OSDN Git Service

* cse.c, tree-ssa-operands.c: Fix comment typos.
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cse.c
1 /* Common subexpression elimination for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998
3    1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004 Free Software Foundation, Inc.
4
5 This file is part of GCC.
6
7 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
8 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
9 Software Foundation; either version 2, or (at your option) any later
10 version.
11
12 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
13 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
14 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
15 for more details.
16
17 You should have received a copy of the GNU General Public License
18 along with GCC; see the file COPYING.  If not, write to the Free
19 Software Foundation, 59 Temple Place - Suite 330, Boston, MA
20 02111-1307, USA.  */
21
22 #include "config.h"
23 /* stdio.h must precede rtl.h for FFS.  */
24 #include "system.h"
25 #include "coretypes.h"
26 #include "tm.h"
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "hard-reg-set.h"
30 #include "regs.h"
31 #include "basic-block.h"
32 #include "flags.h"
33 #include "real.h"
34 #include "insn-config.h"
35 #include "recog.h"
36 #include "function.h"
37 #include "expr.h"
38 #include "toplev.h"
39 #include "output.h"
40 #include "ggc.h"
41 #include "timevar.h"
42 #include "except.h"
43 #include "target.h"
44 #include "params.h"
45 #include "rtlhooks-def.h"
46
47 /* The basic idea of common subexpression elimination is to go
48    through the code, keeping a record of expressions that would
49    have the same value at the current scan point, and replacing
50    expressions encountered with the cheapest equivalent expression.
51
52    It is too complicated to keep track of the different possibilities
53    when control paths merge in this code; so, at each label, we forget all
54    that is known and start fresh.  This can be described as processing each
55    extended basic block separately.  We have a separate pass to perform
56    global CSE.
57
58    Note CSE can turn a conditional or computed jump into a nop or
59    an unconditional jump.  When this occurs we arrange to run the jump
60    optimizer after CSE to delete the unreachable code.
61
62    We use two data structures to record the equivalent expressions:
63    a hash table for most expressions, and a vector of "quantity
64    numbers" to record equivalent (pseudo) registers.
65
66    The use of the special data structure for registers is desirable
67    because it is faster.  It is possible because registers references
68    contain a fairly small number, the register number, taken from
69    a contiguously allocated series, and two register references are
70    identical if they have the same number.  General expressions
71    do not have any such thing, so the only way to retrieve the
72    information recorded on an expression other than a register
73    is to keep it in a hash table.
74
75 Registers and "quantity numbers":
76
77    At the start of each basic block, all of the (hardware and pseudo)
78    registers used in the function are given distinct quantity
79    numbers to indicate their contents.  During scan, when the code
80    copies one register into another, we copy the quantity number.
81    When a register is loaded in any other way, we allocate a new
82    quantity number to describe the value generated by this operation.
83    `reg_qty' records what quantity a register is currently thought
84    of as containing.
85
86    All real quantity numbers are greater than or equal to zero.
87    If register N has not been assigned a quantity, reg_qty[N] will
88    equal -N - 1, which is always negative.
89
90    Quantity numbers below zero do not exist and none of the `qty_table'
91    entries should be referenced with a negative index.
92
93    We also maintain a bidirectional chain of registers for each
94    quantity number.  The `qty_table` members `first_reg' and `last_reg',
95    and `reg_eqv_table' members `next' and `prev' hold these chains.
96
97    The first register in a chain is the one whose lifespan is least local.
98    Among equals, it is the one that was seen first.
99    We replace any equivalent register with that one.
100
101    If two registers have the same quantity number, it must be true that
102    REG expressions with qty_table `mode' must be in the hash table for both
103    registers and must be in the same class.
104
105    The converse is not true.  Since hard registers may be referenced in
106    any mode, two REG expressions might be equivalent in the hash table
107    but not have the same quantity number if the quantity number of one
108    of the registers is not the same mode as those expressions.
109
110 Constants and quantity numbers
111
112    When a quantity has a known constant value, that value is stored
113    in the appropriate qty_table `const_rtx'.  This is in addition to
114    putting the constant in the hash table as is usual for non-regs.
115
116    Whether a reg or a constant is preferred is determined by the configuration
117    macro CONST_COSTS and will often depend on the constant value.  In any
118    event, expressions containing constants can be simplified, by fold_rtx.
119
120    When a quantity has a known nearly constant value (such as an address
121    of a stack slot), that value is stored in the appropriate qty_table
122    `const_rtx'.
123
124    Integer constants don't have a machine mode.  However, cse
125    determines the intended machine mode from the destination
126    of the instruction that moves the constant.  The machine mode
127    is recorded in the hash table along with the actual RTL
128    constant expression so that different modes are kept separate.
129
130 Other expressions:
131
132    To record known equivalences among expressions in general
133    we use a hash table called `table'.  It has a fixed number of buckets
134    that contain chains of `struct table_elt' elements for expressions.
135    These chains connect the elements whose expressions have the same
136    hash codes.
137
138    Other chains through the same elements connect the elements which
139    currently have equivalent values.
140
141    Register references in an expression are canonicalized before hashing
142    the expression.  This is done using `reg_qty' and qty_table `first_reg'.
143    The hash code of a register reference is computed using the quantity
144    number, not the register number.
145
146    When the value of an expression changes, it is necessary to remove from the
147    hash table not just that expression but all expressions whose values
148    could be different as a result.
149
150      1. If the value changing is in memory, except in special cases
151      ANYTHING referring to memory could be changed.  That is because
152      nobody knows where a pointer does not point.
153      The function `invalidate_memory' removes what is necessary.
154
155      The special cases are when the address is constant or is
156      a constant plus a fixed register such as the frame pointer
157      or a static chain pointer.  When such addresses are stored in,
158      we can tell exactly which other such addresses must be invalidated
159      due to overlap.  `invalidate' does this.
160      All expressions that refer to non-constant
161      memory addresses are also invalidated.  `invalidate_memory' does this.
162
163      2. If the value changing is a register, all expressions
164      containing references to that register, and only those,
165      must be removed.
166
167    Because searching the entire hash table for expressions that contain
168    a register is very slow, we try to figure out when it isn't necessary.
169    Precisely, this is necessary only when expressions have been
170    entered in the hash table using this register, and then the value has
171    changed, and then another expression wants to be added to refer to
172    the register's new value.  This sequence of circumstances is rare
173    within any one basic block.
174
175    The vectors `reg_tick' and `reg_in_table' are used to detect this case.
176    reg_tick[i] is incremented whenever a value is stored in register i.
177    reg_in_table[i] holds -1 if no references to register i have been
178    entered in the table; otherwise, it contains the value reg_tick[i] had
179    when the references were entered.  If we want to enter a reference
180    and reg_in_table[i] != reg_tick[i], we must scan and remove old references.
181    Until we want to enter a new entry, the mere fact that the two vectors
182    don't match makes the entries be ignored if anyone tries to match them.
183
184    Registers themselves are entered in the hash table as well as in
185    the equivalent-register chains.  However, the vectors `reg_tick'
186    and `reg_in_table' do not apply to expressions which are simple
187    register references.  These expressions are removed from the table
188    immediately when they become invalid, and this can be done even if
189    we do not immediately search for all the expressions that refer to
190    the register.
191
192    A CLOBBER rtx in an instruction invalidates its operand for further
193    reuse.  A CLOBBER or SET rtx whose operand is a MEM:BLK
194    invalidates everything that resides in memory.
195
196 Related expressions:
197
198    Constant expressions that differ only by an additive integer
199    are called related.  When a constant expression is put in
200    the table, the related expression with no constant term
201    is also entered.  These are made to point at each other
202    so that it is possible to find out if there exists any
203    register equivalent to an expression related to a given expression.  */
204
205 /* One plus largest register number used in this function.  */
206
207 static int max_reg;
208
209 /* One plus largest instruction UID used in this function at time of
210    cse_main call.  */
211
212 static int max_insn_uid;
213
214 /* Length of qty_table vector.  We know in advance we will not need
215    a quantity number this big.  */
216
217 static int max_qty;
218
219 /* Next quantity number to be allocated.
220    This is 1 + the largest number needed so far.  */
221
222 static int next_qty;
223
224 /* Per-qty information tracking.
225
226    `first_reg' and `last_reg' track the head and tail of the
227    chain of registers which currently contain this quantity.
228
229    `mode' contains the machine mode of this quantity.
230
231    `const_rtx' holds the rtx of the constant value of this
232    quantity, if known.  A summations of the frame/arg pointer
233    and a constant can also be entered here.  When this holds
234    a known value, `const_insn' is the insn which stored the
235    constant value.
236
237    `comparison_{code,const,qty}' are used to track when a
238    comparison between a quantity and some constant or register has
239    been passed.  In such a case, we know the results of the comparison
240    in case we see it again.  These members record a comparison that
241    is known to be true.  `comparison_code' holds the rtx code of such
242    a comparison, else it is set to UNKNOWN and the other two
243    comparison members are undefined.  `comparison_const' holds
244    the constant being compared against, or zero if the comparison
245    is not against a constant.  `comparison_qty' holds the quantity
246    being compared against when the result is known.  If the comparison
247    is not with a register, `comparison_qty' is -1.  */
248
249 struct qty_table_elem
250 {
251   rtx const_rtx;
252   rtx const_insn;
253   rtx comparison_const;
254   int comparison_qty;
255   unsigned int first_reg, last_reg;
256   /* The sizes of these fields should match the sizes of the
257      code and mode fields of struct rtx_def (see rtl.h).  */
258   ENUM_BITFIELD(rtx_code) comparison_code : 16;
259   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
260 };
261
262 /* The table of all qtys, indexed by qty number.  */
263 static struct qty_table_elem *qty_table;
264
265 /* Structure used to pass arguments via for_each_rtx to function
266    cse_change_cc_mode.  */
267 struct change_cc_mode_args
268 {
269   rtx insn;
270   rtx newreg;
271 };
272
273 #ifdef HAVE_cc0
274 /* For machines that have a CC0, we do not record its value in the hash
275    table since its use is guaranteed to be the insn immediately following
276    its definition and any other insn is presumed to invalidate it.
277
278    Instead, we store below the value last assigned to CC0.  If it should
279    happen to be a constant, it is stored in preference to the actual
280    assigned value.  In case it is a constant, we store the mode in which
281    the constant should be interpreted.  */
282
283 static rtx prev_insn_cc0;
284 static enum machine_mode prev_insn_cc0_mode;
285
286 /* Previous actual insn.  0 if at first insn of basic block.  */
287
288 static rtx prev_insn;
289 #endif
290
291 /* Insn being scanned.  */
292
293 static rtx this_insn;
294
295 /* Index by register number, gives the number of the next (or
296    previous) register in the chain of registers sharing the same
297    value.
298
299    Or -1 if this register is at the end of the chain.
300
301    If reg_qty[N] == N, reg_eqv_table[N].next is undefined.  */
302
303 /* Per-register equivalence chain.  */
304 struct reg_eqv_elem
305 {
306   int next, prev;
307 };
308
309 /* The table of all register equivalence chains.  */
310 static struct reg_eqv_elem *reg_eqv_table;
311
312 struct cse_reg_info
313 {
314   /* Next in hash chain.  */
315   struct cse_reg_info *hash_next;
316
317   /* The next cse_reg_info structure in the free or used list.  */
318   struct cse_reg_info *next;
319
320   /* Search key */
321   unsigned int regno;
322
323   /* The quantity number of the register's current contents.  */
324   int reg_qty;
325
326   /* The number of times the register has been altered in the current
327      basic block.  */
328   int reg_tick;
329
330   /* The REG_TICK value at which rtx's containing this register are
331      valid in the hash table.  If this does not equal the current
332      reg_tick value, such expressions existing in the hash table are
333      invalid.  */
334   int reg_in_table;
335
336   /* The SUBREG that was set when REG_TICK was last incremented.  Set
337      to -1 if the last store was to the whole register, not a subreg.  */
338   unsigned int subreg_ticked;
339 };
340
341 /* A free list of cse_reg_info entries.  */
342 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_free_list;
343
344 /* A used list of cse_reg_info entries.  */
345 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list;
346 static struct cse_reg_info *cse_reg_info_used_list_end;
347
348 /* A mapping from registers to cse_reg_info data structures.  */
349 #define REGHASH_SHIFT   7
350 #define REGHASH_SIZE    (1 << REGHASH_SHIFT)
351 #define REGHASH_MASK    (REGHASH_SIZE - 1)
352 static struct cse_reg_info *reg_hash[REGHASH_SIZE];
353
354 #define REGHASH_FN(REGNO)       \
355         (((REGNO) ^ ((REGNO) >> REGHASH_SHIFT)) & REGHASH_MASK)
356
357 /* The last lookup we did into the cse_reg_info_tree.  This allows us
358    to cache repeated lookups.  */
359 static unsigned int cached_regno;
360 static struct cse_reg_info *cached_cse_reg_info;
361
362 /* A HARD_REG_SET containing all the hard registers for which there is
363    currently a REG expression in the hash table.  Note the difference
364    from the above variables, which indicate if the REG is mentioned in some
365    expression in the table.  */
366
367 static HARD_REG_SET hard_regs_in_table;
368
369 /* CUID of insn that starts the basic block currently being cse-processed.  */
370
371 static int cse_basic_block_start;
372
373 /* CUID of insn that ends the basic block currently being cse-processed.  */
374
375 static int cse_basic_block_end;
376
377 /* Vector mapping INSN_UIDs to cuids.
378    The cuids are like uids but increase monotonically always.
379    We use them to see whether a reg is used outside a given basic block.  */
380
381 static int *uid_cuid;
382
383 /* Highest UID in UID_CUID.  */
384 static int max_uid;
385
386 /* Get the cuid of an insn.  */
387
388 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
389
390 /* Nonzero if this pass has made changes, and therefore it's
391    worthwhile to run the garbage collector.  */
392
393 static int cse_altered;
394
395 /* Nonzero if cse has altered conditional jump insns
396    in such a way that jump optimization should be redone.  */
397
398 static int cse_jumps_altered;
399
400 /* Nonzero if we put a LABEL_REF into the hash table for an INSN without a
401    REG_LABEL, we have to rerun jump after CSE to put in the note.  */
402 static int recorded_label_ref;
403
404 /* canon_hash stores 1 in do_not_record
405    if it notices a reference to CC0, PC, or some other volatile
406    subexpression.  */
407
408 static int do_not_record;
409
410 /* canon_hash stores 1 in hash_arg_in_memory
411    if it notices a reference to memory within the expression being hashed.  */
412
413 static int hash_arg_in_memory;
414
415 /* The hash table contains buckets which are chains of `struct table_elt's,
416    each recording one expression's information.
417    That expression is in the `exp' field.
418
419    The canon_exp field contains a canonical (from the point of view of
420    alias analysis) version of the `exp' field.
421
422    Those elements with the same hash code are chained in both directions
423    through the `next_same_hash' and `prev_same_hash' fields.
424
425    Each set of expressions with equivalent values
426    are on a two-way chain through the `next_same_value'
427    and `prev_same_value' fields, and all point with
428    the `first_same_value' field at the first element in
429    that chain.  The chain is in order of increasing cost.
430    Each element's cost value is in its `cost' field.
431
432    The `in_memory' field is nonzero for elements that
433    involve any reference to memory.  These elements are removed
434    whenever a write is done to an unidentified location in memory.
435    To be safe, we assume that a memory address is unidentified unless
436    the address is either a symbol constant or a constant plus
437    the frame pointer or argument pointer.
438
439    The `related_value' field is used to connect related expressions
440    (that differ by adding an integer).
441    The related expressions are chained in a circular fashion.
442    `related_value' is zero for expressions for which this
443    chain is not useful.
444
445    The `cost' field stores the cost of this element's expression.
446    The `regcost' field stores the value returned by approx_reg_cost for
447    this element's expression.
448
449    The `is_const' flag is set if the element is a constant (including
450    a fixed address).
451
452    The `flag' field is used as a temporary during some search routines.
453
454    The `mode' field is usually the same as GET_MODE (`exp'), but
455    if `exp' is a CONST_INT and has no machine mode then the `mode'
456    field is the mode it was being used as.  Each constant is
457    recorded separately for each mode it is used with.  */
458
459 struct table_elt
460 {
461   rtx exp;
462   rtx canon_exp;
463   struct table_elt *next_same_hash;
464   struct table_elt *prev_same_hash;
465   struct table_elt *next_same_value;
466   struct table_elt *prev_same_value;
467   struct table_elt *first_same_value;
468   struct table_elt *related_value;
469   int cost;
470   int regcost;
471   /* The size of this field should match the size
472      of the mode field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
473   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
474   char in_memory;
475   char is_const;
476   char flag;
477 };
478
479 /* We don't want a lot of buckets, because we rarely have very many
480    things stored in the hash table, and a lot of buckets slows
481    down a lot of loops that happen frequently.  */
482 #define HASH_SHIFT      5
483 #define HASH_SIZE       (1 << HASH_SHIFT)
484 #define HASH_MASK       (HASH_SIZE - 1)
485
486 /* Compute hash code of X in mode M.  Special-case case where X is a pseudo
487    register (hard registers may require `do_not_record' to be set).  */
488
489 #define HASH(X, M)      \
490  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
491   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
492   : canon_hash (X, M)) & HASH_MASK)
493
494 /* Like HASH, but without side-effects.  */
495 #define SAFE_HASH(X, M) \
496  ((REG_P (X) && REGNO (X) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER      \
497   ? (((unsigned) REG << 7) + (unsigned) REG_QTY (REGNO (X)))    \
498   : safe_hash (X, M)) & HASH_MASK)
499
500 /* Determine whether register number N is considered a fixed register for the
501    purpose of approximating register costs.
502    It is desirable to replace other regs with fixed regs, to reduce need for
503    non-fixed hard regs.
504    A reg wins if it is either the frame pointer or designated as fixed.  */
505 #define FIXED_REGNO_P(N)  \
506   ((N) == FRAME_POINTER_REGNUM || (N) == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM \
507    || fixed_regs[N] || global_regs[N])
508
509 /* Compute cost of X, as stored in the `cost' field of a table_elt.  Fixed
510    hard registers and pointers into the frame are the cheapest with a cost
511    of 0.  Next come pseudos with a cost of one and other hard registers with
512    a cost of 2.  Aside from these special cases, call `rtx_cost'.  */
513
514 #define CHEAP_REGNO(N)                                                  \
515   (REGNO_PTR_FRAME_P(N)                                                 \
516    || (HARD_REGISTER_NUM_P (N)                                          \
517        && FIXED_REGNO_P (N) && REGNO_REG_CLASS (N) != NO_REGS))
518
519 #define COST(X) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, SET))
520 #define COST_IN(X,OUTER) (REG_P (X) ? 0 : notreg_cost (X, OUTER))
521
522 /* Get the info associated with register N.  */
523
524 #define GET_CSE_REG_INFO(N)                     \
525   (((N) == cached_regno && cached_cse_reg_info) \
526    ? cached_cse_reg_info : get_cse_reg_info ((N)))
527
528 /* Get the number of times this register has been updated in this
529    basic block.  */
530
531 #define REG_TICK(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_tick)
532
533 /* Get the point at which REG was recorded in the table.  */
534
535 #define REG_IN_TABLE(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_in_table)
536
537 /* Get the SUBREG set at the last increment to REG_TICK (-1 if not a
538    SUBREG).  */
539
540 #define SUBREG_TICKED(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->subreg_ticked)
541
542 /* Get the quantity number for REG.  */
543
544 #define REG_QTY(N) ((GET_CSE_REG_INFO (N))->reg_qty)
545
546 /* Determine if the quantity number for register X represents a valid index
547    into the qty_table.  */
548
549 #define REGNO_QTY_VALID_P(N) (REG_QTY (N) >= 0)
550
551 static struct table_elt *table[HASH_SIZE];
552
553 /* Chain of `struct table_elt's made so far for this function
554    but currently removed from the table.  */
555
556 static struct table_elt *free_element_chain;
557
558 /* Number of `struct table_elt' structures made so far for this function.  */
559
560 static int n_elements_made;
561
562 /* Maximum value `n_elements_made' has had so far in this compilation
563    for functions previously processed.  */
564
565 static int max_elements_made;
566
567 /* Set to the cost of a constant pool reference if one was found for a
568    symbolic constant.  If this was found, it means we should try to
569    convert constants into constant pool entries if they don't fit in
570    the insn.  */
571
572 static int constant_pool_entries_cost;
573 static int constant_pool_entries_regcost;
574
575 /* This data describes a block that will be processed by cse_basic_block.  */
576
577 struct cse_basic_block_data
578 {
579   /* Lowest CUID value of insns in block.  */
580   int low_cuid;
581   /* Highest CUID value of insns in block.  */
582   int high_cuid;
583   /* Total number of SETs in block.  */
584   int nsets;
585   /* Last insn in the block.  */
586   rtx last;
587   /* Size of current branch path, if any.  */
588   int path_size;
589   /* Current branch path, indicating which branches will be taken.  */
590   struct branch_path
591     {
592       /* The branch insn.  */
593       rtx branch;
594       /* Whether it should be taken or not.  AROUND is the same as taken
595          except that it is used when the destination label is not preceded
596        by a BARRIER.  */
597       enum taken {PATH_TAKEN, PATH_NOT_TAKEN, PATH_AROUND} status;
598     } *path;
599 };
600
601 static bool fixed_base_plus_p (rtx x);
602 static int notreg_cost (rtx, enum rtx_code);
603 static int approx_reg_cost_1 (rtx *, void *);
604 static int approx_reg_cost (rtx);
605 static int preferable (int, int, int, int);
606 static void new_basic_block (void);
607 static void make_new_qty (unsigned int, enum machine_mode);
608 static void make_regs_eqv (unsigned int, unsigned int);
609 static void delete_reg_equiv (unsigned int);
610 static int mention_regs (rtx);
611 static int insert_regs (rtx, struct table_elt *, int);
612 static void remove_from_table (struct table_elt *, unsigned);
613 static struct table_elt *lookup (rtx, unsigned, enum machine_mode);
614 static struct table_elt *lookup_for_remove (rtx, unsigned, enum machine_mode);
615 static rtx lookup_as_function (rtx, enum rtx_code);
616 static struct table_elt *insert (rtx, struct table_elt *, unsigned,
617                                  enum machine_mode);
618 static void merge_equiv_classes (struct table_elt *, struct table_elt *);
619 static void invalidate (rtx, enum machine_mode);
620 static int cse_rtx_varies_p (rtx, int);
621 static void remove_invalid_refs (unsigned int);
622 static void remove_invalid_subreg_refs (unsigned int, unsigned int,
623                                         enum machine_mode);
624 static void rehash_using_reg (rtx);
625 static void invalidate_memory (void);
626 static void invalidate_for_call (void);
627 static rtx use_related_value (rtx, struct table_elt *);
628
629 static inline unsigned canon_hash (rtx, enum machine_mode);
630 static inline unsigned safe_hash (rtx, enum machine_mode);
631 static unsigned hash_rtx_string (const char *);
632
633 static rtx canon_reg (rtx, rtx);
634 static void find_best_addr (rtx, rtx *, enum machine_mode);
635 static enum rtx_code find_comparison_args (enum rtx_code, rtx *, rtx *,
636                                            enum machine_mode *,
637                                            enum machine_mode *);
638 static rtx fold_rtx (rtx, rtx);
639 static rtx equiv_constant (rtx);
640 static void record_jump_equiv (rtx, int);
641 static void record_jump_cond (enum rtx_code, enum machine_mode, rtx, rtx,
642                               int);
643 static void cse_insn (rtx, rtx);
644 static void cse_end_of_basic_block (rtx, struct cse_basic_block_data *,
645                                     int, int);
646 static int addr_affects_sp_p (rtx);
647 static void invalidate_from_clobbers (rtx);
648 static rtx cse_process_notes (rtx, rtx);
649 static void invalidate_skipped_set (rtx, rtx, void *);
650 static void invalidate_skipped_block (rtx);
651 static rtx cse_basic_block (rtx, rtx, struct branch_path *);
652 static void count_reg_usage (rtx, int *, int);
653 static int check_for_label_ref (rtx *, void *);
654 extern void dump_class (struct table_elt*);
655 static struct cse_reg_info * get_cse_reg_info (unsigned int);
656 static int check_dependence (rtx *, void *);
657
658 static void flush_hash_table (void);
659 static bool insn_live_p (rtx, int *);
660 static bool set_live_p (rtx, rtx, int *);
661 static bool dead_libcall_p (rtx, int *);
662 static int cse_change_cc_mode (rtx *, void *);
663 static void cse_change_cc_mode_insn (rtx, rtx);
664 static void cse_change_cc_mode_insns (rtx, rtx, rtx);
665 static enum machine_mode cse_cc_succs (basic_block, rtx, rtx, bool);
666 \f
667
668 #undef RTL_HOOKS_GEN_LOWPART
669 #define RTL_HOOKS_GEN_LOWPART           gen_lowpart_if_possible
670
671 static const struct rtl_hooks cse_rtl_hooks = RTL_HOOKS_INITIALIZER;
672 \f
673 /* Nonzero if X has the form (PLUS frame-pointer integer).  We check for
674    virtual regs here because the simplify_*_operation routines are called
675    by integrate.c, which is called before virtual register instantiation.  */
676
677 static bool
678 fixed_base_plus_p (rtx x)
679 {
680   switch (GET_CODE (x))
681     {
682     case REG:
683       if (x == frame_pointer_rtx || x == hard_frame_pointer_rtx)
684         return true;
685       if (x == arg_pointer_rtx && fixed_regs[ARG_POINTER_REGNUM])
686         return true;
687       if (REGNO (x) >= FIRST_VIRTUAL_REGISTER
688           && REGNO (x) <= LAST_VIRTUAL_REGISTER)
689         return true;
690       return false;
691
692     case PLUS:
693       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) != CONST_INT)
694         return false;
695       return fixed_base_plus_p (XEXP (x, 0));
696
697     default:
698       return false;
699     }
700 }
701
702 /* Dump the expressions in the equivalence class indicated by CLASSP.
703    This function is used only for debugging.  */
704 void
705 dump_class (struct table_elt *classp)
706 {
707   struct table_elt *elt;
708
709   fprintf (stderr, "Equivalence chain for ");
710   print_rtl (stderr, classp->exp);
711   fprintf (stderr, ": \n");
712
713   for (elt = classp->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
714     {
715       print_rtl (stderr, elt->exp);
716       fprintf (stderr, "\n");
717     }
718 }
719
720 /* Subroutine of approx_reg_cost; called through for_each_rtx.  */
721
722 static int
723 approx_reg_cost_1 (rtx *xp, void *data)
724 {
725   rtx x = *xp;
726   int *cost_p = data;
727
728   if (x && REG_P (x))
729     {
730       unsigned int regno = REGNO (x);
731
732       if (! CHEAP_REGNO (regno))
733         {
734           if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
735             {
736               if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
737                 return 1;
738               *cost_p += 2;
739             }
740           else
741             *cost_p += 1;
742         }
743     }
744
745   return 0;
746 }
747
748 /* Return an estimate of the cost of the registers used in an rtx.
749    This is mostly the number of different REG expressions in the rtx;
750    however for some exceptions like fixed registers we use a cost of
751    0.  If any other hard register reference occurs, return MAX_COST.  */
752
753 static int
754 approx_reg_cost (rtx x)
755 {
756   int cost = 0;
757
758   if (for_each_rtx (&x, approx_reg_cost_1, (void *) &cost))
759     return MAX_COST;
760
761   return cost;
762 }
763
764 /* Returns a canonical version of X for the address, from the point of view,
765    that all multiplications are represented as MULT instead of the multiply
766    by a power of 2 being represented as ASHIFT.  */
767
768 static rtx
769 canon_for_address (rtx x)
770 {
771   enum rtx_code code;
772   enum machine_mode mode;
773   rtx new = 0;
774   int i;
775   const char *fmt;
776   
777   if (!x)
778     return x;
779   
780   code = GET_CODE (x);
781   mode = GET_MODE (x);
782   
783   switch (code)
784     {
785     case ASHIFT:
786       if (GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
787           && INTVAL (XEXP (x, 1)) < GET_MODE_BITSIZE (mode)
788           && INTVAL (XEXP (x, 1)) >= 0)
789         {
790           new = canon_for_address (XEXP (x, 0));
791           new = gen_rtx_MULT (mode, new,
792                               gen_int_mode ((HOST_WIDE_INT) 1
793                                             << INTVAL (XEXP (x, 1)),
794                                             mode));
795         }
796       break;
797     default:
798       break;
799       
800     }
801   if (new)
802     return new;
803   
804   /* Now recursively process each operand of this operation.  */
805   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
806   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
807     if (fmt[i] == 'e')
808       {
809         new = canon_for_address (XEXP (x, i));
810         XEXP (x, i) = new;
811       }
812   return x;
813 }
814
815 /* Return a negative value if an rtx A, whose costs are given by COST_A
816    and REGCOST_A, is more desirable than an rtx B.
