OSDN Git Service

PR middle-end/44828
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / cselib.c
1 /* Common subexpression elimination library for GNU compiler.
2    Copyright (C) 1987, 1988, 1989, 1992, 1993, 1994, 1995, 1996, 1997, 1998,
3    1999, 2000, 2001, 2003, 2004, 2005, 2006, 2007, 2008, 2009, 2010
4    Free Software Foundation, Inc.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "config.h"
23 #include "system.h"
24 #include "coretypes.h"
25 #include "tm.h"
26
27 #include "rtl.h"
28 #include "tm_p.h"
29 #include "regs.h"
30 #include "hard-reg-set.h"
31 #include "flags.h"
32 #include "insn-config.h"
33 #include "recog.h"
34 #include "function.h"
35 #include "emit-rtl.h"
36 #include "toplev.h"
37 #include "output.h"
38 #include "ggc.h"
39 #include "hashtab.h"
40 #include "tree-pass.h"
41 #include "cselib.h"
42 #include "params.h"
43 #include "alloc-pool.h"
44 #include "target.h"
45 #include "bitmap.h"
46
47 static bool cselib_record_memory;
48 static bool cselib_preserve_constants;
49 static int entry_and_rtx_equal_p (const void *, const void *);
50 static hashval_t get_value_hash (const void *);
51 static struct elt_list *new_elt_list (struct elt_list *, cselib_val *);
52 static struct elt_loc_list *new_elt_loc_list (struct elt_loc_list *, rtx);
53 static void unchain_one_value (cselib_val *);
54 static void unchain_one_elt_list (struct elt_list **);
55 static void unchain_one_elt_loc_list (struct elt_loc_list **);
56 static int discard_useless_locs (void **, void *);
57 static int discard_useless_values (void **, void *);
58 static void remove_useless_values (void);
59 static unsigned int cselib_hash_rtx (rtx, int);
60 static cselib_val *new_cselib_val (unsigned int, enum machine_mode, rtx);
61 static void add_mem_for_addr (cselib_val *, cselib_val *, rtx);
62 static cselib_val *cselib_lookup_mem (rtx, int);
63 static void cselib_invalidate_regno (unsigned int, enum machine_mode);
64 static void cselib_invalidate_mem (rtx);
65 static void cselib_record_set (rtx, cselib_val *, cselib_val *);
66 static void cselib_record_sets (rtx);
67
68 struct expand_value_data
69 {
70   bitmap regs_active;
71   cselib_expand_callback callback;
72   void *callback_arg;
73   bool dummy;
74 };
75
76 static rtx cselib_expand_value_rtx_1 (rtx, struct expand_value_data *, int);
77
78 /* There are three ways in which cselib can look up an rtx:
79    - for a REG, the reg_values table (which is indexed by regno) is used
80    - for a MEM, we recursively look up its address and then follow the
81      addr_list of that value
82    - for everything else, we compute a hash value and go through the hash
83      table.  Since different rtx's can still have the same hash value,
84      this involves walking the table entries for a given value and comparing
85      the locations of the entries with the rtx we are looking up.  */
86
87 /* A table that enables us to look up elts by their value.  */
88 static htab_t cselib_hash_table;
89
90 /* This is a global so we don't have to pass this through every function.
91    It is used in new_elt_loc_list to set SETTING_INSN.  */
92 static rtx cselib_current_insn;
93
94 /* The unique id that the next create value will take.  */
95 static unsigned int next_uid;
96
97 /* The number of registers we had when the varrays were last resized.  */
98 static unsigned int cselib_nregs;
99
100 /* Count values without known locations, or with only locations that
101    wouldn't have been known except for debug insns.  Whenever this
102    grows too big, we remove these useless values from the table.
103
104    Counting values with only debug values is a bit tricky.  We don't
105    want to increment n_useless_values when we create a value for a
106    debug insn, for this would get n_useless_values out of sync, but we
107    want increment it if all locs in the list that were ever referenced
108    in nondebug insns are removed from the list.
