3578                 if (offset >= 0
3579                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3580                         < XVECLEN (table, 1)))
3581                   {
3582                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3583                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3584                                          XEXP (table, 0));
3585
3586                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3587                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3588
3589                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3590                        valid form of CONST, but it will only be used
3591                        to fold the next insns and then discarded, so
3592                        it should be safe.
3593
3594                        Note this expression must be explicitly discarded,
3595                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3596                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3597                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3598                   }
3599               }
3600           }
3601
3602         return x;
3603       }
3604
3605 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3606     case CALL:
3607       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3608         return x;
3609       break;
3610 #endif
3611
3612     case ASM_OPERANDS:
3613       if (insn)
3614         {
3615           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3616             validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3617                              fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3618         }
3619       break;
3620
3621     default:
3622       break;
3623     }
3624
3625   const_arg0 = 0;
3626   const_arg1 = 0;
3627   const_arg2 = 0;
3628   mode_arg0 = VOIDmode;
3629
3630   /* Try folding our operands.
3631      Then see which ones have constant values known.  */
3632
3633   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3634   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3635     if (fmt[i] == 'e')
3636       {
3637         rtx arg = XEXP (x, i);
3638         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3639         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3640         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3641         rtx replacements[2];
3642         int j;
3643         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3644
3645         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3646         switch (GET_CODE (arg))
3647           {
3648           case REG:
3649             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3650                here for speed.  */
3651             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3652               {
3653                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3654                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3655
3656                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3657                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3658                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3659                   const_arg
3660                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3661                                                arg_ent->const_rtx);
3662               }
3663             break;
3664
3665           case CONST:
3666           case CONST_INT:
3667           case SYMBOL_REF:
3668           case LABEL_REF:
3669           case CONST_DOUBLE:
3670           case CONST_VECTOR:
3671             const_arg = arg;
3672             break;
3673
3674 #ifdef HAVE_cc0
3675           case CC0:
3676             folded_arg = prev_insn_cc0;
3677             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3678             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3679             break;
3680 #endif
3681
3682           default:
3683             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3684             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3685           }
3686
3687         /* For the first three operands, see if the operand
3688            is constant or equivalent to a constant.  */
3689         switch (i)
3690           {
3691           case 0:
3692             folded_arg0 = folded_arg;
3693             const_arg0 = const_arg;
3694             mode_arg0 = mode_arg;
3695             break;
3696           case 1:
3697             folded_arg1 = folded_arg;
3698             const_arg1 = const_arg;
3699             break;
3700           case 2:
3701             const_arg2 = const_arg;
3702             break;
3703           }
3704
3705         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3706            equivalent constant argument.  */
3707         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3708             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3709           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3710         else
3711           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3712
3713         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3714            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3715            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3716            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3717            than what is already there.  */
3718
3719         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3720           continue;
3721
3722         if (insn == 0 && ! copied)
3723           {
3724             x = copy_rtx (x);
3725             copied = 1;
3726           }
3727
3728         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3729         replacements[0] = cheap_arg;
3730         replacements[1] = expensive_arg;
3731
3732         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3733           {
3734             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3735
3736             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3737                in the case of a tie.  */
3738             if (new_cost > old_cost
3739                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3740               break;
3741
3742             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3743                operator with a constant, as the conversion's identity
3744                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3745                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3746             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3747                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3748                 && (code == ZERO_EXTEND
3749                     || code == SIGN_EXTEND
3750                     || code == TRUNCATE
3751                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3752                     || code == FLOAT_EXTEND
3753                     || code == FLOAT
3754                     || code == FIX
3755                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3756                     || code == UNSIGNED_FIX))
3757               continue;
3758
3759             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3760               break;
3761
3762             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3763                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3764               {
3765                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3766                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3767
3768                 if (apply_change_group ())
3769                   {
3770                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3771                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3772                     rtx tem;
3773
3774                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3775                                        XEXP (x, 1) = tem;
3776                     must_swap = 1;
3777                     break;
3778                   }
3779               }
3780           }
3781       }
3782
3783     else
3784       {
3785         if (fmt[i] == 'E')
3786           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3787              Doing nothing is harmless.  */
3788           {;}
3789       }
3790
3791   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3792      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3793      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3794
3795   if (COMMUTATIVE_P (x))
3796     {
3797       if (must_swap
3798           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3799                                                      : XEXP (x, 0),
3800                                           const_arg1 ? const_arg1
3801                                                      : XEXP (x, 1)))
3802         {
3803           rtx tem = XEXP (x, 0);
3804
3805           if (insn == 0 && ! copied)
3806             {
3807               x = copy_rtx (x);
3808               copied = 1;
3809             }
3810
3811           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3812           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3813           if (apply_change_group ())
3814             {
3815               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3816               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3817             }
3818         }
3819     }
3820
3821   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3822
3823   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3824     {
3825     case RTX_UNARY:
3826       {
3827         int is_const = 0;
3828
3829         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3830            original mode.  */
3831         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3832             && mode_arg0 == VOIDmode)
3833           break;
3834
3835         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3836            fold.  */
3837         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3838           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3839
3840         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3841                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3842                                         mode_arg0);
3843         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3844            expressions of the form
3845            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3846            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3847            FIXME: those ports should be fixed.  */
3848         if (new != 0 && is_const
3849             && GET_CODE (new) == PLUS
3850             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3851                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3852             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3853           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3854       }
3855       break;
3856
3857     case RTX_COMPARE:
3858     case RTX_COMM_COMPARE:
3859       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3860          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3861          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3862          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3863
3864       /* ??? Vector mode comparisons are not supported yet.  */
3865       if (VECTOR_MODE_P (mode))
3866         break;
3867
3868       if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3869         {
3870           struct table_elt *p0, *p1;
3871           rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3872           enum machine_mode mode_arg1;
3873
3874 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3875           if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3876             {
3877               true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3878                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3879               false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3880             }
3881 #endif
3882
3883           code = find_comparison_args (code, &folded_arg0, &folded_arg1,
3884                                        &mode_arg0, &mode_arg1);
3885
3886           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3887              what kinds of things are being compared, so we can't do
3888              anything with this comparison.  */
3889
3890           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3891             break;
3892
3893           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3894           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3895
3896           /* If we do not now have two constants being compared, see
3897              if we can nevertheless deduce some things about the
3898              comparison.  */
3899           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3900             {
3901               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3902                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3903               if (const_arg1 == const0_rtx
3904                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3905                 {
3906                   if (code == EQ)
3907                     return false_rtx;
3908                   else if (code == NE)
3909                     return true_rtx;
3910                 }
3911
3912               /* See if the two operands are the same.  */
3913
3914               if (folded_arg0 == folded_arg1
3915                   || (REG_P (folded_arg0)
3916                       && REG_P (folded_arg1)
3917                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3918                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3919                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3920                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3921                                     mode_arg0))
3922                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3923                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3924                                        mode_arg0))
3925                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3926                 {
3927                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3928                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3929                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3930                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3931                              || code == UNLE || code == UNGE
3932                              || code == ORDERED)
3933                             ? true_rtx : false_rtx);
3934                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3935                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3936                     return true_rtx;
3937                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3938                     return false_rtx;
3939                 }
3940
3941               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3942                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3943                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3944               else if (REG_P (folded_arg0))
3945                 {
3946                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3947
3948                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3949                     {
3950                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3951
3952                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3953                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3954                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3955                                                           reverse_condition (code))))
3956                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3957                               || (const_arg1
3958                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3959                                                   const_arg1))
3960                               || (REG_P (folded_arg1)
3961                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3962                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3963                                 ? true_rtx : false_rtx);
3964                     }
3965                 }
3966             }
3967         }
3968
3969       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3970          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3971          determine the result of this comparison.  */
3972
3973       if (const_arg1 == const0_rtx)
3974         {
3975           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3976           rtx inner_const;
3977
3978           if (y != 0
3979               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3980               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
3981               && INTVAL (inner_const) != 0)
3982             {
3983               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
3984               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
3985                               && (INTVAL (inner_const)
3986                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
3987               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3988
3989 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3990               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3991                 {
3992                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3993                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3994                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3995                 }
3996 #endif
3997
3998               switch (code)
3999                 {
4000                 case EQ:
4001                   return false_rtx;
4002                 case NE:
4003                   return true_rtx;
4004                 case LT:  case LE:
4005                   if (has_sign)
4006                     return true_rtx;
4007                   break;
4008                 case GT:  case GE:
4009                   if (has_sign)
4010                     return false_rtx;
4011                   break;
4012                 default:
4013                   break;
4014                 }
4015             }
4016         }
4017
4018       {
4019         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4020         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4021         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4022       }
4023       break;
4024
4025     case RTX_BIN_ARITH:
4026     case RTX_COMM_ARITH:
4027       switch (code)
4028         {
4029         case PLUS:
4030           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4031              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4032              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4033              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4034           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4035             {
4036               rtx y
4037                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4038                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4039
4040               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4041                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4042                 return XEXP (y, 0);
4043
4044               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4045               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4046                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4047                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4048                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4049                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4050                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4051             }
4052
4053           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4054           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4055             {
4056               rtx y
4057                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4058                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4059
4060               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4061                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4062                 return XEXP (y, 0);
4063
4064               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4065               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4066                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4067                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4068                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4069                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4070                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4071             }
4072
4073           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4074              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4075              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4076              a non-negative constant since we might then alternate between
4077              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4078              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4079              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4080              the smallest negative number this would overflow: depending
4081              on the mode, this would either just be the same value (and
4082              hence not save anything) or be incorrect.  */
4083           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4084               && INTVAL (const_arg1) < 0
4085               /* This used to test
4086
4087                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4088
4089                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4090                  instead we test for the problematic value in a more direct
4091                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4092               && INTVAL (const_arg1) !=
4093                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4094               && REG_P (folded_arg1))
4095             {
4096               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4097               struct table_elt *p
4098                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4099
4100               if (p)
4101                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4102                   if (REG_P (p->exp))
4103                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4104                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4105             }
4106           goto from_plus;
4107
4108         case MINUS:
4109           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4110              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4111           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4112             {
4113               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4114               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4115                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4116                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4117                                  NULL_RTX);
4118             }
4119
4120           /* Fall through.  */
4121
4122         from_plus:
4123         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4124         case IOR:     case AND:       case XOR:
4125         case MULT:
4126         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4127           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4128              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4129              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4130              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4131              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4132              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4133
4134           if (REG_P (folded_arg0)
4135               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4136             {
4137               int is_shift
4138                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4139               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4140               rtx inner_const;
4141               enum rtx_code associate_code;
4142               rtx new_const;
4143
4144               if (y == 0
4145                   || 0 == (inner_const
4146                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4147                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4148                   /* If we have compiled a statement like
4149                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4150                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4151                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4152                      this case, an infinite loop will result.  */
4153                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4154                 break;
4155
4156               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4157                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4158                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4159                  identical powers of two with post decrement.  */
4160
4161               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4162                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4163                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4164                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4165                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4166                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4167                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4168                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4169                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4170                 break;
4171
4172               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4173                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4174
4175               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4176
4177               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4178                                                      const_arg1, inner_const);
4179
4180               if (new_const == 0)
4181                 break;
4182
4183               /* If we are associating shift operations, don't let this
4184                  produce a shift of the size of the object or larger.