817    Return a positive value if A is less desirable, or 0 if the two are
818    equally good.  */
819 static int
820 preferable (int cost_a, int regcost_a, int cost_b, int regcost_b)
821 {
822   /* First, get rid of cases involving expressions that are entirely
823      unwanted.  */
824   if (cost_a != cost_b)
825     {
826       if (cost_a == MAX_COST)
827         return 1;
828       if (cost_b == MAX_COST)
829         return -1;
830     }
831
832   /* Avoid extending lifetimes of hardregs.  */
833   if (regcost_a != regcost_b)
834     {
835       if (regcost_a == MAX_COST)
836         return 1;
837       if (regcost_b == MAX_COST)
838         return -1;
839     }
840
841   /* Normal operation costs take precedence.  */
842   if (cost_a != cost_b)
843     return cost_a - cost_b;
844   /* Only if these are identical consider effects on register pressure.  */
845   if (regcost_a != regcost_b)
846     return regcost_a - regcost_b;
847   return 0;
848 }
849
850 /* Internal function, to compute cost when X is not a register; called
851    from COST macro to keep it simple.  */
852
853 static int
854 notreg_cost (rtx x, enum rtx_code outer)
855 {
856   return ((GET_CODE (x) == SUBREG
857            && REG_P (SUBREG_REG (x))
858            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_INT
859            && GET_MODE_CLASS (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) == MODE_INT
860            && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))
861                < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
862            && subreg_lowpart_p (x)
863            && TRULY_NOOP_TRUNCATION (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (x)),
864                                      GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x)))))
865           ? 0
866           : rtx_cost (x, outer) * 2);
867 }
868
869 \f
870 static struct cse_reg_info *
871 get_cse_reg_info (unsigned int regno)
872 {
873   struct cse_reg_info **hash_head = &reg_hash[REGHASH_FN (regno)];
874   struct cse_reg_info *p;
875
876   for (p = *hash_head; p != NULL; p = p->hash_next)
877     if (p->regno == regno)
878       break;
879
880   if (p == NULL)
881     {
882       /* Get a new cse_reg_info structure.  */
883       if (cse_reg_info_free_list)
884         {
885           p = cse_reg_info_free_list;
886           cse_reg_info_free_list = p->next;
887         }
888       else
889         p = xmalloc (sizeof (struct cse_reg_info));
890
891       /* Insert into hash table.  */
892       p->hash_next = *hash_head;
893       *hash_head = p;
894
895       /* Initialize it.  */
896       p->reg_tick = 1;
897       p->reg_in_table = -1;
898       p->subreg_ticked = -1;
899       p->reg_qty = -regno - 1;
900       p->regno = regno;
901       p->next = cse_reg_info_used_list;
902       cse_reg_info_used_list = p;
903       if (!cse_reg_info_used_list_end)
904         cse_reg_info_used_list_end = p;
905     }
906
907   /* Cache this lookup; we tend to be looking up information about the
908      same register several times in a row.  */
909   cached_regno = regno;
910   cached_cse_reg_info = p;
911
912   return p;
913 }
914
915 /* Clear the hash table and initialize each register with its own quantity,
916    for a new basic block.  */
917
918 static void
919 new_basic_block (void)
920 {
921   int i;
922
923   next_qty = 0;
924
925   /* Clear out hash table state for this pass.  */
926
927   memset (reg_hash, 0, sizeof reg_hash);
928
929   if (cse_reg_info_used_list)
930     {
931       cse_reg_info_used_list_end->next = cse_reg_info_free_list;
932       cse_reg_info_free_list = cse_reg_info_used_list;
933       cse_reg_info_used_list = cse_reg_info_used_list_end = 0;
934     }
935   cached_cse_reg_info = 0;
936
937   CLEAR_HARD_REG_SET (hard_regs_in_table);
938
939   /* The per-quantity values used to be initialized here, but it is
940      much faster to initialize each as it is made in `make_new_qty'.  */
941
942   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
943     {
944       struct table_elt *first;
945
946       first = table[i];
947       if (first != NULL)
948         {
949           struct table_elt *last = first;
950
951           table[i] = NULL;
952
953           while (last->next_same_hash != NULL)
954             last = last->next_same_hash;
955
956           /* Now relink this hash entire chain into
957              the free element list.  */
958
959           last->next_same_hash = free_element_chain;
960           free_element_chain = first;
961         }
962     }
963
964 #ifdef HAVE_cc0
965   prev_insn = 0;
966   prev_insn_cc0 = 0;
967 #endif
968 }
969
970 /* Say that register REG contains a quantity in mode MODE not in any
971    register before and initialize that quantity.  */
972
973 static void
974 make_new_qty (unsigned int reg, enum machine_mode mode)
975 {
976   int q;
977   struct qty_table_elem *ent;
978   struct reg_eqv_elem *eqv;
979
980   gcc_assert (next_qty < max_qty);
981
982   q = REG_QTY (reg) = next_qty++;
983   ent = &qty_table[q];
984   ent->first_reg = reg;
985   ent->last_reg = reg;
986   ent->mode = mode;
987   ent->const_rtx = ent->const_insn = NULL_RTX;
988   ent->comparison_code = UNKNOWN;
989
990   eqv = &reg_eqv_table[reg];
991   eqv->next = eqv->prev = -1;
992 }
993
994 /* Make reg NEW equivalent to reg OLD.
995    OLD is not changing; NEW is.  */
996
997 static void
998 make_regs_eqv (unsigned int new, unsigned int old)
999 {
1000   unsigned int lastr, firstr;
1001   int q = REG_QTY (old);
1002   struct qty_table_elem *ent;
1003
1004   ent = &qty_table[q];
1005
1006   /* Nothing should become eqv until it has a "non-invalid" qty number.  */
1007   gcc_assert (REGNO_QTY_VALID_P (old));
1008
1009   REG_QTY (new) = q;
1010   firstr = ent->first_reg;
1011   lastr = ent->last_reg;
1012
1013   /* Prefer fixed hard registers to anything.  Prefer pseudo regs to other
1014      hard regs.  Among pseudos, if NEW will live longer than any other reg
1015      of the same qty, and that is beyond the current basic block,
1016      make it the new canonical replacement for this qty.  */
1017   if (! (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (firstr))
1018       /* Certain fixed registers might be of the class NO_REGS.  This means
1019          that not only can they not be allocated by the compiler, but
1020          they cannot be used in substitutions or canonicalizations
1021          either.  */
1022       && (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER || REGNO_REG_CLASS (new) != NO_REGS)
1023       && ((new < FIRST_PSEUDO_REGISTER && FIXED_REGNO_P (new))
1024           || (new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1025               && (firstr < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1026                   || ((uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)] > cse_basic_block_end
1027                        || (uid_cuid[REGNO_FIRST_UID (new)]
1028                            < cse_basic_block_start))
1029                       && (uid_cuid[REGNO_LAST_UID (new)]
1030                           > uid_cuid[REGNO_LAST_UID (firstr)]))))))
1031     {
1032       reg_eqv_table[firstr].prev = new;
1033       reg_eqv_table[new].next = firstr;
1034       reg_eqv_table[new].prev = -1;
1035       ent->first_reg = new;
1036     }
1037   else
1038     {
1039       /* If NEW is a hard reg (known to be non-fixed), insert at end.
1040          Otherwise, insert before any non-fixed hard regs that are at the
1041          end.  Registers of class NO_REGS cannot be used as an
1042          equivalent for anything.  */
1043       while (lastr < FIRST_PSEUDO_REGISTER && reg_eqv_table[lastr].prev >= 0
1044              && (REGNO_REG_CLASS (lastr) == NO_REGS || ! FIXED_REGNO_P (lastr))
1045              && new >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1046         lastr = reg_eqv_table[lastr].prev;
1047       reg_eqv_table[new].next = reg_eqv_table[lastr].next;
1048       if (reg_eqv_table[lastr].next >= 0)
1049         reg_eqv_table[reg_eqv_table[lastr].next].prev = new;
1050       else
1051         qty_table[q].last_reg = new;
1052       reg_eqv_table[lastr].next = new;
1053       reg_eqv_table[new].prev = lastr;
1054     }
1055 }
1056
1057 /* Remove REG from its equivalence class.  */
1058
1059 static void
1060 delete_reg_equiv (unsigned int reg)
1061 {
1062   struct qty_table_elem *ent;
1063   int q = REG_QTY (reg);
1064   int p, n;
1065
1066   /* If invalid, do nothing.  */
1067   if (! REGNO_QTY_VALID_P (reg))
1068     return;
1069
1070   ent = &qty_table[q];
1071
1072   p = reg_eqv_table[reg].prev;
1073   n = reg_eqv_table[reg].next;
1074
1075   if (n != -1)
1076     reg_eqv_table[n].prev = p;
1077   else
1078     ent->last_reg = p;
1079   if (p != -1)
1080     reg_eqv_table[p].next = n;
1081   else
1082     ent->first_reg = n;
1083
1084   REG_QTY (reg) = -reg - 1;
1085 }
1086
1087 /* Remove any invalid expressions from the hash table
1088    that refer to any of the registers contained in expression X.
1089
1090    Make sure that newly inserted references to those registers
1091    as subexpressions will be considered valid.
1092
1093    mention_regs is not called when a register itself
1094    is being stored in the table.
1095
1096    Return 1 if we have done something that may have changed the hash code
1097    of X.  */
1098
1099 static int
1100 mention_regs (rtx x)
1101 {
1102   enum rtx_code code;
1103   int i, j;
1104   const char *fmt;
1105   int changed = 0;
1106
1107   if (x == 0)
1108     return 0;
1109
1110   code = GET_CODE (x);
1111   if (code == REG)
1112     {
1113       unsigned int regno = REGNO (x);
1114       unsigned int endregno
1115         = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
1116                    : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
1117       unsigned int i;
1118
1119       for (i = regno; i < endregno; i++)
1120         {
1121           if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1122             remove_invalid_refs (i);
1123
1124           REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1125           SUBREG_TICKED (i) = -1;
1126         }
1127
1128       return 0;
1129     }
1130
1131   /* If this is a SUBREG, we don't want to discard other SUBREGs of the same
1132      pseudo if they don't use overlapping words.  We handle only pseudos
1133      here for simplicity.  */
1134   if (code == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1135       && REGNO (SUBREG_REG (x)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1136     {
1137       unsigned int i = REGNO (SUBREG_REG (x));
1138
1139       if (REG_IN_TABLE (i) >= 0 && REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
1140         {
1141           /* If REG_IN_TABLE (i) differs from REG_TICK (i) by one, and
1142              the last store to this register really stored into this
1143              subreg, then remove the memory of this subreg.
1144              Otherwise, remove any memory of the entire register and
1145              all its subregs from the table.  */
1146           if (REG_TICK (i) - REG_IN_TABLE (i) > 1
1147               || SUBREG_TICKED (i) != REGNO (SUBREG_REG (x)))
1148             remove_invalid_refs (i);
1149           else
1150             remove_invalid_subreg_refs (i, SUBREG_BYTE (x), GET_MODE (x));
1151         }
1152
1153       REG_IN_TABLE (i) = REG_TICK (i);
1154       SUBREG_TICKED (i) = REGNO (SUBREG_REG (x));
1155       return 0;
1156     }
1157
1158   /* If X is a comparison or a COMPARE and either operand is a register
1159      that does not have a quantity, give it one.  This is so that a later
1160      call to record_jump_equiv won't cause X to be assigned a different
1161      hash code and not found in the table after that call.
1162
1163      It is not necessary to do this here, since rehash_using_reg can
1164      fix up the table later, but doing this here eliminates the need to
1165      call that expensive function in the most common case where the only
1166      use of the register is in the comparison.  */
1167
1168   if (code == COMPARE || COMPARISON_P (x))
1169     {
1170       if (REG_P (XEXP (x, 0))
1171           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
1172         if (insert_regs (XEXP (x, 0), NULL, 0))
1173           {
1174             rehash_using_reg (XEXP (x, 0));
1175             changed = 1;
1176           }
1177
1178       if (REG_P (XEXP (x, 1))
1179           && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
1180         if (insert_regs (XEXP (x, 1), NULL, 0))
1181           {
1182             rehash_using_reg (XEXP (x, 1));
1183             changed = 1;
1184           }
1185     }
1186
1187   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1188   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1189     if (fmt[i] == 'e')
1190       changed |= mention_regs (XEXP (x, i));
1191     else if (fmt[i] == 'E')
1192       for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1193         changed |= mention_regs (XVECEXP (x, i, j));
1194
1195   return changed;
1196 }
1197
1198 /* Update the register quantities for inserting X into the hash table
1199    with a value equivalent to CLASSP.
1200    (If the class does not contain a REG, it is irrelevant.)
1201    If MODIFIED is nonzero, X is a destination; it is being modified.
1202    Note that delete_reg_equiv should be called on a register
1203    before insert_regs is done on that register with MODIFIED != 0.
1204
1205    Nonzero value means that elements of reg_qty have changed
1206    so X's hash code may be different.  */
1207
1208 static int
1209 insert_regs (rtx x, struct table_elt *classp, int modified)
1210 {
1211   if (REG_P (x))
1212     {
1213       unsigned int regno = REGNO (x);
1214       int qty_valid;
1215
1216       /* If REGNO is in the equivalence table already but is of the
1217          wrong mode for that equivalence, don't do anything here.  */
1218
1219       qty_valid = REGNO_QTY_VALID_P (regno);
1220       if (qty_valid)
1221         {
1222           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[REG_QTY (regno)];
1223
1224           if (ent->mode != GET_MODE (x))
1225             return 0;
1226         }
1227
1228       if (modified || ! qty_valid)
1229         {
1230           if (classp)
1231             for (classp = classp->first_same_value;
1232                  classp != 0;
1233                  classp = classp->next_same_value)
1234               if (REG_P (classp->exp)
1235                   && GET_MODE (classp->exp) == GET_MODE (x))
1236                 {
1237                   make_regs_eqv (regno, REGNO (classp->exp));
1238                   return 1;
1239                 }
1240
1241           /* Mention_regs for a SUBREG checks if REG_TICK is exactly one larger
1242              than REG_IN_TABLE to find out if there was only a single preceding
1243              invalidation - for the SUBREG - or another one, which would be
1244              for the full register.  However, if we find here that REG_TICK
1245              indicates that the register is invalid, it means that it has
1246              been invalidated in a separate operation.  The SUBREG might be used
1247              now (then this is a recursive call), or we might use the full REG
1248              now and a SUBREG of it later.  So bump up REG_TICK so that
1249              mention_regs will do the right thing.  */
1250           if (! modified
1251               && REG_IN_TABLE (regno) >= 0
1252               && REG_TICK (regno) == REG_IN_TABLE (regno) + 1)
1253             REG_TICK (regno)++;
1254           make_new_qty (regno, GET_MODE (x));
1255           return 1;
1256         }
1257
1258       return 0;
1259     }
1260
1261   /* If X is a SUBREG, we will likely be inserting the inner register in the
1262      table.  If that register doesn't have an assigned quantity number at
1263      this point but does later, the insertion that we will be doing now will
1264      not be accessible because its hash code will have changed.  So assign
1265      a quantity number now.  */
1266
1267   else if (GET_CODE (x) == SUBREG && REG_P (SUBREG_REG (x))
1268            && ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SUBREG_REG (x))))
1269     {
1270       insert_regs (SUBREG_REG (x), NULL, 0);
1271       mention_regs (x);
1272       return 1;
1273     }
1274   else
1275     return mention_regs (x);
1276 }
1277 \f
1278 /* Look in or update the hash table.  */
1279
1280 /* Remove table element ELT from use in the table.
1281    HASH is its hash code, made using the HASH macro.
1282    It's an argument because often that is known in advance
1283    and we save much time not recomputing it.  */
1284
1285 static void
1286 remove_from_table (struct table_elt *elt, unsigned int hash)
1287 {
1288   if (elt == 0)
1289     return;
1290
1291   /* Mark this element as removed.  See cse_insn.  */
1292   elt->first_same_value = 0;
1293
1294   /* Remove the table element from its equivalence class.  */
1295
1296   {
1297     struct table_elt *prev = elt->prev_same_value;
1298     struct table_elt *next = elt->next_same_value;
1299
1300     if (next)
1301       next->prev_same_value = prev;
1302
1303     if (prev)
1304       prev->next_same_value = next;
1305     else
1306       {
1307         struct table_elt *newfirst = next;
1308         while (next)
1309           {
1310             next->first_same_value = newfirst;
1311             next = next->next_same_value;
1312           }
1313       }
1314   }
1315
1316   /* Remove the table element from its hash bucket.  */
1317
1318   {
1319     struct table_elt *prev = elt->prev_same_hash;
1320     struct table_elt *next = elt->next_same_hash;
1321
1322     if (next)
1323       next->prev_same_hash = prev;
1324
1325     if (prev)
1326       prev->next_same_hash = next;
1327     else if (table[hash] == elt)
1328       table[hash] = next;
1329     else
1330       {
1331         /* This entry is not in the proper hash bucket.  This can happen
1332            when two classes were merged by `merge_equiv_classes'.  Search
1333            for the hash bucket that it heads.  This happens only very
1334            rarely, so the cost is acceptable.  */
1335         for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1336           if (table[hash] == elt)
1337             table[hash] = next;
1338       }
1339   }
1340
1341   /* Remove the table element from its related-value circular chain.  */
1342
1343   if (elt->related_value != 0 && elt->related_value != elt)
1344     {
1345       struct table_elt *p = elt->related_value;
1346
1347       while (p->related_value != elt)
1348         p = p->related_value;
1349       p->related_value = elt->related_value;
1350       if (p->related_value == p)
1351         p->related_value = 0;
1352     }
1353
1354   /* Now add it to the free element chain.  */
1355   elt->next_same_hash = free_element_chain;
1356   free_element_chain = elt;
1357 }
1358
1359 /* Look up X in the hash table and return its table element,
1360    or 0 if X is not in the table.
1361
1362    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1363    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1364
1365    Here we are satisfied to find an expression whose tree structure
1366    looks like X.  */
1367
1368 static struct table_elt *
1369 lookup (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1370 {
1371   struct table_elt *p;
1372
1373   for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1374     if (mode == p->mode && ((x == p->exp && REG_P (x))
1375                             || exp_equiv_p (x, p->exp, !REG_P (x), false)))
1376       return p;
1377
1378   return 0;
1379 }
1380
1381 /* Like `lookup' but don't care whether the table element uses invalid regs.
1382    Also ignore discrepancies in the machine mode of a register.  */
1383
1384 static struct table_elt *
1385 lookup_for_remove (rtx x, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1386 {
1387   struct table_elt *p;
1388
1389   if (REG_P (x))
1390     {
1391       unsigned int regno = REGNO (x);
1392
1393       /* Don't check the machine mode when comparing registers;
1394          invalidating (REG:SI 0) also invalidates (REG:DF 0).  */
1395       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1396         if (REG_P (p->exp)
1397             && REGNO (p->exp) == regno)
1398           return p;
1399     }
1400   else
1401     {
1402       for (p = table[hash]; p; p = p->next_same_hash)
1403         if (mode == p->mode
1404             && (x == p->exp || exp_equiv_p (x, p->exp, 0, false)))
1405           return p;
1406     }
1407
1408   return 0;
1409 }
1410
1411 /* Look for an expression equivalent to X and with code CODE.
1412    If one is found, return that expression.  */
1413
1414 static rtx
1415 lookup_as_function (rtx x, enum rtx_code code)
1416 {
1417   struct table_elt *p
1418     = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), GET_MODE (x));
1419
1420   /* If we are looking for a CONST_INT, the mode doesn't really matter, as
1421      long as we are narrowing.  So if we looked in vain for a mode narrower
1422      than word_mode before, look for word_mode now.  */
1423   if (p == 0 && code == CONST_INT
1424       && GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)) < GET_MODE_SIZE (word_mode))
1425     {
1426       x = copy_rtx (x);
1427       PUT_MODE (x, word_mode);
1428       p = lookup (x, SAFE_HASH (x, VOIDmode), word_mode);
1429     }
1430
1431   if (p == 0)
1432     return 0;
1433
1434   for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
1435     if (GET_CODE (p->exp) == code
1436         /* Make sure this is a valid entry in the table.  */
1437         && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
1438       return p->exp;
1439
1440   return 0;
1441 }
1442
1443 /* Insert X in the hash table, assuming HASH is its hash code
1444    and CLASSP is an element of the class it should go in
1445    (or 0 if a new class should be made).
1446    It is inserted at the proper position to keep the class in
1447    the order cheapest first.
1448
1449    MODE is the machine-mode of X, or if X is an integer constant
1450    with VOIDmode then MODE is the mode with which X will be used.
1451
1452    For elements of equal cheapness, the most recent one
1453    goes in front, except that the first element in the list
1454    remains first unless a cheaper element is added.  The order of
1455    pseudo-registers does not matter, as canon_reg will be called to
1456    find the cheapest when a register is retrieved from the table.
1457
1458    The in_memory field in the hash table element is set to 0.
1459    The caller must set it nonzero if appropriate.
1460
1461    You should call insert_regs (X, CLASSP, MODIFY) before calling here,
1462    and if insert_regs returns a nonzero value
1463    you must then recompute its hash code before calling here.
1464
1465    If necessary, update table showing constant values of quantities.  */
1466
1467 #define CHEAPER(X, Y) \
1468  (preferable ((X)->cost, (X)->regcost, (Y)->cost, (Y)->regcost) < 0)
1469
1470 static struct table_elt *
1471 insert (rtx x, struct table_elt *classp, unsigned int hash, enum machine_mode mode)
1472 {
1473   struct table_elt *elt;
1474
1475   /* If X is a register and we haven't made a quantity for it,
1476      something is wrong.  */
1477   gcc_assert (!REG_P (x) || REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)));
1478
1479   /* If X is a hard register, show it is being put in the table.  */
1480   if (REG_P (x) && REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1481     {
1482       unsigned int regno = REGNO (x);
1483       unsigned int endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1484       unsigned int i;
1485
1486       for (i = regno; i < endregno; i++)
1487         SET_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, i);
1488     }
1489
1490   /* Put an element for X into the right hash bucket.  */
1491
1492   elt = free_element_chain;
1493   if (elt)
1494     free_element_chain = elt->next_same_hash;
1495   else
1496     {
1497       n_elements_made++;
1498       elt = xmalloc (sizeof (struct table_elt));
1499     }
1500
1501   elt->exp = x;
1502   elt->canon_exp = NULL_RTX;
1503   elt->cost = COST (x);
1504   elt->regcost = approx_reg_cost (x);
1505   elt->next_same_value = 0;
1506   elt->prev_same_value = 0;
1507   elt->next_same_hash = table[hash];
1508   elt->prev_same_hash = 0;
1509   elt->related_value = 0;
1510   elt->in_memory = 0;
1511   elt->mode = mode;
1512   elt->is_const = (CONSTANT_P (x) || fixed_base_plus_p (x));
1513
1514   if (table[hash])
1515     table[hash]->prev_same_hash = elt;
1516   table[hash] = elt;
1517
1518   /* Put it into the proper value-class.  */
1519   if (classp)
1520     {
1521       classp = classp->first_same_value;
1522       if (CHEAPER (elt, classp))
1523         /* Insert at the head of the class.  */
1524         {
1525           struct table_elt *p;
1526           elt->next_same_value = classp;
1527           classp->prev_same_value = elt;
1528           elt->first_same_value = elt;
1529
1530           for (p = classp; p; p = p->next_same_value)
1531             p->first_same_value = elt;
1532         }
1533       else
1534         {
1535           /* Insert not at head of the class.  */
1536           /* Put it after the last element cheaper than X.  */
1537           struct table_elt *p, *next;
1538
1539           for (p = classp; (next = p->next_same_value) && CHEAPER (next, elt);
1540                p = next);
1541
1542           /* Put it after P and before NEXT.  */
1543           elt->next_same_value = next;
1544           if (next)
1545             next->prev_same_value = elt;
1546
1547           elt->prev_same_value = p;
1548           p->next_same_value = elt;
1549           elt->first_same_value = classp;
1550         }
1551     }
1552   else
1553     elt->first_same_value = elt;
1554
1555   /* If this is a constant being set equivalent to a register or a register
1556      being set equivalent to a constant, note the constant equivalence.
1557
1558      If this is a constant, it cannot be equivalent to a different constant,
1559      and a constant is the only thing that can be cheaper than a register.  So
1560      we know the register is the head of the class (before the constant was
1561      inserted).
1562
1563      If this is a register that is not already known equivalent to a
1564      constant, we must check the entire class.
1565
1566      If this is a register that is already known equivalent to an insn,
1567      update the qtys `const_insn' to show that `this_insn' is the latest
1568      insn making that quantity equivalent to the constant.  */
1569
1570   if (elt->is_const && classp && REG_P (classp->exp)
1571       && !REG_P (x))
1572     {
1573       int exp_q = REG_QTY (REGNO (classp->exp));
1574       struct qty_table_elem *exp_ent = &qty_table[exp_q];
1575
1576       exp_ent->const_rtx = gen_lowpart (exp_ent->mode, x);
1577       exp_ent->const_insn = this_insn;
1578     }
1579
1580   else if (REG_P (x)
1581            && classp
1582            && ! qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1583            && ! elt->is_const)
1584     {
1585       struct table_elt *p;
1586
1587       for (p = classp; p != 0; p = p->next_same_value)
1588         {
1589           if (p->is_const && !REG_P (p->exp))
1590             {
1591               int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
1592               struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
1593
1594               x_ent->const_rtx
1595                 = gen_lowpart (GET_MODE (x), p->exp);
1596               x_ent->const_insn = this_insn;
1597               break;
1598             }
1599         }
1600     }
1601
1602   else if (REG_P (x)
1603            && qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_rtx
1604            && GET_MODE (x) == qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].mode)
1605     qty_table[REG_QTY (REGNO (x))].const_insn = this_insn;
1606
1607   /* If this is a constant with symbolic value,
1608      and it has a term with an explicit integer value,
1609      link it up with related expressions.  */
1610   if (GET_CODE (x) == CONST)
1611     {
1612       rtx subexp = get_related_value (x);
1613       unsigned subhash;
1614       struct table_elt *subelt, *subelt_prev;
1615
1616       if (subexp != 0)
1617         {
1618           /* Get the integer-free subexpression in the hash table.  */
1619           subhash = SAFE_HASH (subexp, mode);
1620           subelt = lookup (subexp, subhash, mode);
1621           if (subelt == 0)
1622             subelt = insert (subexp, NULL, subhash, mode);
1623           /* Initialize SUBELT's circular chain if it has none.  */
1624           if (subelt->related_value == 0)
1625             subelt->related_value = subelt;
1626           /* Find the element in the circular chain that precedes SUBELT.  */
1627           subelt_prev = subelt;
1628           while (subelt_prev->related_value != subelt)
1629             subelt_prev = subelt_prev->related_value;
1630           /* Put new ELT into SUBELT's circular chain just before SUBELT.
1631              This way the element that follows SUBELT is the oldest one.  */
1632           elt->related_value = subelt_prev->related_value;
1633           subelt_prev->related_value = elt;
1634         }
1635     }
1636
1637   return elt;
1638 }
1639 \f
1640 /* Given two equivalence classes, CLASS1 and CLASS2, put all the entries from
1641    CLASS2 into CLASS1.  This is done when we have reached an insn which makes
1642    the two classes equivalent.
1643
1644    CLASS1 will be the surviving class; CLASS2 should not be used after this
1645    call.
1646
1647    Any invalid entries in CLASS2 will not be copied.  */
1648
1649 static void
1650 merge_equiv_classes (struct table_elt *class1, struct table_elt *class2)
1651 {
1652   struct table_elt *elt, *next, *new;
1653
1654   /* Ensure we start with the head of the classes.  */
1655   class1 = class1->first_same_value;
1656   class2 = class2->first_same_value;
1657
1658   /* If they were already equal, forget it.  */
1659   if (class1 == class2)
1660     return;
1661
1662   for (elt = class2; elt; elt = next)
1663     {
1664       unsigned int hash;
1665       rtx exp = elt->exp;
1666       enum machine_mode mode = elt->mode;
1667
1668       next = elt->next_same_value;
1669
1670       /* Remove old entry, make a new one in CLASS1's class.
1671          Don't do this for invalid entries as we cannot find their
1672          hash code (it also isn't necessary).  */
1673       if (REG_P (exp) || exp_equiv_p (exp, exp, 1, false))
1674         {
1675           bool need_rehash = false;
1676
1677           hash_arg_in_memory = 0;
1678           hash = HASH (exp, mode);
1679
1680           if (REG_P (exp))
1681             {
1682               need_rehash = REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (exp));
1683               delete_reg_equiv (REGNO (exp));
1684             }
1685
1686           remove_from_table (elt, hash);
1687
1688           if (insert_regs (exp, class1, 0) || need_rehash)
1689             {
1690               rehash_using_reg (exp);
1691               hash = HASH (exp, mode);
1692             }
1693           new = insert (exp, class1, hash, mode);
1694           new->in_memory = hash_arg_in_memory;
1695         }
1696     }
1697 }
1698 \f
1699 /* Flush the entire hash table.  */
1700
1701 static void
1702 flush_hash_table (void)
1703 {
1704   int i;
1705   struct table_elt *p;
1706
1707   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1708     for (p = table[i]; p; p = table[i])
1709       {
1710         /* Note that invalidate can remove elements
1711            after P in the current hash chain.  */
1712         if (REG_P (p->exp))
1713           invalidate (p->exp, p->mode);
1714         else
1715           remove_from_table (p, i);
1716       }
1717 }
1718 \f
1719 /* Function called for each rtx to check whether true dependence exist.  */
1720 struct check_dependence_data
1721 {
1722   enum machine_mode mode;
1723   rtx exp;
1724   rtx addr;
1725 };
1726
1727 static int
1728 check_dependence (rtx *x, void *data)
1729 {
1730   struct check_dependence_data *d = (struct check_dependence_data *) data;
1731   if (*x && MEM_P (*x))
1732     return canon_true_dependence (d->exp, d->mode, d->addr, *x,
1733                                   cse_rtx_varies_p);
1734   else
1735     return 0;
1736 }
1737 \f
1738 /* Remove from the hash table, or mark as invalid, all expressions whose
1739    values could be altered by storing in X.  X is a register, a subreg, or
1740    a memory reference with nonvarying address (because, when a memory
1741    reference with a varying address is stored in, all memory references are
1742    removed by invalidate_memory so specific invalidation is superfluous).
1743    FULL_MODE, if not VOIDmode, indicates that this much should be
1744    invalidated instead of just the amount indicated by the mode of X.  This
1745    is only used for bitfield stores into memory.
1746
1747    A nonvarying address may be just a register or just a symbol reference,
1748    or it may be either of those plus a numeric offset.  */
1749
1750 static void
1751 invalidate (rtx x, enum machine_mode full_mode)
1752 {
1753   int i;
1754   struct table_elt *p;
1755   rtx addr;
1756
1757   switch (GET_CODE (x))
1758     {
1759     case REG:
1760       {
1761         /* If X is a register, dependencies on its contents are recorded
1762            through the qty number mechanism.  Just change the qty number of
1763            the register, mark it as invalid for expressions that refer to it,
1764            and remove it itself.  */
1765         unsigned int regno = REGNO (x);
1766         unsigned int hash = HASH (x, GET_MODE (x));
1767
1768         /* Remove REGNO from any quantity list it might be on and indicate
1769            that its value might have changed.  If it is a pseudo, remove its
1770            entry from the hash table.