109
110    In the general case, once we do that, we'd have to stop accepting
111    nondebug expressions in the loc list, to avoid having two values
112    equivalent that, without debug insns, would have been made into
113    separate values.  However, because debug insns never introduce
114    equivalences themselves (no assignments), the only means for
115    growing loc lists is through nondebug assignments.  If the locs
116    also happen to be referenced in debug insns, it will work just fine.
117
118    A consequence of this is that there's at most one debug-only loc in
119    each loc list.  If we keep it in the first entry, testing whether
120    we have a debug-only loc list takes O(1).
121
122    Furthermore, since any additional entry in a loc list containing a
123    debug loc would have to come from an assignment (nondebug) that
124    references both the initial debug loc and the newly-equivalent loc,
125    the initial debug loc would be promoted to a nondebug loc, and the
126    loc list would not contain debug locs any more.
127
128    So the only case we have to be careful with in order to keep
129    n_useless_values in sync between debug and nondebug compilations is
130    to avoid incrementing n_useless_values when removing the single loc
131    from a value that turns out to not appear outside debug values.  We
132    increment n_useless_debug_values instead, and leave such values
133    alone until, for other reasons, we garbage-collect useless
134    values.  */
135 static int n_useless_values;
136 static int n_useless_debug_values;
137
138 /* Count values whose locs have been taken exclusively from debug
139    insns for the entire life of the value.  */
140 static int n_debug_values;
141
142 /* Number of useless values before we remove them from the hash table.  */
143 #define MAX_USELESS_VALUES 32
144
145 /* This table maps from register number to values.  It does not
146    contain pointers to cselib_val structures, but rather elt_lists.
147    The purpose is to be able to refer to the same register in
148    different modes.  The first element of the list defines the mode in
149    which the register was set; if the mode is unknown or the value is
150    no longer valid in that mode, ELT will be NULL for the first
151    element.  */
152 static struct elt_list **reg_values;
153 static unsigned int reg_values_size;
154 #define REG_VALUES(i) reg_values[i]
155
156 /* The largest number of hard regs used by any entry added to the
157    REG_VALUES table.  Cleared on each cselib_clear_table() invocation.  */
158 static unsigned int max_value_regs;
159
160 /* Here the set of indices I with REG_VALUES(I) != 0 is saved.  This is used
161    in cselib_clear_table() for fast emptying.  */
162 static unsigned int *used_regs;
163 static unsigned int n_used_regs;
164
165 /* We pass this to cselib_invalidate_mem to invalidate all of
166    memory for a non-const call instruction.  */
167 static GTY(()) rtx callmem;
168
169 /* Set by discard_useless_locs if it deleted the last location of any
170    value.  */
171 static int values_became_useless;
172
173 /* Used as stop element of the containing_mem list so we can check
174    presence in the list by checking the next pointer.  */
175 static cselib_val dummy_val;
176
177 /* If non-NULL, value of the eliminated arg_pointer_rtx or frame_pointer_rtx
178    that is constant through the whole function and should never be
179    eliminated.  */
180 static cselib_val *cfa_base_preserved_val;
181 static unsigned int cfa_base_preserved_regno;
182
183 /* Used to list all values that contain memory reference.