4185                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4186                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4187                  of shifts.  */
4188
4189               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4190                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4191                 {
4192                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4193                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4194                   if (code == ASHIFTRT)
4195                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4196                   else
4197                     break;
4198                 }
4199
4200               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4201
4202               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4203                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4204                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4205
4206               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4207                 y = fold_rtx (y, insn);
4208
4209               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4210             }
4211           break;
4212
4213         case DIV:       case UDIV:
4214           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4215              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4216              However, we would need extra code to verify that the
4217              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4218              in the calculation of new_const.  */
4219           break;
4220
4221         default:
4222           break;
4223         }
4224
4225       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4226                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4227                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4228       break;
4229
4230     case RTX_OBJ:
4231       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4232       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4233           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4234           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4235         return const_arg1;
4236       break;
4237
4238     case RTX_TERNARY:
4239     case RTX_BITFIELD_OPS:
4240       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4241                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4242                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4243                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4244       break;
4245
4246     default:
4247       break;
4248     }
4249
4250   return new ? new : x;
4251 }
4252 \f
4253 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4254    Return 0 if we don't know one.  */
4255
4256 static rtx
4257 equiv_constant (rtx x)
4258 {
4259   if (REG_P (x)
4260       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4261     {
4262       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4263       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4264
4265       if (x_ent->const_rtx)
4266         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4267     }
4268
4269   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4270     return x;
4271
4272   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4273      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4274      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4275      in case it is something whose value we have seen before.  */
4276
4277   if (MEM_P (x))
4278     {
4279       struct table_elt *elt;
4280
4281       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4282       if (CONSTANT_P (x))
4283         return x;
4284
4285       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4286       if (elt == 0)
4287         return 0;
4288
4289       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4290         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4291           return elt->exp;
4292     }
4293
4294   return 0;
4295 }
4296 \f
4297 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4298    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4299    least-significant part of X.
4300    MODE specifies how big a part of X to return.
4301
4302    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4303
4304    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4305
4306 rtx
4307 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4308 {
4309   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4310
4311   if (result)
4312     return result;
4313   else if (MEM_P (x))
4314     {
4315       /* This is the only other case we handle.  */
4316       int offset = 0;
4317       rtx new;
4318
4319       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4320         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4321                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4322       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4323         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4324            unchanged.  */
4325         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4326                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4327
4328       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4329       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4330         return 0;
4331
4332       return new;
4333     }
4334   else
4335     return 0;
4336 }
4337 \f
4338 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4339    branch.  It will be zero if not.
4340
4341    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4342    if we are following the taken case of
4343         if (i == 2)
4344    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4345
4346    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4347    comparison is seen later, we will know its value.  */
4348
4349 static void
4350 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4351 {
4352   int cond_known_true;
4353   rtx op0, op1;
4354   rtx set;
4355   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4356   int reversed_nonequality = 0;
4357   enum rtx_code code;
4358
4359   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4360   if (! any_condjump_p (insn))
4361     return;
4362   set = pc_set (insn);
4363
4364   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4365   if (taken)
4366     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4367   else
4368     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4369
4370   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4371      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4372      know that it isn't valid for floating-point.  */
4373   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4374   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4375   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4376
4377   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4378   if (! cond_known_true)
4379     {
4380       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4381
4382       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4383       if (code == UNKNOWN)
4384         return;
4385     }
4386
4387   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4388   mode = mode0;
4389   if (mode1 != VOIDmode)
4390     mode = mode1;
4391
4392   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4393 }
4394
4395 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4396    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4397
4398 static rtx
4399 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4400 {
4401   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4402   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4403     return op;
4404   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4405 }
4406
4407 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4408    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4409    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4410    above function and called recursively.  */
4411
4412 static void
4413 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4414                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4415 {
4416   unsigned op0_hash, op1_hash;
4417   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4418   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4419
4420   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4421      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4422      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4423      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4424
4425   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4426   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4427       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4428           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4429     {
4430       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4431       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4432       if (tem)
4433         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4434                           reversed_nonequality);
4435     }
4436
4437   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4438       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4439           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4440     {
4441       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4442       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4443       if (tem)
4444         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4445                           reversed_nonequality);
4446     }
4447
4448   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4449      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4450
4451   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4452      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4453      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4454
4455   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4456       && subreg_lowpart_p (op0)
4457       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4458           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4459     {
4460       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4461       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4462       if (tem)
4463         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4464                           reversed_nonequality);
4465     }
4466
4467   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4468       && subreg_lowpart_p (op1)
4469       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4470           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4471     {
4472       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4473       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4474       if (tem)
4475         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4476                           reversed_nonequality);
4477     }
4478
4479   /* Hash both operands.  */
4480
4481   do_not_record = 0;
4482   hash_arg_in_memory = 0;
4483   op0_hash = HASH (op0, mode);
4484   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4485
4486   if (do_not_record)
4487     return;
4488
4489   do_not_record = 0;
4490   hash_arg_in_memory = 0;
4491   op1_hash = HASH (op1, mode);
4492   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4493
4494   if (do_not_record)
4495     return;
4496
4497   /* Look up both operands.  */
4498   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4499   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4500
4501   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4502      table but are identical, do nothing.  */
4503   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4504        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4505       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4506     return;
4507
4508   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4509      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4510      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4511      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4512      whose intent was to change -0 to +0.  */
4513
4514   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4515     {
4516       struct qty_table_elem *ent;
4517       int qty;
4518
4519       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4520          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4521          do anything.  */
4522
4523       if (!REG_P (op1))
4524         op1 = equiv_constant (op1);
4525
4526       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4527           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4528         return;
4529
4530       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4531          new quantity number.  */
4532       if (op0_elt == 0)
4533         {
4534           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4535             {
4536               rehash_using_reg (op0);
4537               op0_hash = HASH (op0, mode);
4538
4539               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4540                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4541                  for the simple case of a constant.  */
4542               if (! CONSTANT_P (op1))
4543                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4544             }
4545
4546           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4547           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4548         }
4549
4550       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4551       ent = &qty_table[qty];
4552
4553       ent->comparison_code = code;
4554       if (REG_P (op1))
4555         {
4556           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4557           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4558
4559           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4560           if (op1_elt == 0)
4561             {
4562               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4563                 {
4564                   rehash_using_reg (op1);
4565                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4566                 }
4567
4568               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4569               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4570             }
4571
4572           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4573           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4574         }
4575       else
4576         {
4577           ent->comparison_const = op1;
4578           ent->comparison_qty = -1;
4579         }
4580
4581       return;
4582     }
4583
4584   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4585      then merge the equivalences.  */
4586
4587   if (op0_elt == 0)
4588     {
4589       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4590         {
4591           rehash_using_reg (op0);
4592           op0_hash = HASH (op0, mode);
4593         }
4594
4595       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4596       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4597     }
4598
4599   if (op1_elt == 0)
4600     {
4601       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4602         {
4603           rehash_using_reg (op1);
4604           op1_hash = HASH (op1, mode);
4605         }
4606
4607       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4608       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4609     }
4610
4611   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4612 }
4613 \f
4614 /* CSE processing for one instruction.
4615    First simplify sources and addresses of all assignments
4616    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4617    Then install the new sources and destinations in the table
4618    of available values.
4619
4620    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4621    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4622    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4623
4624 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4625
4626 struct set
4627 {
4628   /* The SET rtx itself.  */
4629   rtx rtl;
4630   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4631   rtx src;
4632   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4633   struct table_elt *src_elt;
4634   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4635   unsigned src_hash;
4636   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4637   unsigned dest_hash;
4638   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4639   rtx inner_dest;
4640   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4641   char src_in_memory;
4642   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4643      whose value cannot be predicted and understood.  */
4644   char src_volatile;
4645   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4646      The size of this field should match the size of the mode
4647      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4648   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4649   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4650   rtx src_const;
4651   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4652   rtx orig_src;
4653   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4654   unsigned src_const_hash;
4655   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4656   struct table_elt *src_const_elt;
4657 };
4658
4659 static void
4660 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4661 {
4662   rtx x = PATTERN (insn);
4663   int i;
4664   rtx tem;
4665   int n_sets = 0;
4666
4667 #ifdef HAVE_cc0
4668   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4669   rtx this_insn_cc0 = 0;
4670   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4671 #endif
4672
4673   rtx src_eqv = 0;
4674   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4675   int src_eqv_volatile = 0;
4676   int src_eqv_in_memory = 0;
4677   unsigned src_eqv_hash = 0;
4678
4679   struct set *sets = (struct set *) 0;
4680
4681   this_insn = insn;
4682
4683   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4684      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4685      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4686      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4687
4688   if (CALL_P (insn))
4689     {
4690       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4691         {
4692           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4693             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4694           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4695         }
4696     }
4697
4698   if (GET_CODE (x) == SET)
4699     {
4700       sets = alloca (sizeof (struct set));
4701       sets[0].rtl = x;
4702
4703       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4704          They never need cse processing, so this does not hurt.
4705          The reason is not efficiency but rather
4706          so that we can test at the end for instructions
4707          that have been simplified to unconditional jumps
4708          and not be misled by unchanged instructions
4709          that were unconditional jumps to begin with.  */
4710       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4711           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4712         ;
4713
4714       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4715          The hard function value register is used only once, to copy to
4716          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4717          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4718          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4719          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4720
4721       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4722         {
4723           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4724           apply_change_group ();
4725           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4726           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4727         }
4728       else
4729         n_sets = 1;
4730     }
4731   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4732     {
4733       int lim = XVECLEN (x, 0);
4734
4735       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4736
4737       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4738          and ensure they are not replaced with any other regs
4739          elsewhere in this insn.
4740          When a reg that is clobbered is also used for input,
4741          we should presume that that is for a reason,
4742          and we should not substitute some other register
4743          which is not supposed to be clobbered.
4744          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4745          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4746          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4747          anything in that case.  */
4748       for (i = 0; i < lim; i++)
4749         {
4750           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4751           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4752             {
4753               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4754
4755               if (REG_P (clobbered)
4756                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4757                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4758               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4759                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4760                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4761             }
4762         }
4763
4764       for (i = 0; i < lim; i++)
4765         {
4766           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4767           if (GET_CODE (y) == SET)
4768             {
4769               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4770                  ignore the result of apply_change_group.  */
4771               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4772                 {
4773                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4774                   apply_change_group ();
4775                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4776                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4777                 }
4778               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4779                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4780                 ;
4781               else
4782                 sets[n_sets++].rtl = y;
4783             }
4784           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4785             {
4786               /* If we clobber memory, canon the address.