1771
1772            For a hard register, we do the first two actions above for any
1773            additional hard registers corresponding to X.  Then, if any of these
1774            registers are in the table, we must remove any REG entries that
1775            overlap these registers.  */
1776
1777         delete_reg_equiv (regno);
1778         REG_TICK (regno)++;
1779         SUBREG_TICKED (regno) = -1;
1780
1781         if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1782           {
1783             /* Because a register can be referenced in more than one mode,
1784                we might have to remove more than one table entry.  */
1785             struct table_elt *elt;
1786
1787             while ((elt = lookup_for_remove (x, hash, GET_MODE (x))))
1788               remove_from_table (elt, hash);
1789           }
1790         else
1791           {
1792             HOST_WIDE_INT in_table
1793               = TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1794             unsigned int endregno
1795               = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)];
1796             unsigned int tregno, tendregno, rn;
1797             struct table_elt *p, *next;
1798
1799             CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno);
1800
1801             for (rn = regno + 1; rn < endregno; rn++)
1802               {
1803                 in_table |= TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1804                 CLEAR_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, rn);
1805                 delete_reg_equiv (rn);
1806                 REG_TICK (rn)++;
1807                 SUBREG_TICKED (rn) = -1;
1808               }
1809
1810             if (in_table)
1811               for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
1812                 for (p = table[hash]; p; p = next)
1813                   {
1814                     next = p->next_same_hash;
1815
1816                     if (!REG_P (p->exp)
1817                         || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1818                       continue;
1819
1820                     tregno = REGNO (p->exp);
1821                     tendregno
1822                       = tregno + hard_regno_nregs[tregno][GET_MODE (p->exp)];
1823                     if (tendregno > regno && tregno < endregno)
1824                       remove_from_table (p, hash);
1825                   }
1826           }
1827       }
1828       return;
1829
1830     case SUBREG:
1831       invalidate (SUBREG_REG (x), VOIDmode);
1832       return;
1833
1834     case PARALLEL:
1835       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; --i)
1836         invalidate (XVECEXP (x, 0, i), VOIDmode);
1837       return;
1838
1839     case EXPR_LIST:
1840       /* This is part of a disjoint return value; extract the location in
1841          question ignoring the offset.  */
1842       invalidate (XEXP (x, 0), VOIDmode);
1843       return;
1844
1845     case MEM:
1846       addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (x, 0)));
1847       /* Calculate the canonical version of X here so that
1848          true_dependence doesn't generate new RTL for X on each call.  */
1849       x = canon_rtx (x);
1850
1851       /* Remove all hash table elements that refer to overlapping pieces of
1852          memory.  */
1853       if (full_mode == VOIDmode)
1854         full_mode = GET_MODE (x);
1855
1856       for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1857         {
1858           struct table_elt *next;
1859
1860           for (p = table[i]; p; p = next)
1861             {
1862               next = p->next_same_hash;
1863               if (p->in_memory)
1864                 {
1865                   struct check_dependence_data d;
1866
1867                   /* Just canonicalize the expression once;
1868                      otherwise each time we call invalidate
1869                      true_dependence will canonicalize the
1870                      expression again.  */
1871                   if (!p->canon_exp)
1872                     p->canon_exp = canon_rtx (p->exp);
1873                   d.exp = x;
1874                   d.addr = addr;
1875                   d.mode = full_mode;
1876                   if (for_each_rtx (&p->canon_exp, check_dependence, &d))
1877                     remove_from_table (p, i);
1878                 }
1879             }
1880         }
1881       return;
1882
1883     default:
1884       gcc_unreachable ();
1885     }
1886 }
1887 \f
1888 /* Remove all expressions that refer to register REGNO,
1889    since they are already invalid, and we are about to
1890    mark that register valid again and don't want the old
1891    expressions to reappear as valid.  */
1892
1893 static void
1894 remove_invalid_refs (unsigned int regno)
1895 {
1896   unsigned int i;
1897   struct table_elt *p, *next;
1898
1899   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1900     for (p = table[i]; p; p = next)
1901       {
1902         next = p->next_same_hash;
1903         if (!REG_P (p->exp)
1904             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1905           remove_from_table (p, i);
1906       }
1907 }
1908
1909 /* Likewise for a subreg with subreg_reg REGNO, subreg_byte OFFSET,
1910    and mode MODE.  */
1911 static void
1912 remove_invalid_subreg_refs (unsigned int regno, unsigned int offset,
1913                             enum machine_mode mode)
1914 {
1915   unsigned int i;
1916   struct table_elt *p, *next;
1917   unsigned int end = offset + (GET_MODE_SIZE (mode) - 1);
1918
1919   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1920     for (p = table[i]; p; p = next)
1921       {
1922         rtx exp = p->exp;
1923         next = p->next_same_hash;
1924
1925         if (!REG_P (exp)
1926             && (GET_CODE (exp) != SUBREG
1927                 || !REG_P (SUBREG_REG (exp))
1928                 || REGNO (SUBREG_REG (exp)) != regno
1929                 || (((SUBREG_BYTE (exp)
1930                       + (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (exp)) - 1)) >= offset)
1931                     && SUBREG_BYTE (exp) <= end))
1932             && refers_to_regno_p (regno, regno + 1, p->exp, (rtx *) 0))
1933           remove_from_table (p, i);
1934       }
1935 }
1936 \f
1937 /* Recompute the hash codes of any valid entries in the hash table that
1938    reference X, if X is a register, or SUBREG_REG (X) if X is a SUBREG.
1939
1940    This is called when we make a jump equivalence.  */
1941
1942 static void
1943 rehash_using_reg (rtx x)
1944 {
1945   unsigned int i;
1946   struct table_elt *p, *next;
1947   unsigned hash;
1948
1949   if (GET_CODE (x) == SUBREG)
1950     x = SUBREG_REG (x);
1951
1952   /* If X is not a register or if the register is known not to be in any
1953      valid entries in the table, we have no work to do.  */
1954
1955   if (!REG_P (x)
1956       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) < 0
1957       || REG_IN_TABLE (REGNO (x)) != REG_TICK (REGNO (x)))
1958     return;
1959
1960   /* Scan all hash chains looking for valid entries that mention X.
1961      If we find one and it is in the wrong hash chain, move it.  */
1962
1963   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
1964     for (p = table[i]; p; p = next)
1965       {
1966         next = p->next_same_hash;
1967         if (reg_mentioned_p (x, p->exp)
1968             && exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)
1969             && i != (hash = SAFE_HASH (p->exp, p->mode)))
1970           {
1971             if (p->next_same_hash)
1972               p->next_same_hash->prev_same_hash = p->prev_same_hash;
1973
1974             if (p->prev_same_hash)
1975               p->prev_same_hash->next_same_hash = p->next_same_hash;
1976             else
1977               table[i] = p->next_same_hash;
1978
1979             p->next_same_hash = table[hash];
1980             p->prev_same_hash = 0;
1981             if (table[hash])
1982               table[hash]->prev_same_hash = p;
1983             table[hash] = p;
1984           }
1985       }
1986 }
1987 \f
1988 /* Remove from the hash table any expression that is a call-clobbered
1989    register.  Also update their TICK values.  */
1990
1991 static void
1992 invalidate_for_call (void)
1993 {
1994   unsigned int regno, endregno;
1995   unsigned int i;
1996   unsigned hash;
1997   struct table_elt *p, *next;
1998   int in_table = 0;
1999
2000   /* Go through all the hard registers.  For each that is clobbered in
2001      a CALL_INSN, remove the register from quantity chains and update
2002      reg_tick if defined.  Also see if any of these registers is currently
2003      in the table.  */
2004
2005   for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2006     if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2007       {
2008         delete_reg_equiv (regno);
2009         if (REG_TICK (regno) >= 0)
2010           {
2011             REG_TICK (regno)++;
2012             SUBREG_TICKED (regno) = -1;
2013           }
2014
2015         in_table |= (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, regno) != 0);
2016       }
2017
2018   /* In the case where we have no call-clobbered hard registers in the
2019      table, we are done.  Otherwise, scan the table and remove any
2020      entry that overlaps a call-clobbered register.  */
2021
2022   if (in_table)
2023     for (hash = 0; hash < HASH_SIZE; hash++)
2024       for (p = table[hash]; p; p = next)
2025         {
2026           next = p->next_same_hash;
2027
2028           if (!REG_P (p->exp)
2029               || REGNO (p->exp) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2030             continue;
2031
2032           regno = REGNO (p->exp);
2033           endregno = regno + hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (p->exp)];
2034
2035           for (i = regno; i < endregno; i++)
2036             if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, i))
2037               {
2038                 remove_from_table (p, hash);
2039                 break;
2040               }
2041         }
2042 }
2043 \f
2044 /* Given an expression X of type CONST,
2045    and ELT which is its table entry (or 0 if it
2046    is not in the hash table),
2047    return an alternate expression for X as a register plus integer.
2048    If none can be found, return 0.  */
2049
2050 static rtx
2051 use_related_value (rtx x, struct table_elt *elt)
2052 {
2053   struct table_elt *relt = 0;
2054   struct table_elt *p, *q;
2055   HOST_WIDE_INT offset;
2056
2057   /* First, is there anything related known?
2058      If we have a table element, we can tell from that.
2059      Otherwise, must look it up.  */
2060
2061   if (elt != 0 && elt->related_value != 0)
2062     relt = elt;
2063   else if (elt == 0 && GET_CODE (x) == CONST)
2064     {
2065       rtx subexp = get_related_value (x);
2066       if (subexp != 0)
2067         relt = lookup (subexp,
2068                        SAFE_HASH (subexp, GET_MODE (subexp)),
2069                        GET_MODE (subexp));
2070     }
2071
2072   if (relt == 0)
2073     return 0;
2074
2075   /* Search all related table entries for one that has an
2076      equivalent register.  */
2077
2078   p = relt;
2079   while (1)
2080     {
2081       /* This loop is strange in that it is executed in two different cases.
2082          The first is when X is already in the table.  Then it is searching
2083          the RELATED_VALUE list of X's class (RELT).  The second case is when
2084          X is not in the table.  Then RELT points to a class for the related
2085          value.
2086
2087          Ensure that, whatever case we are in, that we ignore classes that have
2088          the same value as X.  */
2089
2090       if (rtx_equal_p (x, p->exp))
2091         q = 0;
2092       else
2093         for (q = p->first_same_value; q; q = q->next_same_value)
2094           if (REG_P (q->exp))
2095             break;
2096
2097       if (q)
2098         break;
2099
2100       p = p->related_value;
2101
2102       /* We went all the way around, so there is nothing to be found.
2103          Alternatively, perhaps RELT was in the table for some other reason
2104          and it has no related values recorded.  */
2105       if (p == relt || p == 0)
2106         break;
2107     }
2108
2109   if (q == 0)
2110     return 0;
2111
2112   offset = (get_integer_term (x) - get_integer_term (p->exp));
2113   /* Note: OFFSET may be 0 if P->xexp and X are related by commutativity.  */
2114   return plus_constant (q->exp, offset);
2115 }
2116 \f
2117 /* Hash a string.  Just add its bytes up.  */
2118 static inline unsigned
2119 hash_rtx_string (const char *ps)
2120 {
2121   unsigned hash = 0;
2122   const unsigned char *p = (const unsigned char *) ps;
2123
2124   if (p)
2125     while (*p)
2126       hash += *p++;
2127
2128   return hash;
2129 }
2130
2131 /* Hash an rtx.  We are careful to make sure the value is never negative.
2132    Equivalent registers hash identically.
2133    MODE is used in hashing for CONST_INTs only;
2134    otherwise the mode of X is used.
2135
2136    Store 1 in DO_NOT_RECORD_P if any subexpression is volatile.
2137
2138    If HASH_ARG_IN_MEMORY_P is not NULL, store 1 in it if X contains
2139    a MEM rtx which does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.
2140
2141    Note that cse_insn knows that the hash code of a MEM expression
2142    is just (int) MEM plus the hash code of the address.  */
2143
2144 unsigned
2145 hash_rtx (rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
2146           int *hash_arg_in_memory_p, bool have_reg_qty)
2147 {
2148   int i, j;
2149   unsigned hash = 0;
2150   enum rtx_code code;
2151   const char *fmt;
2152
2153   /* Used to turn recursion into iteration.  We can't rely on GCC's
2154      tail-recursion elimination since we need to keep accumulating values
2155      in HASH.  */
2156  repeat:
2157   if (x == 0)
2158     return hash;
2159
2160   code = GET_CODE (x);
2161   switch (code)
2162     {
2163     case REG:
2164       {
2165         unsigned int regno = REGNO (x);
2166
2167         if (!reload_completed)
2168           {
2169             /* On some machines, we can't record any non-fixed hard register,
2170                because extending its life will cause reload problems.  We
2171                consider ap, fp, sp, gp to be fixed for this purpose.
2172
2173                We also consider CCmode registers to be fixed for this purpose;
2174                failure to do so leads to failure to simplify 0<100 type of
2175                conditionals.
2176
2177                On all machines, we can't record any global registers.
2178                Nor should we record any register that is in a small
2179                class, as defined by CLASS_LIKELY_SPILLED_P.  */
2180             bool record;
2181
2182             if (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2183               record = true;
2184             else if (x == frame_pointer_rtx
2185                      || x == hard_frame_pointer_rtx
2186                      || x == arg_pointer_rtx
2187                      || x == stack_pointer_rtx
2188                      || x == pic_offset_table_rtx)
2189               record = true;
2190             else if (global_regs[regno])
2191               record = false;
2192             else if (fixed_regs[regno])
2193               record = true;
2194             else if (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (x)) == MODE_CC)
2195               record = true;
2196             else if (SMALL_REGISTER_CLASSES)
2197               record = false;
2198             else if (CLASS_LIKELY_SPILLED_P (REGNO_REG_CLASS (regno)))
2199               record = false;
2200             else
2201               record = true;
2202
2203             if (!record)
2204               {
2205                 *do_not_record_p = 1;
2206                 return 0;
2207               }
2208           }
2209
2210         hash += ((unsigned int) REG << 7);
2211         hash += (have_reg_qty ? (unsigned) REG_QTY (regno) : regno);
2212         return hash;
2213       }
2214
2215     /* We handle SUBREG of a REG specially because the underlying
2216        reg changes its hash value with every value change; we don't
2217        want to have to forget unrelated subregs when one subreg changes.  */
2218     case SUBREG:
2219       {
2220         if (REG_P (SUBREG_REG (x)))
2221           {
2222             hash += (((unsigned int) SUBREG << 7)
2223                      + REGNO (SUBREG_REG (x))
2224                      + (SUBREG_BYTE (x) / UNITS_PER_WORD));
2225             return hash;
2226           }
2227         break;
2228       }
2229
2230     case CONST_INT:
2231       hash += (((unsigned int) CONST_INT << 7) + (unsigned int) mode
2232                + (unsigned int) INTVAL (x));
2233       return hash;
2234
2235     case CONST_DOUBLE:
2236       /* This is like the general case, except that it only counts
2237          the integers representing the constant.  */
2238       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
2239       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
2240         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
2241       else
2242         hash += ((unsigned int) CONST_DOUBLE_LOW (x)
2243                  + (unsigned int) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
2244       return hash;
2245
2246     case CONST_VECTOR:
2247       {
2248         int units;
2249         rtx elt;
2250
2251         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
2252
2253         for (i = 0; i < units; ++i)
2254           {
2255             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
2256             hash += hash_rtx (elt, GET_MODE (elt), do_not_record_p,
2257                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2258           }
2259
2260         return hash;
2261       }
2262
2263       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
2264     case LABEL_REF:
2265       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
2266          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
2267          hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
2268                   + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
2269       return hash;
2270
2271     case SYMBOL_REF:
2272       {
2273         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
2274            Different hash values may cause expressions to be recorded in
2275            different orders and thus different registers to be used in the
2276            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
2277            between various stages.  */
2278         unsigned int h = 0;
2279         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
2280
2281         while (*p)
2282           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
2283
2284         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
2285         return hash;
2286       }
2287
2288     case MEM:
2289       /* We don't record if marked volatile or if BLKmode since we don't
2290          know the size of the move.  */
2291       if (MEM_VOLATILE_P (x) || GET_MODE (x) == BLKmode)
2292         {
2293           *do_not_record_p = 1;
2294           return 0;
2295         }
2296       if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2297         *hash_arg_in_memory_p = 1;
2298
2299       /* Now that we have already found this special case,
2300          might as well speed it up as much as possible.  */
2301       hash += (unsigned) MEM;
2302       x = XEXP (x, 0);
2303       goto repeat;
2304
2305     case USE:
2306       /* A USE that mentions non-volatile memory needs special
2307          handling since the MEM may be BLKmode which normally
2308          prevents an entry from being made.  Pure calls are
2309          marked by a USE which mentions BLKmode memory.
2310          See calls.c:emit_call_1.  */
2311       if (MEM_P (XEXP (x, 0))
2312           && ! MEM_VOLATILE_P (XEXP (x, 0)))
2313         {
2314           hash += (unsigned) USE;
2315           x = XEXP (x, 0);
2316
2317           if (hash_arg_in_memory_p && !MEM_READONLY_P (x))
2318             *hash_arg_in_memory_p = 1;
2319
2320           /* Now that we have already found this special case,
2321              might as well speed it up as much as possible.  */
2322           hash += (unsigned) MEM;
2323           x = XEXP (x, 0);
2324           goto repeat;
2325         }
2326       break;
2327
2328     case PRE_DEC:
2329     case PRE_INC:
2330     case POST_DEC:
2331     case POST_INC:
2332     case PRE_MODIFY:
2333     case POST_MODIFY:
2334     case PC:
2335     case CC0:
2336     case CALL:
2337     case UNSPEC_VOLATILE:
2338       *do_not_record_p = 1;
2339       return 0;
2340
2341     case ASM_OPERANDS:
2342       if (MEM_VOLATILE_P (x))
2343         {
2344           *do_not_record_p = 1;
2345           return 0;
2346         }
2347       else
2348         {
2349           /* We don't want to take the filename and line into account.  */
2350           hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x)
2351             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x))
2352             + hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x))
2353             + (unsigned) ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x);
2354
2355           if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2356             {
2357               for (i = 1; i < ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x); i++)
2358                 {
2359                   hash += (hash_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2360                                      GET_MODE (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i)),
2361                                      do_not_record_p, hash_arg_in_memory_p,
2362                                      have_reg_qty)
2363                            + hash_rtx_string
2364                                 (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i)));
2365                 }
2366
2367               hash += hash_rtx_string (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, 0));
2368               x = ASM_OPERANDS_INPUT (x, 0);
2369               mode = GET_MODE (x);
2370               goto repeat;
2371             }
2372
2373           return hash;
2374         }
2375       break;
2376
2377     default:
2378       break;
2379     }
2380
2381   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
2382   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
2383   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2384   for (; i >= 0; i--)
2385     {
2386       switch (fmt[i])
2387         {
2388         case 'e':
2389           /* If we are about to do the last recursive call
2390              needed at this level, change it into iteration.
2391              This function  is called enough to be worth it.  */
2392           if (i == 0)
2393             {
2394               x = XEXP (x, i);
2395               goto repeat;
2396             }
2397
2398           hash += hash_rtx (XEXP (x, i), 0, do_not_record_p,
2399                             hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2400           break;
2401
2402         case 'E':
2403           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2404             hash += hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), 0, do_not_record_p,
2405                               hash_arg_in_memory_p, have_reg_qty);
2406           break;
2407
2408         case 's':
2409           hash += hash_rtx_string (XSTR (x, i));
2410           break;
2411
2412         case 'i':
2413           hash += (unsigned int) XINT (x, i);
2414           break;
2415
2416         case '0': case 't':
2417           /* Unused.  */
2418           break;
2419
2420         default:
2421           gcc_unreachable ();
2422         }
2423     }
2424
2425   return hash;
2426 }
2427
2428 /* Hash an rtx X for cse via hash_rtx.
2429    Stores 1 in do_not_record if any subexpression is volatile.
2430    Stores 1 in hash_arg_in_memory if X contains a mem rtx which
2431    does not have the RTX_UNCHANGING_P bit set.  */
2432
2433 static inline unsigned
2434 canon_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2435 {
2436   return hash_rtx (x, mode, &do_not_record, &hash_arg_in_memory, true);
2437 }
2438
2439 /* Like canon_hash but with no side effects, i.e. do_not_record
2440    and hash_arg_in_memory are not changed.  */
2441
2442 static inline unsigned
2443 safe_hash (rtx x, enum machine_mode mode)
2444 {
2445   int dummy_do_not_record;
2446   return hash_rtx (x, mode, &dummy_do_not_record, NULL, true);
2447 }
2448 \f
2449 /* Return 1 iff X and Y would canonicalize into the same thing,
2450    without actually constructing the canonicalization of either one.
2451    If VALIDATE is nonzero,
2452    we assume X is an expression being processed from the rtl
2453    and Y was found in the hash table.  We check register refs
2454    in Y for being marked as valid.
2455
2456    If FOR_GCSE is true, we compare X and Y for equivalence for GCSE.  */
2457
2458 int
2459 exp_equiv_p (rtx x, rtx y, int validate, bool for_gcse)
2460 {
2461   int i, j;
2462   enum rtx_code code;
2463   const char *fmt;
2464
2465   /* Note: it is incorrect to assume an expression is equivalent to itself
2466      if VALIDATE is nonzero.  */
2467   if (x == y && !validate)
2468     return 1;
2469
2470   if (x == 0 || y == 0)
2471     return x == y;
2472
2473   code = GET_CODE (x);
2474   if (code != GET_CODE (y))
2475     return 0;
2476
2477   /* (MULT:SI x y) and (MULT:HI x y) are NOT equivalent.  */
2478   if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
2479     return 0;
2480
2481   switch (code)
2482     {
2483     case PC:
2484     case CC0:
2485     case CONST_INT:
2486       return x == y;
2487
2488     case LABEL_REF:
2489       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
2490
2491     case SYMBOL_REF:
2492       return XSTR (x, 0) == XSTR (y, 0);
2493
2494     case REG:
2495       if (for_gcse)
2496         return REGNO (x) == REGNO (y);
2497       else
2498         {
2499           unsigned int regno = REGNO (y);
2500           unsigned int i;
2501           unsigned int endregno
2502             = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
2503                        : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (y)]);
2504
2505           /* If the quantities are not the same, the expressions are not
2506              equivalent.  If there are and we are not to validate, they
2507              are equivalent.  Otherwise, ensure all regs are up-to-date.  */
2508
2509           if (REG_QTY (REGNO (x)) != REG_QTY (regno))
2510             return 0;
2511
2512           if (! validate)
2513             return 1;
2514
2515           for (i = regno; i < endregno; i++)
2516             if (REG_IN_TABLE (i) != REG_TICK (i))
2517               return 0;
2518
2519           return 1;
2520         }
2521
2522     case MEM:
2523       if (for_gcse)
2524         {
2525           /* Can't merge two expressions in different alias sets, since we
2526              can decide that the expression is transparent in a block when
2527              it isn't, due to it being set with the different alias set.  */
2528           if (MEM_ALIAS_SET (x) != MEM_ALIAS_SET (y))
2529             return 0;
2530
2531           /* A volatile mem should not be considered equivalent to any
2532              other.  */
2533           if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2534             return 0;
2535         }
2536       break;
2537
2538     /*  For commutative operations, check both orders.  */
2539     case PLUS:
2540     case MULT:
2541     case AND:
2542     case IOR:
2543     case XOR:
2544     case NE:
2545     case EQ:
2546       return ((exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 0),
2547                              validate, for_gcse)
2548                && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 1),
2549                                 validate, for_gcse))
2550               || (exp_equiv_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1),
2551                                 validate, for_gcse)
2552                   && exp_equiv_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0),
2553                                    validate, for_gcse)));
2554
2555     case ASM_OPERANDS:
2556       /* We don't use the generic code below because we want to
2557          disregard filename and line numbers.  */
2558
2559       /* A volatile asm isn't equivalent to any other.  */
2560       if (MEM_VOLATILE_P (x) || MEM_VOLATILE_P (y))
2561         return 0;
2562
2563       if (GET_MODE (x) != GET_MODE (y)
2564           || strcmp (ASM_OPERANDS_TEMPLATE (x), ASM_OPERANDS_TEMPLATE (y))
2565           || strcmp (ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (x),
2566                      ASM_OPERANDS_OUTPUT_CONSTRAINT (y))
2567           || ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (x) != ASM_OPERANDS_OUTPUT_IDX (y)
2568           || ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) != ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (y))
2569         return 0;
2570
2571       if (ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x))
2572         {
2573           for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
2574             if (! exp_equiv_p (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
2575                                ASM_OPERANDS_INPUT (y, i),
2576                                validate, for_gcse)
2577                 || strcmp (ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (x, i),
2578                            ASM_OPERANDS_INPUT_CONSTRAINT (y, i)))
2579               return 0;
2580         }
2581
2582       return 1;
2583
2584     default:
2585       break;
2586     }
2587
2588   /* Compare the elements.  If any pair of corresponding elements
2589      fail to match, return 0 for the whole thing.  */
2590
2591   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2592   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2593     {
2594       switch (fmt[i])
2595         {
2596         case 'e':
2597           if (! exp_equiv_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i),
2598                               validate, for_gcse))
2599             return 0;
2600           break;
2601
2602         case 'E':
2603           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
2604             return 0;
2605           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2606             if (! exp_equiv_p (XVECEXP (x, i, j), XVECEXP (y, i, j),
2607                                 validate, for_gcse))
2608               return 0;
2609           break;
2610
2611         case 's':
2612           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
2613             return 0;
2614           break;
2615
2616         case 'i':
2617           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
2618             return 0;
2619           break;
2620
2621         case 'w':
2622           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
2623             return 0;
2624           break;
2625
2626         case '0':
2627         case 't':
2628           break;
2629
2630         default:
2631           gcc_unreachable ();
2632         }
2633     }
2634
2635   return 1;
2636 }
2637 \f
2638 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
2639    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
2640    against certain constants or near-constants.  */
2641
2642 static int
2643 cse_rtx_varies_p (rtx x, int from_alias)
2644 {
2645   /* We need not check for X and the equivalence class being of the same
2646      mode because if X is equivalent to a constant in some mode, it
2647      doesn't vary in any mode.  */
2648
2649   if (REG_P (x)
2650       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2651     {
2652       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
2653       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
2654
2655       if (GET_MODE (x) == x_ent->mode
2656           && x_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2657         return 0;
2658     }
2659
2660   if (GET_CODE (x) == PLUS
2661       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT
2662       && REG_P (XEXP (x, 0))
2663       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0))))
2664     {
2665       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2666       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2667
2668       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2669           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2670         return 0;
2671     }
2672
2673   /* This can happen as the result of virtual register instantiation, if
2674      the initial constant is too large to be a valid address.  This gives
2675      us a three instruction sequence, load large offset into a register,
2676      load fp minus a constant into a register, then a MEM which is the
2677      sum of the two `constant' registers.  */
2678   if (GET_CODE (x) == PLUS
2679       && REG_P (XEXP (x, 0))
2680       && REG_P (XEXP (x, 1))
2681       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 0)))
2682       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (XEXP (x, 1))))
2683     {
2684       int x0_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 0)));
2685       int x1_q = REG_QTY (REGNO (XEXP (x, 1)));
2686       struct qty_table_elem *x0_ent = &qty_table[x0_q];
2687       struct qty_table_elem *x1_ent = &qty_table[x1_q];
2688
2689       if ((GET_MODE (XEXP (x, 0)) == x0_ent->mode)
2690           && x0_ent->const_rtx != NULL_RTX
2691           && (GET_MODE (XEXP (x, 1)) == x1_ent->mode)
2692           && x1_ent->const_rtx != NULL_RTX)
2693         return 0;
2694     }
2695
2696   return rtx_varies_p (x, from_alias);
2697 }
2698 \f
2699 /* Subroutine of canon_reg.  Pass *XLOC through canon_reg, and validate
2700    the result if necessary.  INSN is as for canon_reg.  */
2701
2702 static void
2703 validate_canon_reg (rtx *xloc, rtx insn)
2704 {
2705   rtx new = canon_reg (*xloc, insn);
2706   int insn_code;
2707
2708   /* If replacing pseudo with hard reg or vice versa, ensure the
2709      insn remains valid.  Likewise if the insn has MATCH_DUPs.  */
2710   if (insn != 0 && new != 0
2711       && REG_P (new) && REG_P (*xloc)
2712       && (((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2713            != (REGNO (*xloc) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
2714           || GET_MODE (new) != GET_MODE (*xloc)
2715           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
2716           || insn_data[insn_code].n_dups > 0))
2717     validate_change (insn, xloc, new, 1);
2718   else
2719     *xloc = new;
2720 }
2721
2722 /* Canonicalize an expression:
2723    replace each register reference inside it
2724    with the "oldest" equivalent register.
2725
2726    If INSN is nonzero and we are replacing a pseudo with a hard register
2727    or vice versa, validate_change is used to ensure that INSN remains valid
2728    after we make our substitution.  The calls are made with IN_GROUP nonzero
2729    so apply_change_group must be called upon the outermost return from this
2730    function (unless INSN is zero).  The result of apply_change_group can
2731    generally be discarded since the changes we are making are optional.  */
2732
2733 static rtx
2734 canon_reg (rtx x, rtx insn)
2735 {
2736   int i;
2737   enum rtx_code code;
2738   const char *fmt;
2739
2740   if (x == 0)
2741     return x;
2742
2743   code = GET_CODE (x);
2744   switch (code)
2745     {
2746     case PC:
2747     case CC0:
2748     case CONST:
2749     case CONST_INT:
2750     case CONST_DOUBLE:
2751     case CONST_VECTOR:
2752     case SYMBOL_REF:
2753     case LABEL_REF:
2754     case ADDR_VEC:
2755     case ADDR_DIFF_VEC:
2756       return x;
2757
2758     case REG:
2759       {
2760         int first;
2761         int q;
2762         struct qty_table_elem *ent;
2763
2764         /* Never replace a hard reg, because hard regs can appear
2765            in more than one machine mode, and we must preserve the mode
2766            of each occurrence.  Also, some hard regs appear in
2767            MEMs that are shared and mustn't be altered.  Don't try to
2768            replace any reg that maps to a reg of class NO_REGS.  */
2769         if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
2770             || ! REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
2771           return x;
2772
2773         q = REG_QTY (REGNO (x));
2774         ent = &qty_table[q];
2775         first = ent->first_reg;
2776         return (first >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? regno_reg_rtx[first]
2777                 : REGNO_REG_CLASS (first) == NO_REGS ? x
2778                 : gen_rtx_REG (ent->mode, first));
2779       }
2780
2781     default:
2782       break;
2783     }
2784
2785   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
2786   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
2787     {
2788       int j;
2789
2790       if (fmt[i] == 'e')
2791         validate_canon_reg (&XEXP (x, i), insn);
2792       else if (fmt[i] == 'E')
2793         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2794           validate_canon_reg (&XVECEXP (x, i, j), insn);
2795     }
2796
2797   return x;
2798 }
2799 \f
2800 /* LOC is a location within INSN that is an operand address (the contents of
2801    a MEM).  Find the best equivalent address to use that is valid for this
2802    insn.
2803
2804    On most CISC machines, complicated address modes are costly, and rtx_cost
2805    is a good approximation for that cost.  However, most RISC machines have
2806    only a few (usually only one) memory reference formats.  If an address is
2807    valid at all, it is often just as cheap as any other address.  Hence, for
2808    RISC machines, we use `address_cost' to compare the costs of various
2809    addresses.  For two addresses of equal cost, choose the one with the
2810    highest `rtx_cost' value as that has the potential of eliminating the
2811    most insns.  For equal costs, we choose the first in the equivalence
2812    class.  Note that we ignore the fact that pseudo registers are cheaper than
2813    hard registers here because we would also prefer the pseudo registers.  */
2814
2815 static void
2816 find_best_addr (rtx insn, rtx *loc, enum machine_mode mode)
2817 {
2818   struct table_elt *elt;
2819   rtx addr = *loc;
2820   struct table_elt *p;
2821   int found_better = 1;
2822   int save_do_not_record = do_not_record;
2823   int save_hash_arg_in_memory = hash_arg_in_memory;
2824   int addr_volatile;
2825   int regno;
2826   unsigned hash;
2827
2828   /* Do not try to replace constant addresses or addresses of local and
2829      argument slots.  These MEM expressions are made only once and inserted
2830      in many instructions, as well as being used to control symbol table
2831      output.  It is not safe to clobber them.