184    May or may not contain the useless values - the list is compacted
185    each time memory is invalidated.  */
186 static cselib_val *first_containing_mem = &dummy_val;
187 static alloc_pool elt_loc_list_pool, elt_list_pool, cselib_val_pool, value_pool;
188
189 /* If nonnull, cselib will call this function before freeing useless
190    VALUEs.  A VALUE is deemed useless if its "locs" field is null.  */
191 void (*cselib_discard_hook) (cselib_val *);
192
193 /* If nonnull, cselib will call this function before recording sets or
194    even clobbering outputs of INSN.  All the recorded sets will be
195    represented in the array sets[n_sets].  new_val_min can be used to
196    tell whether values present in sets are introduced by this
197    instruction.  */
198 void (*cselib_record_sets_hook) (rtx insn, struct cselib_set *sets,
199                                  int n_sets);
200
201 #define PRESERVED_VALUE_P(RTX) \
202   (RTL_FLAG_CHECK1("PRESERVED_VALUE_P", (RTX), VALUE)->unchanging)
203
204 \f
205
206 /* Allocate a struct elt_list and fill in its two elements with the
207    arguments.  */
208
209 static inline struct elt_list *
210 new_elt_list (struct elt_list *next, cselib_val *elt)
211 {
212   struct elt_list *el;
213   el = (struct elt_list *) pool_alloc (elt_list_pool);
214   el->next = next;
215   el->elt = elt;
216   return el;
217 }
218
219 /* Allocate a struct elt_loc_list and fill in its two elements with the
220    arguments.  */
221
222 static inline struct elt_loc_list *
223 new_elt_loc_list (struct elt_loc_list *next, rtx loc)
224 {
225   struct elt_loc_list *el;
226   el = (struct elt_loc_list *) pool_alloc (elt_loc_list_pool);
227   el->next = next;
228   el->loc = loc;
229   el->setting_insn = cselib_current_insn;
230   gcc_assert (!next || !next->setting_insn
231               || !DEBUG_INSN_P (next->setting_insn));
232
233   /* If we're creating the first loc in a debug insn context, we've
234      just created a debug value.  Count it.  */
235   if (!next && cselib_current_insn && DEBUG_INSN_P (cselib_current_insn))
236     n_debug_values++;
237
238   return el;
239 }
240
241 /* Promote loc L to a nondebug cselib_current_insn if L is marked as
242    originating from a debug insn, maintaining the debug values
243    count.  */
244
245 static inline void
246 promote_debug_loc (struct elt_loc_list *l)
247 {
248   if (l->setting_insn && DEBUG_INSN_P (l->setting_insn)
249       && (!cselib_current_insn || !DEBUG_INSN_P (cselib_current_insn)))
250     {
251       n_debug_values--;
252       l->setting_insn = cselib_current_insn;
253       gcc_assert (!l->next);
254     }
255 }
256
257 /* The elt_list at *PL is no longer needed.  Unchain it and free its
258    storage.  */
259
260 static inline void
261 unchain_one_elt_list (struct elt_list **pl)
262 {
263   struct elt_list *l = *pl;
264
265   *pl = l->next;
266   pool_free (elt_list_pool, l);
267 }
268
269 /* Likewise for elt_loc_lists.  */
270
271 static void
272 unchain_one_elt_loc_list (struct elt_loc_list **pl)
273 {
274   struct elt_loc_list *l = *pl;
275
276   *pl = l->next;
277   pool_free (elt_loc_list_pool, l);
278 }
279
280 /* Likewise for cselib_vals.  This also frees the addr_list associated with
281    V.  */
282
283 static void
284 unchain_one_value (cselib_val *v)
285 {
286   while (v->addr_list)
287     unchain_one_elt_list (&v->addr_list);
288
289   pool_free (cselib_val_pool, v);
290 }
291
292 /* Remove all entries from the hash table.  Also used during
293    initialization.  */
294
295 void
296 cselib_clear_table (void)
297 {
298   cselib_reset_table (1);
299 }
300
301 /* Remove from hash table all VALUEs except constants.  */
302
303 static int
304 preserve_only_constants (void **x, void *info ATTRIBUTE_UNUSED)
305 {
306   cselib_val *v = (cselib_val *)*x;
307
308   if (v->locs != NULL
309       && v->locs->next == NULL)
310     {
311       if (CONSTANT_P (v->locs->loc)
312           && (GET_CODE (v->locs->loc) != CONST
313               || !references_value_p (v->locs->loc, 0)))
314         return 1;
315       if (cfa_base_preserved_val)