4787                  This does nothing when a register is clobbered
4788                  because we have already invalidated the reg.  */
4789               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4790                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4791             }
4792           else if (GET_CODE (y) == USE
4793                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4794                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4795             canon_reg (y, NULL_RTX);
4796           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4797             {
4798               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4799                  canon_reg.  */
4800               canon_reg (y, insn);
4801               apply_change_group ();
4802               fold_rtx (y, insn);
4803             }
4804         }
4805     }
4806   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4807     {
4808       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4809         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4810     }
4811
4812   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4813   else if (GET_CODE (x) == USE
4814            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4815                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4816     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4817   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4818     {
4819       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4820       canon_reg (x, insn);
4821       apply_change_group ();
4822       fold_rtx (x, insn);
4823     }
4824
4825   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4826      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4827      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4828      be no equivalence for the destination.  */
4829   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4830       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4831       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4832           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4833     {
4834       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4835       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4836     }
4837
4838   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4839      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4840      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4841      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4842      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4843      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4844
4845      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4846      but we don't do this any more.  */
4847
4848   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4849     {
4850       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4851       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4852       rtx new = canon_reg (src, insn);
4853       int insn_code;
4854
4855       sets[i].orig_src = src;
4856       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4857            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4858                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4859           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4860           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4861         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4862       else
4863         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4864
4865       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
4866         {
4867           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4868                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4869           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4870                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4871         }
4872
4873       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
4874              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4875              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4876         dest = XEXP (dest, 0);
4877
4878       if (MEM_P (dest))
4879         canon_reg (dest, insn);
4880     }
4881
4882   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4883      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4884      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4885      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4886      occur often.
4887
4888      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4889
4890   apply_change_group ();
4891
4892   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4893      Detect assignments from or to volatile things
4894      and set set[i] to zero so they will be ignored
4895      in the rest of this function.
4896
4897      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4898
4899   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4900     {
4901       rtx src, dest;
4902       rtx src_folded;
4903       struct table_elt *elt = 0, *p;
4904       enum machine_mode mode;
4905       rtx src_eqv_here;
4906       rtx src_const = 0;
4907       rtx src_related = 0;
4908       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4909       int src_cost = MAX_COST;
4910       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4911       int src_folded_cost = MAX_COST;
4912       int src_related_cost = MAX_COST;
4913       int src_elt_cost = MAX_COST;
4914       int src_regcost = MAX_COST;
4915       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4916       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4917       int src_related_regcost = MAX_COST;
4918       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4919       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4920          contents of src_folded before using it.  */
4921       int src_folded_force_flag = 0;
4922
4923       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4924       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4925
4926       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4927          hash it with the destination's machine mode.
4928          This way we can keep different modes separate.  */
4929
4930       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4931       sets[i].mode = mode;
4932
4933       if (src_eqv)
4934         {
4935           enum machine_mode eqvmode = mode;
4936           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4937             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4938           do_not_record = 0;
4939           hash_arg_in_memory = 0;
4940           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4941
4942           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4943
4944           if (!do_not_record)
4945             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4946
4947           src_eqv_volatile = do_not_record;
4948           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4949         }
4950
4951       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4952          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4953          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4954       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4955         src_eqv_here = 0;
4956       else
4957         src_eqv_here = src_eqv;
4958
4959       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4960          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4961       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4962
4963 #if 0
4964       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4965          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4966          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4967          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4968          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4969          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4970       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4971          so we will be able to record it later.  */
4972       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
4973         {
4974           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
4975
4976           if (GET_CODE (src) == CONST_INT
4977               && GET_CODE (width) == CONST_INT
4978               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
4979               && (INTVAL (src) & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
4980             src_folded
4981               = GEN_INT (INTVAL (src) & (((HOST_WIDE_INT) 1
4982                                           << INTVAL (width)) - 1));
4983         }
4984 #endif
4985
4986       /* Compute SRC's hash code, and also notice if it
4987          should not be recorded at all.  In that case,
4988          prevent any further processing of this assignment.  */
4989       do_not_record = 0;
4990       hash_arg_in_memory = 0;
4991
4992       sets[i].src = src;
4993       sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
4994       sets[i].src_volatile = do_not_record;
4995       sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
4996
4997       /* If SRC is a MEM, there is a REG_EQUIV note for SRC, and DEST is
4998          a pseudo, do not record SRC.  Using SRC as a replacement for
4999          anything else will be incorrect in that situation.  Note that
5000          this usually occurs only for stack slots, in which case all the
5001          RTL would be referring to SRC, so we don't lose any optimization
5002          opportunities by not having SRC in the hash table.  */
5003
5004       if (MEM_P (src)
5005           && find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX) != 0
5006           && REG_P (dest)
5007           && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5008         sets[i].src_volatile = 1;
5009
5010 #if 0
5011       /* It is no longer clear why we used to do this, but it doesn't
5012          appear to still be needed.  So let's try without it since this
5013          code hurts cse'ing widened ops.  */
5014       /* If source is a paradoxical subreg (such as QI treated as an SI),
5015          treat it as volatile.  It may do the work of an SI in one context
5016          where the extra bits are not being used, but cannot replace an SI
5017          in general.  */
5018       if (GET_CODE (src) == SUBREG
5019           && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (src))
5020               > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))))
5021         sets[i].src_volatile = 1;
5022 #endif
5023
5024       /* Locate all possible equivalent forms for SRC.  Try to replace
5025          SRC in the insn with each cheaper equivalent.
5026
5027          We have the following types of equivalents: SRC itself, a folded
5028          version, a value given in a REG_EQUAL note, or a value related
5029          to a constant.
5030
5031          Each of these equivalents may be part of an additional class
5032          of equivalents (if more than one is in the table, they must be in
5033          the same class; we check for this).
5034
5035          If the source is volatile, we don't do any table lookups.
5036
5037          We note any constant equivalent for possible later use in a
5038          REG_NOTE.  */
5039
5040       if (!sets[i].src_volatile)
5041         elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5042
5043       sets[i].src_elt = elt;
5044
5045       if (elt && src_eqv_here && src_eqv_elt)
5046         {
5047           if (elt->first_same_value != src_eqv_elt->first_same_value)
5048             {
5049               /* The REG_EQUAL is indicating that two formerly distinct
5050                  classes are now equivalent.  So merge them.  */
5051               merge_equiv_classes (elt, src_eqv_elt);
5052               src_eqv_hash = HASH (src_eqv, elt->mode);
5053               src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, elt->mode);
5054             }
5055
5056           src_eqv_here = 0;
5057         }
5058
5059       else if (src_eqv_elt)
5060         elt = src_eqv_elt;
5061
5062       /* Try to find a constant somewhere and record it in `src_const'.
5063          Record its table element, if any, in `src_const_elt'.  Look in
5064          any known equivalences first.  (If the constant is not in the
5065          table, also set `sets[i].src_const_hash').  */
5066       if (elt)
5067         for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
5068           if (p->is_const)
5069             {
5070               src_const = p->exp;
5071               src_const_elt = elt;
5072               break;
5073             }
5074
5075       if (src_const == 0
5076           && (CONSTANT_P (src_folded)
5077               /* Consider (minus (label_ref L1) (label_ref L2)) as
5078                  "constant" here so we will record it. This allows us
5079                  to fold switch statements when an ADDR_DIFF_VEC is used.  */
5080               || (GET_CODE (src_folded) == MINUS
5081                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 0)) == LABEL_REF
5082                   && GET_CODE (XEXP (src_folded, 1)) == LABEL_REF)))
5083         src_const = src_folded, src_const_elt = elt;
5084       else if (src_const == 0 && src_eqv_here && CONSTANT_P (src_eqv_here))
5085         src_const = src_eqv_here, src_const_elt = src_eqv_elt;
5086
5087       /* If we don't know if the constant is in the table, get its
5088          hash code and look it up.  */
5089       if (src_const && src_const_elt == 0)
5090         {
5091           sets[i].src_const_hash = HASH (src_const, mode);
5092           src_const_elt = lookup (src_const, sets[i].src_const_hash, mode);
5093         }
5094
5095       sets[i].src_const = src_const;
5096       sets[i].src_const_elt = src_const_elt;
5097
5098       /* If the constant and our source are both in the table, mark them as
5099          equivalent.  Otherwise, if a constant is in the table but the source
5100          isn't, set ELT to it.  */
5101       if (src_const_elt && elt
5102           && src_const_elt->first_same_value != elt->first_same_value)
5103         merge_equiv_classes (elt, src_const_elt);
5104       else if (src_const_elt && elt == 0)
5105         elt = src_const_elt;
5106
5107       /* See if there is a register linearly related to a constant
5108          equivalent of SRC.  */
5109       if (src_const
5110           && (GET_CODE (src_const) == CONST
5111               || (src_const_elt && src_const_elt->related_value != 0)))
5112         {
5113           src_related = use_related_value (src_const, src_const_elt);
5114           if (src_related)
5115             {
5116               struct table_elt *src_related_elt
5117                 = lookup (src_related, HASH (src_related, mode), mode);
5118               if (src_related_elt && elt)
5119                 {
5120                   if (elt->first_same_value
5121                       != src_related_elt->first_same_value)
5122                     /* This can occur when we previously saw a CONST
5123                        involving a SYMBOL_REF and then see the SYMBOL_REF
5124                        twice.  Merge the involved classes.  */
5125                     merge_equiv_classes (elt, src_related_elt);
5126
5127                   src_related = 0;
5128                   src_related_elt = 0;
5129                 }
5130               else if (src_related_elt && elt == 0)
5131                 elt = src_related_elt;
5132             }
5133         }
5134
5135       /* See if we have a CONST_INT that is already in a register in a
5136          wider mode.  */
5137
5138       if (src_const && src_related == 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5139           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5140           && GET_MODE_BITSIZE (mode) < BITS_PER_WORD)
5141         {
5142           enum machine_mode wider_mode;
5143
5144           for (wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5145                GET_MODE_BITSIZE (wider_mode) <= BITS_PER_WORD
5146                && src_related == 0;
5147                wider_mode = GET_MODE_WIDER_MODE (wider_mode))
5148             {
5149               struct table_elt *const_elt
5150                 = lookup (src_const, HASH (src_const, wider_mode), wider_mode);
5151
5152               if (const_elt == 0)
5153                 continue;
5154
5155               for (const_elt = const_elt->first_same_value;
5156                    const_elt; const_elt = const_elt->next_same_value)
5157                 if (REG_P (const_elt->exp))
5158                   {
5159                     src_related = gen_lowpart (mode,
5160                                                            const_elt->exp);
5161                     break;
5162                   }
5163             }
5164         }
5165
5166       /* Another possibility is that we have an AND with a constant in
5167          a mode narrower than a word.  If so, it might have been generated
5168          as part of an "if" which would narrow the AND.  If we already
5169          have done the AND in a wider mode, we can use a SUBREG of that
5170          value.  */
5171
5172       if (flag_expensive_optimizations && ! src_related
5173           && GET_CODE (src) == AND && GET_CODE (XEXP (src, 1)) == CONST_INT
5174           && GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5175         {
5176           enum machine_mode tmode;
5177           rtx new_and = gen_rtx_AND (VOIDmode, NULL_RTX, XEXP (src, 1));
5178
5179           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5180                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5181                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5182             {
5183               rtx inner = gen_lowpart (tmode, XEXP (src, 0));
5184               struct table_elt *larger_elt;
5185
5186               if (inner)
5187                 {
5188                   PUT_MODE (new_and, tmode);
5189                   XEXP (new_and, 0) = inner;
5190                   larger_elt = lookup (new_and, HASH (new_and, tmode), tmode);
5191                   if (larger_elt == 0)
5192                     continue;
5193
5194                   for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5195                        larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5196                     if (REG_P (larger_elt->exp))
5197                       {
5198                         src_related
5199                           = gen_lowpart (mode, larger_elt->exp);
5200                         break;
5201                       }
5202
5203                   if (src_related)
5204                     break;
5205                 }
5206             }
5207         }
5208
5209 #ifdef LOAD_EXTEND_OP
5210       /* See if a MEM has already been loaded with a widening operation;
5211          if it has, we can use a subreg of that.  Many CISC machines
5212          also have such operations, but this is only likely to be
5213          beneficial on these machines.  */
5214
5215       if (flag_expensive_optimizations && src_related == 0
5216           && (GET_MODE_SIZE (mode) < UNITS_PER_WORD)
5217           && GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
5218           && MEM_P (src) && ! do_not_record
5219           && LOAD_EXTEND_OP (mode) != UNKNOWN)
5220         {
5221           struct rtx_def memory_extend_buf;
5222           rtx memory_extend_rtx = &memory_extend_buf;
5223           enum machine_mode tmode;
5224
5225           /* Set what we are trying to extend and the operation it might
5226              have been extended with.  */
5227           memset (memory_extend_rtx, 0, sizeof(*memory_extend_rtx));
5228           PUT_CODE (memory_extend_rtx, LOAD_EXTEND_OP (mode));
5229           XEXP (memory_extend_rtx, 0) = src;
5230
5231           for (tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (mode);
5232                GET_MODE_SIZE (tmode) <= UNITS_PER_WORD;
5233                tmode = GET_MODE_WIDER_MODE (tmode))
5234             {
5235               struct table_elt *larger_elt;
5236
5237               PUT_MODE (memory_extend_rtx, tmode);
5238               larger_elt = lookup (memory_extend_rtx,
5239                                    HASH (memory_extend_rtx, tmode), tmode);
5240               if (larger_elt == 0)
5241                 continue;
5242
5243               for (larger_elt = larger_elt->first_same_value;
5244                    larger_elt; larger_elt = larger_elt->next_same_value)
5245                 if (REG_P (larger_elt->exp))
5246                   {
5247                     src_related = gen_lowpart (mode,
5248                                                            larger_elt->exp);
5249                     break;
5250                   }
5251
5252               if (src_related)
5253                 break;
5254             }
5255         }
5256 #endif /* LOAD_EXTEND_OP */
5257
5258       if (src == src_folded)
5259         src_folded = 0;
5260
5261       /* At this point, ELT, if nonzero, points to a class of expressions
5262          equivalent to the source of this SET and SRC, SRC_EQV, SRC_FOLDED,
5263          and SRC_RELATED, if nonzero, each contain additional equivalent
5264          expressions.  Prune these latter expressions by deleting expressions
5265          already in the equivalence class.