2832
2833      There are some uncommon cases where the address is already in a register
2834      for some reason, but we cannot take advantage of that because we have
2835      no easy way to unshare the MEM.  In addition, looking up all stack
2836      addresses is costly.  */
2837   if ((GET_CODE (addr) == PLUS
2838        && REG_P (XEXP (addr, 0))
2839        && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == CONST_INT
2840        && (regno = REGNO (XEXP (addr, 0)),
2841            regno == FRAME_POINTER_REGNUM || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2842            || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2843       || (REG_P (addr)
2844           && (regno = REGNO (addr), regno == FRAME_POINTER_REGNUM
2845               || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM
2846               || regno == ARG_POINTER_REGNUM))
2847       || CONSTANT_ADDRESS_P (addr))
2848     return;
2849
2850   /* If this address is not simply a register, try to fold it.  This will
2851      sometimes simplify the expression.  Many simplifications
2852      will not be valid, but some, usually applying the associative rule, will
2853      be valid and produce better code.  */
2854   if (!REG_P (addr))
2855     {
2856       rtx folded = fold_rtx (copy_rtx (addr), NULL_RTX);
2857       int addr_folded_cost = address_cost (folded, mode);
2858       int addr_cost = address_cost (addr, mode);
2859
2860       if ((addr_folded_cost < addr_cost
2861            || (addr_folded_cost == addr_cost
2862                /* ??? The rtx_cost comparison is left over from an older
2863                   version of this code.  It is probably no longer helpful.  */
2864                && (rtx_cost (folded, MEM) > rtx_cost (addr, MEM)
2865                    || approx_reg_cost (folded) < approx_reg_cost (addr))))
2866           && validate_change (insn, loc, folded, 0))
2867         addr = folded;
2868     }
2869
2870   /* If this address is not in the hash table, we can't look for equivalences
2871      of the whole address.  Also, ignore if volatile.  */
2872
2873   do_not_record = 0;
2874   hash = HASH (addr, Pmode);
2875   addr_volatile = do_not_record;
2876   do_not_record = save_do_not_record;
2877   hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2878
2879   if (addr_volatile)
2880     return;
2881
2882   elt = lookup (addr, hash, Pmode);
2883
2884   if (elt)
2885     {
2886       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2887          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2888          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2889          one that hasn't already been tried.  */
2890
2891       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2892         p->flag = 0;
2893
2894       while (found_better)
2895         {
2896           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2897           int best_rtx_cost = (elt->cost + 1) >> 1;
2898           int exp_cost;
2899           struct table_elt *best_elt = elt;
2900
2901           found_better = 0;
2902           for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2903             if (! p->flag)
2904               {
2905                 if ((REG_P (p->exp)
2906                      || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
2907                     && ((exp_cost = address_cost (p->exp, mode)) < best_addr_cost
2908                         || (exp_cost == best_addr_cost
2909                             && ((p->cost + 1) >> 1) > best_rtx_cost)))
2910                   {
2911                     found_better = 1;
2912                     best_addr_cost = exp_cost;
2913                     best_rtx_cost = (p->cost + 1) >> 1;
2914                     best_elt = p;
2915                   }
2916               }
2917
2918           if (found_better)
2919             {
2920               if (validate_change (insn, loc,
2921                                    canon_reg (copy_rtx (best_elt->exp),
2922                                               NULL_RTX), 0))
2923                 return;
2924               else
2925                 best_elt->flag = 1;
2926             }
2927         }
2928     }
2929
2930   /* If the address is a binary operation with the first operand a register
2931      and the second a constant, do the same as above, but looking for
2932      equivalences of the register.  Then try to simplify before checking for
2933      the best address to use.  This catches a few cases:  First is when we
2934      have REG+const and the register is another REG+const.  We can often merge
2935      the constants and eliminate one insn and one register.  It may also be
2936      that a machine has a cheap REG+REG+const.  Finally, this improves the
2937      code on the Alpha for unaligned byte stores.  */
2938
2939   if (flag_expensive_optimizations
2940       && ARITHMETIC_P (*loc)
2941       && REG_P (XEXP (*loc, 0)))
2942     {
2943       rtx op1 = XEXP (*loc, 1);
2944
2945       do_not_record = 0;
2946       hash = HASH (XEXP (*loc, 0), Pmode);
2947       do_not_record = save_do_not_record;
2948       hash_arg_in_memory = save_hash_arg_in_memory;
2949
2950       elt = lookup (XEXP (*loc, 0), hash, Pmode);
2951       if (elt == 0)
2952         return;
2953
2954       /* We need to find the best (under the criteria documented above) entry
2955          in the class that is valid.  We use the `flag' field to indicate
2956          choices that were invalid and iterate until we can't find a better
2957          one that hasn't already been tried.  */
2958
2959       for (p = elt->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
2960         p->flag = 0;
2961
2962       while (found_better)
2963         {
2964           int best_addr_cost = address_cost (*loc, mode);
2965           int best_rtx_cost = (COST (*loc) + 1) >> 1;
2966           struct table_elt *best_elt = elt;
2967           rtx best_rtx = *loc;
2968           int count;
2969
2970           /* This is at worst case an O(n^2) algorithm, so limit our search
2971              to the first 32 elements on the list.  This avoids trouble
2972              compiling code with very long basic blocks that can easily
2973              call simplify_gen_binary so many times that we run out of
2974              memory.  */
2975
2976           found_better = 0;
2977           for (p = elt->first_same_value, count = 0;
2978                p && count < 32;
2979                p = p->next_same_value, count++)
2980             if (! p->flag
2981                 && (REG_P (p->exp)
2982                     || exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false)))
2983               {
2984                 rtx new = simplify_gen_binary (GET_CODE (*loc), Pmode,
2985                                                p->exp, op1);
2986                 int new_cost;
2987                 
2988                 /* Get the canonical version of the address so we can accept
2989                    more. */
2990                 new = canon_for_address (new);
2991                 
2992                 new_cost = address_cost (new, mode);
2993
2994                 if (new_cost < best_addr_cost
2995                     || (new_cost == best_addr_cost
2996                         && (COST (new) + 1) >> 1 > best_rtx_cost))
2997                   {
2998                     found_better = 1;
2999                     best_addr_cost = new_cost;
3000                     best_rtx_cost = (COST (new) + 1) >> 1;
3001                     best_elt = p;
3002                     best_rtx = new;
3003                   }
3004               }
3005
3006           if (found_better)
3007             {
3008               if (validate_change (insn, loc,
3009                                    canon_reg (copy_rtx (best_rtx),
3010                                               NULL_RTX), 0))
3011                 return;
3012               else
3013                 best_elt->flag = 1;
3014             }
3015         }
3016     }
3017 }
3018 \f
3019 /* Given an operation (CODE, *PARG1, *PARG2), where code is a comparison
3020    operation (EQ, NE, GT, etc.), follow it back through the hash table and
3021    what values are being compared.
3022
3023    *PARG1 and *PARG2 are updated to contain the rtx representing the values
3024    actually being compared.  For example, if *PARG1 was (cc0) and *PARG2
3025    was (const_int 0), *PARG1 and *PARG2 will be set to the objects that were
3026    compared to produce cc0.
3027
3028    The return value is the comparison operator and is either the code of
3029    A or the code corresponding to the inverse of the comparison.  */
3030
3031 static enum rtx_code
3032 find_comparison_args (enum rtx_code code, rtx *parg1, rtx *parg2,
3033                       enum machine_mode *pmode1, enum machine_mode *pmode2)
3034 {
3035   rtx arg1, arg2;
3036
3037   arg1 = *parg1, arg2 = *parg2;
3038
3039   /* If ARG2 is const0_rtx, see what ARG1 is equivalent to.  */
3040
3041   while (arg2 == CONST0_RTX (GET_MODE (arg1)))
3042     {
3043       /* Set nonzero when we find something of interest.  */
3044       rtx x = 0;
3045       int reverse_code = 0;
3046       struct table_elt *p = 0;
3047
3048       /* If arg1 is a COMPARE, extract the comparison arguments from it.
3049          On machines with CC0, this is the only case that can occur, since
3050          fold_rtx will return the COMPARE or item being compared with zero
3051          when given CC0.  */
3052
3053       if (GET_CODE (arg1) == COMPARE && arg2 == const0_rtx)
3054         x = arg1;
3055
3056       /* If ARG1 is a comparison operator and CODE is testing for
3057          STORE_FLAG_VALUE, get the inner arguments.  */
3058
3059       else if (COMPARISON_P (arg1))
3060         {
3061 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3062           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3063 #endif
3064
3065           if (code == NE
3066               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3067                   && code == LT && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3068 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3069               || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3070                   && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3071                       REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3072 #endif
3073               )
3074             x = arg1;
3075           else if (code == EQ
3076                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_INT
3077                        && code == GE && STORE_FLAG_VALUE == -1)
3078 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3079                    || (GET_MODE_CLASS (GET_MODE (arg1)) == MODE_FLOAT
3080                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3081                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3082 #endif
3083                    )
3084             x = arg1, reverse_code = 1;
3085         }
3086
3087       /* ??? We could also check for
3088
3089          (ne (and (eq (...) (const_int 1))) (const_int 0))
3090
3091          and related forms, but let's wait until we see them occurring.  */
3092
3093       if (x == 0)
3094         /* Look up ARG1 in the hash table and see if it has an equivalence
3095            that lets us see what is being compared.  */
3096         p = lookup (arg1, SAFE_HASH (arg1, GET_MODE (arg1)), GET_MODE (arg1));
3097       if (p)
3098         {
3099           p = p->first_same_value;
3100
3101           /* If what we compare is already known to be constant, that is as
3102              good as it gets.
3103              We need to break the loop in this case, because otherwise we
3104              can have an infinite loop when looking at a reg that is known
3105              to be a constant which is the same as a comparison of a reg
3106              against zero which appears later in the insn stream, which in
3107              turn is constant and the same as the comparison of the first reg
3108              against zero...  */
3109           if (p->is_const)
3110             break;
3111         }
3112
3113       for (; p; p = p->next_same_value)
3114         {
3115           enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (p->exp);
3116 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3117           REAL_VALUE_TYPE fsfv;
3118 #endif
3119
3120           /* If the entry isn't valid, skip it.  */
3121           if (! exp_equiv_p (p->exp, p->exp, 1, false))
3122             continue;
3123
3124           if (GET_CODE (p->exp) == COMPARE
3125               /* Another possibility is that this machine has a compare insn
3126                  that includes the comparison code.  In that case, ARG1 would
3127                  be equivalent to a comparison operation that would set ARG1 to
3128                  either STORE_FLAG_VALUE or zero.  If this is an NE operation,
3129                  ORIG_CODE is the actual comparison being done; if it is an EQ,
3130                  we must reverse ORIG_CODE.  On machine with a negative value
3131                  for STORE_FLAG_VALUE, also look at LT and GE operations.  */
3132               || ((code == NE
3133                    || (code == LT
3134                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3135                        && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3136                            <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3137                        && (STORE_FLAG_VALUE
3138                            & ((HOST_WIDE_INT) 1
3139                               << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3140 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3141                    || (code == LT
3142                        && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3143                        && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3144                            REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3145 #endif
3146                    )
3147                   && COMPARISON_P (p->exp)))
3148             {
3149               x = p->exp;
3150               break;
3151             }
3152           else if ((code == EQ
3153                     || (code == GE
3154                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_INT
3155                         && (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode)
3156                             <= HOST_BITS_PER_WIDE_INT)
3157                         && (STORE_FLAG_VALUE
3158                             & ((HOST_WIDE_INT) 1
3159                                << (GET_MODE_BITSIZE (inner_mode) - 1))))
3160 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3161                     || (code == GE
3162                         && GET_MODE_CLASS (inner_mode) == MODE_FLOAT
3163                         && (fsfv = FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (GET_MODE (arg1)),
3164                             REAL_VALUE_NEGATIVE (fsfv)))
3165 #endif
3166                     )
3167                    && COMPARISON_P (p->exp))
3168             {
3169               reverse_code = 1;
3170               x = p->exp;
3171               break;
3172             }
3173
3174           /* If this non-trapping address, e.g. fp + constant, the
3175              equivalent is a better operand since it may let us predict
3176              the value of the comparison.  */
3177           else if (!rtx_addr_can_trap_p (p->exp))
3178             {
3179               arg1 = p->exp;
3180               continue;
3181             }
3182         }
3183
3184       /* If we didn't find a useful equivalence for ARG1, we are done.
3185          Otherwise, set up for the next iteration.  */
3186       if (x == 0)
3187         break;
3188
3189       /* If we need to reverse the comparison, make sure that that is
3190          possible -- we can't necessarily infer the value of GE from LT
3191          with floating-point operands.  */
3192       if (reverse_code)
3193         {
3194           enum rtx_code reversed = reversed_comparison_code (x, NULL_RTX);
3195           if (reversed == UNKNOWN)
3196             break;
3197           else
3198             code = reversed;
3199         }
3200       else if (COMPARISON_P (x))
3201         code = GET_CODE (x);
3202       arg1 = XEXP (x, 0), arg2 = XEXP (x, 1);
3203     }
3204
3205   /* Return our results.  Return the modes from before fold_rtx
3206      because fold_rtx might produce const_int, and then it's too late.  */
3207   *pmode1 = GET_MODE (arg1), *pmode2 = GET_MODE (arg2);
3208   *parg1 = fold_rtx (arg1, 0), *parg2 = fold_rtx (arg2, 0);
3209
3210   return code;
3211 }
3212 \f
3213 /* If X is a nontrivial arithmetic operation on an argument
3214    for which a constant value can be determined, return
3215    the result of operating on that value, as a constant.
3216    Otherwise, return X, possibly with one or more operands
3217    modified by recursive calls to this function.
3218
3219    If X is a register whose contents are known, we do NOT
3220    return those contents here.  equiv_constant is called to
3221    perform that task.
3222
3223    INSN is the insn that we may be modifying.  If it is 0, make a copy
3224    of X before modifying it.  */
3225
3226 static rtx
3227 fold_rtx (rtx x, rtx insn)
3228 {
3229   enum rtx_code code;
3230   enum machine_mode mode;
3231   const char *fmt;
3232   int i;
3233   rtx new = 0;
3234   int copied = 0;
3235   int must_swap = 0;
3236
3237   /* Folded equivalents of first two operands of X.  */
3238   rtx folded_arg0;
3239   rtx folded_arg1;
3240
3241   /* Constant equivalents of first three operands of X;
3242      0 when no such equivalent is known.  */
3243   rtx const_arg0;
3244   rtx const_arg1;
3245   rtx const_arg2;
3246
3247   /* The mode of the first operand of X.  We need this for sign and zero
3248      extends.  */
3249   enum machine_mode mode_arg0;
3250
3251   if (x == 0)
3252     return x;
3253
3254   mode = GET_MODE (x);
3255   code = GET_CODE (x);
3256   switch (code)
3257     {
3258     case CONST:
3259     case CONST_INT:
3260     case CONST_DOUBLE:
3261     case CONST_VECTOR:
3262     case SYMBOL_REF:
3263     case LABEL_REF:
3264     case REG:
3265       /* No use simplifying an EXPR_LIST
3266          since they are used only for lists of args
3267          in a function call's REG_EQUAL note.  */
3268     case EXPR_LIST:
3269       return x;
3270
3271 #ifdef HAVE_cc0
3272     case CC0:
3273       return prev_insn_cc0;
3274 #endif
3275
3276     case PC:
3277       /* If the next insn is a CODE_LABEL followed by a jump table,
3278          PC's value is a LABEL_REF pointing to that label.  That
3279          lets us fold switch statements on the VAX.  */
3280       {
3281         rtx next;
3282         if (insn && tablejump_p (insn, &next, NULL))
3283           return gen_rtx_LABEL_REF (Pmode, next);
3284       }
3285       break;
3286
3287     case SUBREG:
3288       /* See if we previously assigned a constant value to this SUBREG.  */
3289       if ((new = lookup_as_function (x, CONST_INT)) != 0
3290           || (new = lookup_as_function (x, CONST_DOUBLE)) != 0)
3291         return new;
3292
3293       /* If this is a paradoxical SUBREG, we have no idea what value the
3294          extra bits would have.  However, if the operand is equivalent
3295          to a SUBREG whose operand is the same as our mode, and all the
3296          modes are within a word, we can just use the inner operand
3297          because these SUBREGs just say how to treat the register.
3298
3299          Similarly if we find an integer constant.  */
3300
3301       if (GET_MODE_SIZE (mode) > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))))
3302         {
3303           enum machine_mode imode = GET_MODE (SUBREG_REG (x));
3304           struct table_elt *elt;
3305
3306           if (GET_MODE_SIZE (mode) <= UNITS_PER_WORD
3307               && GET_MODE_SIZE (imode) <= UNITS_PER_WORD
3308               && (elt = lookup (SUBREG_REG (x), HASH (SUBREG_REG (x), imode),
3309                                 imode)) != 0)
3310             for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
3311               {
3312                 if (CONSTANT_P (elt->exp)
3313                     && GET_MODE (elt->exp) == VOIDmode)
3314                   return elt->exp;
3315
3316                 if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3317                     && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3318                     && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3319                   return copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3320               }
3321
3322           return x;
3323         }
3324
3325       /* Fold SUBREG_REG.  If it changed, see if we can simplify the SUBREG.
3326          We might be able to if the SUBREG is extracting a single word in an
3327          integral mode or extracting the low part.  */
3328
3329       folded_arg0 = fold_rtx (SUBREG_REG (x), insn);
3330       const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3331       if (const_arg0)
3332         folded_arg0 = const_arg0;
3333
3334       if (folded_arg0 != SUBREG_REG (x))
3335         {
3336           new = simplify_subreg (mode, folded_arg0,
3337                                  GET_MODE (SUBREG_REG (x)), SUBREG_BYTE (x));
3338           if (new)
3339             return new;
3340         }
3341
3342       if (REG_P (folded_arg0)
3343           && GET_MODE_SIZE (mode) < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0)))
3344         {
3345           struct table_elt *elt;
3346
3347           elt = lookup (folded_arg0,
3348                         HASH (folded_arg0, GET_MODE (folded_arg0)),
3349                         GET_MODE (folded_arg0));
3350
3351           if (elt)
3352             elt = elt->first_same_value;
3353
3354           if (subreg_lowpart_p (x))
3355             /* If this is a narrowing SUBREG and our operand is a REG, see
3356                if we can find an equivalence for REG that is an arithmetic
3357                operation in a wider mode where both operands are paradoxical
3358                SUBREGs from objects of our result mode.  In that case, we
3359                couldn-t report an equivalent value for that operation, since we
3360                don't know what the extra bits will be.  But we can find an
3361                equivalence for this SUBREG by folding that operation in the
3362                narrow mode.  This allows us to fold arithmetic in narrow modes
3363                when the machine only supports word-sized arithmetic.
3364
3365                Also look for a case where we have a SUBREG whose operand
3366                is the same as our result.  If both modes are smaller
3367                than a word, we are simply interpreting a register in
3368                different modes and we can use the inner value.  */
3369
3370             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3371               {
3372                 enum rtx_code eltcode = GET_CODE (elt->exp);
3373
3374                 /* Just check for unary and binary operations.  */
3375                 if (UNARY_P (elt->exp)
3376                     && eltcode != SIGN_EXTEND
3377                     && eltcode != ZERO_EXTEND
3378                     && GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3379                     && GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0))) == mode
3380                     && (GET_MODE_CLASS (mode)
3381                         == GET_MODE_CLASS (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0)))))
3382                   {
3383                     rtx op0 = SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0));
3384
3385                     if (!REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3386                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3387
3388                     op0 = equiv_constant (op0);
3389                     if (op0)
3390                       new = simplify_unary_operation (GET_CODE (elt->exp), mode,
3391                                                       op0, mode);
3392                   }
3393                 else if (ARITHMETIC_P (elt->exp)
3394                          && eltcode != DIV && eltcode != MOD
3395                          && eltcode != UDIV && eltcode != UMOD
3396                          && eltcode != ASHIFTRT && eltcode != LSHIFTRT
3397                          && eltcode != ROTATE && eltcode != ROTATERT
3398                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 0)) == SUBREG
3399                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 0)))
3400                                   == mode))
3401                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 0)))
3402                          && ((GET_CODE (XEXP (elt->exp, 1)) == SUBREG
3403                               && (GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (elt->exp, 1)))
3404                                   == mode))
3405                              || CONSTANT_P (XEXP (elt->exp, 1))))
3406                   {
3407                     rtx op0 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 0));
3408                     rtx op1 = gen_lowpart_common (mode, XEXP (elt->exp, 1));
3409
3410                     if (op0 && !REG_P (op0) && ! CONSTANT_P (op0))
3411                       op0 = fold_rtx (op0, NULL_RTX);
3412
3413                     if (op0)
3414                       op0 = equiv_constant (op0);
3415
3416                     if (op1 && !REG_P (op1) && ! CONSTANT_P (op1))
3417                       op1 = fold_rtx (op1, NULL_RTX);
3418
3419                     if (op1)
3420                       op1 = equiv_constant (op1);
3421
3422                     /* If we are looking for the low SImode part of
3423                        (ashift:DI c (const_int 32)), it doesn't work
3424                        to compute that in SImode, because a 32-bit shift
3425                        in SImode is unpredictable.  We know the value is 0.  */
3426                     if (op0 && op1
3427                         && GET_CODE (elt->exp) == ASHIFT
3428                         && GET_CODE (op1) == CONST_INT
3429                         && INTVAL (op1) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
3430                       {
3431                         if (INTVAL (op1)
3432                             < GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (elt->exp)))
3433                           /* If the count fits in the inner mode's width,
3434                              but exceeds the outer mode's width,
3435                              the value will get truncated to 0
3436                              by the subreg.  */
3437                           new = CONST0_RTX (mode);
3438                         else
3439                           /* If the count exceeds even the inner mode's width,
3440                            don't fold this expression.  */
3441                           new = 0;
3442                       }
3443                     else if (op0 && op1)
3444                       new = simplify_binary_operation (GET_CODE (elt->exp),                                                            mode, op0, op1);
3445                   }
3446
3447                 else if (GET_CODE (elt->exp) == SUBREG
3448                          && GET_MODE (SUBREG_REG (elt->exp)) == mode
3449                          && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (folded_arg0))
3450                              <= UNITS_PER_WORD)
3451                          && exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
3452                   new = copy_rtx (SUBREG_REG (elt->exp));
3453
3454                 if (new)
3455                   return new;
3456               }
3457           else
3458             /* A SUBREG resulting from a zero extension may fold to zero if
3459                it extracts higher bits than the ZERO_EXTEND's source bits.
3460                FIXME: if combine tried to, er, combine these instructions,
3461                this transformation may be moved to simplify_subreg.  */
3462             for (; elt; elt = elt->next_same_value)
3463               {
3464                 if (GET_CODE (elt->exp) == ZERO_EXTEND
3465                     && subreg_lsb (x)
3466                        >= GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (XEXP (elt->exp, 0))))
3467                   return CONST0_RTX (mode);
3468               }
3469         }
3470
3471       return x;
3472
3473     case NOT:
3474     case NEG:
3475       /* If we have (NOT Y), see if Y is known to be (NOT Z).
3476          If so, (NOT Y) simplifies to Z.  Similarly for NEG.  */
3477       new = lookup_as_function (XEXP (x, 0), code);
3478       if (new)
3479         return fold_rtx (copy_rtx (XEXP (new, 0)), insn);
3480       break;
3481
3482     case MEM:
3483       /* If we are not actually processing an insn, don't try to find the
3484          best address.  Not only don't we care, but we could modify the
3485          MEM in an invalid way since we have no insn to validate against.  */
3486       if (insn != 0)
3487         find_best_addr (insn, &XEXP (x, 0), GET_MODE (x));
3488
3489       {
3490         /* Even if we don't fold in the insn itself,
3491            we can safely do so here, in hopes of getting a constant.  */
3492         rtx addr = fold_rtx (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
3493         rtx base = 0;
3494         HOST_WIDE_INT offset = 0;
3495
3496         if (REG_P (addr)
3497             && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (addr)))
3498           {
3499             int addr_q = REG_QTY (REGNO (addr));
3500             struct qty_table_elem *addr_ent = &qty_table[addr_q];
3501
3502             if (GET_MODE (addr) == addr_ent->mode
3503                 && addr_ent->const_rtx != NULL_RTX)
3504               addr = addr_ent->const_rtx;
3505           }
3506
3507         /* If address is constant, split it into a base and integer offset.  */
3508         if (GET_CODE (addr) == SYMBOL_REF || GET_CODE (addr) == LABEL_REF)
3509           base = addr;
3510         else if (GET_CODE (addr) == CONST && GET_CODE (XEXP (addr, 0)) == PLUS
3511                  && GET_CODE (XEXP (XEXP (addr, 0), 1)) == CONST_INT)
3512           {
3513             base = XEXP (XEXP (addr, 0), 0);
3514             offset = INTVAL (XEXP (XEXP (addr, 0), 1));
3515           }
3516         else if (GET_CODE (addr) == LO_SUM
3517                  && GET_CODE (XEXP (addr, 1)) == SYMBOL_REF)
3518           base = XEXP (addr, 1);
3519
3520         /* If this is a constant pool reference, we can fold it into its
3521            constant to allow better value tracking.  */
3522         if (base && GET_CODE (base) == SYMBOL_REF
3523             && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (base))
3524           {
3525             rtx constant = get_pool_constant (base);
3526             enum machine_mode const_mode = get_pool_mode (base);
3527             rtx new;
3528
3529             if (CONSTANT_P (constant) && GET_CODE (constant) != CONST_INT)
3530               {
3531                 constant_pool_entries_cost = COST (constant);
3532                 constant_pool_entries_regcost = approx_reg_cost (constant);
3533               }
3534
3535             /* If we are loading the full constant, we have an equivalence.  */
3536             if (offset == 0 && mode == const_mode)
3537               return constant;
3538
3539             /* If this actually isn't a constant (weird!), we can't do
3540                anything.  Otherwise, handle the two most common cases:
3541                extracting a word from a multi-word constant, and extracting
3542                the low-order bits.  Other cases don't seem common enough to
3543                worry about.  */
3544             if (! CONSTANT_P (constant))
3545               return x;
3546
3547             if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_INT
3548                 && GET_MODE_SIZE (mode) == UNITS_PER_WORD
3549                 && offset % UNITS_PER_WORD == 0
3550                 && (new = operand_subword (constant,
3551                                            offset / UNITS_PER_WORD,
3552                                            0, const_mode)) != 0)
3553               return new;
3554
3555             if (((BYTES_BIG_ENDIAN
3556                   && offset == GET_MODE_SIZE (GET_MODE (constant)) - 1)
3557                  || (! BYTES_BIG_ENDIAN && offset == 0))
3558                 && (new = gen_lowpart (mode, constant)) != 0)
3559               return new;
3560           }
3561
3562         /* If this is a reference to a label at a known position in a jump
3563            table, we also know its value.  */
3564         if (base && GET_CODE (base) == LABEL_REF)
3565           {
3566             rtx label = XEXP (base, 0);
3567             rtx table_insn = NEXT_INSN (label);
3568
3569             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3570                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_VEC)
3571               {
3572                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3573
3574                 if (offset >= 0
3575                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3576                         < XVECLEN (table, 0)))
3577                   return XVECEXP (table, 0,
3578                                   offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table)));
3579               }
3580             if (table_insn && JUMP_P (table_insn)
3581                 && GET_CODE (PATTERN (table_insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
3582               {
3583                 rtx table = PATTERN (table_insn);
3584
3585                 if (offset >= 0
3586                     && (offset / GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table))
3587                         < XVECLEN (table, 1)))
3588                   {
3589                     offset /= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (table));
3590                     new = gen_rtx_MINUS (Pmode, XVECEXP (table, 1, offset),
3591                                          XEXP (table, 0));
3592
3593                     if (GET_MODE (table) != Pmode)
3594                       new = gen_rtx_TRUNCATE (GET_MODE (table), new);
3595
3596                     /* Indicate this is a constant.  This isn't a
3597                        valid form of CONST, but it will only be used
3598                        to fold the next insns and then discarded, so
3599                        it should be safe.
3600
3601                        Note this expression must be explicitly discarded,
3602                        by cse_insn, else it may end up in a REG_EQUAL note
3603                        and "escape" to cause problems elsewhere.  */
3604                     return gen_rtx_CONST (GET_MODE (new), new);
3605                   }
3606               }
3607           }
3608
3609         return x;
3610       }
3611
3612 #ifdef NO_FUNCTION_CSE
3613     case CALL:
3614       if (CONSTANT_P (XEXP (XEXP (x, 0), 0)))
3615         return x;
3616       break;
3617 #endif
3618
3619     case ASM_OPERANDS:
3620       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
3621         validate_change (insn, &ASM_OPERANDS_INPUT (x, i),
3622                          fold_rtx (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), insn), 0);
3623       break;
3624
3625     default:
3626       break;
3627     }
3628
3629   const_arg0 = 0;
3630   const_arg1 = 0;
3631   const_arg2 = 0;
3632   mode_arg0 = VOIDmode;
3633
3634   /* Try folding our operands.
3635      Then see which ones have constant values known.  */
3636
3637   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
3638   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
3639     if (fmt[i] == 'e')
3640       {
3641         rtx arg = XEXP (x, i);
3642         rtx folded_arg = arg, const_arg = 0;
3643         enum machine_mode mode_arg = GET_MODE (arg);
3644         rtx cheap_arg, expensive_arg;
3645         rtx replacements[2];
3646         int j;
3647         int old_cost = COST_IN (XEXP (x, i), code);
3648
3649         /* Most arguments are cheap, so handle them specially.  */
3650         switch (GET_CODE (arg))
3651           {
3652           case REG:
3653             /* This is the same as calling equiv_constant; it is duplicated
3654                here for speed.  */
3655             if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (arg)))
3656               {
3657                 int arg_q = REG_QTY (REGNO (arg));
3658                 struct qty_table_elem *arg_ent = &qty_table[arg_q];
3659
3660                 if (arg_ent->const_rtx != NULL_RTX
3661                     && !REG_P (arg_ent->const_rtx)
3662                     && GET_CODE (arg_ent->const_rtx) != PLUS)
3663                   const_arg
3664                     = gen_lowpart (GET_MODE (arg),
3665                                                arg_ent->const_rtx);
3666               }
3667             break;
3668
3669           case CONST:
3670           case CONST_INT:
3671           case SYMBOL_REF:
3672           case LABEL_REF:
3673           case CONST_DOUBLE:
3674           case CONST_VECTOR:
3675             const_arg = arg;
3676             break;
3677
3678 #ifdef HAVE_cc0
3679           case CC0:
3680             folded_arg = prev_insn_cc0;
3681             mode_arg = prev_insn_cc0_mode;
3682             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3683             break;
3684 #endif
3685
3686           default:
3687             folded_arg = fold_rtx (arg, insn);
3688             const_arg = equiv_constant (folded_arg);
3689           }
3690
3691         /* For the first three operands, see if the operand
3692            is constant or equivalent to a constant.  */
3693         switch (i)
3694           {
3695           case 0:
3696             folded_arg0 = folded_arg;
3697             const_arg0 = const_arg;
3698             mode_arg0 = mode_arg;
3699             break;
3700           case 1:
3701             folded_arg1 = folded_arg;
3702             const_arg1 = const_arg;
3703             break;
3704           case 2:
3705             const_arg2 = const_arg;
3706             break;
3707           }
3708
3709         /* Pick the least expensive of the folded argument and an
3710            equivalent constant argument.  */
3711         if (const_arg == 0 || const_arg == folded_arg
3712             || COST_IN (const_arg, code) > COST_IN (folded_arg, code))
3713           cheap_arg = folded_arg, expensive_arg = const_arg;
3714         else
3715           cheap_arg = const_arg, expensive_arg = folded_arg;
3716
3717         /* Try to replace the operand with the cheapest of the two
3718            possibilities.  If it doesn't work and this is either of the first
3719            two operands of a commutative operation, try swapping them.