316         {
317           if (v == cfa_base_preserved_val)
318             return 1;
319           if (GET_CODE (v->locs->loc) == PLUS
320               && CONST_INT_P (XEXP (v->locs->loc, 1))
321               && XEXP (v->locs->loc, 0) == cfa_base_preserved_val->val_rtx)
322             return 1;
323         }
324     }
325
326   htab_clear_slot (cselib_hash_table, x);
327   return 1;
328 }
329
330 /* Remove all entries from the hash table, arranging for the next
331    value to be numbered NUM.  */
332
333 void
334 cselib_reset_table (unsigned int num)
335 {
336   unsigned int i;
337
338   max_value_regs = 0;
339
340   if (cfa_base_preserved_val)
341     {
342       unsigned int regno = cfa_base_preserved_regno;
343       unsigned int new_used_regs = 0;
344       for (i = 0; i < n_used_regs; i++)
345         if (used_regs[i] == regno)
346           {
347             new_used_regs = 1;
348             continue;
349           }
350         else
351           REG_VALUES (used_regs[i]) = 0;
352       gcc_assert (new_used_regs == 1);
353       n_used_regs = new_used_regs;
354       used_regs[0] = regno;
355       max_value_regs
356         = hard_regno_nregs[regno][GET_MODE (cfa_base_preserved_val->locs->loc)];
357     }
358   else
359     {
360       for (i = 0; i < n_used_regs; i++)
361         REG_VALUES (used_regs[i]) = 0;
362       n_used_regs = 0;
363     }
364
365   if (cselib_preserve_constants)
366     htab_traverse (cselib_hash_table, preserve_only_constants, NULL);
367   else
368     htab_empty (cselib_hash_table);
369
370   n_useless_values = 0;
371   n_useless_debug_values = 0;
372   n_debug_values = 0;
373
374   next_uid = num;
375
376   first_containing_mem = &dummy_val;
377 }
378
379 /* Return the number of the next value that will be generated.  */
380
381 unsigned int
382 cselib_get_next_uid (void)
383 {
384   return next_uid;
385 }
386
387 /* The equality test for our hash table.  The first argument ENTRY is a table
388    element (i.e. a cselib_val), while the second arg X is an rtx.  We know
389    that all callers of htab_find_slot_with_hash will wrap CONST_INTs into a
390    CONST of an appropriate mode.  */
391
392 static int
393 entry_and_rtx_equal_p (const void *entry, const void *x_arg)
394 {
395   struct elt_loc_list *l;
396   const cselib_val *const v = (const cselib_val *) entry;
397   rtx x = CONST_CAST_RTX ((const_rtx)x_arg);
398   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
399
400   gcc_assert (!CONST_INT_P (x) && GET_CODE (x) != CONST_FIXED
401               && (mode != VOIDmode || GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE));
402
403   if (mode != GET_MODE (v->val_rtx))
404     return 0;
405
406   /* Unwrap X if necessary.  */
407   if (GET_CODE (x) == CONST
408       && (CONST_INT_P (XEXP (x, 0))
409           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_FIXED
410           || GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_DOUBLE))
411     x = XEXP (x, 0);
412
413   /* We don't guarantee that distinct rtx's have different hash values,
414      so we need to do a comparison.  */
415   for (l = v->locs; l; l = l->next)
416     if (rtx_equal_for_cselib_p (l->loc, x))
417       {
418         promote_debug_loc (l);
419         return 1;
420       }
421
422   return 0;
423 }
424
425 /* The hash function for our hash table.  The value is always computed with
426    cselib_hash_rtx when adding an element; this function just extracts the
427    hash value from a cselib_val structure.  */
428
429 static hashval_t
430 get_value_hash (const void *entry)
431 {
432   const cselib_val *const v = (const cselib_val *) entry;
433   return v->hash;
434 }
435
436 /* Return true if X contains a VALUE rtx.  If ONLY_USELESS is set, we
437    only return true for values which point to a cselib_val whose value
438    element has been set to zero, which implies the cselib_val will be
439    removed.  */
440
441 int
442 references_value_p (const_rtx x, int only_useless)
443 {
444   const enum rtx_code code = GET_CODE (x);
445   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