5266
5267          Check for an equivalent identical to the destination.  If found,
5268          this is the preferred equivalent since it will likely lead to
5269          elimination of the insn.  Indicate this by placing it in
5270          `src_related'.  */
5271
5272       if (elt)
5273         elt = elt->first_same_value;
5274       for (p = elt; p; p = p->next_same_value)
5275         {
5276           enum rtx_code code = GET_CODE (p->exp);
5277
5278           /* If the expression is not valid, ignore it.  Then we do not
5279              have to check for validity below.  In most cases, we can use
5280              `rtx_equal_p', since canonicalization has already been done.  */
5281           if (code != REG && ! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
5282             continue;
5283
5284           /* Also skip paradoxical subregs, unless that's what we're
5285              looking for.  */
5286           if (code == SUBREG
5287               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (p->exp))
5288                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))
5289               && ! (src != 0
5290                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5291                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (p->exp)
5292                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5293                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (p->exp))))))
5294             continue;
5295
5296           if (src && GET_CODE (src) == code && rtx_equal_p (src, p->exp))
5297             src = 0;
5298           else if (src_folded && GET_CODE (src_folded) == code
5299                    && rtx_equal_p (src_folded, p->exp))
5300             src_folded = 0;
5301           else if (src_eqv_here && GET_CODE (src_eqv_here) == code
5302                    && rtx_equal_p (src_eqv_here, p->exp))
5303             src_eqv_here = 0;
5304           else if (src_related && GET_CODE (src_related) == code
5305                    && rtx_equal_p (src_related, p->exp))
5306             src_related = 0;
5307
5308           /* This is the same as the destination of the insns, we want
5309              to prefer it.  Copy it to src_related.  The code below will
5310              then give it a negative cost.  */
5311           if (GET_CODE (dest) == code && rtx_equal_p (p->exp, dest))
5312             src_related = dest;
5313         }
5314
5315       /* Find the cheapest valid equivalent, trying all the available
5316          possibilities.  Prefer items not in the hash table to ones
5317          that are when they are equal cost.  Note that we can never
5318          worsen an insn as the current contents will also succeed.
5319          If we find an equivalent identical to the destination, use it as best,
5320          since this insn will probably be eliminated in that case.  */
5321       if (src)
5322         {
5323           if (rtx_equal_p (src, dest))
5324             src_cost = src_regcost = -1;
5325           else
5326             {
5327               src_cost = COST (src);
5328               src_regcost = approx_reg_cost (src);
5329             }
5330         }
5331
5332       if (src_eqv_here)
5333         {
5334           if (rtx_equal_p (src_eqv_here, dest))
5335             src_eqv_cost = src_eqv_regcost = -1;
5336           else
5337             {
5338               src_eqv_cost = COST (src_eqv_here);
5339               src_eqv_regcost = approx_reg_cost (src_eqv_here);
5340             }
5341         }
5342
5343       if (src_folded)
5344         {
5345           if (rtx_equal_p (src_folded, dest))
5346             src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5347           else
5348             {
5349               src_folded_cost = COST (src_folded);
5350               src_folded_regcost = approx_reg_cost (src_folded);
5351             }
5352         }
5353
5354       if (src_related)
5355         {
5356           if (rtx_equal_p (src_related, dest))
5357             src_related_cost = src_related_regcost = -1;
5358           else
5359             {
5360               src_related_cost = COST (src_related);
5361               src_related_regcost = approx_reg_cost (src_related);
5362             }
5363         }
5364
5365       /* If this was an indirect jump insn, a known label will really be
5366          cheaper even though it looks more expensive.  */
5367       if (dest == pc_rtx && src_const && GET_CODE (src_const) == LABEL_REF)
5368         src_folded = src_const, src_folded_cost = src_folded_regcost = -1;
5369
5370       /* Terminate loop when replacement made.  This must terminate since
5371          the current contents will be tested and will always be valid.  */
5372       while (1)
5373         {
5374           rtx trial;
5375
5376           /* Skip invalid entries.  */
5377           while (elt && !REG_P (elt->exp)
5378                  && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
5379             elt = elt->next_same_value;
5380
5381           /* A paradoxical subreg would be bad here: it'll be the right
5382              size, but later may be adjusted so that the upper bits aren't
5383              what we want.  So reject it.  */
5384           if (elt != 0
5385               && GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
5386               && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (elt->exp))
5387                   > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))
5388               /* It is okay, though, if the rtx we're trying to match
5389                  will ignore any of the bits we can't predict.  */
5390               && ! (src != 0
5391                     && GET_CODE (src) == SUBREG
5392                     && GET_MODE (src) == GET_MODE (elt->exp)
5393                     && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (src)))
5394                         < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp))))))
5395             {
5396               elt = elt->next_same_value;
5397               continue;
5398             }
5399
5400           if (elt)
5401             {
5402               src_elt_cost = elt->cost;
5403               src_elt_regcost = elt->regcost;
5404             }
5405
5406           /* Find cheapest and skip it for the next time.   For items
5407              of equal cost, use this order:
5408              src_folded, src, src_eqv, src_related and hash table entry.  */
5409           if (src_folded
5410               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5411                              src_cost, src_regcost) <= 0
5412               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5413                              src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5414               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5415                              src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5416               && preferable (src_folded_cost, src_folded_regcost,
5417                              src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5418             {
5419               trial = src_folded, src_folded_cost = MAX_COST;
5420               if (src_folded_force_flag)
5421                 {
5422                   rtx forced = force_const_mem (mode, trial);
5423                   if (forced)
5424                     trial = forced;
5425                 }
5426             }
5427           else if (src
5428                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5429                                   src_eqv_cost, src_eqv_regcost) <= 0
5430                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5431                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5432                    && preferable (src_cost, src_regcost,
5433                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5434             trial = src, src_cost = MAX_COST;
5435           else if (src_eqv_here
5436                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5437                                   src_related_cost, src_related_regcost) <= 0
5438                    && preferable (src_eqv_cost, src_eqv_regcost,
5439                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5440             trial = copy_rtx (src_eqv_here), src_eqv_cost = MAX_COST;
5441           else if (src_related
5442                    && preferable (src_related_cost, src_related_regcost,
5443                                   src_elt_cost, src_elt_regcost) <= 0)
5444             trial = copy_rtx (src_related), src_related_cost = MAX_COST;
5445           else
5446             {
5447               trial = copy_rtx (elt->exp);
5448               elt = elt->next_same_value;
5449               src_elt_cost = MAX_COST;
5450             }
5451
5452           /* We don't normally have an insn matching (set (pc) (pc)), so
5453              check for this separately here.  We will delete such an
5454              insn below.
5455
5456              For other cases such as a table jump or conditional jump
5457              where we know the ultimate target, go ahead and replace the
5458              operand.  While that may not make a valid insn, we will
5459              reemit the jump below (and also insert any necessary
5460              barriers).  */
5461           if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx
5462               && (trial == pc_rtx
5463                   || (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5464                       && ! condjump_p (insn))))
5465             {
5466               /* Don't substitute non-local labels, this confuses CFG.  */
5467               if (GET_CODE (trial) == LABEL_REF
5468                   && LABEL_REF_NONLOCAL_P (trial))
5469                 continue;
5470
5471               SET_SRC (sets[i].rtl) = trial;
5472               cse_jumps_altered = 1;
5473               break;
5474             }
5475
5476           /* Look for a substitution that makes a valid insn.  */
5477           else if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), trial, 0))
5478             {
5479               rtx new = canon_reg (SET_SRC (sets[i].rtl), insn);
5480
5481               /* If we just made a substitution inside a libcall, then we
5482                  need to make the same substitution in any notes attached
5483                  to the RETVAL insn.  */
5484               if (libcall_insn
5485                   && (REG_P (sets[i].orig_src)
5486                       || GET_CODE (sets[i].orig_src) == SUBREG
5487                       || MEM_P (sets[i].orig_src)))
5488                 {
5489                   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (libcall_insn);
5490                   if (note != 0)
5491                     XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0),
5492                                                            sets[i].orig_src,
5493                                                            copy_rtx (new));
5494                 }
5495
5496               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
5497                  canon_reg.  */
5498
5499               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
5500               apply_change_group ();
5501               break;
5502             }
5503
5504           /* If we previously found constant pool entries for
5505              constants and this is a constant, try making a
5506              pool entry.  Put it in src_folded unless we already have done
5507              this since that is where it likely came from.  */
5508
5509           else if (constant_pool_entries_cost
5510                    && CONSTANT_P (trial)
5511                    /* Reject cases that will abort in decode_rtx_const.