3720            If THAT fails, try the more expensive, provided it is cheaper
3721            than what is already there.  */
3722
3723         if (cheap_arg == XEXP (x, i))
3724           continue;
3725
3726         if (insn == 0 && ! copied)
3727           {
3728             x = copy_rtx (x);
3729             copied = 1;
3730           }
3731
3732         /* Order the replacements from cheapest to most expensive.  */
3733         replacements[0] = cheap_arg;
3734         replacements[1] = expensive_arg;
3735
3736         for (j = 0; j < 2 && replacements[j]; j++)
3737           {
3738             int new_cost = COST_IN (replacements[j], code);
3739
3740             /* Stop if what existed before was cheaper.  Prefer constants
3741                in the case of a tie.  */
3742             if (new_cost > old_cost
3743                 || (new_cost == old_cost && CONSTANT_P (XEXP (x, i))))
3744               break;
3745
3746             /* It's not safe to substitute the operand of a conversion
3747                operator with a constant, as the conversion's identity
3748                depends upon the mode of it's operand.  This optimization
3749                is handled by the call to simplify_unary_operation.  */
3750             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_UNARY
3751                 && GET_MODE (replacements[j]) != mode_arg0
3752                 && (code == ZERO_EXTEND
3753                     || code == SIGN_EXTEND
3754                     || code == TRUNCATE
3755                     || code == FLOAT_TRUNCATE
3756                     || code == FLOAT_EXTEND
3757                     || code == FLOAT
3758                     || code == FIX
3759                     || code == UNSIGNED_FLOAT
3760                     || code == UNSIGNED_FIX))
3761               continue;
3762
3763             if (validate_change (insn, &XEXP (x, i), replacements[j], 0))
3764               break;
3765
3766             if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_COMPARE
3767                 || GET_RTX_CLASS (code) == RTX_COMM_ARITH)
3768               {
3769                 validate_change (insn, &XEXP (x, i), XEXP (x, 1 - i), 1);
3770                 validate_change (insn, &XEXP (x, 1 - i), replacements[j], 1);
3771
3772                 if (apply_change_group ())
3773                   {
3774                     /* Swap them back to be invalid so that this loop can
3775                        continue and flag them to be swapped back later.  */
3776                     rtx tem;
3777
3778                     tem = XEXP (x, 0); XEXP (x, 0) = XEXP (x, 1);
3779                                        XEXP (x, 1) = tem;
3780                     must_swap = 1;
3781                     break;
3782                   }
3783               }
3784           }
3785       }
3786
3787     else
3788       {
3789         if (fmt[i] == 'E')
3790           /* Don't try to fold inside of a vector of expressions.
3791              Doing nothing is harmless.  */
3792           {;}
3793       }
3794
3795   /* If a commutative operation, place a constant integer as the second
3796      operand unless the first operand is also a constant integer.  Otherwise,
3797      place any constant second unless the first operand is also a constant.  */
3798
3799   if (COMMUTATIVE_P (x))
3800     {
3801       if (must_swap
3802           || swap_commutative_operands_p (const_arg0 ? const_arg0
3803                                                      : XEXP (x, 0),
3804                                           const_arg1 ? const_arg1
3805                                                      : XEXP (x, 1)))
3806         {
3807           rtx tem = XEXP (x, 0);
3808
3809           if (insn == 0 && ! copied)
3810             {
3811               x = copy_rtx (x);
3812               copied = 1;
3813             }
3814
3815           validate_change (insn, &XEXP (x, 0), XEXP (x, 1), 1);
3816           validate_change (insn, &XEXP (x, 1), tem, 1);
3817           if (apply_change_group ())
3818             {
3819               tem = const_arg0, const_arg0 = const_arg1, const_arg1 = tem;
3820               tem = folded_arg0, folded_arg0 = folded_arg1, folded_arg1 = tem;
3821             }
3822         }
3823     }
3824
3825   /* If X is an arithmetic operation, see if we can simplify it.  */
3826
3827   switch (GET_RTX_CLASS (code))
3828     {
3829     case RTX_UNARY:
3830       {
3831         int is_const = 0;
3832
3833         /* We can't simplify extension ops unless we know the
3834            original mode.  */
3835         if ((code == ZERO_EXTEND || code == SIGN_EXTEND)
3836             && mode_arg0 == VOIDmode)
3837           break;
3838
3839         /* If we had a CONST, strip it off and put it back later if we
3840            fold.  */
3841         if (const_arg0 != 0 && GET_CODE (const_arg0) == CONST)
3842           is_const = 1, const_arg0 = XEXP (const_arg0, 0);
3843
3844         new = simplify_unary_operation (code, mode,
3845                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
3846                                         mode_arg0);
3847         /* NEG of PLUS could be converted into MINUS, but that causes
3848            expressions of the form
3849            (CONST (MINUS (CONST_INT) (SYMBOL_REF)))
3850            which many ports mistakenly treat as LEGITIMATE_CONSTANT_P.
3851            FIXME: those ports should be fixed.  */
3852         if (new != 0 && is_const
3853             && GET_CODE (new) == PLUS
3854             && (GET_CODE (XEXP (new, 0)) == SYMBOL_REF
3855                 || GET_CODE (XEXP (new, 0)) == LABEL_REF)
3856             && GET_CODE (XEXP (new, 1)) == CONST_INT)
3857           new = gen_rtx_CONST (mode, new);
3858       }
3859       break;
3860
3861     case RTX_COMPARE:
3862     case RTX_COMM_COMPARE:
3863       /* See what items are actually being compared and set FOLDED_ARG[01]
3864          to those values and CODE to the actual comparison code.  If any are
3865          constant, set CONST_ARG0 and CONST_ARG1 appropriately.  We needn't
3866          do anything if both operands are already known to be constant.  */
3867
3868       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           const_arg0 = equiv_constant (folded_arg0);
3886           const_arg1 = equiv_constant (folded_arg1);
3887
3888           /* If the mode is VOIDmode or a MODE_CC mode, we don't know
3889              what kinds of things are being compared, so we can't do
3890              anything with this comparison.  */
3891
3892           if (mode_arg0 == VOIDmode || GET_MODE_CLASS (mode_arg0) == MODE_CC)
3893             break;
3894
3895           /* If we do not now have two constants being compared, see
3896              if we can nevertheless deduce some things about the
3897              comparison.  */
3898           if (const_arg0 == 0 || const_arg1 == 0)
3899             {
3900               /* Some addresses are known to be nonzero.  We don't know
3901                  their sign, but equality comparisons are known.  */
3902               if (const_arg1 == const0_rtx
3903                   && nonzero_address_p (folded_arg0))
3904                 {
3905                   if (code == EQ)
3906                     return false_rtx;
3907                   else if (code == NE)
3908                     return true_rtx;
3909                 }
3910
3911               /* See if the two operands are the same.  */
3912
3913               if (folded_arg0 == folded_arg1
3914                   || (REG_P (folded_arg0)
3915                       && REG_P (folded_arg1)
3916                       && (REG_QTY (REGNO (folded_arg0))
3917                           == REG_QTY (REGNO (folded_arg1))))
3918                   || ((p0 = lookup (folded_arg0,
3919                                     SAFE_HASH (folded_arg0, mode_arg0),
3920                                     mode_arg0))
3921                       && (p1 = lookup (folded_arg1,
3922                                        SAFE_HASH (folded_arg1, mode_arg0),
3923                                        mode_arg0))
3924                       && p0->first_same_value == p1->first_same_value))
3925                 {
3926                   /* Sadly two equal NaNs are not equivalent.  */
3927                   if (!HONOR_NANS (mode_arg0))
3928                     return ((code == EQ || code == LE || code == GE
3929                              || code == LEU || code == GEU || code == UNEQ
3930                              || code == UNLE || code == UNGE
3931                              || code == ORDERED)
3932                             ? true_rtx : false_rtx);
3933                   /* Take care for the FP compares we can resolve.  */
3934                   if (code == UNEQ || code == UNLE || code == UNGE)
3935                     return true_rtx;
3936                   if (code == LTGT || code == LT || code == GT)
3937                     return false_rtx;
3938                 }
3939
3940               /* If FOLDED_ARG0 is a register, see if the comparison we are
3941                  doing now is either the same as we did before or the reverse
3942                  (we only check the reverse if not floating-point).  */
3943               else if (REG_P (folded_arg0))
3944                 {
3945                   int qty = REG_QTY (REGNO (folded_arg0));
3946
3947                   if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (folded_arg0)))
3948                     {
3949                       struct qty_table_elem *ent = &qty_table[qty];
3950
3951                       if ((comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3952                            || (! FLOAT_MODE_P (mode_arg0)
3953                                && comparison_dominates_p (ent->comparison_code,
3954                                                           reverse_condition (code))))
3955                           && (rtx_equal_p (ent->comparison_const, folded_arg1)
3956                               || (const_arg1
3957                                   && rtx_equal_p (ent->comparison_const,
3958                                                   const_arg1))
3959                               || (REG_P (folded_arg1)
3960                                   && (REG_QTY (REGNO (folded_arg1)) == ent->comparison_qty))))
3961                         return (comparison_dominates_p (ent->comparison_code, code)
3962                                 ? true_rtx : false_rtx);
3963                     }
3964                 }
3965             }
3966         }
3967
3968       /* If we are comparing against zero, see if the first operand is
3969          equivalent to an IOR with a constant.  If so, we may be able to
3970          determine the result of this comparison.  */
3971
3972       if (const_arg1 == const0_rtx)
3973         {
3974           rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, IOR);
3975           rtx inner_const;
3976
3977           if (y != 0
3978               && (inner_const = equiv_constant (XEXP (y, 1))) != 0
3979               && GET_CODE (inner_const) == CONST_INT
3980               && INTVAL (inner_const) != 0)
3981             {
3982               int sign_bitnum = GET_MODE_BITSIZE (mode_arg0) - 1;
3983               int has_sign = (HOST_BITS_PER_WIDE_INT >= sign_bitnum
3984                               && (INTVAL (inner_const)
3985                                   & ((HOST_WIDE_INT) 1 << sign_bitnum)));
3986               rtx true_rtx = const_true_rtx, false_rtx = const0_rtx;
3987
3988 #ifdef FLOAT_STORE_FLAG_VALUE
3989               if (GET_MODE_CLASS (mode) == MODE_FLOAT)
3990                 {
3991                   true_rtx = (CONST_DOUBLE_FROM_REAL_VALUE
3992                           (FLOAT_STORE_FLAG_VALUE (mode), mode));
3993                   false_rtx = CONST0_RTX (mode);
3994                 }
3995 #endif
3996
3997               switch (code)
3998                 {
3999                 case EQ:
4000                   return false_rtx;
4001                 case NE:
4002                   return true_rtx;
4003                 case LT:  case LE:
4004                   if (has_sign)
4005                     return true_rtx;
4006                   break;
4007                 case GT:  case GE:
4008                   if (has_sign)
4009                     return false_rtx;
4010                   break;
4011                 default:
4012                   break;
4013                 }
4014             }
4015         }
4016
4017       {
4018         rtx op0 = const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0;
4019         rtx op1 = const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1;
4020         new = simplify_relational_operation (code, mode, mode_arg0, op0, op1);
4021       }
4022       break;
4023
4024     case RTX_BIN_ARITH:
4025     case RTX_COMM_ARITH:
4026       switch (code)
4027         {
4028         case PLUS:
4029           /* If the second operand is a LABEL_REF, see if the first is a MINUS
4030              with that LABEL_REF as its second operand.  If so, the result is
4031              the first operand of that MINUS.  This handles switches with an
4032              ADDR_DIFF_VEC table.  */
4033           if (const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == LABEL_REF)
4034             {
4035               rtx y
4036                 = GET_CODE (folded_arg0) == MINUS ? folded_arg0
4037                 : lookup_as_function (folded_arg0, MINUS);
4038
4039               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4040                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4041                 return XEXP (y, 0);
4042
4043               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4044               if ((y = (GET_CODE (folded_arg0) == CONST ? folded_arg0
4045                         : lookup_as_function (folded_arg0, CONST))) != 0
4046                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4047                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4048                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg1, 0))
4049                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4050             }
4051
4052           /* Likewise if the operands are in the other order.  */
4053           if (const_arg0 && GET_CODE (const_arg0) == LABEL_REF)
4054             {
4055               rtx y
4056                 = GET_CODE (folded_arg1) == MINUS ? folded_arg1
4057                 : lookup_as_function (folded_arg1, MINUS);
4058
4059               if (y != 0 && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == LABEL_REF
4060                   && XEXP (XEXP (y, 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4061                 return XEXP (y, 0);
4062
4063               /* Now try for a CONST of a MINUS like the above.  */
4064               if ((y = (GET_CODE (folded_arg1) == CONST ? folded_arg1
4065                         : lookup_as_function (folded_arg1, CONST))) != 0
4066                   && GET_CODE (XEXP (y, 0)) == MINUS
4067                   && GET_CODE (XEXP (XEXP (y, 0), 1)) == LABEL_REF
4068                   && XEXP (XEXP (XEXP (y, 0), 1), 0) == XEXP (const_arg0, 0))
4069                 return XEXP (XEXP (y, 0), 0);
4070             }
4071
4072           /* If second operand is a register equivalent to a negative
4073              CONST_INT, see if we can find a register equivalent to the
4074              positive constant.  Make a MINUS if so.  Don't do this for
4075              a non-negative constant since we might then alternate between
4076              choosing positive and negative constants.  Having the positive
4077              constant previously-used is the more common case.  Be sure
4078              the resulting constant is non-negative; if const_arg1 were
4079              the smallest negative number this would overflow: depending
4080              on the mode, this would either just be the same value (and
4081              hence not save anything) or be incorrect.  */
4082           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT
4083               && INTVAL (const_arg1) < 0
4084               /* This used to test
4085
4086                  -INTVAL (const_arg1) >= 0
4087
4088                  But The Sun V5.0 compilers mis-compiled that test.  So
4089                  instead we test for the problematic value in a more direct
4090                  manner and hope the Sun compilers get it correct.  */
4091               && INTVAL (const_arg1) !=
4092                 ((HOST_WIDE_INT) 1 << (HOST_BITS_PER_WIDE_INT - 1))
4093               && REG_P (folded_arg1))
4094             {
4095               rtx new_const = GEN_INT (-INTVAL (const_arg1));
4096               struct table_elt *p
4097                 = lookup (new_const, SAFE_HASH (new_const, mode), mode);
4098
4099               if (p)
4100                 for (p = p->first_same_value; p; p = p->next_same_value)
4101                   if (REG_P (p->exp))
4102                     return simplify_gen_binary (MINUS, mode, folded_arg0,
4103                                                 canon_reg (p->exp, NULL_RTX));
4104             }
4105           goto from_plus;
4106
4107         case MINUS:
4108           /* If we have (MINUS Y C), see if Y is known to be (PLUS Z C2).
4109              If so, produce (PLUS Z C2-C).  */
4110           if (const_arg1 != 0 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4111             {
4112               rtx y = lookup_as_function (XEXP (x, 0), PLUS);
4113               if (y && GET_CODE (XEXP (y, 1)) == CONST_INT)
4114                 return fold_rtx (plus_constant (copy_rtx (y),
4115                                                 -INTVAL (const_arg1)),
4116                                  NULL_RTX);
4117             }
4118
4119           /* Fall through.  */
4120
4121         from_plus:
4122         case SMIN:    case SMAX:      case UMIN:    case UMAX:
4123         case IOR:     case AND:       case XOR:
4124         case MULT:
4125         case ASHIFT:  case LSHIFTRT:  case ASHIFTRT:
4126           /* If we have (<op> <reg> <const_int>) for an associative OP and REG
4127              is known to be of similar form, we may be able to replace the
4128              operation with a combined operation.  This may eliminate the
4129              intermediate operation if every use is simplified in this way.
4130              Note that the similar optimization done by combine.c only works
4131              if the intermediate operation's result has only one reference.  */
4132
4133           if (REG_P (folded_arg0)
4134               && const_arg1 && GET_CODE (const_arg1) == CONST_INT)
4135             {
4136               int is_shift
4137                 = (code == ASHIFT || code == ASHIFTRT || code == LSHIFTRT);
4138               rtx y = lookup_as_function (folded_arg0, code);
4139               rtx inner_const;
4140               enum rtx_code associate_code;
4141               rtx new_const;
4142
4143               if (y == 0
4144                   || 0 == (inner_const
4145                            = equiv_constant (fold_rtx (XEXP (y, 1), 0)))
4146                   || GET_CODE (inner_const) != CONST_INT
4147                   /* If we have compiled a statement like
4148                      "if (x == (x & mask1))", and now are looking at
4149                      "x & mask2", we will have a case where the first operand
4150                      of Y is the same as our first operand.  Unless we detect
4151                      this case, an infinite loop will result.  */
4152                   || XEXP (y, 0) == folded_arg0)
4153                 break;
4154
4155               /* Don't associate these operations if they are a PLUS with the
4156                  same constant and it is a power of two.  These might be doable
4157                  with a pre- or post-increment.  Similarly for two subtracts of
4158                  identical powers of two with post decrement.  */
4159
4160               if (code == PLUS && const_arg1 == inner_const
4161                   && ((HAVE_PRE_INCREMENT
4162                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4163                       || (HAVE_POST_INCREMENT
4164                           && exact_log2 (INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4165                       || (HAVE_PRE_DECREMENT
4166                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)
4167                       || (HAVE_POST_DECREMENT
4168                           && exact_log2 (- INTVAL (const_arg1)) >= 0)))
4169                 break;
4170
4171               /* Compute the code used to compose the constants.  For example,
4172                  A-C1-C2 is A-(C1 + C2), so if CODE == MINUS, we want PLUS.  */
4173
4174               associate_code = (is_shift || code == MINUS ? PLUS : code);
4175
4176               new_const = simplify_binary_operation (associate_code, mode,
4177                                                      const_arg1, inner_const);
4178
4179               if (new_const == 0)
4180                 break;
4181
4182               /* If we are associating shift operations, don't let this
4183                  produce a shift of the size of the object or larger.
4184                  This could occur when we follow a sign-extend by a right
4185                  shift on a machine that does a sign-extend as a pair
4186                  of shifts.  */
4187
4188               if (is_shift && GET_CODE (new_const) == CONST_INT
4189                   && INTVAL (new_const) >= GET_MODE_BITSIZE (mode))
4190                 {
4191                   /* As an exception, we can turn an ASHIFTRT of this
4192                      form into a shift of the number of bits - 1.  */
4193                   if (code == ASHIFTRT)
4194                     new_const = GEN_INT (GET_MODE_BITSIZE (mode) - 1);
4195                   else
4196                     break;
4197                 }
4198
4199               y = copy_rtx (XEXP (y, 0));
4200
4201               /* If Y contains our first operand (the most common way this
4202                  can happen is if Y is a MEM), we would do into an infinite
4203                  loop if we tried to fold it.  So don't in that case.  */
4204
4205               if (! reg_mentioned_p (folded_arg0, y))
4206                 y = fold_rtx (y, insn);
4207
4208               return simplify_gen_binary (code, mode, y, new_const);
4209             }
4210           break;
4211
4212         case DIV:       case UDIV:
4213           /* ??? The associative optimization performed immediately above is
4214              also possible for DIV and UDIV using associate_code of MULT.
4215              However, we would need extra code to verify that the
4216              multiplication does not overflow, that is, there is no overflow
4217              in the calculation of new_const.  */
4218           break;
4219
4220         default:
4221           break;
4222         }
4223
4224       new = simplify_binary_operation (code, mode,
4225                                        const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4226                                        const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1);
4227       break;
4228
4229     case RTX_OBJ:
4230       /* (lo_sum (high X) X) is simply X.  */
4231       if (code == LO_SUM && const_arg0 != 0
4232           && GET_CODE (const_arg0) == HIGH
4233           && rtx_equal_p (XEXP (const_arg0, 0), const_arg1))
4234         return const_arg1;
4235       break;
4236
4237     case RTX_TERNARY:
4238     case RTX_BITFIELD_OPS:
4239       new = simplify_ternary_operation (code, mode, mode_arg0,
4240                                         const_arg0 ? const_arg0 : folded_arg0,
4241                                         const_arg1 ? const_arg1 : folded_arg1,
4242                                         const_arg2 ? const_arg2 : XEXP (x, 2));
4243       break;
4244
4245     default:
4246       break;
4247     }
4248
4249   return new ? new : x;
4250 }
4251 \f
4252 /* Return a constant value currently equivalent to X.
4253    Return 0 if we don't know one.  */
4254
4255 static rtx
4256 equiv_constant (rtx x)
4257 {
4258   if (REG_P (x)
4259       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
4260     {
4261       int x_q = REG_QTY (REGNO (x));
4262       struct qty_table_elem *x_ent = &qty_table[x_q];
4263
4264       if (x_ent->const_rtx)
4265         x = gen_lowpart (GET_MODE (x), x_ent->const_rtx);
4266     }
4267
4268   if (x == 0 || CONSTANT_P (x))
4269     return x;
4270
4271   /* If X is a MEM, try to fold it outside the context of any insn to see if
4272      it might be equivalent to a constant.  That handles the case where it
4273      is a constant-pool reference.  Then try to look it up in the hash table
4274      in case it is something whose value we have seen before.  */
4275
4276   if (MEM_P (x))
4277     {
4278       struct table_elt *elt;
4279
4280       x = fold_rtx (x, NULL_RTX);
4281       if (CONSTANT_P (x))
4282         return x;
4283
4284       elt = lookup (x, SAFE_HASH (x, GET_MODE (x)), GET_MODE (x));
4285       if (elt == 0)
4286         return 0;
4287
4288       for (elt = elt->first_same_value; elt; elt = elt->next_same_value)
4289         if (elt->is_const && CONSTANT_P (elt->exp))
4290           return elt->exp;
4291     }
4292
4293   return 0;
4294 }
4295 \f
4296 /* Assuming that X is an rtx (e.g., MEM, REG or SUBREG) for a fixed-point
4297    number, return an rtx (MEM, SUBREG, or CONST_INT) that refers to the
4298    least-significant part of X.
4299    MODE specifies how big a part of X to return.
4300
4301    If the requested operation cannot be done, 0 is returned.
4302
4303    This is similar to gen_lowpart_general in emit-rtl.c.  */
4304
4305 rtx
4306 gen_lowpart_if_possible (enum machine_mode mode, rtx x)
4307 {
4308   rtx result = gen_lowpart_common (mode, x);
4309
4310   if (result)
4311     return result;
4312   else if (MEM_P (x))
4313     {
4314       /* This is the only other case we handle.  */
4315       int offset = 0;
4316       rtx new;
4317
4318       if (WORDS_BIG_ENDIAN)
4319         offset = (MAX (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x)), UNITS_PER_WORD)
4320                   - MAX (GET_MODE_SIZE (mode), UNITS_PER_WORD));
4321       if (BYTES_BIG_ENDIAN)
4322         /* Adjust the address so that the address-after-the-data is
4323            unchanged.  */
4324         offset -= (MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (mode))
4325                    - MIN (UNITS_PER_WORD, GET_MODE_SIZE (GET_MODE (x))));
4326
4327       new = adjust_address_nv (x, mode, offset);
4328       if (! memory_address_p (mode, XEXP (new, 0)))
4329         return 0;
4330
4331       return new;
4332     }
4333   else
4334     return 0;
4335 }
4336 \f
4337 /* Given INSN, a jump insn, PATH_TAKEN indicates if we are following the "taken"
4338    branch.  It will be zero if not.
4339
4340    In certain cases, this can cause us to add an equivalence.  For example,
4341    if we are following the taken case of
4342         if (i == 2)
4343    we can add the fact that `i' and '2' are now equivalent.
4344
4345    In any case, we can record that this comparison was passed.  If the same
4346    comparison is seen later, we will know its value.  */
4347
4348 static void
4349 record_jump_equiv (rtx insn, int taken)
4350 {
4351   int cond_known_true;
4352   rtx op0, op1;
4353   rtx set;
4354   enum machine_mode mode, mode0, mode1;
4355   int reversed_nonequality = 0;
4356   enum rtx_code code;
4357
4358   /* Ensure this is the right kind of insn.  */
4359   if (! any_condjump_p (insn))
4360     return;
4361   set = pc_set (insn);
4362
4363   /* See if this jump condition is known true or false.  */
4364   if (taken)
4365     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 2) == pc_rtx);
4366   else
4367     cond_known_true = (XEXP (SET_SRC (set), 1) == pc_rtx);
4368
4369   /* Get the type of comparison being done and the operands being compared.
4370      If we had to reverse a non-equality condition, record that fact so we
4371      know that it isn't valid for floating-point.  */
4372   code = GET_CODE (XEXP (SET_SRC (set), 0));
4373   op0 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 0), insn);
4374   op1 = fold_rtx (XEXP (XEXP (SET_SRC (set), 0), 1), insn);
4375
4376   code = find_comparison_args (code, &op0, &op1, &mode0, &mode1);
4377   if (! cond_known_true)
4378     {
4379       code = reversed_comparison_code_parts (code, op0, op1, insn);
4380
4381       /* Don't remember if we can't find the inverse.  */
4382       if (code == UNKNOWN)
4383         return;
4384     }
4385
4386   /* The mode is the mode of the non-constant.  */
4387   mode = mode0;
4388   if (mode1 != VOIDmode)
4389     mode = mode1;
4390
4391   record_jump_cond (code, mode, op0, op1, reversed_nonequality);
4392 }
4393
4394 /* Yet another form of subreg creation.  In this case, we want something in
4395    MODE, and we should assume OP has MODE iff it is naturally modeless.  */
4396
4397 static rtx
4398 record_jump_cond_subreg (enum machine_mode mode, rtx op)
4399 {
4400   enum machine_mode op_mode = GET_MODE (op);
4401   if (op_mode == mode || op_mode == VOIDmode)
4402     return op;
4403   return lowpart_subreg (mode, op, op_mode);
4404 }
4405
4406 /* We know that comparison CODE applied to OP0 and OP1 in MODE is true.
4407    REVERSED_NONEQUALITY is nonzero if CODE had to be swapped.
4408    Make any useful entries we can with that information.  Called from
4409    above function and called recursively.  */
4410
4411 static void
4412 record_jump_cond (enum rtx_code code, enum machine_mode mode, rtx op0,
4413                   rtx op1, int reversed_nonequality)
4414 {
4415   unsigned op0_hash, op1_hash;
4416   int op0_in_memory, op1_in_memory;
4417   struct table_elt *op0_elt, *op1_elt;
4418
4419   /* If OP0 and OP1 are known equal, and either is a paradoxical SUBREG,
4420      we know that they are also equal in the smaller mode (this is also
4421      true for all smaller modes whether or not there is a SUBREG, but
4422      is not worth testing for with no SUBREG).  */
4423
4424   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE.  */
4425   if (code == EQ && GET_CODE (op0) == SUBREG
4426       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4427           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4428     {
4429       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4430       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4431       if (tem)
4432         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4433                           reversed_nonequality);
4434     }
4435
4436   if (code == EQ && GET_CODE (op1) == SUBREG
4437       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4438           > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4439     {
4440       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4441       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4442       if (tem)
4443         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4444                           reversed_nonequality);
4445     }
4446
4447   /* Similarly, if this is an NE comparison, and either is a SUBREG
4448      making a smaller mode, we know the whole thing is also NE.  */
4449
4450   /* Note that GET_MODE (op0) may not equal MODE;
4451      if we test MODE instead, we can get an infinite recursion
4452      alternating between two modes each wider than MODE.  */
4453
4454   if (code == NE && GET_CODE (op0) == SUBREG
4455       && subreg_lowpart_p (op0)
4456       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op0))
4457           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op0)))))
4458     {
4459       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op0));
4460       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op1);
4461       if (tem)
4462         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op0), tem,
4463                           reversed_nonequality);
4464     }
4465
4466   if (code == NE && GET_CODE (op1) == SUBREG
4467       && subreg_lowpart_p (op1)
4468       && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (op1))
4469           < GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (op1)))))
4470     {
4471       enum machine_mode inner_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (op1));
4472       rtx tem = record_jump_cond_subreg (inner_mode, op0);
4473       if (tem)
4474         record_jump_cond (code, mode, SUBREG_REG (op1), tem,
4475                           reversed_nonequality);
4476     }
4477
4478   /* Hash both operands.  */
4479
4480   do_not_record = 0;
4481   hash_arg_in_memory = 0;
4482   op0_hash = HASH (op0, mode);
4483   op0_in_memory = hash_arg_in_memory;
4484
4485   if (do_not_record)
4486     return;
4487
4488   do_not_record = 0;
4489   hash_arg_in_memory = 0;
4490   op1_hash = HASH (op1, mode);
4491   op1_in_memory = hash_arg_in_memory;
4492
4493   if (do_not_record)
4494     return;
4495
4496   /* Look up both operands.  */
4497   op0_elt = lookup (op0, op0_hash, mode);
4498   op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4499
4500   /* If both operands are already equivalent or if they are not in the
4501      table but are identical, do nothing.  */
4502   if ((op0_elt != 0 && op1_elt != 0
4503        && op0_elt->first_same_value == op1_elt->first_same_value)
4504       || op0 == op1 || rtx_equal_p (op0, op1))
4505     return;
4506
4507   /* If we aren't setting two things equal all we can do is save this
4508      comparison.   Similarly if this is floating-point.  In the latter
4509      case, OP1 might be zero and both -0.0 and 0.0 are equal to it.
4510      If we record the equality, we might inadvertently delete code
4511      whose intent was to change -0 to +0.  */
4512
4513   if (code != EQ || FLOAT_MODE_P (GET_MODE (op0)))
4514     {
4515       struct qty_table_elem *ent;
4516       int qty;
4517
4518       /* If we reversed a floating-point comparison, if OP0 is not a
4519          register, or if OP1 is neither a register or constant, we can't
4520          do anything.  */
4521
4522       if (!REG_P (op1))
4523         op1 = equiv_constant (op1);
4524
4525       if ((reversed_nonequality && FLOAT_MODE_P (mode))
4526           || !REG_P (op0) || op1 == 0)
4527         return;
4528
4529       /* Put OP0 in the hash table if it isn't already.  This gives it a
4530          new quantity number.  */
4531       if (op0_elt == 0)
4532         {
4533           if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4534             {
4535               rehash_using_reg (op0);
4536               op0_hash = HASH (op0, mode);
4537
4538               /* If OP0 is contained in OP1, this changes its hash code
4539                  as well.  Faster to rehash than to check, except
4540                  for the simple case of a constant.  */
4541               if (! CONSTANT_P (op1))
4542                 op1_hash = HASH (op1,mode);
4543             }
4544
4545           op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4546           op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4547         }
4548
4549       qty = REG_QTY (REGNO (op0));
4550       ent = &qty_table[qty];
4551
4552       ent->comparison_code = code;
4553       if (REG_P (op1))
4554         {
4555           /* Look it up again--in case op0 and op1 are the same.  */
4556           op1_elt = lookup (op1, op1_hash, mode);
4557
4558           /* Put OP1 in the hash table so it gets a new quantity number.  */
4559           if (op1_elt == 0)
4560             {
4561               if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4562                 {
4563                   rehash_using_reg (op1);
4564                   op1_hash = HASH (op1, mode);
4565                 }
4566
4567               op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4568               op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4569             }
4570
4571           ent->comparison_const = NULL_RTX;
4572           ent->comparison_qty = REG_QTY (REGNO (op1));
4573         }
4574       else
4575         {
4576           ent->comparison_const = op1;
4577           ent->comparison_qty = -1;
4578         }
4579
4580       return;
4581     }
4582
4583   /* If either side is still missing an equivalence, make it now,
4584      then merge the equivalences.  */
4585
4586   if (op0_elt == 0)
4587     {
4588       if (insert_regs (op0, NULL, 0))
4589         {
4590           rehash_using_reg (op0);
4591           op0_hash = HASH (op0, mode);
4592         }
4593
4594       op0_elt = insert (op0, NULL, op0_hash, mode);
4595       op0_elt->in_memory = op0_in_memory;
4596     }
4597
4598   if (op1_elt == 0)
4599     {
4600       if (insert_regs (op1, NULL, 0))
4601         {
4602           rehash_using_reg (op1);
4603           op1_hash = HASH (op1, mode);
4604         }
4605
4606       op1_elt = insert (op1, NULL, op1_hash, mode);
4607       op1_elt->in_memory = op1_in_memory;
4608     }
4609
4610   merge_equiv_classes (op0_elt, op1_elt);
4611 }
4612 \f
4613 /* CSE processing for one instruction.
4614    First simplify sources and addresses of all assignments
4615    in the instruction, using previously-computed equivalents values.
4616    Then install the new sources and destinations in the table
4617    of available values.
4618
4619    If LIBCALL_INSN is nonzero, don't record any equivalence made in
4620    the insn.  It means that INSN is inside libcall block.  In this
4621    case LIBCALL_INSN is the corresponding insn with REG_LIBCALL.  */
4622
4623 /* Data on one SET contained in the instruction.  */
4624
4625 struct set
4626 {
4627   /* The SET rtx itself.  */
4628   rtx rtl;
4629   /* The SET_SRC of the rtx (the original value, if it is changing).  */
4630   rtx src;
4631   /* The hash-table element for the SET_SRC of the SET.  */
4632   struct table_elt *src_elt;
4633   /* Hash value for the SET_SRC.  */
4634   unsigned src_hash;
4635   /* Hash value for the SET_DEST.  */
4636   unsigned dest_hash;
4637   /* The SET_DEST, with SUBREG, etc., stripped.  */
4638   rtx inner_dest;
4639   /* Nonzero if the SET_SRC is in memory.  */
4640   char src_in_memory;
4641   /* Nonzero if the SET_SRC contains something
4642      whose value cannot be predicted and understood.  */
4643   char src_volatile;
4644   /* Original machine mode, in case it becomes a CONST_INT.
4645      The size of this field should match the size of the mode
4646      field of struct rtx_def (see rtl.h).  */
4647   ENUM_BITFIELD(machine_mode) mode : 8;
4648   /* A constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4649   rtx src_const;
4650   /* Original SET_SRC value used for libcall notes.  */
4651   rtx orig_src;
4652   /* Hash value of constant equivalent for SET_SRC.  */
4653   unsigned src_const_hash;
4654   /* Table entry for constant equivalent for SET_SRC, if any.  */
4655   struct table_elt *src_const_elt;
4656 };
4657
4658 static void
4659 cse_insn (rtx insn, rtx libcall_insn)
4660 {
4661   rtx x = PATTERN (insn);
4662   int i;
4663   rtx tem;
4664   int n_sets = 0;
4665
4666 #ifdef HAVE_cc0
4667   /* Records what this insn does to set CC0.  */
4668   rtx this_insn_cc0 = 0;
4669   enum machine_mode this_insn_cc0_mode = VOIDmode;
4670 #endif
4671
4672   rtx src_eqv = 0;
4673   struct table_elt *src_eqv_elt = 0;
4674   int src_eqv_volatile = 0;
4675   int src_eqv_in_memory = 0;
4676   unsigned src_eqv_hash = 0;
4677
4678   struct set *sets = (struct set *) 0;
4679
4680   this_insn = insn;
4681
4682   /* Find all the SETs and CLOBBERs in this instruction.
4683      Record all the SETs in the array `set' and count them.
4684      Also determine whether there is a CLOBBER that invalidates
4685      all memory references, or all references at varying addresses.  */
4686
4687   if (CALL_P (insn))
4688     {
4689       for (tem = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); tem; tem = XEXP (tem, 1))
4690         {
4691           if (GET_CODE (XEXP (tem, 0)) == CLOBBER)
4692             invalidate (SET_DEST (XEXP (tem, 0)), VOIDmode);
4693           XEXP (tem, 0) = canon_reg (XEXP (tem, 0), insn);
4694         }
4695     }
4696
4697   if (GET_CODE (x) == SET)
4698     {
4699       sets = alloca (sizeof (struct set));
4700       sets[0].rtl = x;
4701
4702       /* Ignore SETs that are unconditional jumps.
4703          They never need cse processing, so this does not hurt.
4704          The reason is not efficiency but rather
4705          so that we can test at the end for instructions
4706          that have been simplified to unconditional jumps
4707          and not be misled by unchanged instructions
4708          that were unconditional jumps to begin with.  */
4709       if (SET_DEST (x) == pc_rtx
4710           && GET_CODE (SET_SRC (x)) == LABEL_REF)
4711         ;
4712
4713       /* Don't count call-insns, (set (reg 0) (call ...)), as a set.
4714          The hard function value register is used only once, to copy to
4715          someplace else, so it isn't worth cse'ing (and on 80386 is unsafe)!
4716          Ensure we invalidate the destination register.  On the 80386 no
4717          other code would invalidate it since it is a fixed_reg.
4718          We need not check the return of apply_change_group; see canon_reg.  */
4719
4720       else if (GET_CODE (SET_SRC (x)) == CALL)
4721         {
4722           canon_reg (SET_SRC (x), insn);
4723           apply_change_group ();
4724           fold_rtx (SET_SRC (x), insn);
4725           invalidate (SET_DEST (x), VOIDmode);
4726         }
4727       else
4728         n_sets = 1;
4729     }
4730   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
4731     {
4732       int lim = XVECLEN (x, 0);
4733
4734       sets = alloca (lim * sizeof (struct set));
4735
4736       /* Find all regs explicitly clobbered in this insn,
4737          and ensure they are not replaced with any other regs
4738          elsewhere in this insn.
4739          When a reg that is clobbered is also used for input,
4740          we should presume that that is for a reason,
4741          and we should not substitute some other register
4742          which is not supposed to be clobbered.
4743          Therefore, this loop cannot be merged into the one below
4744          because a CALL may precede a CLOBBER and refer to the
4745          value clobbered.  We must not let a canonicalization do
4746          anything in that case.  */
4747       for (i = 0; i < lim; i++)
4748         {
4749           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4750           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4751             {
4752               rtx clobbered = XEXP (y, 0);
4753
4754               if (REG_P (clobbered)
4755                   || GET_CODE (clobbered) == SUBREG)
4756                 invalidate (clobbered, VOIDmode);
4757               else if (GET_CODE (clobbered) == STRICT_LOW_PART
4758                        || GET_CODE (clobbered) == ZERO_EXTRACT)
4759                 invalidate (XEXP (clobbered, 0), GET_MODE (clobbered));
4760             }
4761         }
4762
4763       for (i = 0; i < lim; i++)
4764         {
4765           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
4766           if (GET_CODE (y) == SET)
4767             {
4768               /* As above, we ignore unconditional jumps and call-insns and
4769                  ignore the result of apply_change_group.  */
4770               if (GET_CODE (SET_SRC (y)) == CALL)
4771                 {
4772                   canon_reg (SET_SRC (y), insn);
4773                   apply_change_group ();
4774                   fold_rtx (SET_SRC (y), insn);
4775                   invalidate (SET_DEST (y), VOIDmode);
4776                 }
4777               else if (SET_DEST (y) == pc_rtx
4778                        && GET_CODE (SET_SRC (y)) == LABEL_REF)
4779                 ;
4780               else
4781                 sets[n_sets++].rtl = y;
4782             }
4783           else if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
4784             {
4785               /* If we clobber memory, canon the address.
4786                  This does nothing when a register is clobbered
4787                  because we have already invalidated the reg.  */
4788               if (MEM_P (XEXP (y, 0)))
4789                 canon_reg (XEXP (y, 0), NULL_RTX);
4790             }
4791           else if (GET_CODE (y) == USE
4792                    && ! (REG_P (XEXP (y, 0))
4793                          && REGNO (XEXP (y, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4794             canon_reg (y, NULL_RTX);
4795           else if (GET_CODE (y) == CALL)
4796             {
4797               /* The result of apply_change_group can be ignored; see
4798                  canon_reg.  */
4799               canon_reg (y, insn);
4800               apply_change_group ();
4801               fold_rtx (y, insn);
4802             }
4803         }
4804     }
4805   else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
4806     {
4807       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
4808         canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4809     }
4810
4811   /* Canonicalize a USE of a pseudo register or memory location.  */
4812   else if (GET_CODE (x) == USE
4813            && ! (REG_P (XEXP (x, 0))
4814                  && REGNO (XEXP (x, 0)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER))
4815     canon_reg (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
4816   else if (GET_CODE (x) == CALL)
4817     {
4818       /* The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4819       canon_reg (x, insn);
4820       apply_change_group ();
4821       fold_rtx (x, insn);
4822     }
4823
4824   /* Store the equivalent value in SRC_EQV, if different, or if the DEST
4825      is a STRICT_LOW_PART.  The latter condition is necessary because SRC_EQV
4826      is handled specially for this case, and if it isn't set, then there will
4827      be no equivalence for the destination.  */
4828   if (n_sets == 1 && REG_NOTES (insn) != 0
4829       && (tem = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX)) != 0
4830       && (! rtx_equal_p (XEXP (tem, 0), SET_SRC (sets[0].rtl))
4831           || GET_CODE (SET_DEST (sets[0].rtl)) == STRICT_LOW_PART))
4832     {
4833       src_eqv = fold_rtx (canon_reg (XEXP (tem, 0), NULL_RTX), insn);
4834       XEXP (tem, 0) = src_eqv;
4835     }
4836
4837   /* Canonicalize sources and addresses of destinations.
4838      We do this in a separate pass to avoid problems when a MATCH_DUP is
4839      present in the insn pattern.  In that case, we want to ensure that
4840      we don't break the duplicate nature of the pattern.  So we will replace
4841      both operands at the same time.  Otherwise, we would fail to find an
4842      equivalent substitution in the loop calling validate_change below.
4843
4844      We used to suppress canonicalization of DEST if it appears in SRC,
4845      but we don't do this any more.  */
4846
4847   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4848     {
4849       rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4850       rtx src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4851       rtx new = canon_reg (src, insn);
4852       int insn_code;
4853
4854       sets[i].orig_src = src;
4855       if ((REG_P (new) && REG_P (src)
4856            && ((REGNO (new) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
4857                != (REGNO (src) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)))
4858           || (insn_code = recog_memoized (insn)) < 0
4859           || insn_data[insn_code].n_dups > 0)
4860         validate_change (insn, &SET_SRC (sets[i].rtl), new, 1);
4861       else
4862         SET_SRC (sets[i].rtl) = new;
4863
4864       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4865         {
4866           validate_change (insn, &XEXP (dest, 1),
4867                            canon_reg (XEXP (dest, 1), insn), 1);
4868           validate_change (insn, &XEXP (dest, 2),
4869                            canon_reg (XEXP (dest, 2), insn), 1);
4870         }
4871
4872       while (GET_CODE (dest) == SUBREG || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
4873              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
4874              || GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT)
4875         dest = XEXP (dest, 0);
4876
4877       if (MEM_P (dest))
4878         canon_reg (dest, insn);
4879     }
4880
4881   /* Now that we have done all the replacements, we can apply the change
4882      group and see if they all work.  Note that this will cause some
4883      canonicalizations that would have worked individually not to be applied
4884      because some other canonicalization didn't work, but this should not
4885      occur often.
4886
4887      The result of apply_change_group can be ignored; see canon_reg.  */
4888
4889   apply_change_group ();
4890
4891   /* Set sets[i].src_elt to the class each source belongs to.
4892      Detect assignments from or to volatile things
4893      and set set[i] to zero so they will be ignored
4894      in the rest of this function.
4895
4896      Nothing in this loop changes the hash table or the register chains.  */
4897
4898   for (i = 0; i < n_sets; i++)
4899     {
4900       rtx src, dest;
4901       rtx src_folded;
4902       struct table_elt *elt = 0, *p;
4903       enum machine_mode mode;
4904       rtx src_eqv_here;
4905       rtx src_const = 0;
4906       rtx src_related = 0;
4907       struct table_elt *src_const_elt = 0;
4908       int src_cost = MAX_COST;
4909       int src_eqv_cost = MAX_COST;
4910       int src_folded_cost = MAX_COST;
4911       int src_related_cost = MAX_COST;
4912       int src_elt_cost = MAX_COST;
4913       int src_regcost = MAX_COST;
4914       int src_eqv_regcost = MAX_COST;
4915       int src_folded_regcost = MAX_COST;
4916       int src_related_regcost = MAX_COST;
4917       int src_elt_regcost = MAX_COST;
4918       /* Set nonzero if we need to call force_const_mem on with the
4919          contents of src_folded before using it.  */
4920       int src_folded_force_flag = 0;
4921
4922       dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
4923       src = SET_SRC (sets[i].rtl);
4924
4925       /* If SRC is a constant that has no machine mode,
4926          hash it with the destination's machine mode.
4927          This way we can keep different modes separate.  */
4928
4929       mode = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
4930       sets[i].mode = mode;
4931
4932       if (src_eqv)
4933         {
4934           enum machine_mode eqvmode = mode;
4935           if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4936             eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
4937           do_not_record = 0;
4938           hash_arg_in_memory = 0;
4939           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
4940
4941           /* Find the equivalence class for the equivalent expression.  */
4942
4943           if (!do_not_record)
4944             src_eqv_elt = lookup (src_eqv, src_eqv_hash, eqvmode);
4945
4946           src_eqv_volatile = do_not_record;
4947           src_eqv_in_memory = hash_arg_in_memory;
4948         }
4949
4950       /* If this is a STRICT_LOW_PART assignment, src_eqv corresponds to the
4951          value of the INNER register, not the destination.  So it is not
4952          a valid substitution for the source.  But save it for later.  */
4953       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
4954         src_eqv_here = 0;
4955       else
4956         src_eqv_here = src_eqv;
4957
4958       /* Simplify and foldable subexpressions in SRC.  Then get the fully-
4959          simplified result, which may not necessarily be valid.  */
4960       src_folded = fold_rtx (src, insn);
4961
4962 #if 0
4963       /* ??? This caused bad code to be generated for the m68k port with -O2.
4964          Suppose src is (CONST_INT -1), and that after truncation src_folded
4965          is (CONST_INT 3).  Suppose src_folded is then used for src_const.
4966          At the end we will add src and src_const to the same equivalence
4967          class.  We now have 3 and -1 on the same equivalence class.  This
4968          causes later instructions to be mis-optimized.  */
4969       /* If storing a constant in a bitfield, pre-truncate the constant
4970          so we will be able to record it later.  */
4971       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
4972           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_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 SIGN_EXTRACT or ZERO_EXTRACT
5629          to the MEM or REG within it.  */
5630       while (GET_CODE (dest) == SIGN_EXTRACT
5631              || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
5632              || GET_CODE (dest) == SUBREG
5633              || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5634         dest = XEXP (dest, 0);
5635
5636       sets[i].inner_dest = dest;
5637
5638       if (MEM_P (dest))
5639         {
5640 #ifdef PUSH_ROUNDING
5641           /* Stack pushes invalidate the stack pointer.  */
5642           rtx addr = XEXP (dest, 0);
5643           if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
5644               && XEXP (addr, 0) == stack_pointer_rtx)
5645             invalidate (stack_pointer_rtx, Pmode);
5646 #endif
5647           dest = fold_rtx (dest, insn);
5648         }
5649
5650       /* Compute the hash code of the destination now,
5651          before the effects of this instruction are recorded,
5652          since the register values used in the address computation
5653          are those before this instruction.  */
5654       sets[i].dest_hash = HASH (dest, mode);
5655
5656       /* Don't enter a bit-field in the hash table
5657          because the value in it after the store
5658          may not equal what was stored, due to truncation.  */
5659
5660       if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == ZERO_EXTRACT
5661           || GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == SIGN_EXTRACT)
5662         {
5663           rtx width = XEXP (SET_DEST (sets[i].rtl), 1);
5664
5665           if (src_const != 0 && GET_CODE (src_const) == CONST_INT
5666               && GET_CODE (width) == CONST_INT
5667               && INTVAL (width) < HOST_BITS_PER_WIDE_INT
5668               && ! (INTVAL (src_const)
5669                     & ((HOST_WIDE_INT) (-1) << INTVAL (width))))
5670             /* Exception: if the value is constant,
5671                and it won't be truncated, record it.  */
5672             ;
5673           else
5674             {
5675               /* This is chosen so that the destination will be invalidated
5676                  but no new value will be recorded.
5677                  We must invalidate because sometimes constant
5678                  values can be recorded for bitfields.  */
5679               sets[i].src_elt = 0;
5680               sets[i].src_volatile = 1;
5681               src_eqv = 0;
5682               src_eqv_elt = 0;
5683             }
5684         }
5685
5686       /* If only one set in a JUMP_INSN and it is now a no-op, we can delete
5687          the insn.  */
5688       else if (n_sets == 1 && dest == pc_rtx && src == pc_rtx)
5689         {
5690           /* One less use of the label this insn used to jump to.  */
5691           delete_insn (insn);
5692           cse_jumps_altered = 1;
5693           /* No more processing for this set.  */
5694           sets[i].rtl = 0;
5695         }
5696
5697       /* If this SET is now setting PC to a label, we know it used to
5698          be a conditional or computed branch.  */
5699       else if (dest == pc_rtx && GET_CODE (src) == LABEL_REF
5700                && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (src))
5701         {
5702           /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5703           if (NEXT_INSN (insn) == 0
5704               || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5705             emit_barrier_after (insn);
5706
5707           /* We reemit the jump in as many cases as possible just in
5708              case the form of an unconditional jump is significantly
5709              different than a computed jump or conditional jump.
5710
5711              If this insn has multiple sets, then reemitting the
5712              jump is nontrivial.  So instead we just force rerecognition
5713              and hope for the best.  */
5714           if (n_sets == 1)
5715             {
5716               rtx new, note;
5717
5718               new = emit_jump_insn_after (gen_jump (XEXP (src, 0)), insn);
5719               JUMP_LABEL (new) = XEXP (src, 0);
5720               LABEL_NUSES (XEXP (src, 0))++;
5721
5722               /* Make sure to copy over REG_NON_LOCAL_GOTO.  */
5723               note = find_reg_note (insn, REG_NON_LOCAL_GOTO, 0);
5724               if (note)
5725                 {
5726                   XEXP (note, 1) = NULL_RTX;
5727                   REG_NOTES (new) = note;
5728                 }
5729
5730               delete_insn (insn);
5731               insn = new;
5732
5733               /* Now emit a BARRIER after the unconditional jump.  */
5734               if (NEXT_INSN (insn) == 0
5735                   || !BARRIER_P (NEXT_INSN (insn)))
5736                 emit_barrier_after (insn);
5737             }
5738           else
5739             INSN_CODE (insn) = -1;
5740
5741           /* Do not bother deleting any unreachable code,
5742              let jump/flow do that.  */
5743
5744           cse_jumps_altered = 1;
5745           sets[i].rtl = 0;
5746         }
5747
5748       /* If destination is volatile, invalidate it and then do no further
5749          processing for this assignment.  */
5750
5751       else if (do_not_record)
5752         {
5753           if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5754             invalidate (dest, VOIDmode);
5755           else if (MEM_P (dest))
5756             invalidate (dest, VOIDmode);
5757           else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5758                    || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5759             invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5760           sets[i].rtl = 0;
5761         }
5762
5763       if (sets[i].rtl != 0 && dest != SET_DEST (sets[i].rtl))
5764         sets[i].dest_hash = HASH (SET_DEST (sets[i].rtl), mode);
5765
5766 #ifdef HAVE_cc0
5767       /* If setting CC0, record what it was set to, or a constant, if it
5768          is equivalent to a constant.  If it is being set to a floating-point
5769          value, make a COMPARE with the appropriate constant of 0.  If we
5770          don't do this, later code can interpret this as a test against
5771          const0_rtx, which can cause problems if we try to put it into an
5772          insn as a floating-point operand.  */
5773       if (dest == cc0_rtx)
5774         {
5775           this_insn_cc0 = src_const && mode != VOIDmode ? src_const : src;
5776           this_insn_cc0_mode = mode;
5777           if (FLOAT_MODE_P (mode))
5778             this_insn_cc0 = gen_rtx_COMPARE (VOIDmode, this_insn_cc0,
5779                                              CONST0_RTX (mode));
5780         }
5781 #endif
5782     }
5783
5784   /* Now enter all non-volatile source expressions in the hash table
5785      if they are not already present.
5786      Record their equivalence classes in src_elt.
5787      This way we can insert the corresponding destinations into
5788      the same classes even if the actual sources are no longer in them
5789      (having been invalidated).  */
5790
5791   if (src_eqv && src_eqv_elt == 0 && sets[0].rtl != 0 && ! src_eqv_volatile
5792       && ! rtx_equal_p (src_eqv, SET_DEST (sets[0].rtl)))
5793     {
5794       struct table_elt *elt;
5795       struct table_elt *classp = sets[0].src_elt;
5796       rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
5797       enum machine_mode eqvmode = GET_MODE (dest);
5798
5799       if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
5800         {
5801           eqvmode = GET_MODE (SUBREG_REG (XEXP (dest, 0)));
5802           classp = 0;
5803         }
5804       if (insert_regs (src_eqv, classp, 0))
5805         {
5806           rehash_using_reg (src_eqv);
5807           src_eqv_hash = HASH (src_eqv, eqvmode);
5808         }
5809       elt = insert (src_eqv, classp, src_eqv_hash, eqvmode);
5810       elt->in_memory = src_eqv_in_memory;
5811       src_eqv_elt = elt;
5812
5813       /* Check to see if src_eqv_elt is the same as a set source which
5814          does not yet have an elt, and if so set the elt of the set source
5815          to src_eqv_elt.  */
5816       for (i = 0; i < n_sets; i++)
5817         if (sets[i].rtl && sets[i].src_elt == 0
5818             && rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), src_eqv))
5819           sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5820     }
5821
5822   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5823     if (sets[i].rtl && ! sets[i].src_volatile
5824         && ! rtx_equal_p (SET_SRC (sets[i].rtl), SET_DEST (sets[i].rtl)))
5825       {
5826         if (GET_CODE (SET_DEST (sets[i].rtl)) == STRICT_LOW_PART)
5827           {
5828             /* REG_EQUAL in setting a STRICT_LOW_PART
5829                gives an equivalent for the entire destination register,
5830                not just for the subreg being stored in now.
5831                This is a more interesting equivalence, so we arrange later
5832                to treat the entire reg as the destination.  */
5833             sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5834             sets[i].src_hash = src_eqv_hash;
5835           }
5836         else
5837           {
5838             /* Insert source and constant equivalent into hash table, if not
5839                already present.  */
5840             struct table_elt *classp = src_eqv_elt;
5841             rtx src = sets[i].src;
5842             rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5843             enum machine_mode mode
5844               = GET_MODE (src) == VOIDmode ? GET_MODE (dest) : GET_MODE (src);
5845
5846             /* It's possible that we have a source value known to be
5847                constant but don't have a REG_EQUAL note on the insn.
5848                Lack of a note will mean src_eqv_elt will be NULL.  This
5849                can happen where we've generated a SUBREG to access a
5850                CONST_INT that is already in a register in a wider mode.
5851                Ensure that the source expression is put in the proper
5852                constant class.  */
5853             if (!classp)
5854               classp = sets[i].src_const_elt;
5855
5856             if (sets[i].src_elt == 0)
5857               {
5858                 /* Don't put a hard register source into the table if this is
5859                    the last insn of a libcall.  In this case, we only need
5860                    to put src_eqv_elt in src_elt.  */
5861                 if (! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
5862                   {
5863                     struct table_elt *elt;
5864
5865                     /* Note that these insert_regs calls cannot remove
5866                        any of the src_elt's, because they would have failed to
5867                        match if not still valid.  */
5868                     if (insert_regs (src, classp, 0))
5869                       {
5870                         rehash_using_reg (src);
5871                         sets[i].src_hash = HASH (src, mode);
5872                       }
5873                     elt = insert (src, classp, sets[i].src_hash, mode);
5874                     elt->in_memory = sets[i].src_in_memory;
5875                     sets[i].src_elt = classp = elt;
5876                   }
5877                 else
5878                   sets[i].src_elt = classp;
5879               }
5880             if (sets[i].src_const && sets[i].src_const_elt == 0
5881                 && src != sets[i].src_const
5882                 && ! rtx_equal_p (sets[i].src_const, src))
5883               sets[i].src_elt = insert (sets[i].src_const, classp,
5884                                         sets[i].src_const_hash, mode);
5885           }
5886       }
5887     else if (sets[i].src_elt == 0)
5888       /* If we did not insert the source into the hash table (e.g., it was
5889          volatile), note the equivalence class for the REG_EQUAL value, if any,
5890          so that the destination goes into that class.  */
5891       sets[i].src_elt = src_eqv_elt;
5892
5893   invalidate_from_clobbers (x);
5894
5895   /* Some registers are invalidated by subroutine calls.  Memory is
5896      invalidated by non-constant calls.  */
5897
5898   if (CALL_P (insn))
5899     {
5900       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
5901         invalidate_memory ();
5902       invalidate_for_call ();
5903     }
5904
5905   /* Now invalidate everything set by this instruction.
5906      If a SUBREG or other funny destination is being set,
5907      sets[i].rtl is still nonzero, so here we invalidate the reg
5908      a part of which is being set.  */
5909
5910   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5911     if (sets[i].rtl)
5912       {
5913         /* We can't use the inner dest, because the mode associated with
5914            a ZERO_EXTRACT is significant.  */
5915         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
5916
5917         /* Needed for registers to remove the register from its
5918            previous quantity's chain.
5919            Needed for memory if this is a nonvarying address, unless
5920            we have just done an invalidate_memory that covers even those.  */
5921         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
5922           invalidate (dest, VOIDmode);
5923         else if (MEM_P (dest))
5924           invalidate (dest, VOIDmode);
5925         else if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART
5926                  || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5927           invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
5928       }
5929
5930   /* A volatile ASM invalidates everything.  */
5931   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
5932       && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
5933       && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn)))
5934     flush_hash_table ();
5935
5936   /* Make sure registers mentioned in destinations
5937      are safe for use in an expression to be inserted.
5938      This removes from the hash table
5939      any invalid entry that refers to one of these registers.
5940
5941      We don't care about the return value from mention_regs because
5942      we are going to hash the SET_DEST values unconditionally.  */
5943
5944   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5945     {
5946       if (sets[i].rtl)
5947         {
5948           rtx x = SET_DEST (sets[i].rtl);
5949
5950           if (!REG_P (x))
5951             mention_regs (x);
5952           else
5953             {
5954               /* We used to rely on all references to a register becoming
5955                  inaccessible when a register changes to a new quantity,
5956                  since that changes the hash code.  However, that is not
5957                  safe, since after HASH_SIZE new quantities we get a
5958                  hash 'collision' of a register with its own invalid
5959                  entries.  And since SUBREGs have been changed not to
5960                  change their hash code with the hash code of the register,
5961                  it wouldn't work any longer at all.  So we have to check
5962                  for any invalid references lying around now.
5963                  This code is similar to the REG case in mention_regs,
5964                  but it knows that reg_tick has been incremented, and
5965                  it leaves reg_in_table as -1 .  */
5966               unsigned int regno = REGNO (x);
5967               unsigned int endregno
5968                 = regno + (regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER ? 1
5969                            : hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (x)]);
5970               unsigned int i;
5971
5972               for (i = regno; i < endregno; i++)
5973                 {
5974                   if (REG_IN_TABLE (i) >= 0)
5975                     {
5976                       remove_invalid_refs (i);
5977                       REG_IN_TABLE (i) = -1;
5978                     }
5979                 }
5980             }
5981         }
5982     }
5983
5984   /* We may have just removed some of the src_elt's from the hash table.