5512                       On the alpha when simplifying a switch, we get
5513                       (const (truncate (minus (label_ref) (label_ref)))).  */
5514                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5515                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == TRUNCATE)
5516                    /* Likewise on IA-64, except without the truncate.  */
5517                    && ! (GET_CODE (trial) == CONST
5518                          && GET_CODE (XEXP (trial, 0)) == MINUS
5519                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 0)) == LABEL_REF
5520                          && GET_CODE (XEXP (XEXP (trial, 0), 1)) == LABEL_REF)
5521                    && (src_folded == 0
5522                        || (!MEM_P (src_folded)
5523                            && ! src_folded_force_flag))
5524                    && GET_MODE_CLASS (mode) != MODE_CC
5525                    && mode != VOIDmode)
5526             {
5527               src_folded_force_flag = 1;
5528               src_folded = trial;
5529               src_folded_cost = constant_pool_entries_cost;
5530               src_folded_regcost = constant_pool_entries_regcost;
5531             }
5532         }
5533
5534       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
5535
5536       /* In general, it is good to have a SET with SET_SRC == SET_DEST.
5537          However, there is an important exception:  If both are registers
5538          that are not the head of their equivalence class, replace SET_SRC
5539          with the head of the class.  If we do not do this, we will have
5540          both registers live over a portion of the basic block.  This way,
5541          their lifetimes will likely abut instead of overlapping.  */
5542       if (REG_P (dest)
5543           && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (dest)))
5544         {
5545           int dest_q = REG_QTY (REGNO (dest));
5546           struct qty_table_elem *dest_ent = &qty_table[dest_q];
5547
5548           if (dest_ent->mode == GET_MODE (dest)
5549               && dest_ent->first_reg != REGNO (dest)
5550               && REG_P (src) && REGNO (src) == REGNO (dest)
5551               /* Don't do this if the original insn had a hard reg as
5552                  SET_SRC or SET_DEST.  */
5553               && (!REG_P (sets[i].src)
5554                   || REGNO (sets[i].src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
5555               && (!REG_P (dest) || REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER))
5556             /* We can't call canon_reg here because it won't do anything if
5557                SRC is a hard register.  */
5558             {
5559               int src_q = REG_QTY (REGNO (src));
5560               struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
5561               int first = src_ent->first_reg;
5562               rtx new_src
5563                 = (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
5564                    ? regno_reg_rtx[first] : gen_rtx_REG (GET_MODE (src), first));
5565
5566               /* We must use validate-change even for this, because this
5567                  might be a special no-op instruction, suitable only to
5568                  tag notes onto.  */
5569               if (validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new_src, 0))
5570                 {
5571                   src = new_src;
5572                   /* If we had a constant that is cheaper than what we are now
5573                      setting SRC to, use that constant.  We ignored it when we
5574                      thought we could make this into a no-op.  */
5575                   if (src_const && COST (src_const) < COST (src)
5576                       && validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl),
5577                                           src_const, 0))
5578                     src = src_const;
5579                 }
5580             }
5581         }
5582
5583       /* If we made a change, recompute SRC values.  */
5584       if (src != sets[i].src)
5585         {
5586           cse_altered = 1;
5587           do_not_record = 0;
5588           hash_arg_in_memory = 0;
5589           sets[i].src = src;
5590           sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5591           sets[i].src_volatile = do_not_record;
5592           sets[i].src_in_memory = hash_arg_in_memory;
5593           sets[i].src_elt = lookup (src, sets[i].src_hash, mode);
5594         }
5595
5596       /* If this is a single SET, we are setting a register, and we have an
5597          equivalent constant, we want to add a REG_NOTE.   We don't want
5598          to write a REG_EQUAL note for a constant pseudo since verifying that
5599          that pseudo hasn't been eliminated is a pain.  Such a note also
5600          won't help anything.
5601
5602          Avoid a REG_EQUAL note for (CONST (MINUS (LABEL_REF) (LABEL_REF)))
5603          which can be created for a reference to a compile time computable
5604          entry in a jump table.  */
5605
5606       if (n_sets == 1 && src_const && REG_P (dest)
5607           && !REG_P (src_const)
5608           && ! (GET_CODE (src_const) == CONST
5609                 && GET_CODE (XEXP (src_const, 0)) == MINUS
5610                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 0)) == LABEL_REF
5611                 && GET_CODE (XEXP (XEXP (src_const, 0), 1)) == LABEL_REF))
5612         {
5613           /* We only want a REG_EQUAL note if src_const != src.  */
5614           if (! rtx_equal_p (src, src_const))
5615             {
5616               /* Make sure that the rtx is not shared.  */
5617               src_const = copy_rtx (src_const);
5618
5619               /* Record the actual constant value in a REG_EQUAL note,
5620                  making a new one if one does not already exist.  */
5621               set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, src_const);
5622             }
5623         }
5624
5625       /* Now deal with the destination.  */
5626       do_not_record = 0;
5627
5628       /* Look within any ZERO_EXTRACT to the MEM or REG within it.  */
5629       while (GET_CODE (dest) == SUBREG
5630              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5631              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5632         dest = XEXP (dest, 0);
5633
5634       sets[i].inner_dest = dest;
5635
5636       if (MEM_P (dest))
5637         {
5638 #ifdef PUSH_ROUNDING
5639           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5640           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5641           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5642               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5643             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5644 #endif
5645           dest = fold_rtx (dest, insn);
5646         }
5647
5648       /* Compute the hash code of the destination now,
5649          before the effects of this instruction are recorded,
5650          since the register values used in the address computation
5651          are those before this instruction.  */
5652       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5653
5654       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5655          because the value in it after the store
5656          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5657
5658       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT)
5659         {
5660           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5661
5662           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5663               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5664               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5665               && ! (INTVAL (src_const)
5666                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5667             /* Exception: if the value is constant,
5668                and it won't be truncated, record it.  */
5669             ;
5670           else
5671             {
5672               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5673                  but no new value will be recorded.
5674                  We must invalidate because sometimes constant
5675                  values can be recorded for bitfields.  */
5676               sets[i].src_elt = 0;
5677               sets[i].src_volatile = 1;
5678               src_eqv = 0;
5679               src_eqv_elt = 0;
5680             }
5681         }
5682
5683       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5684          the insn.  */
5685       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5686         {
5687           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5688           delete_insn (insn);
5689           cse_jumps_altered = 1;
5690           /* No more processing for this set.  */
5691           sets[i].rtl = 0;
5692         }
5693
5694       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5695          be a conditional or computed branch.  */
5696       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5697                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5698         {
5699           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5700           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5701               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5702             emit_barrier_after (insn);
5703
5704           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5705              case the form of an unconditional jump is significantly
5706              different than a computed jump or conditional jump.
5707
5708              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5709              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5710              and hope for the best.  */
5711           if (n_sets == 1)
5712             {
5713               rtx new, note;
5714
5715               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5716               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5717               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5718
5719               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5720               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5721               if (note)
5722                 {
5723                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5724                   REG_NOTES (new) = note;
5725                 }
5726
5727               delete_insn (insn);
5728               insn = new;
5729
5730               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5731               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5732                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5733                 emit_barrier_after (insn);
5734             }
5735           else
5736             INSN_CODE (insn) = -1;
5737
5738           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5739              let jump/flow do that.  */
5740
5741           cse_jumps_altered = 1;
5742           sets[i].rtl = 0;
5743         }
5744
5745       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5746          processing for this assignment.  */
5747
5748       else if (do_not_record)
5749         {
5750           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5751             invalidate (dest, VOIDmode);
5752           else if (MEM_P (dest))
5753             invalidate (dest, VOIDmode);
5754           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5755                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5756             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5757           sets[i].rtl = 0;
5758         }
5759
5760       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5761         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5762
5763 #ifdef HAVE_cc0
5764       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5765          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5766          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5767          don't do this, later code can interpret this as a test against
5768          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5769          insn as a floating-point operand.  */
5770       if (dest == cc0_rtx)
5771         {
5772           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5773           this_insn_cc0_mode = mode;
5774           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5775             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5776                                              CONST0_RTX (mode));
5777         }
5778 #endif
5779     }
5780
5781   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5782      if they are not already present.
5783      Record their equivalence classes in src_elt.
5784      This way we can insert the corresponding destinations into
5785      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5786      (having been invalidated).  */
5787
5788   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5789       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5790     {
5791       struct table_elt *elt;
5792       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5793       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5794       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5795
5796       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5797         {
5798           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5799           classp = 0;
5800         }
5801       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5802         {
5803           rehash_using_reg (src_eqv);
5804           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5805         }
5806       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5807       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5808       src_eqv_elt = elt;
5809
5810       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5811          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5812          to src_eqv_elt.  */
5813       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5814         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5815             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5816           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5817     }
5818
5819   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5820     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5821         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5822       {
5823         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5824           {
5825             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5826                gives an equivalent for the entire destination register,
5827                not just for the subreg being stored in now.
5828                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5829                to treat the entire reg as the destination.  */
5830             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5831             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5832           }
5833         else
5834           {
5835             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5836                already present.  */
5837             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5838             rtx src = sets[i].src;
5839             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5840             enum machine_mode mode
5841               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5842
5843             /* It's possible that we have a source value known to be
5844                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5845                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5846                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5847                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5848                Ensure that the source expression is put in the proper
5849                constant class.  */
5850             if (!classp)
5851               classp = sets[i].src_const_elt;
5852
5853             if (sets[i].src_elt == 0)
5854               {
5855                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5856                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5857                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5858                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5859                   {
5860                     struct table_elt *elt;
5861
5862                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5863                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5864                        match if not still valid.  */
5865                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5866                       {
5867                         rehash_using_reg (src);
5868                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5869                       }
5870                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5871                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5872                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5873                   }
5874                 else
5875                   sets[i].src_elt = classp;
5876               }
5877             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5878                 && src != sets[i].src_const
5879                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5880               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5881                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5882           }
5883       }
5884     else if (sets[i].src_elt == 0)
5885       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5886          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5887          so that the destination goes into that class.  */
5888       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5889
5890   invalidate_from_clobbers (x);
5891
5892   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5893      invalidated by non-constant calls.  */
5894
5895   if (CALL_P (insn))
5896     {
5897       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5898         invalidate_memory ();
5899       invalidate_for_call ();
5900     }
5901
5902   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5903      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5904      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5905      a part of which is being set.  */
5906
5907   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5908     if (sets[i].rtl)
5909       {
5910         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5911            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5912         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5913
5914         /* Needed for registers to remove the register from its
5915            previous quantity's chain.
5916            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5917            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5918         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5919           invalidate (dest, VOIDmode);
5920         else if (MEM_P (dest))
5921           invalidate (dest, VOIDmode);
5922         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5923                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5924           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5925       }
5926
5927   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5928   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5929       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5930       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5931     flush_hash_table ();
5932
5933   /* Make sure registers mentioned in destinations
5934      are safe for use in an expression to be inserted.
5935      This removes from the hash table
5936      any invalid entry that refers to one of these registers.
5937
5938      We don't care about the return value from mention_regs because
5939      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5940
5941   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5942     {
5943       if (sets[i].rtl)
5944         {
5945           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5946
5947           if (!REG_P (x))
5948             mention_regs (x);
5949           else
5950             {
5951               /* We used to rely on all references to a register becoming
5952                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5953                  since that changes the hash code.  However, that is not
5954                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5955                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5956                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5957                  change their hash code with the hash code of the register,
5958                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5959                  for any invalid references lying around now.
5960                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5961                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5962                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5963               unsigned int regno = REGNO (x);
5964               unsigned int endregno
5965                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5966                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
5967               unsigned int i;
5968
5969               for (i = regno; i < endregno; i++)
5970                 {
5971                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5972                     {
5973                       remove_invalid_refs (i);
5974                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5975                     }
5976                 }
5977             }
5978         }
5979     }
5980
5981   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5982      So replace each one with the current head of the same class.  */
5983
5984   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5985     if (sets[i].rtl)
5986       {
5987         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5988           /* If elt was removed, find current head of same class,
5989              or 0 if nothing remains of that class.  */
5990           {
5991             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5992
5993             while (elt && elt->prev_same_value)
5994               elt = elt->prev_same_value;
5995
5996             while (elt && elt->first_same_value == 0)
5997               elt = elt->next_same_value;
5998             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
5999           }
6000       }
6001
6002   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6003
6004   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6005     if (sets[i].rtl)
6006       {
6007         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6008         struct table_elt *elt;
6009
6010         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6011            floating-point values in registers that might be wider than
6012            memory.  */
6013         if ((flag_float_store
6014              && MEM_P (dest)
6015              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6016             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6017                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6018                have the same or smaller size.  */
6019             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6020             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6021                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6022                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6023                here.  */
6024             || libcall_insn
6025             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6026                table, there is no point is recording DEST.  */
6027             || sets[i].src_elt == 0
6028             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6029                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6030                some tracking to be wrong.
6031
6032                ??? Think about this more later.  */
6033             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6034                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6035                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6036                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6037                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6038           continue;
6039
6040         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6041            and neither is the SUBREG inside it.
6042            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6043         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6044           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6045
6046         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6047           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6048           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6049             {
6050               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6051                  recalculated.  */
6052               rehash_using_reg (dest);
6053               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6054             }
6055
6056         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6057                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6058
6059         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6060                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6061
6062         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6063            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6064            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6065            make that equivalence as well.
6066
6067            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6068            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6069            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6070            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6071            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6072            cause two similar assignments to be detected.
6073
6074            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6075            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6076
6077         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6078             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6079                  / UNITS_PER_WORD)
6080                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6081             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6082                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6083             && sets[i].src_elt != 0)
6084           {
6085             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6086             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6087
6088             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6089                  elt = elt->next_same_value)
6090               {
6091                 rtx new_src = 0;
6092                 unsigned src_hash;
6093                 struct table_elt *src_elt;
6094                 int byte = 0;
6095
6096                 /* Ignore invalid entries.  */
6097                 if (!REG_P (elt->exp)
6098                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6099                   continue;
6100
6101                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6102                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6103                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6104                   new_src = elt->exp;
6105                 else
6106                   {
6107                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6108                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6109                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6110                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6111                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6112                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6113
6114                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6115                                                    GET_MODE (dest), byte);
6116                   }
6117
6118                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6119                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6120                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6121                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6122                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6123                    this substitution.  */
6124                 if (! new_src)
6125                   continue;
6126
6127                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6128                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6129
6130                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6131                    already.  */
6132                 if (src_elt == 0)
6133                   {
6134                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6135                       {
6136                         rehash_using_reg (new_src);
6137                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6138                       }
6139                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6140                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6141                   }
6142                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6143                   /* Show that two things that we've seen before are
6144                      actually the same.  */
6145                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6146
6147                 classp = src_elt->first_same_value;
6148                 /* Ignore invalid entries.  */
6149                 while (classp
6150                        && !REG_P (classp->exp)
6151                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6152                   classp = classp->next_same_value;
6153               }
6154           }
6155       }
6156
6157   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6158      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6159      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6160      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6161      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6162      and won't cloud the situation for later optimizations.
6163
6164      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6165      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6166      into a three-operand insn.
6167
6168      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6169
6170      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6171      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6172      if the libcall is deleted.  */
6173
6174   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6175       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6176       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6177       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6178       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6179     {
6180       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6181       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6182
6183       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6184           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6185         {
6186           rtx prev = insn;
6187           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6188              block boundary.  */
6189           do
6190             {
6191               prev = PREV_INSN (prev);
6192             }
6193           while (prev && NOTE_P (prev)
6194                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6195
6196           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6197              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6198
6199              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6200              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6201              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6202              being attached to REG1 rather than REG2.
6203
6204              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6205              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6206              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6207
6208           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6209               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6210               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6211               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6212             {
6213               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6214               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6215               rtx note;
6216
6217               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6218               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6219               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6220               apply_change_group ();
6221
6222               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6223                  REG0, then we must delete it, because the value in
6224                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6225                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6226               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6227               if (note != 0
6228                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6229                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6230                 remove_note (insn, note);
6231             }
6232         }
6233     }
6234
6235   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6236      the condition being tested.  */
6237
6238   if (JUMP_P (insn)
6239       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6240       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6241     record_jump_equiv (insn, 0);
6242
6243 #ifdef HAVE_cc0
6244   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6245      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6246      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6247   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6248       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6249       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6250       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6251     delete_insn (prev_insn);
6252
6253   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6254   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6255   prev_insn = insn;
6256 #endif
6257 }
6258 \f
6259 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6260
6261 static void
6262 invalidate_memory (void)
6263 {
6264   int i;
6265   struct table_elt *p, *next;
6266
6267   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6268     for (p = table[i]; p; p = next)
6269       {
6270         next = p->next_same_hash;
6271         if (p->in_memory)
6272           remove_from_table (p, i);
6273       }
6274 }
6275
6276 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6277    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6278
6279 static int
6280 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6281 {
6282   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6283       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6284       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6285     {
6286       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6287         {
6288           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6289           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6290           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6291         }
6292
6293       /* This should be *very* rare.  */
6294       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6295         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6296
6297       return 1;
6298     }
6299
6300   return 0;
6301 }
6302
6303 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6304    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6305    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6306    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6307
6308    X is the pattern of the insn.  */
6309
6310 static void
6311 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6312 {
6313   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6314     {
6315       rtx ref = XEXP (x, 0);
6316       if (ref)
6317         {
6318           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6319               || MEM_P (ref))
6320             invalidate (ref, VOIDmode);
6321           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6322                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6323             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6324         }
6325     }
6326   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6327     {
6328       int i;
6329       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6330         {
6331           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6332           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6333             {
6334               rtx ref = XEXP (y, 0);
6335               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6336                   || MEM_P (ref))
6337                 invalidate (ref, VOIDmode);
6338               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6339                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6340                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6341             }
6342         }
6343     }
6344 }
6345 \f
6346 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6347    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6348    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6349    only do this if the address remains valid.
6350
6351    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6352
6353    Return the replacement for X.  */
6354
6355 static rtx
6356 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6357 {
6358   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6359   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6360   int i;
6361
6362   switch (code)
6363     {
6364     case CONST_INT:
6365     case CONST:
6366     case SYMBOL_REF:
6367     case LABEL_REF:
6368     case CONST_DOUBLE:
6369     case CONST_VECTOR:
6370     case PC:
6371     case CC0:
6372     case LO_SUM:
6373       return x;
6374
6375     case MEM:
6376       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6377                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6378       return x;
6379
6380     case EXPR_LIST:
6381     case INSN_LIST:
6382       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6383         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6384       if (XEXP (x, 1))
6385         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6386       return x;
6387
6388     case SIGN_EXTEND:
6389     case ZERO_EXTEND:
6390     case SUBREG:
6391       {
6392         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6393         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6394            since they would impede folding.  */
6395         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6396           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6397         return x;
6398       }
6399
6400     case REG:
6401       i = REG_QTY (REGNO (x));
6402
6403       /* Return a constant or a constant register.  */
6404       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6405         {
6406           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6407
6408           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6409               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6410                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6411             {
6412               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6413               if (new)
6414                 return new;
6415             }
6416         }
6417
6418       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6419       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6420
6421     default:
6422       break;
6423     }
6424
6425   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6426     if (fmt[i] == 'e')
6427       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6428                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6429
6430   return x;
6431 }
6432 \f
6433 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6434    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6435
6436 static void
6437 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6438 {
6439   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6440
6441   if (code == MEM
6442       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6443       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6444          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6445          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6446          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6447          variable address.  */
6448       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6449           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6450     {
6451       invalidate_memory ();
6452       return;
6453     }
6454
6455   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6456       || CC0_P (dest)
6457       || dest == pc_rtx)
6458     return;
6459
6460   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6461     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6462   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6463     invalidate (dest, VOIDmode);
6464 }
6465
6466 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6467    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6468    conditionally executed.  */
6469
6470 static void
6471 invalidate_skipped_block (rtx start)
6472 {
6473   rtx insn;
6474
6475   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6476        insn = NEXT_INSN (insn))
6477     {
6478       if (! INSN_P (insn))
6479         continue;
6480
6481       if (CALL_P (insn))
6482         {
6483           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6484             invalidate_memory ();
6485           invalidate_for_call ();
6486         }
6487
6488       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6489       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6490     }
6491 }
6492 \f
6493 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6494    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6495    block, and the branch path.
6496
6497    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6498    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6499    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6500    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6501
6502    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6503    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6504    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6505    to construct the output branch path.  */
6506
6507 static void
6508 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6509                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6510 {
6511   rtx p = insn, q;
6512   int nsets = 0;
6513   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6514   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6515   int path_size = data->path_size;
6516   int path_entry = 0;
6517   int i;
6518
6519   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6520      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6521      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6522      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6523      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6524   while (path_size > 0)
6525     {
6526       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6527         {
6528           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6529           break;
6530         }
6531       else
6532         path_size--;
6533     }
6534
6535   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6536      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6537      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6538      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6539      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6540      follow jumps, or skip blocks.  */
6541   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6542     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6543
6544   /* Scan to end of this basic block.  */
6545   while (p && !LABEL_P (p))
6546     {
6547       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6548          the regs restored by the longjmp come from
6549          a later time than the setjmp.  */
6550       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6551           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6552         break;
6553
6554       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6555          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6556       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6557         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6558       else if (!NOTE_P (p))
6559         nsets += 1;
6560
6561       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6562          the basic block.  */
6563
6564       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6565         high_cuid = INSN_CUID (p);
6566       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6567         low_cuid = INSN_CUID (p);
6568
6569       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6570          take it, do so.  */
6571       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6572         {
6573           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6574             p = JUMP_LABEL (p);
6575
6576           /* Point to next entry in path, if any.  */
6577           path_entry++;
6578         }
6579
6580       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6581          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6582          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6583          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6584
6585          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6586          block of code and there are no other branches into the block.