5985      So replace each one with the current head of the same class.  */
5986
5987   for (i = 0; i < n_sets; i++)
5988     if (sets[i].rtl)
5989       {
5990         if (sets[i].src_elt && sets[i].src_elt->first_same_value == 0)
5991           /* If elt was removed, find current head of same class,
5992              or 0 if nothing remains of that class.  */
5993           {
5994             struct table_elt *elt = sets[i].src_elt;
5995
5996             while (elt && elt->prev_same_value)
5997               elt = elt->prev_same_value;
5998
5999             while (elt && elt->first_same_value == 0)
6000               elt = elt->next_same_value;
6001             sets[i].src_elt = elt ? elt->first_same_value : 0;
6002           }
6003       }
6004
6005   /* Now insert the destinations into their equivalence classes.  */
6006
6007   for (i = 0; i < n_sets; i++)
6008     if (sets[i].rtl)
6009       {
6010         rtx dest = SET_DEST (sets[i].rtl);
6011         struct table_elt *elt;
6012
6013         /* Don't record value if we are not supposed to risk allocating
6014            floating-point values in registers that might be wider than
6015            memory.  */
6016         if ((flag_float_store
6017              && MEM_P (dest)
6018              && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (dest)))
6019             /* Don't record BLKmode values, because we don't know the
6020                size of it, and can't be sure that other BLKmode values
6021                have the same or smaller size.  */
6022             || GET_MODE (dest) == BLKmode
6023             /* Don't record values of destinations set inside a libcall block
6024                since we might delete the libcall.  Things should have been set
6025                up so we won't want to reuse such a value, but we play it safe
6026                here.  */
6027             || libcall_insn
6028             /* If we didn't put a REG_EQUAL value or a source into the hash
6029                table, there is no point is recording DEST.  */
6030             || sets[i].src_elt == 0
6031             /* If DEST is a paradoxical SUBREG and SRC is a ZERO_EXTEND
6032                or SIGN_EXTEND, don't record DEST since it can cause
6033                some tracking to be wrong.
6034
6035                ??? Think about this more later.  */
6036             || (GET_CODE (dest) == SUBREG
6037                 && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6038                     > GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6039                 && (GET_CODE (sets[i].src) == SIGN_EXTEND
6040                     || GET_CODE (sets[i].src) == ZERO_EXTEND)))
6041           continue;
6042
6043         /* STRICT_LOW_PART isn't part of the value BEING set,
6044            and neither is the SUBREG inside it.
6045            Note that in this case SETS[I].SRC_ELT is really SRC_EQV_ELT.  */
6046         if (GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
6047           dest = SUBREG_REG (XEXP (dest, 0));
6048
6049         if (REG_P (dest) || GET_CODE (dest) == SUBREG)
6050           /* Registers must also be inserted into chains for quantities.  */
6051           if (insert_regs (dest, sets[i].src_elt, 1))
6052             {
6053               /* If `insert_regs' changes something, the hash code must be
6054                  recalculated.  */
6055               rehash_using_reg (dest);
6056               sets[i].dest_hash = HASH (dest, GET_MODE (dest));
6057             }
6058
6059         elt = insert (dest, sets[i].src_elt,
6060                       sets[i].dest_hash, GET_MODE (dest));
6061
6062         elt->in_memory = (MEM_P (sets[i].inner_dest)
6063                           && !MEM_READONLY_P (sets[i].inner_dest));
6064
6065         /* If we have (set (subreg:m1 (reg:m2 foo) 0) (bar:m1)), M1 is no
6066            narrower than M2, and both M1 and M2 are the same number of words,
6067            we are also doing (set (reg:m2 foo) (subreg:m2 (bar:m1) 0)) so
6068            make that equivalence as well.
6069
6070            However, BAR may have equivalences for which gen_lowpart
6071            will produce a simpler value than gen_lowpart applied to
6072            BAR (e.g., if BAR was ZERO_EXTENDed from M2), so we will scan all
6073            BAR's equivalences.  If we don't get a simplified form, make
6074            the SUBREG.  It will not be used in an equivalence, but will
6075            cause two similar assignments to be detected.
6076
6077            Note the loop below will find SUBREG_REG (DEST) since we have
6078            already entered SRC and DEST of the SET in the table.  */
6079
6080         if (GET_CODE (dest) == SUBREG
6081             && (((GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))) - 1)
6082                  / UNITS_PER_WORD)
6083                 == (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest)) - 1) / UNITS_PER_WORD)
6084             && (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6085                 >= GET_MODE_SIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (dest))))
6086             && sets[i].src_elt != 0)
6087           {
6088             enum machine_mode new_mode = GET_MODE (SUBREG_REG (dest));
6089             struct table_elt *elt, *classp = 0;
6090
6091             for (elt = sets[i].src_elt->first_same_value; elt;
6092                  elt = elt->next_same_value)
6093               {
6094                 rtx new_src = 0;
6095                 unsigned src_hash;
6096                 struct table_elt *src_elt;
6097                 int byte = 0;
6098
6099                 /* Ignore invalid entries.  */
6100                 if (!REG_P (elt->exp)
6101                     && ! exp_equiv_p (elt->exp, elt->exp, 1, false))
6102                   continue;
6103
6104                 /* We may have already been playing subreg games.  If the
6105                    mode is already correct for the destination, use it.  */
6106                 if (GET_MODE (elt->exp) == new_mode)
6107                   new_src = elt->exp;
6108                 else
6109                   {
6110                     /* Calculate big endian correction for the SUBREG_BYTE.
6111                        We have already checked that M1 (GET_MODE (dest))
6112                        is not narrower than M2 (new_mode).  */
6113                     if (BYTES_BIG_ENDIAN)
6114                       byte = (GET_MODE_SIZE (GET_MODE (dest))
6115                               - GET_MODE_SIZE (new_mode));
6116
6117                     new_src = simplify_gen_subreg (new_mode, elt->exp,
6118                                                    GET_MODE (dest), byte);
6119                   }
6120
6121                 /* The call to simplify_gen_subreg fails if the value
6122                    is VOIDmode, yet we can't do any simplification, e.g.
6123                    for EXPR_LISTs denoting function call results.
6124                    It is invalid to construct a SUBREG with a VOIDmode
6125                    SUBREG_REG, hence a zero new_src means we can't do
6126                    this substitution.  */
6127                 if (! new_src)
6128                   continue;
6129
6130                 src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6131                 src_elt = lookup (new_src, src_hash, new_mode);
6132
6133                 /* Put the new source in the hash table is if isn't
6134                    already.  */
6135                 if (src_elt == 0)
6136                   {
6137                     if (insert_regs (new_src, classp, 0))
6138                       {
6139                         rehash_using_reg (new_src);
6140                         src_hash = HASH (new_src, new_mode);
6141                       }
6142                     src_elt = insert (new_src, classp, src_hash, new_mode);
6143                     src_elt->in_memory = elt->in_memory;
6144                   }
6145                 else if (classp && classp != src_elt->first_same_value)
6146                   /* Show that two things that we've seen before are
6147                      actually the same.  */
6148                   merge_equiv_classes (src_elt, classp);
6149
6150                 classp = src_elt->first_same_value;
6151                 /* Ignore invalid entries.  */
6152                 while (classp
6153                        && !REG_P (classp->exp)
6154                        && ! exp_equiv_p (classp->exp, classp->exp, 1, false))
6155                   classp = classp->next_same_value;
6156               }
6157           }
6158       }
6159
6160   /* Special handling for (set REG0 REG1) where REG0 is the
6161      "cheapest", cheaper than REG1.  After cse, REG1 will probably not
6162      be used in the sequel, so (if easily done) change this insn to
6163      (set REG1 REG0) and replace REG1 with REG0 in the previous insn
6164      that computed their value.  Then REG1 will become a dead store
6165      and won't cloud the situation for later optimizations.
6166
6167      Do not make this change if REG1 is a hard register, because it will
6168      then be used in the sequel and we may be changing a two-operand insn
6169      into a three-operand insn.
6170
6171      Also do not do this if we are operating on a copy of INSN.
6172
6173      Also don't do this if INSN ends a libcall; this would cause an unrelated
6174      register to be set in the middle of a libcall, and we then get bad code
6175      if the libcall is deleted.  */
6176
6177   if (n_sets == 1 && sets[0].rtl && REG_P (SET_DEST (sets[0].rtl))
6178       && NEXT_INSN (PREV_INSN (insn)) == insn
6179       && REG_P (SET_SRC (sets[0].rtl))
6180       && REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
6181       && REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl))))
6182     {
6183       int src_q = REG_QTY (REGNO (SET_SRC (sets[0].rtl)));
6184       struct qty_table_elem *src_ent = &qty_table[src_q];
6185
6186       if ((src_ent->first_reg == REGNO (SET_DEST (sets[0].rtl)))
6187           && ! find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6188         {
6189           rtx prev = insn;
6190           /* Scan for the previous nonnote insn, but stop at a basic
6191              block boundary.  */
6192           do
6193             {
6194               prev = PREV_INSN (prev);
6195             }
6196           while (prev && NOTE_P (prev)
6197                  && NOTE_LINE_NUMBER (prev) != NOTE_INSN_BASIC_BLOCK);
6198
6199           /* Do not swap the registers around if the previous instruction
6200              attaches a REG_EQUIV note to REG1.
6201
6202              ??? It's not entirely clear whether we can transfer a REG_EQUIV
6203              from the pseudo that originally shadowed an incoming argument
6204              to another register.  Some uses of REG_EQUIV might rely on it
6205              being attached to REG1 rather than REG2.
6206
6207              This section previously turned the REG_EQUIV into a REG_EQUAL
6208              note.  We cannot do that because REG_EQUIV may provide an
6209              uninitialized stack slot when REG_PARM_STACK_SPACE is used.  */
6210
6211           if (prev != 0 && NONJUMP_INSN_P (prev)
6212               && GET_CODE (PATTERN (prev)) == SET
6213               && SET_DEST (PATTERN (prev)) == SET_SRC (sets[0].rtl)
6214               && ! find_reg_note (prev, REG_EQUIV, NULL_RTX))
6215             {
6216               rtx dest = SET_DEST (sets[0].rtl);
6217               rtx src = SET_SRC (sets[0].rtl);
6218               rtx note;
6219
6220               validate_change (prev, &SET_DEST (PATTERN (prev)), dest, 1);
6221               validate_change (insn, &SET_DEST (sets[0].rtl), src, 1);
6222               validate_change (insn, &SET_SRC (sets[0].rtl), dest, 1);
6223               apply_change_group ();
6224
6225               /* If INSN has a REG_EQUAL note, and this note mentions
6226                  REG0, then we must delete it, because the value in
6227                  REG0 has changed.  If the note's value is REG1, we must
6228                  also delete it because that is now this insn's dest.  */
6229               note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
6230               if (note != 0
6231                   && (reg_mentioned_p (dest, XEXP (note, 0))
6232                       || rtx_equal_p (src, XEXP (note, 0))))
6233                 remove_note (insn, note);
6234             }
6235         }
6236     }
6237
6238   /* If this is a conditional jump insn, record any known equivalences due to
6239      the condition being tested.  */
6240
6241   if (JUMP_P (insn)
6242       && n_sets == 1 && GET_CODE (x) == SET
6243       && GET_CODE (SET_SRC (x)) == IF_THEN_ELSE)
6244     record_jump_equiv (insn, 0);
6245
6246 #ifdef HAVE_cc0
6247   /* If the previous insn set CC0 and this insn no longer references CC0,
6248      delete the previous insn.  Here we use the fact that nothing expects CC0
6249      to be valid over an insn, which is true until the final pass.  */
6250   if (prev_insn && NONJUMP_INSN_P (prev_insn)
6251       && (tem = single_set (prev_insn)) != 0
6252       && SET_DEST (tem) == cc0_rtx
6253       && ! reg_mentioned_p (cc0_rtx, x))
6254     delete_insn (prev_insn);
6255
6256   prev_insn_cc0 = this_insn_cc0;
6257   prev_insn_cc0_mode = this_insn_cc0_mode;
6258   prev_insn = insn;
6259 #endif
6260 }
6261 \f
6262 /* Remove from the hash table all expressions that reference memory.  */
6263
6264 static void
6265 invalidate_memory (void)
6266 {
6267   int i;
6268   struct table_elt *p, *next;
6269
6270   for (i = 0; i < HASH_SIZE; i++)
6271     for (p = table[i]; p; p = next)
6272       {
6273         next = p->next_same_hash;
6274         if (p->in_memory)
6275           remove_from_table (p, i);
6276       }
6277 }
6278
6279 /* If ADDR is an address that implicitly affects the stack pointer, return
6280    1 and update the register tables to show the effect.  Else, return 0.  */
6281
6282 static int
6283 addr_affects_sp_p (rtx addr)
6284 {
6285   if (GET_RTX_CLASS (GET_CODE (addr)) == RTX_AUTOINC
6286       && REG_P (XEXP (addr, 0))
6287       && REGNO (XEXP (addr, 0)) == STACK_POINTER_REGNUM)
6288     {
6289       if (REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM) >= 0)
6290         {
6291           REG_TICK (STACK_POINTER_REGNUM)++;
6292           /* Is it possible to use a subreg of SP?  */
6293           SUBREG_TICKED (STACK_POINTER_REGNUM) = -1;
6294         }
6295
6296       /* This should be *very* rare.  */
6297       if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regs_in_table, STACK_POINTER_REGNUM))
6298         invalidate (stack_pointer_rtx, VOIDmode);
6299
6300       return 1;
6301     }
6302
6303   return 0;
6304 }
6305
6306 /* Perform invalidation on the basis of everything about an insn
6307    except for invalidating the actual places that are SET in it.
6308    This includes the places CLOBBERed, and anything that might
6309    alias with something that is SET or CLOBBERed.
6310
6311    X is the pattern of the insn.  */
6312
6313 static void
6314 invalidate_from_clobbers (rtx x)
6315 {
6316   if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
6317     {
6318       rtx ref = XEXP (x, 0);
6319       if (ref)
6320         {
6321           if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6322               || MEM_P (ref))
6323             invalidate (ref, VOIDmode);
6324           else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6325                    || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6326             invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6327         }
6328     }
6329   else if (GET_CODE (x) == PARALLEL)
6330     {
6331       int i;
6332       for (i = XVECLEN (x, 0) - 1; i >= 0; i--)
6333         {
6334           rtx y = XVECEXP (x, 0, i);
6335           if (GET_CODE (y) == CLOBBER)
6336             {
6337               rtx ref = XEXP (y, 0);
6338               if (REG_P (ref) || GET_CODE (ref) == SUBREG
6339                   || MEM_P (ref))
6340                 invalidate (ref, VOIDmode);
6341               else if (GET_CODE (ref) == STRICT_LOW_PART
6342                        || GET_CODE (ref) == ZERO_EXTRACT)
6343                 invalidate (XEXP (ref, 0), GET_MODE (ref));
6344             }
6345         }
6346     }
6347 }
6348 \f
6349 /* Process X, part of the REG_NOTES of an insn.  Look at any REG_EQUAL notes
6350    and replace any registers in them with either an equivalent constant
6351    or the canonical form of the register.  If we are inside an address,
6352    only do this if the address remains valid.
6353
6354    OBJECT is 0 except when within a MEM in which case it is the MEM.
6355
6356    Return the replacement for X.  */
6357
6358 static rtx
6359 cse_process_notes (rtx x, rtx object)
6360 {
6361   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
6362   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
6363   int i;
6364
6365   switch (code)
6366     {
6367     case CONST_INT:
6368     case CONST:
6369     case SYMBOL_REF:
6370     case LABEL_REF:
6371     case CONST_DOUBLE:
6372     case CONST_VECTOR:
6373     case PC:
6374     case CC0:
6375     case LO_SUM:
6376       return x;
6377
6378     case MEM:
6379       validate_change (x, &XEXP (x, 0),
6380                        cse_process_notes (XEXP (x, 0), x), 0);
6381       return x;
6382
6383     case EXPR_LIST:
6384     case INSN_LIST:
6385       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL)
6386         XEXP (x, 0) = cse_process_notes (XEXP (x, 0), NULL_RTX);
6387       if (XEXP (x, 1))
6388         XEXP (x, 1) = cse_process_notes (XEXP (x, 1), NULL_RTX);
6389       return x;
6390
6391     case SIGN_EXTEND:
6392     case ZERO_EXTEND:
6393     case SUBREG:
6394       {
6395         rtx new = cse_process_notes (XEXP (x, 0), object);
6396         /* We don't substitute VOIDmode constants into these rtx,
6397            since they would impede folding.  */
6398         if (GET_MODE (new) != VOIDmode)
6399           validate_change (object, &XEXP (x, 0), new, 0);
6400         return x;
6401       }
6402
6403     case REG:
6404       i = REG_QTY (REGNO (x));
6405
6406       /* Return a constant or a constant register.  */
6407       if (REGNO_QTY_VALID_P (REGNO (x)))
6408         {
6409           struct qty_table_elem *ent = &qty_table[i];
6410
6411           if (ent->const_rtx != NULL_RTX
6412               && (CONSTANT_P (ent->const_rtx)
6413                   || REG_P (ent->const_rtx)))
6414             {
6415               rtx new = gen_lowpart (GET_MODE (x), ent->const_rtx);
6416               if (new)
6417                 return new;
6418             }
6419         }
6420
6421       /* Otherwise, canonicalize this register.  */
6422       return canon_reg (x, NULL_RTX);
6423
6424     default:
6425       break;
6426     }
6427
6428   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
6429     if (fmt[i] == 'e')
6430       validate_change (object, &XEXP (x, i),
6431                        cse_process_notes (XEXP (x, i), object), 0);
6432
6433   return x;
6434 }
6435 \f
6436 /* Process one SET of an insn that was skipped.  We ignore CLOBBERs
6437    since they are done elsewhere.  This function is called via note_stores.  */
6438
6439 static void
6440 invalidate_skipped_set (rtx dest, rtx set, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
6441 {
6442   enum rtx_code code = GET_CODE (dest);
6443
6444   if (code == MEM
6445       && ! addr_affects_sp_p (dest)     /* If this is not a stack push ...  */
6446       /* There are times when an address can appear varying and be a PLUS
6447          during this scan when it would be a fixed address were we to know
6448          the proper equivalences.  So invalidate all memory if there is
6449          a BLKmode or nonscalar memory reference or a reference to a
6450          variable address.  */
6451       && (MEM_IN_STRUCT_P (dest) || GET_MODE (dest) == BLKmode
6452           || cse_rtx_varies_p (XEXP (dest, 0), 0)))
6453     {
6454       invalidate_memory ();
6455       return;
6456     }
6457
6458   if (GET_CODE (set) == CLOBBER
6459       || CC0_P (dest)
6460       || dest == pc_rtx)
6461     return;
6462
6463   if (code == STRICT_LOW_PART || code == ZERO_EXTRACT)
6464     invalidate (XEXP (dest, 0), GET_MODE (dest));
6465   else if (code == REG || code == SUBREG || code == MEM)
6466     invalidate (dest, VOIDmode);
6467 }
6468
6469 /* Invalidate all insns from START up to the end of the function or the
6470    next label.  This called when we wish to CSE around a block that is
6471    conditionally executed.  */
6472
6473 static void
6474 invalidate_skipped_block (rtx start)
6475 {
6476   rtx insn;
6477
6478   for (insn = start; insn && !LABEL_P (insn);
6479        insn = NEXT_INSN (insn))
6480     {
6481       if (! INSN_P (insn))
6482         continue;
6483
6484       if (CALL_P (insn))
6485         {
6486           if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
6487             invalidate_memory ();
6488           invalidate_for_call ();
6489         }
6490
6491       invalidate_from_clobbers (PATTERN (insn));
6492       note_stores (PATTERN (insn), invalidate_skipped_set, NULL);
6493     }
6494 }
6495 \f
6496 /* Find the end of INSN's basic block and return its range,
6497    the total number of SETs in all the insns of the block, the last insn of the
6498    block, and the branch path.
6499
6500    The branch path indicates which branches should be followed.  If a nonzero
6501    path size is specified, the block should be rescanned and a different set
6502    of branches will be taken.  The branch path is only used if
6503    FLAG_CSE_FOLLOW_JUMPS or FLAG_CSE_SKIP_BLOCKS is nonzero.
6504
6505    DATA is a pointer to a struct cse_basic_block_data, defined below, that is
6506    used to describe the block.  It is filled in with the information about
6507    the current block.  The incoming structure's branch path, if any, is used
6508    to construct the output branch path.  */
6509
6510 static void
6511 cse_end_of_basic_block (rtx insn, struct cse_basic_block_data *data,
6512                         int follow_jumps, int skip_blocks)
6513 {
6514   rtx p = insn, q;
6515   int nsets = 0;
6516   int low_cuid = INSN_CUID (insn), high_cuid = INSN_CUID (insn);
6517   rtx next = INSN_P (insn) ? insn : next_real_insn (insn);
6518   int path_size = data->path_size;
6519   int path_entry = 0;
6520   int i;
6521
6522   /* Update the previous branch path, if any.  If the last branch was
6523      previously PATH_TAKEN, mark it PATH_NOT_TAKEN.
6524      If it was previously PATH_NOT_TAKEN,
6525      shorten the path by one and look at the previous branch.  We know that
6526      at least one branch must have been taken if PATH_SIZE is nonzero.  */
6527   while (path_size > 0)
6528     {
6529       if (data->path[path_size - 1].status != PATH_NOT_TAKEN)
6530         {
6531           data->path[path_size - 1].status = PATH_NOT_TAKEN;
6532           break;
6533         }
6534       else
6535         path_size--;
6536     }
6537
6538   /* If the first instruction is marked with QImode, that means we've
6539      already processed this block.  Our caller will look at DATA->LAST
6540      to figure out where to go next.  We want to return the next block
6541      in the instruction stream, not some branched-to block somewhere
6542      else.  We accomplish this by pretending our called forbid us to
6543      follow jumps, or skip blocks.  */
6544   if (GET_MODE (insn) == QImode)
6545     follow_jumps = skip_blocks = 0;
6546
6547   /* Scan to end of this basic block.  */
6548   while (p && !LABEL_P (p))
6549     {
6550       /* Don't cse over a call to setjmp; on some machines (eg VAX)
6551          the regs restored by the longjmp come from
6552          a later time than the setjmp.  */
6553       if (PREV_INSN (p) && CALL_P (PREV_INSN (p))
6554           && find_reg_note (PREV_INSN (p), REG_SETJMP, NULL))
6555         break;
6556
6557       /* A PARALLEL can have lots of SETs in it,
6558          especially if it is really an ASM_OPERANDS.  */
6559       if (INSN_P (p) && GET_CODE (PATTERN (p)) == PARALLEL)
6560         nsets += XVECLEN (PATTERN (p), 0);
6561       else if (!NOTE_P (p))
6562         nsets += 1;
6563
6564       /* Ignore insns made by CSE; they cannot affect the boundaries of
6565          the basic block.  */
6566
6567       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) > high_cuid)
6568         high_cuid = INSN_CUID (p);
6569       if (INSN_UID (p) <= max_uid && INSN_CUID (p) < low_cuid)
6570         low_cuid = INSN_CUID (p);
6571
6572       /* See if this insn is in our branch path.  If it is and we are to
6573          take it, do so.  */
6574       if (path_entry < path_size && data->path[path_entry].branch == p)
6575         {
6576           if (data->path[path_entry].status != PATH_NOT_TAKEN)
6577             p = JUMP_LABEL (p);
6578
6579           /* Point to next entry in path, if any.  */
6580           path_entry++;
6581         }
6582
6583       /* If this is a conditional jump, we can follow it if -fcse-follow-jumps
6584          was specified, we haven't reached our maximum path length, there are
6585          insns following the target of the jump, this is the only use of the
6586          jump label, and the target label is preceded by a BARRIER.
6587
6588          Alternatively, we can follow the jump if it branches around a
6589          block of code and there are no other branches into the block.
6590          In this case invalidate_skipped_block will be called to invalidate any
6591          registers set in the block when following the jump.  */
6592
6593       else if ((follow_jumps || skip_blocks) && path_size < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH) - 1
6594                && JUMP_P (p)
6595                && GET_CODE (PATTERN (p)) == SET
6596                && GET_CODE (SET_SRC (PATTERN (p))) == IF_THEN_ELSE
6597                && JUMP_LABEL (p) != 0
6598                && LABEL_NUSES (JUMP_LABEL (p)) == 1
6599                && NEXT_INSN (JUMP_LABEL (p)) != 0)
6600         {
6601           for (q = PREV_INSN (JUMP_LABEL (p)); q; q = PREV_INSN (q))
6602             if ((!NOTE_P (q)
6603                  || NOTE_LINE_NUMBER (q) == NOTE_INSN_LOOP_END
6604                  || (PREV_INSN (q) && CALL_P (PREV_INSN (q))
6605                      && find_reg_note (PREV_INSN (q), REG_SETJMP, NULL)))
6606                 && (!LABEL_P (q) || LABEL_NUSES (q) != 0))
6607               break;
6608
6609           /* If we ran into a BARRIER, this code is an extension of the
6610              basic block when the branch is taken.  */
6611           if (follow_jumps && q != 0 && BARRIER_P (q))
6612             {
6613               /* Don't allow ourself to keep walking around an
6614                  always-executed loop.  */
6615               if (next_real_insn (q) == next)
6616                 {
6617                   p = NEXT_INSN (p);
6618                   continue;
6619                 }
6620
6621               /* Similarly, don't put a branch in our path more than once.  */
6622               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6623                 if (data->path[i].branch == p)
6624                   break;
6625
6626               if (i != path_entry)
6627                 break;
6628
6629               data->path[path_entry].branch = p;
6630               data->path[path_entry++].status = PATH_TAKEN;
6631
6632               /* This branch now ends our path.  It was possible that we
6633                  didn't see this branch the last time around (when the
6634                  insn in front of the target was a JUMP_INSN that was
6635                  turned into a no-op).  */
6636               path_size = path_entry;
6637
6638               p = JUMP_LABEL (p);
6639               /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6640               PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6641             }
6642           /* Detect a branch around a block of code.  */
6643           else if (skip_blocks && q != 0 && !LABEL_P (q))
6644             {
6645               rtx tmp;
6646
6647               if (next_real_insn (q) == next)
6648                 {
6649                   p = NEXT_INSN (p);
6650                   continue;
6651                 }
6652
6653               for (i = 0; i < path_entry; i++)
6654                 if (data->path[i].branch == p)
6655                   break;
6656
6657               if (i != path_entry)
6658                 break;
6659
6660               /* This is no_labels_between_p (p, q) with an added check for
6661                  reaching the end of a function (in case Q precedes P).  */
6662               for (tmp = NEXT_INSN (p); tmp && tmp != q; tmp = NEXT_INSN (tmp))
6663                 if (LABEL_P (tmp))
6664                   break;
6665
6666               if (tmp == q)
6667                 {
6668                   data->path[path_entry].branch = p;
6669                   data->path[path_entry++].status = PATH_AROUND;
6670
6671                   path_size = path_entry;
6672
6673                   p = JUMP_LABEL (p);
6674                   /* Mark block so we won't scan it again later.  */
6675                   PUT_MODE (NEXT_INSN (p), QImode);
6676                 }
6677             }
6678         }
6679       p = NEXT_INSN (p);
6680     }
6681
6682   data->low_cuid = low_cuid;
6683   data->high_cuid = high_cuid;
6684   data->nsets = nsets;
6685   data->last = p;
6686
6687   /* If all jumps in the path are not taken, set our path length to zero
6688      so a rescan won't be done.  */
6689   for (i = path_size - 1; i >= 0; i--)
6690     if (data->path[i].status != PATH_NOT_TAKEN)
6691       break;
6692
6693   if (i == -1)
6694     data->path_size = 0;
6695   else
6696     data->path_size = path_size;
6697
6698   /* End the current branch path.  */
6699   data->path[path_size].branch = 0;
6700 }
6701 \f
6702 /* Perform cse on the instructions of a function.
6703    F is the first instruction.
6704    NREGS is one plus the highest pseudo-reg number used in the instruction.
6705
6706    Returns 1 if jump_optimize should be redone due to simplifications
6707    in conditional jump instructions.  */
6708
6709 int
6710 cse_main (rtx f, int nregs, FILE *file)
6711 {
6712   struct cse_basic_block_data val;
6713   rtx insn = f;
6714   int i;
6715
6716   val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
6717                       * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
6718
6719   cse_jumps_altered = 0;
6720   recorded_label_ref = 0;
6721   constant_pool_entries_cost = 0;
6722   constant_pool_entries_regcost = 0;
6723   val.path_size = 0;
6724   rtl_hooks = cse_rtl_hooks;
6725
6726   init_recog ();
6727   init_alias_analysis ();
6728
6729   max_reg = nregs;
6730
6731   max_insn_uid = get_max_uid ();
6732
6733   reg_eqv_table = xmalloc (nregs * sizeof (struct reg_eqv_elem));
6734
6735   /* Reset the counter indicating how many elements have been made
6736      thus far.  */
6737   n_elements_made = 0;
6738
6739   /* Find the largest uid.  */
6740
6741   max_uid = get_max_uid ();
6742   uid_cuid = xcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
6743
6744   /* Compute the mapping from uids to cuids.
6745      CUIDs are numbers assigned to insns, like uids,
6746      except that cuids increase monotonically through the code.
6747      Don't assign cuids to line-number NOTEs, so that the distance in cuids
6748      between two insns is not affected by -g.  */
6749
6750   for (insn = f, i = 0; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
6751     {
6752       if (!NOTE_P (insn)
6753           || NOTE_LINE_NUMBER (insn) < 0)
6754         INSN_CUID (insn) = ++i;
6755       else
6756         /* Give a line number note the same cuid as preceding insn.  */
6757         INSN_CUID (insn) = i;
6758     }
6759
6760   /* Loop over basic blocks.
6761      Compute the maximum number of qty's needed for each basic block
6762      (which is 2 for each SET).  */
6763   insn = f;
6764   while (insn)
6765     {
6766       cse_altered = 0;
6767       cse_end_of_basic_block (insn, &val, flag_cse_follow_jumps,
6768                               flag_cse_skip_blocks);
6769
6770       /* If this basic block was already processed or has no sets, skip it.  */
6771       if (val.nsets == 0 || GET_MODE (insn) == QImode)
6772         {
6773           PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6774           insn = (val.last ? NEXT_INSN (val.last) : 0);
6775           val.path_size = 0;
6776           continue;
6777         }
6778
6779       cse_basic_block_start = val.low_cuid;
6780       cse_basic_block_end = val.high_cuid;
6781       max_qty = val.nsets * 2;
6782
6783       if (file)
6784         fnotice (file, ";; Processing block from %d to %d, %d sets.\n",
6785                  INSN_UID (insn), val.last ? INSN_UID (val.last) : 0,
6786                  val.nsets);
6787
6788       /* Make MAX_QTY bigger to give us room to optimize
6789          past the end of this basic block, if that should prove useful.  */
6790       if (max_qty < 500)
6791         max_qty = 500;
6792
6793       /* If this basic block is being extended by following certain jumps,
6794          (see `cse_end_of_basic_block'), we reprocess the code from the start.
6795          Otherwise, we start after this basic block.  */
6796       if (val.path_size > 0)
6797         cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6798       else
6799         {
6800           int old_cse_jumps_altered = cse_jumps_altered;
6801           rtx temp;
6802
6803           /* When cse changes a conditional jump to an unconditional
6804              jump, we want to reprocess the block, since it will give
6805              us a new branch path to investigate.  */
6806           cse_jumps_altered = 0;
6807           temp = cse_basic_block (insn, val.last, val.path);
6808           if (cse_jumps_altered == 0
6809               || (flag_cse_follow_jumps == 0 && flag_cse_skip_blocks == 0))
6810             insn = temp;
6811
6812           cse_jumps_altered |= old_cse_jumps_altered;
6813         }
6814
6815       if (cse_altered)
6816         ggc_collect ();
6817
6818 #ifdef USE_C_ALLOCA
6819       alloca (0);
6820 #endif
6821     }
6822
6823   if (max_elements_made < n_elements_made)
6824     max_elements_made = n_elements_made;
6825
6826   /* Clean up.  */
6827   end_alias_analysis ();
6828   free (uid_cuid);
6829   free (reg_eqv_table);
6830   free (val.path);
6831   rtl_hooks = general_rtl_hooks;
6832
6833   return cse_jumps_altered || recorded_label_ref;
6834 }
6835
6836 /* Process a single basic block.  FROM and TO and the limits of the basic
6837    block.  NEXT_BRANCH points to the branch path when following jumps or
6838    a null path when not following jumps.  */
6839
6840 static rtx
6841 cse_basic_block (rtx from, rtx to, struct branch_path *next_branch)
6842 {
6843   rtx insn;
6844   int to_usage = 0;
6845   rtx libcall_insn = NULL_RTX;
6846   int num_insns = 0;
6847   int no_conflict = 0;
6848
6849   /* Allocate the space needed by qty_table.  */
6850   qty_table = xmalloc (max_qty * sizeof (struct qty_table_elem));
6851
6852   new_basic_block ();
6853
6854   /* TO might be a label.  If so, protect it from being deleted.  */
6855   if (to != 0 && LABEL_P (to))
6856     ++LABEL_NUSES (to);
6857
6858   for (insn = from; insn != to; insn = NEXT_INSN (insn))
6859     {
6860       enum rtx_code code = GET_CODE (insn);
6861
6862       /* If we have processed 1,000 insns, flush the hash table to
6863          avoid extreme quadratic behavior.  We must not include NOTEs
6864          in the count since there may be more of them when generating
6865          debugging information.  If we clear the table at different
6866          times, code generated with -g -O might be different than code
6867          generated with -O but not -g.
6868
6869          ??? This is a real kludge and needs to be done some other way.
6870          Perhaps for 2.9.  */
6871       if (code != NOTE && num_insns++ > 1000)
6872         {
6873           flush_hash_table ();
6874           num_insns = 0;
6875         }
6876
6877       /* See if this is a branch that is part of the path.  If so, and it is
6878          to be taken, do so.  */
6879       if (next_branch->branch == insn)
6880         {
6881           enum taken status = next_branch++->status;
6882           if (status != PATH_NOT_TAKEN)
6883             {
6884               if (status == PATH_TAKEN)
6885                 record_jump_equiv (insn, 1);
6886               else
6887                 invalidate_skipped_block (NEXT_INSN (insn));
6888
6889               /* Set the last insn as the jump insn; it doesn't affect cc0.
6890                  Then follow this branch.  */
6891 #ifdef HAVE_cc0
6892               prev_insn_cc0 = 0;
6893               prev_insn = insn;
6894 #endif
6895               insn = JUMP_LABEL (insn);
6896               continue;
6897             }
6898         }
6899
6900       if (GET_MODE (insn) == QImode)
6901         PUT_MODE (insn, VOIDmode);
6902
6903       if (GET_RTX_CLASS (code) == RTX_INSN)
6904         {
6905           rtx p;
6906
6907           /* Process notes first so we have all notes in canonical forms when
6908              looking for duplicate operations.  */
6909
6910           if (REG_NOTES (insn))
6911             REG_NOTES (insn) = cse_process_notes (REG_NOTES (insn), NULL_RTX);
6912
6913           /* Track when we are inside in LIBCALL block.  Inside such a block,
6914              we do not want to record destinations.  The last insn of a
6915              LIBCALL block is not considered to be part of the block, since
6916              its destination is the result of the block and hence should be
6917              recorded.  */
6918
6919           if (REG_NOTES (insn) != 0)
6920             {
6921               if ((p = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX)))
6922                 libcall_insn = XEXP (p, 0);
6923               else if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
6924                 {
6925                   /* Keep libcall_insn for the last SET insn of a no-conflict
6926                      block to prevent changing the destination.  */
6927                   if (! no_conflict)
6928                     libcall_insn = 0;
6929                   else
6930                     no_conflict = -1;
6931                 }
6932               else if (find_reg_note (insn, REG_NO_CONFLICT, NULL_RTX))
6933                 no_conflict = 1;
6934             }
6935
6936           cse_insn (insn, libcall_insn);
6937
6938           if (no_conflict == -1)
6939             {
6940               libcall_insn = 0;
6941               no_conflict = 0;
6942             }
6943             
6944           /* If we haven't already found an insn where we added a LABEL_REF,
6945              check this one.  */
6946           if (NONJUMP_INSN_P (insn) && ! recorded_label_ref
6947               && for_each_rtx (&PATTERN (insn), check_for_label_ref,
6948                                (void *) insn))
6949             recorded_label_ref = 1;
6950         }
6951
6952       /* If INSN is now an unconditional jump, skip to the end of our
6953          basic block by pretending that we just did the last insn in the
6954          basic block.  If we are jumping to the end of our block, show
6955          that we can have one usage of TO.  */
6956
6957       if (any_uncondjump_p (insn))
6958         {
6959           if (to == 0)
6960             {
6961               free (qty_table);
6962               return 0;
6963             }
6964
6965           if (JUMP_LABEL (insn) == to)
6966             to_usage = 1;
6967
6968           /* Maybe TO was deleted because the jump is unconditional.
6969              If so, there is nothing left in this basic block.  */
6970           /* ??? Perhaps it would be smarter to set TO
6971              to whatever follows this insn,
6972              and pretend the basic block had always ended here.  */
6973           if (INSN_DELETED_P (to))
6974             break;
6975
6976           insn = PREV_INSN (to);
6977         }
6978
6979       /* See if it is ok to keep on going past the label
6980          which used to end our basic block.  Remember that we incremented
6981          the count of that label, so we decrement it here.  If we made
6982          a jump unconditional, TO_USAGE will be one; in that case, we don't
6983          want to count the use in that jump.  */
6984
6985       if (to != 0 && NEXT_INSN (insn) == to
6986           && LABEL_P (to) && --LABEL_NUSES (to) == to_usage)
6987         {
6988           struct cse_basic_block_data val;
6989           rtx prev;
6990
6991           insn = NEXT_INSN (to);
6992
6993           /* If TO was the last insn in the function, we are done.  */
6994           if (insn == 0)
6995             {
6996               free (qty_table);
6997               return 0;
6998             }
6999
7000           /* If TO was preceded by a BARRIER we are done with this block
7001              because it has no continuation.  */
7002           prev = prev_nonnote_insn (to);
7003           if (prev && BARRIER_P (prev))
7004             {
7005               free (qty_table);
7006               return insn;
7007             }
7008
7009           /* Find the end of the following block.  Note that we won't be
7010              following branches in this case.  */
7011           to_usage = 0;
7012           val.path_size = 0;
7013           val.path = xmalloc (sizeof (struct branch_path)
7014                               * PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSE_PATH_LENGTH));
7015           cse_end_of_basic_block (insn, &val, 0, 0);
7016           free (val.path);
7017
7018           /* If the tables we allocated have enough space left
7019              to handle all the SETs in the next basic block,
7020              continue through it.  Otherwise, return,
7021              and that block will be scanned individually.  */
7022           if (val.nsets * 2 + next_qty > max_qty)
7023             break;
7024
7025           cse_basic_block_start = val.low_cuid;
7026           cse_basic_block_end = val.high_cuid;
7027           to = val.last;
7028
7029           /* Prevent TO from being deleted if it is a label.  */
7030           if (to != 0 && LABEL_P (to))
7031             ++LABEL_NUSES (to);
7032
7033           /* Back up so we process the first insn in the extension.  */
7034           insn = PREV_INSN (insn);
7035         }
7036     }
7037
7038   gcc_assert (next_qty <= max_qty);
7039
7040   free (qty_table);
7041
7042   return to ? NEXT_INSN (to) : 0;
7043 }
7044 \f
7045 /* Called via for_each_rtx to see if an insn is using a LABEL_REF for which
7046    there isn't a REG_LABEL note.  Return one if so.  DATA is the insn.  */
7047
7048 static int
7049 check_for_label_ref (rtx *rtl, void *data)
7050 {
7051   rtx insn = (rtx) data;
7052
7053   /* If this insn uses a LABEL_REF and there isn't a REG_LABEL note for it,
7054      we must rerun jump since it needs to place the note.  If this is a
7055      LABEL_REF for a CODE_LABEL that isn't in the insn chain, don't do this
7056      since no REG_LABEL will be added.  */
7057   return (GET_CODE (*rtl) == LABEL_REF
7058           && ! LABEL_REF_NONLOCAL_P (*rtl)
7059           && LABEL_P (XEXP (*rtl, 0))
7060           && INSN_UID (XEXP (*rtl, 0)) != 0
7061           && ! find_reg_note (insn, REG_LABEL, XEXP (*rtl, 0)));
7062 }
7063 \f
7064 /* Count the number of times registers are used (not set) in X.
7065    COUNTS is an array in which we accumulate the count, INCR is how much
7066    we count each register usage.  */
7067
7068 static void
7069 count_reg_usage (rtx x, int *counts, int incr)
7070 {
7071   enum rtx_code code;
7072   rtx note;
7073   const char *fmt;
7074   int i, j;
7075
7076   if (x == 0)
7077     return;
7078
7079   switch (code = GET_CODE (x))
7080     {
7081     case REG:
7082       counts[REGNO (x)] += incr;
7083       return;
7084
7085     case PC:
7086     case CC0:
7087     case CONST:
7088     case CONST_INT:
7089     case CONST_DOUBLE:
7090     case CONST_VECTOR:
7091     case SYMBOL_REF:
7092     case LABEL_REF:
7093       return;
7094
7095     case CLOBBER:
7096       /* If we are clobbering a MEM, mark any registers inside the address
7097          as being used.  */
7098       if (MEM_P (XEXP (x, 0)))
7099         count_reg_usage (XEXP (XEXP (x, 0), 0), counts, incr);
7100       return;
7101
7102     case SET:
7103       /* Unless we are setting a REG, count everything in SET_DEST.  */
7104       if (!REG_P (SET_DEST (x)))
7105         count_reg_usage (SET_DEST (x), counts, incr);
7106       count_reg_usage (SET_SRC (x), counts, incr);
7107       return;
7108
7109     case CALL_INSN:
7110       count_reg_usage (CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (x), counts, incr);
7111       /* Fall through.  */
7112
7113     case INSN:
7114     case JUMP_INSN:
7115       count_reg_usage (PATTERN (x), counts, incr);
7116
7117       /* Things used in a REG_EQUAL note aren't dead since loop may try to
7118          use them.  */
7119
7120       note = find_reg_equal_equiv_note (x);
7121       if (note)
7122         {
7123           rtx eqv = XEXP (note, 0);
7124
7125           if (GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST)
7126           /* This REG_EQUAL note describes the result of a function call.
7127              Process all the arguments.  */
7128             do
7129               {
7130                 count_reg_usage (XEXP (eqv, 0), counts, incr);
7131                 eqv = XEXP (eqv, 1);
7132               }
7133             while (eqv && GET_CODE (eqv) == EXPR_LIST);
7134           else
7135             count_reg_usage (eqv, counts, incr);
7136         }
7137       return;
7138
7139     case EXPR_LIST:
7140       if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_EQUAL
7141           || (REG_NOTE_KIND (x) != REG_NONNEG && GET_CODE (XEXP (x,0)) == USE)
7142           /* FUNCTION_USAGE expression lists may include (CLOBBER (mem /u)),
7143              involving registers in the address.  */
7144           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
7145         count_reg_usage (XEXP (x, 0), counts, incr);
7146
7147       count_reg_usage (XEXP (x, 1), counts, incr);
7148       return;
7149
7150     case ASM_OPERANDS:
7151       /* Iterate over just the inputs, not the constraints as well.  */
7152       for (i = ASM_OPERANDS_INPUT_LENGTH (x) - 1; i >= 0; i--)
7153         count_reg_usage (ASM_OPERANDS_INPUT (x, i), counts, incr);
7154       return;
7155
7156     case INSN_LIST:
7157       gcc_unreachable ();
7158
7159     default:
7160       break;
7161     }
7162
7163   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
7164   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
7165     {
7166       if (fmt[i] == 'e')
7167         count_reg_usage (XEXP (x, i), counts, incr);
7168       else if (fmt[i] == 'E')
7169         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
7170           count_reg_usage (XVECEXP (x, i, j), counts, incr);
7171     }
7172 }
7173 \f
7174 /* Return true if set is live.  */
7175 static bool
7176 set_live_p (rtx set, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED, /* Only used with HAVE_cc0.  */
7177             int *counts)
7178 {
7179 #ifdef HAVE_cc0
7180   rtx tem;
7181 #endif
7182
7183   if (set_noop_p (set))
7184     ;
7185
7186 #ifdef HAVE_cc0
7187   else if (GET_CODE (SET_DEST (set)) == CC0
7188            && !side_effects_p (SET_SRC (set))
7189            && ((tem = next_nonnote_insn (insn)) == 0
7190                || !INSN_P (tem)
7191                || !reg_referenced_p (cc0_rtx, PATTERN (tem))))
7192     return false;
7193 #endif
7194   else if (!REG_P (SET_DEST (set))
7195            || REGNO (SET_DEST (set)) < FIRST_PSEUDO_REGISTER
7196            || counts[REGNO (SET_DEST (set))] != 0
7197            || side_effects_p (SET_SRC (set)))
7198     return true;
7199   return false;
7200 }
7201
7202 /* Return true if insn is live.  */
7203
7204 static bool
7205 insn_live_p (rtx insn, int *counts)
7206 {
7207   int i;
7208   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (PATTERN (insn)))
7209     return true;
7210   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
7211     return set_live_p (PATTERN (insn), insn, counts);
7212   else if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == PARALLEL)
7213     {
7214       for (i = XVECLEN (PATTERN (insn), 0) - 1; i >= 0; i--)
7215         {
7216           rtx elt = XVECEXP (PATTERN (insn), 0, i);
7217
7218           if (GET_CODE (elt) == SET)
7219             {
7220               if (set_live_p (elt, insn, counts))
7221                 return true;
7222             }
7223           else if (GET_CODE (elt) != CLOBBER && GET_CODE (elt) != USE)
7224             return true;
7225         }
7226       return false;
7227     }
7228   else
7229     return true;
7230 }
7231
7232 /* Return true if libcall is dead as a whole.  */
7233
7234 static bool
7235 dead_libcall_p (rtx insn, int *counts)
7236 {
7237   rtx note, set, new;
7238
7239   /* See if there's a REG_EQUAL note on this insn and try to
7240      replace the source with the REG_EQUAL expression.
7241
7242      We assume that insns with REG_RETVALs can only be reg->reg
7243      copies at this point.  */
7244   note = find_reg_note (insn, REG_EQUAL, NULL_RTX);
7245   if (!note)
7246     return false;
7247
7248   set = single_set (insn);
7249   if (!set)
7250     return false;
7251
7252   new = simplify_rtx (XEXP (note, 0));
7253   if (!new)
7254     new = XEXP (note, 0);
7255
7256   /* While changing insn, we must update the counts accordingly.  */
7257   count_reg_usage (insn, counts, -1);
7258
7259   if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7260     {
7261       count_reg_usage (insn, counts, 1);
7262       remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7263       remove_note (insn, note);
7264       return true;
7265     }
7266
7267   if (CONSTANT_P (new))
7268     {
7269       new = force_const_mem (GET_MODE (SET_DEST (set)), new);
7270       if (new && validate_change (insn, &SET_SRC (set), new, 0))
7271         {
7272           count_reg_usage (insn, counts, 1);
7273           remove_note (insn, find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX));
7274           remove_note (insn, note);
7275           return true;
7276         }
7277     }
7278
7279   count_reg_usage (insn, counts, 1);
7280   return false;
7281 }
7282
7283 /* Scan all the insns and delete any that are dead; i.e., they store a register
7284    that is never used or they copy a register to itself.
7285
7286    This is used to remove insns made obviously dead by cse, loop or other
7287    optimizations.  It improves the heuristics in loop since it won't try to
7288    move dead invariants out of loops or make givs for dead quantities.  The
7289    remaining passes of the compilation are also sped up.  */
7290
7291 int
7292 delete_trivially_dead_insns (rtx insns, int nreg)
7293 {
7294   int *counts;
7295   rtx insn, prev;
7296   int in_libcall = 0, dead_libcall = 0;
7297   int ndead = 0, nlastdead, niterations = 0;
7298
7299   timevar_push (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7300   /* First count the number of times each register is used.  */
7301   counts = xcalloc (nreg, sizeof (int));
7302   for (insn = next_real_insn (insns); insn; insn = next_real_insn (insn))
7303     count_reg_usage (insn, counts, 1);
7304
7305   do
7306     {
7307       nlastdead = ndead;
7308       niterations++;
7309       /* Go from the last insn to the first and delete insns that only set unused
7310          registers or copy a register to itself.  As we delete an insn, remove
7311          usage counts for registers it uses.
7312
7313          The first jump optimization pass may leave a real insn as the last
7314          insn in the function.   We must not skip that insn or we may end
7315          up deleting code that is not really dead.  */
7316       insn = get_last_insn ();
7317       if (! INSN_P (insn))
7318         insn = prev_real_insn (insn);
7319
7320       for (; insn; insn = prev)
7321         {
7322           int live_insn = 0;
7323
7324           prev = prev_real_insn (insn);
7325
7326           /* Don't delete any insns that are part of a libcall block unless
7327              we can delete the whole libcall block.
7328
7329              Flow or loop might get confused if we did that.  Remember
7330              that we are scanning backwards.  */
7331           if (find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
7332             {
7333               in_libcall = 1;
7334               live_insn = 1;
7335               dead_libcall = dead_libcall_p (insn, counts);
7336             }
7337           else if (in_libcall)
7338             live_insn = ! dead_libcall;
7339           else
7340             live_insn = insn_live_p (insn, counts);
7341
7342           /* If this is a dead insn, delete it and show registers in it aren't
7343              being used.  */
7344
7345           if (! live_insn)
7346             {
7347               count_reg_usage (insn, counts, -1);
7348               delete_insn_and_edges (insn);
7349               ndead++;
7350             }
7351
7352           if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
7353             {
7354               in_libcall = 0;
7355               dead_libcall = 0;
7356             }
7357         }
7358     }
7359   while (ndead != nlastdead);
7360
7361   if (dump_file && ndead)
7362     fprintf (dump_file, "Deleted %i trivially dead insns; %i iterations\n",
7363              ndead, niterations);
7364   /* Clean up.  */
7365   free (counts);
7366   timevar_pop (TV_DELETE_TRIVIALLY_DEAD);
7367   return ndead;
7368 }
7369
7370 /* This function is called via for_each_rtx.  The argument, NEWREG, is
7371    a condition code register with the desired mode.  If we are looking
7372    at the same register in a different mode, replace it with
7373    NEWREG.  */
7374
7375 static int
7376 cse_change_cc_mode (rtx *loc, void *data)
7377 {
7378   struct change_cc_mode_args* args = (struct change_cc_mode_args*)data;
7379
7380   if (*loc
7381       && REG_P (*loc)
7382       && REGNO (*loc) == REGNO (args->newreg)
7383       && GET_MODE (*loc) != GET_MODE (args->newreg))
7384     {
7385       validate_change (args->insn, loc, args->newreg, 1);
7386       
7387       return -1;
7388     }
7389   return 0;
7390 }
7391
7392 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7393    GET_MODE (NEWREG) in INSN.  */
7394
7395 static void
7396 cse_change_cc_mode_insn (rtx insn, rtx newreg)
7397 {
7398   struct change_cc_mode_args args;
7399   int success;
7400
7401   if (!INSN_P (insn))
7402     return;
7403
7404   args.insn = insn;
7405   args.newreg = newreg;
7406   
7407   for_each_rtx (&PATTERN (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7408   for_each_rtx (&REG_NOTES (insn), cse_change_cc_mode, &args);
7409   
7410   /* If the following assertion was triggered, there is most probably
7411      something wrong with the cc_modes_compatible back end function.
7412      CC modes only can be considered compatible if the insn - with the mode
7413      replaced by any of the compatible modes - can still be recognized.  */
7414   success = apply_change_group ();
7415   gcc_assert (success);
7416 }
7417
7418 /* Change the mode of any reference to the register REGNO (NEWREG) to
7419    GET_MODE (NEWREG), starting at START.  Stop before END.  Stop at
7420    any instruction which modifies NEWREG.  */
7421
7422 static void
7423 cse_change_cc_mode_insns (rtx start, rtx end, rtx newreg)
7424 {
7425   rtx insn;
7426
7427   for (insn = start; insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7428     {
7429       if (! INSN_P (insn))
7430         continue;
7431
7432       if (reg_set_p (newreg, insn))
7433         return;
7434
7435       cse_change_cc_mode_insn (insn, newreg);
7436     }
7437 }
7438
7439 /* BB is a basic block which finishes with CC_REG as a condition code
7440    register which is set to CC_SRC.  Look through the successors of BB
7441    to find blocks which have a single predecessor (i.e., this one),
7442    and look through those blocks for an assignment to CC_REG which is
7443    equivalent to CC_SRC.  CAN_CHANGE_MODE indicates whether we are
7444    permitted to change the mode of CC_SRC to a compatible mode.  This
7445    returns VOIDmode if no equivalent assignments were found.
7446    Otherwise it returns the mode which CC_SRC should wind up with.
7447
7448    The main complexity in this function is handling the mode issues.
7449    We may have more than one duplicate which we can eliminate, and we
7450    try to find a mode which will work for multiple duplicates.  */
7451
7452 static enum machine_mode
7453 cse_cc_succs (basic_block bb, rtx cc_reg, rtx cc_src, bool can_change_mode)
7454 {
7455   bool found_equiv;
7456   enum machine_mode mode;
7457   unsigned int insn_count;
7458   edge e;
7459   rtx insns[2];
7460   enum machine_mode modes[2];
7461   rtx last_insns[2];
7462   unsigned int i;
7463   rtx newreg;
7464   edge_iterator ei;
7465
7466   /* We expect to have two successors.  Look at both before picking
7467      the final mode for the comparison.  If we have more successors
7468      (i.e., some sort of table jump, although that seems unlikely),
7469      then we require all beyond the first two to use the same
7470      mode.  */
7471
7472   found_equiv = false;
7473   mode = GET_MODE (cc_src);
7474   insn_count = 0;
7475   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->succs)
7476     {
7477       rtx insn;
7478       rtx end;
7479
7480       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
7481         continue;
7482
7483       if (EDGE_COUNT (e->dest->preds) != 1
7484           || e->dest == EXIT_BLOCK_PTR)
7485         continue;
7486
7487       end = NEXT_INSN (BB_END (e->dest));
7488       for (insn = BB_HEAD (e->dest); insn != end; insn = NEXT_INSN (insn))
7489         {
7490           rtx set;
7491
7492           if (! INSN_P (insn))
7493             continue;
7494
7495           /* If CC_SRC is modified, we have to stop looking for
7496              something which uses it.  */
7497           if (modified_in_p (cc_src, insn))
7498             break;
7499
7500           /* Check whether INSN sets CC_REG to CC_SRC.  */
7501           set = single_set (insn);
7502           if (set
7503               && REG_P (SET_DEST (set))
7504               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7505             {
7506               bool found;
7507               enum machine_mode set_mode;
7508               enum machine_mode comp_mode;
7509
7510               found = false;
7511               set_mode = GET_MODE (SET_SRC (set));
7512               comp_mode = set_mode;
7513               if (rtx_equal_p (cc_src, SET_SRC (set)))
7514                 found = true;
7515               else if (GET_CODE (cc_src) == COMPARE
7516                        && GET_CODE (SET_SRC (set)) == COMPARE
7517                        && mode != set_mode
7518                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 0),
7519                                        XEXP (SET_SRC (set), 0))
7520                        && rtx_equal_p (XEXP (cc_src, 1),
7521                                        XEXP (SET_SRC (set), 1)))
7522                            
7523                 {
7524                   comp_mode = targetm.cc_modes_compatible (mode, set_mode);
7525                   if (comp_mode != VOIDmode
7526                       && (can_change_mode || comp_mode == mode))
7527                     found = true;
7528                 }
7529
7530               if (found)
7531                 {
7532                   found_equiv = true;
7533                   if (insn_count < ARRAY_SIZE (insns))
7534                     {
7535                       insns[insn_count] = insn;
7536                       modes[insn_count] = set_mode;
7537                       last_insns[insn_count] = end;
7538                       ++insn_count;
7539
7540                       if (mode != comp_mode)
7541                         {
7542                           gcc_assert (can_change_mode);
7543                           mode = comp_mode;
7544
7545                           /* The modified insn will be re-recognized later.  */
7546                           PUT_MODE (cc_src, mode);
7547                         }
7548                     }
7549                   else
7550                     {
7551                       if (set_mode != mode)
7552                         {
7553                           /* We found a matching expression in the
7554                              wrong mode, but we don't have room to
7555                              store it in the array.  Punt.  This case
7556                              should be rare.  */
7557                           break;
7558                         }
7559                       /* INSN sets CC_REG to a value equal to CC_SRC
7560                          with the right mode.  We can simply delete
7561                          it.  */
7562                       delete_insn (insn);
7563                     }
7564
7565                   /* We found an instruction to delete.  Keep looking,
7566                      in the hopes of finding a three-way jump.  */
7567                   continue;
7568                 }
7569
7570               /* We found an instruction which sets the condition
7571                  code, so don't look any farther.  */
7572               break;
7573             }
7574
7575           /* If INSN sets CC_REG in some other way, don't look any
7576              farther.  */
7577           if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7578             break;
7579         }
7580
7581       /* If we fell off the bottom of the block, we can keep looking
7582          through successors.  We pass CAN_CHANGE_MODE as false because
7583          we aren't prepared to handle compatibility between the
7584          further blocks and this block.  */
7585       if (insn == end)
7586         {
7587           enum machine_mode submode;
7588
7589           submode = cse_cc_succs (e->dest, cc_reg, cc_src, false);
7590           if (submode != VOIDmode)
7591             {
7592               gcc_assert (submode == mode);
7593               found_equiv = true;
7594               can_change_mode = false;
7595             }
7596         }
7597     }
7598
7599   if (! found_equiv)
7600     return VOIDmode;
7601
7602   /* Now INSN_COUNT is the number of instructions we found which set
7603      CC_REG to a value equivalent to CC_SRC.  The instructions are in
7604      INSNS.  The modes used by those instructions are in MODES.  */
7605
7606   newreg = NULL_RTX;
7607   for (i = 0; i < insn_count; ++i)
7608     {
7609       if (modes[i] != mode)
7610         {
7611           /* We need to change the mode of CC_REG in INSNS[i] and
7612              subsequent instructions.  */
7613           if (! newreg)
7614             {
7615               if (GET_MODE (cc_reg) == mode)
7616                 newreg = cc_reg;
7617               else
7618                 newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7619             }
7620           cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (insns[i]), last_insns[i],
7621                                     newreg);
7622         }
7623
7624       delete_insn (insns[i]);
7625     }
7626
7627   return mode;
7628 }
7629
7630 /* If we have a fixed condition code register (or two), walk through
7631    the instructions and try to eliminate duplicate assignments.  */
7632
7633 void
7634 cse_condition_code_reg (void)
7635 {
7636   unsigned int cc_regno_1;
7637   unsigned int cc_regno_2;
7638   rtx cc_reg_1;
7639   rtx cc_reg_2;
7640   basic_block bb;
7641
7642   if (! targetm.fixed_condition_code_regs (&cc_regno_1, &cc_regno_2))
7643     return;
7644
7645   cc_reg_1 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_1);
7646   if (cc_regno_2 != INVALID_REGNUM)
7647     cc_reg_2 = gen_rtx_REG (CCmode, cc_regno_2);
7648   else
7649     cc_reg_2 = NULL_RTX;
7650
7651   FOR_EACH_BB (bb)
7652     {
7653       rtx last_insn;
7654       rtx cc_reg;
7655       rtx insn;
7656       rtx cc_src_insn;
7657       rtx cc_src;
7658       enum machine_mode mode;
7659       enum machine_mode orig_mode;
7660
7661       /* Look for blocks which end with a conditional jump based on a
7662          condition code register.  Then look for the instruction which
7663          sets the condition code register.  Then look through the
7664          successor blocks for instructions which set the condition
7665          code register to the same value.  There are other possible
7666          uses of the condition code register, but these are by far the
7667          most common and the ones which we are most likely to be able
7668          to optimize.  */
7669
7670       last_insn = BB_END (bb);
7671       if (!JUMP_P (last_insn))
7672         continue;
7673
7674       if (reg_referenced_p (cc_reg_1, PATTERN (last_insn)))
7675         cc_reg = cc_reg_1;
7676       else if (cc_reg_2 && reg_referenced_p (cc_reg_2, PATTERN (last_insn)))
7677         cc_reg = cc_reg_2;
7678       else
7679         continue;
7680
7681       cc_src_insn = NULL_RTX;
7682       cc_src = NULL_RTX;
7683       for (insn = PREV_INSN (last_insn);
7684            insn && insn != PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
7685            insn = PREV_INSN (insn))
7686         {
7687           rtx set;
7688
7689           if (! INSN_P (insn))
7690             continue;
7691           set = single_set (insn);
7692           if (set
7693               && REG_P (SET_DEST (set))
7694               && REGNO (SET_DEST (set)) == REGNO (cc_reg))
7695             {
7696               cc_src_insn = insn;
7697               cc_src = SET_SRC (set);
7698               break;
7699             }
7700           else if (reg_set_p (cc_reg, insn))
7701             break;
7702         }
7703
7704       if (! cc_src_insn)
7705         continue;
7706
7707       if (modified_between_p (cc_src, cc_src_insn, NEXT_INSN (last_insn)))
7708         continue;
7709
7710       /* Now CC_REG is a condition code register used for a
7711          conditional jump at the end of the block, and CC_SRC, in
7712          CC_SRC_INSN, is the value to which that condition code
7713          register is set, and CC_SRC is still meaningful at the end of
7714          the basic block.  */
7715
7716       orig_mode = GET_MODE (cc_src);
7717       mode = cse_cc_succs (bb, cc_reg, cc_src, true);
7718       if (mode != VOIDmode)
7719         {
7720           gcc_assert (mode == GET_MODE (cc_src));
7721           if (mode != orig_mode)
7722             {
7723               rtx newreg = gen_rtx_REG (mode, REGNO (cc_reg));
7724
7725               cse_change_cc_mode_insn (cc_src_insn, newreg);
7726
7727               /* Do the same in the following insns that use the
7728                  current value of CC_REG within BB.  */
7729               cse_change_cc_mode_insns (NEXT_INSN (cc_src_insn),
7730                                         NEXT_INSN (last_insn),
7731                                         newreg);
7732             }
7733         }
7734     }
7735 }