6587          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6588          registers set in the block when following the jump.  */
6589
6590       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6591                && JUMP_P (p)
6592                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6593                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6594                && JUMP_LABEL (p) != 0
6595                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6596                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6597         {
6598           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6599             if ((!NOTE_P (q)
6600                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6601                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6602                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6603                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6604               break;
6605
6606           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6607              basic block when the branch is taken.  */
6608           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6609             {
6610               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6611                  always-executed loop.  */
6612               if (next_real_insn (q) == next)
6613                 {
6614                   p = NEXT_INSN (p);
6615                   continue;
6616                 }
6617
6618               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6619               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6620                 if (data->path[i].branch == p)
6621                   break;
6622
6623               if (i != path_entry)
6624                 break;
6625
6626               data->path[path_entry].branch = p;
6627               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6628
6629               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6630                  didn't see this branch the last time around (when the
6631                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6632                  turned into a no-op).  */
6633               path_size = path_entry;
6634
6635               p = JUMP_LABEL (p);
6636               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6637               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6638             }
6639           /* Detect a branch around a block of code.  */
6640           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6641             {
6642               rtx tmp;
6643
6644               if (next_real_insn (q) == next)
6645                 {
6646                   p = NEXT_INSN (p);
6647                   continue;
6648                 }
6649
6650               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6651                 if (data->path[i].branch == p)
6652                   break;
6653
6654               if (i != path_entry)
6655                 break;
6656
6657               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6658                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6659               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6660                 if (LABEL_P (tmp))
6661                   break;
6662
6663               if (tmp == q)
6664                 {
6665                   data->path[path_entry].branch = p;
6666                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6667
6668                   path_size = path_entry;
6669
6670                   p = JUMP_LABEL (p);
6671                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6672                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6673                 }
6674             }
6675         }
6676       p = NEXT_INSN (p);
6677     }
6678
6679   data->low_cuid = low_cuid;
6680   data->high_cuid = high_cuid;
6681   data->nsets = nsets;
6682   data->last = p;
6683
6684   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6685      so a rescan won't be done.  */
6686   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6687     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6688       break;
6689
6690   if (i == -1)
6691     data->path_size = 0;
6692   else
6693     data->path_size = path_size;
6694
6695   /* End the current branch path.  */
6696   data->path[path_size].branch = 0;
6697 }
6698 \f
6699 /* Perform cse on the instructions of a function.
6700    F is the first instruction.
6701    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6702
6703    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6704    in conditional jump instructions.  */
6705
6706 int
6707 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6708 {
6709   struct cse_basic_block_data val;
6710   rtx insn = f;
6711   int i;
6712
6713   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6714                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6715
6716   cse_jumps_altered = 0;
6717   recorded_label_ref = 0;
6718   constant_pool_entries_cost = 0;
6719   constant_pool_entries_regcost = 0;
6720   val.path_size = 0;
6721   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6722
6723   init_recog ();
6724   init_alias_analysis ();
6725
6726   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6727
6728   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
6729      thus far.  */
6730   n_elements_made = 0;
6731
6732   /* Find the largest uid.  */
6733
6734   max_uid = get_max_uid ();
6735   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6736
6737   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6738      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6739      except that cuids increase monotonically through the code.
6740      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6741      between two insns is not affected by -g.  */
6742
6743   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6744     {
6745       if (!NOTE_P (insn)
6746           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6747         INSN_CUID (insn) = ++i;
6748       else
6749         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6750         INSN_CUID (insn) = i;
6751     }
6752
6753   /* Loop over basic blocks.
6754      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6755      (which is 2 for each SET).  */
6756   insn = f;
6757   while (insn)
6758     {
6759       cse_altered = 0;
6760       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6761                               flag_cse_skip_blocks);
6762
6763       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6764       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6765         {
6766           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6767           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6768           val.path_size = 0;
6769           continue;
6770         }
6771
6772       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6773       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6774       max_qty = val.nsets * 2;
6775
6776       if (file)
6777         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6778                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6779                  val.nsets);
6780
6781       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6782          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6783       if (max_qty < 500)
6784         max_qty = 500;
6785
6786       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6787          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6788          Otherwise, we start after this basic block.  */
6789       if (val.path_size > 0)
6790         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6791       else
6792         {
6793           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6794           rtx temp;
6795
6796           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6797              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6798              us a new branch path to investigate.  */
6799           cse_jumps_altered = 0;
6800           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6801           if (cse_jumps_altered == 0
6802               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6803             insn = temp;
6804
6805           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6806         }
6807
6808       if (cse_altered)
6809         ggc_collect ();
6810
6811 #ifdef USE_C_ALLOCA
6812       alloca (0);
6813 #endif
6814     }
6815
6816   if (max_elements_made < n_elements_made)
6817     max_elements_made = n_elements_made;
6818
6819   /* Clean up.  */
6820   end_alias_analysis ();
6821   free (uid_cuid);
6822   free (reg_eqv_table);
6823   free (val.path);
6824   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6825
6826   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6827 }
6828
6829 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6830    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6831    a null path when not following jumps.  */
6832
6833 static rtx
6834 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6835 {
6836   rtx insn;
6837   int to_usage = 0;
6838   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6839   int num_insns = 0;
6840   int no_conflict = 0;
6841
6842   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6843   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6844
6845   new_basic_block ();
6846
6847   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6848   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6849     ++LABEL_NUSES (to);
6850
6851   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6852     {
6853       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6854
6855       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6856          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6857          in the count since there may be more of them when generating
6858          debugging information.  If we clear the table at different
6859          times, code generated with -g -O might be different than code
6860          generated with -O but not -g.
6861
6862          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6863          Perhaps for 2.9.  */
6864       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6865         {
6866           flush_hash_table ();
6867           num_insns = 0;
6868         }
6869
6870       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6871          to be taken, do so.  */
6872       if (next_branch->branch == insn)
6873         {
6874           enum taken status = next_branch++->status;
6875           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6876             {
6877               if (status == PATH_TAKEN)
6878                 record_jump_equiv (insn, 1);
6879               else
6880                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6881
6882               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6883                  Then follow this branch.  */
6884 #ifdef HAVE_cc0
6885               prev_insn_cc0 = 0;
6886               prev_insn = insn;
6887 #endif
6888               insn = JUMP_LABEL (insn);
6889               continue;
6890             }
6891         }
6892
6893       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6894         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6895
6896       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6897         {
6898           rtx p;
6899
6900           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6901              looking for duplicate operations.  */
6902
6903           if (REG_NOTES (insn))
6904             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6905
6906           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6907              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6908              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6909              its destination is the result of the block and hence should be
6910              recorded.  */
6911
6912           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6913             {
6914               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6915                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6916               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6917                 {
6918                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6919                      block to prevent changing the destination.  */
6920                   if (! no_conflict)
6921                     libcall_insn = 0;
6922                   else
6923                     no_conflict = -1;
6924                 }
6925               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6926                 no_conflict = 1;
6927             }
6928
6929           cse_insn (insn, libcall_insn);
6930
6931           if (no_conflict == -1)
6932             {
6933               libcall_insn = 0;
6934               no_conflict = 0;
6935             }
6936             
6937           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6938              check this one.  */
6939           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6940               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6941                                (void *) insn))
6942             recorded_label_ref = 1;
6943         }
6944
6945       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6946          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6947          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6948          that we can have one usage of TO.  */
6949
6950       if (any_uncondjump_p (insn))
6951         {
6952           if (to == 0)
6953             {
6954               free (qty_table);
6955               return 0;
6956             }
6957
6958           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6959             to_usage = 1;
6960
6961           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6962              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6963           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6964              to whatever follows this insn,
6965              and pretend the basic block had always ended here.  */
6966           if (INSN_DELETED_P (to))
6967             break;
6968
6969           insn = PREV_INSN (to);
6970         }
6971
6972       /* See if it is ok to keep on going past the label
6973          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
6974          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
6975          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
6976          want to count the use in that jump.  */
6977
6978       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
6979           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
6980         {
6981           struct cse_basic_block_data val;
6982           rtx prev;
6983
6984           insn = NEXT_INSN (to);
6985
6986           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
6987           if (insn == 0)
6988             {
6989               free (qty_table);
6990               return 0;
6991             }
6992
6993           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
6994              because it has no continuation.  */
6995           prev = prev_nonnote_insn (to);
6996           if (prev && BARRIER_P (prev))
6997             {
6998               free (qty_table);
6999               return insn;
7000             }
7001
7002           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7003              following branches in this case.  */
7004           to_usage = 0;
7005           val.path_size = 0;
7006           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7007                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7008           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7009           free (val.path);
7010
7011           /* If the tables we allocated have enough space left
7012              to handle all the SETs in the next basic block,
7013              continue through it.  Otherwise, return,
7014              and that block will be scanned individually.  */
7015           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7016             break;
7017
7018           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7019           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7020           to = val.last;
7021
7022           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7023           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7024             ++LABEL_NUSES (to);
7025
7026           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7027           insn = PREV_INSN (insn);
7028         }
7029     }
7030
7031   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7032
7033   free (qty_table);
7034
7035   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7036 }
7037 \f
7038 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7039    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7040
7041 static int
7042 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7043 {
7044   rtx insn = (rtx) data;
7045
7046   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7047      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7048      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7049      since no REG_LABEL will be added.  */
7050   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7051           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7052           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7053           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7054           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7055 }
7056 \f
7057 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7058    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7059    we count each register usage.  */
7060
7061 static void
7062 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7063 {
7064   enum rtx_code code;
7065   rtx note;
7066   const char *fmt;
7067   int i, j;
7068
7069   if (x == 0)
7070     return;
7071
7072   switch (code = GET_CODE (x))
7073     {
7074     case REG:
7075       counts[REGNO (x)] += incr;
7076       return;
7077
7078     case PC:
7079     case CC0:
7080     case CONST:
7081     case CONST_INT:
7082     case CONST_DOUBLE:
7083     case CONST_VECTOR:
7084     case SYMBOL_REF:
7085     case LABEL_REF:
7086       return;
7087
7088     case CLOBBER:
7089       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7090          as being used.  */
7091       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7092         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7093       return;
7094
7095     case SET:
7096       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7097       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7098         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7099       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7100       return;
7101
7102     case CALL_INSN:
7103       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7104       /* Fall through.  */
7105
7106     case INSN:
7107     case JUMP_INSN:
7108       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7109
7110       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7111          use them.  */
7112
7113       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7114       if (note)
7115         {
7116           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7117
7118           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7119           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7120              Process all the arguments.  */
7121             do
7122               {
7123                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7124                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7125               }
7126             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7127           else
7128             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7129         }
7130       return;
7131
7132     case EXPR_LIST:
7133       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7134           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7135           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7136              involving registers in the address.  */
7137           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7138         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7139
7140       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7141       return;
7142
7143     case ASM_OPERANDS:
7144       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7145       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7146         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7147       return;
7148
7149     case INSN_LIST:
7150       gcc_unreachable ();
7151
7152     default:
7153       break;
7154     }
7155
7156   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7157   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7158     {
7159       if (fmt[i] == 'e')
7160         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7161       else if (fmt[i] == 'E')
7162         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7163           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7164     }
7165 }
7166 \f
7167 /* Return true if set is live.  */
7168 static bool
7169 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7170             int *counts)
7171 {
7172 #ifdef HAVE_cc0
7173   rtx tem;
7174 #endif
7175
7176   if (set_noop_p (set))
7177     ;
7178
7179 #ifdef HAVE_cc0
7180   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7181            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7182            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7183                || !INSN_P (tem)
7184                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7185     return false;
7186 #endif
7187   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7188            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7189            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7190            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7191     return true;
7192   return false;
7193 }
7194
7195 /* Return true if insn is live.  */
7196
7197 static bool
7198 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7199 {
7200   int i;
7201   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7202     return true;
7203   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7204     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7205   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7206     {
7207       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7208         {
7209           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7210
7211           if (GET_CODE (elt) == SET)
7212             {
7213               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7214                 return true;
7215             }
7216           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7217             return true;
7218         }
7219       return false;
7220     }
7221   else
7222     return true;
7223 }
7224
7225 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7226
7227 static bool
7228 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7229 {
7230   rtx note, set, new;
7231
7232   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7233      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7234
7235      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7236      copies at this point.  */
7237   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7238   if (!note)
7239     return false;
7240
7241   set = single_set (insn);
7242   if (!set)
7243     return false;
7244
7245   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7246   if (!new)
7247     new = XEXP (note, 0);
7248
7249   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7250   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7251
7252   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7253     {
7254       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7255       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7256       remove_note (insn, note);
7257       return true;
7258     }
7259
7260   if (CONSTANT_P (new))
7261     {
7262       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7263       if (new && 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
7272   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7273   return false;
7274 }
7275
7276 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7277    that is never used or they copy a register to itself.
7278
7279    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7280    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7281    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7282    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7283
7284 int
7285 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7286 {
7287   int *counts;
7288   rtx insn, prev;
7289   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7290   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7291
7292   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7293   /* First count the number of times each register is used.  */
7294   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7295   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7296     count_reg_usage (insn, counts, 1);
7297
7298   do
7299     {
7300       nlastdead = ndead;
7301       niterations++;
7302       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7303          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7304          usage counts for registers it uses.
7305
7306          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7307          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7308          up deleting code that is not really dead.  */
7309       insn = get_last_insn ();
7310       if (! INSN_P (insn))
7311         insn = prev_real_insn (insn);
7312
7313       for (; insn; insn = prev)
7314         {
7315           int live_insn = 0;
7316
7317           prev = prev_real_insn (insn);
7318
7319           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7320              we can delete the whole libcall block.
7321
7322              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7323              that we are scanning backwards.  */
7324           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7325             {
7326               in_libcall = 1;
7327               live_insn = 1;
7328               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7329             }
7330           else if (in_libcall)
7331             live_insn = ! dead_libcall;
7332           else
7333             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7334
7335           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7336              being used.  */
7337
7338           if (! live_insn)
7339             {
7340               count_reg_usage (insn, counts, -1);
7341               delete_insn_and_edges (insn);
7342               ndead++;
7343             }
7344
7345           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7346             {
7347               in_libcall = 0;
7348               dead_libcall = 0;
7349             }
7350         }
7351     }
7352   while (ndead != nlastdead);
7353
7354   if (dump_file && ndead)
7355     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7356              ndead, niterations);
7357   /* Clean up.  */
7358   free (counts);
7359   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7360   return ndead;
7361 }
7362
7363 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7364    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7365    at the same register in a different mode, replace it with
7366    NEWREG.  */
7367
7368 static int
7369 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7370 {
7371   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7372
7373   if (*loc
7374       && REG_P (*loc)
7375       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7376       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7377     {
7378       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7379       
7380       return -1;
7381     }
7382   return 0;
7383 }
7384
7385 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7386    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7387
7388 static void
7389 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7390 {
7391   struct change_cc_mode_args args;
7392   int success;
7393
7394   if (!INSN_P (insn))
7395     return;
7396
7397   args.insn = insn;
7398   args.newreg = newreg;
7399   
7400   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7401   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7402   
7403   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7404      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7405      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7406      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7407   success = apply_change_group ();
7408   gcc_assert (success);
7409 }
7410
7411 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7412    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7413    any instruction which modifies NEWREG.  */
7414
7415 static void
7416 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7417 {
7418   rtx insn;
7419
7420   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7421     {
7422       if (! INSN_P (insn))
7423         continue;
7424
7425       if (reg_set_p (newreg, insn))
7426         return;
7427
7428       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7429     }
7430 }
7431
7432 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7433    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7434    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7435    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7436    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7437    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7438    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7439    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7440
7441    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7442    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7443    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7444
7445 static enum machine_mode
7446 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7447 {
7448   bool found_equiv;
7449   enum machine_mode mode;
7450   unsigned int insn_count;
7451   edge e;
7452   rtx insns[2];
7453   enum machine_mode modes[2];
7454   rtx last_insns[2];
7455   unsigned int i;
7456   rtx newreg;
7457   edge_iterator ei;
7458
7459   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7460      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7461      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7462      then we require all beyond the first two to use the same
7463      mode.  */
7464
7465   found_equiv = false;
7466   mode = GET_MODE (cc_src);
7467   insn_count = 0;
7468   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7469     {
7470       rtx insn;
7471       rtx end;
7472
7473       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7474         continue;
7475
7476       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7477           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7478         continue;
7479
7480       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7481       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7482         {
7483           rtx set;
7484
7485           if (! INSN_P (insn))
7486             continue;
7487
7488           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7489              something which uses it.  */
7490           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7491             break;
7492
7493           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7494           set = single_set (insn);
7495           if (set
7496               && REG_P (SET_DEST (set))
7497               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7498             {
7499               bool found;
7500               enum machine_mode set_mode;
7501               enum machine_mode comp_mode;
7502
7503               found = false;
7504               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7505               comp_mode = set_mode;
7506               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7507                 found = true;
7508               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7509                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7510                        && mode != set_mode
7511                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7512                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7513                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7514                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7515                            
7516                 {
7517                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7518                   if (comp_mode != VOIDmode
7519                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7520                     found = true;
7521                 }
7522
7523               if (found)
7524                 {
7525                   found_equiv = true;
7526                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7527                     {
7528                       insns[insn_count] = insn;
7529                       modes[insn_count] = set_mode;
7530                       last_insns[insn_count] = end;
7531                       ++insn_count;
7532
7533                       if (mode != comp_mode)
7534                         {
7535                           gcc_assert (can_change_mode);
7536                           mode = comp_mode;
7537
7538                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7539                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7540                         }
7541                     }
7542                   else
7543                     {
7544                       if (set_mode != mode)
7545                         {
7546                           /* We found a matching expression in the
7547                              wrong mode, but we don't have room to
7548                              store it in the array.  Punt.  This case
7549                              should be rare.  */
7550                           break;
7551                         }
7552                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7553                          with the right mode.  We can simply delete
7554                          it.  */
7555                       delete_insn (insn);
7556                     }
7557
7558                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7559                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7560                   continue;
7561                 }
7562
7563               /* We found an instruction which sets the condition
7564                  code, so don't look any farther.  */
7565               break;
7566             }
7567
7568           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7569              farther.  */
7570           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7571             break;
7572         }
7573
7574       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7575          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7576          we aren't prepared to handle compatibility between the
7577          further blocks and this block.  */
7578       if (insn == end)
7579         {
7580           enum machine_mode submode;
7581
7582           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7583           if (submode != VOIDmode)
7584             {
7585               gcc_assert (submode == mode);
7586               found_equiv = true;
7587               can_change_mode = false;
7588             }
7589         }
7590     }
7591
7592   if (! found_equiv)
7593     return VOIDmode;
7594
7595   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7596      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7597      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7598
7599   newreg = NULL_RTX;
7600   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7601     {
7602       if (modes[i] != mode)
7603         {
7604           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7605              subsequent instructions.  */
7606           if (! newreg)
7607             {
7608               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7609                 newreg = cc_reg;
7610               else
7611                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7612             }
7613           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7614                                     newreg);
7615         }
7616
7617       delete_insn (insns[i]);
7618     }
7619
7620   return mode;
7621 }
7622
7623 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7624    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7625
7626 void
7627 cse_condition_code_reg (void)
7628 {
7629   unsigned int cc_regno_1;
7630   unsigned int cc_regno_2;
7631   rtx cc_reg_1;
7632   rtx cc_reg_2;
7633   basic_block bb;
7634
7635   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7636     return;
7637
7638   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7639   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7640     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7641   else
7642     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7643
7644   FOR_EACH_BB (bb)
7645     {
7646       rtx last_insn;
7647       rtx cc_reg;
7648       rtx insn;
7649       rtx cc_src_insn;
7650       rtx cc_src;
7651       enum machine_mode mode;
7652       enum machine_mode orig_mode;
7653
7654       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7655          condition code register.  Then look for the instruction which
7656          sets the condition code register.  Then look through the
7657          successor blocks for instructions which set the condition
7658          code register to the same value.  There are other possible
7659          uses of the condition code register, but these are by far the
7660          most common and the ones which we are most likely to be able
7661          to optimize.  */
7662
7663       last_insn = BB_END (bb);
7664       if (!JUMP_P (last_insn))
7665         continue;
7666
7667       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7668         cc_reg = cc_reg_1;
7669       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7670         cc_reg = cc_reg_2;
7671       else
7672         continue;
7673
7674       cc_src_insn = NULL_RTX;
7675       cc_src = NULL_RTX;
7676       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7677            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7678            insn = PREV_INSN (insn))
7679         {
7680           rtx set;
7681
7682           if (! INSN_P (insn))
7683             continue;
7684           set = single_set (insn);
7685           if (set
7686               && REG_P (SET_DEST (set))
7687               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7688             {
7689               cc_src_insn = insn;
7690               cc_src = SET_SRC (set);
7691               break;
7692             }
7693           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7694             break;
7695         }
7696
7697       if (! cc_src_insn)
7698         continue;
7699
7700       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7701         continue;
7702
7703       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7704          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7705          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7706          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7707          the basic block.  */
7708
7709       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7710       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7711       if (mode != VOIDmode)
7712         {
7713           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7714           if (mode != orig_mode)
7715             {
7716               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7717
7718               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7719
7720               /* Do the same in the following insns that use the
7721                  current value of CC_REG within BB.  */
7722               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7723                                         NEXT_INSN (last_insn),
7724                                         newreg);
7725             }
7726         }
7727     }
7728 }