446   int i, j;
447
448   if (GET_CODE (x) == VALUE
449       && (! only_useless || CSELIB_VAL_PTR (x)->locs == 0))
450     return 1;
451
452   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
453     {
454       if (fmt[i] == 'e' && references_value_p (XEXP (x, i), only_useless))
455         return 1;
456       else if (fmt[i] == 'E')
457         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
458           if (references_value_p (XVECEXP (x, i, j), only_useless))
459             return 1;
460     }
461
462   return 0;
463 }
464
465 /* For all locations found in X, delete locations that reference useless
466    values (i.e. values without any location).  Called through
467    htab_traverse.  */
468
469 static int
470 discard_useless_locs (void **x, void *info ATTRIBUTE_UNUSED)
471 {
472   cselib_val *v = (cselib_val *)*x;
473   struct elt_loc_list **p = &v->locs;
474   bool had_locs = v->locs != NULL;
475   rtx setting_insn = v->locs ? v->locs->setting_insn : NULL;
476
477   while (*p)
478     {
479       if (references_value_p ((*p)->loc, 1))
480         unchain_one_elt_loc_list (p);
481       else
482         p = &(*p)->next;
483     }
484
485   if (had_locs && v->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx))
486     {
487       if (setting_insn && DEBUG_INSN_P (setting_insn))
488         n_useless_debug_values++;
489       else
490         n_useless_values++;
491       values_became_useless = 1;
492     }
493   return 1;
494 }
495
496 /* If X is a value with no locations, remove it from the hashtable.  */
497
498 static int
499 discard_useless_values (void **x, void *info ATTRIBUTE_UNUSED)
500 {
501   cselib_val *v = (cselib_val *)*x;
502
503   if (v->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx))
504     {
505       if (cselib_discard_hook)
506         cselib_discard_hook (v);
507
508       CSELIB_VAL_PTR (v->val_rtx) = NULL;
509       htab_clear_slot (cselib_hash_table, x);
510       unchain_one_value (v);
511       n_useless_values--;
512     }
513
514   return 1;
515 }
516
517 /* Clean out useless values (i.e. those which no longer have locations
518    associated with them) from the hash table.  */
519
520 static void
521 remove_useless_values (void)
522 {
523   cselib_val **p, *v;
524
525   /* First pass: eliminate locations that reference the value.  That in
526      turn can make more values useless.  */
527   do
528     {
529       values_became_useless = 0;
530       htab_traverse (cselib_hash_table, discard_useless_locs, 0);
531     }
532   while (values_became_useless);
533
534   /* Second pass: actually remove the values.  */
535
536   p = &first_containing_mem;
537   for (v = *p; v != &dummy_val; v = v->next_containing_mem)
538     if (v->locs)
539       {
540         *p = v;
541         p = &(*p)->next_containing_mem;
542       }
543   *p = &dummy_val;
544
545   n_useless_values += n_useless_debug_values;
546   n_debug_values -= n_useless_debug_values;
547   n_useless_debug_values = 0;
548
549   htab_traverse (cselib_hash_table, discard_useless_values, 0);
550
551   gcc_assert (!n_useless_values);
552 }
553
554 /* Arrange for a value to not be removed from the hash table even if
555    it becomes useless.  */
556
557 void
558 cselib_preserve_value (cselib_val *v)
559 {
560   PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx) = 1;
561 }
562
563 /* Test whether a value is preserved.  */
564
565 bool
566 cselib_preserved_value_p (cselib_val *v)
567 {
568   return PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx);
569 }
570
571 /* Arrange for a REG value to be assumed constant through the whole function,
572    never invalidated and preserved across cselib_reset_table calls.  */
573
574 void
575 cselib_preserve_cfa_base_value (cselib_val *v, unsigned int regno)
576 {
577   if (cselib_preserve_constants
578       && v->locs
579       && REG_P (v->locs->loc))
580     {
581       cfa_base_preserved_val = v;
582       cfa_base_preserved_regno = regno;
583     }
584 }
585
586 /* Clean all non-constant expressions in the hash table, but retain
587    their values.  */
588
589 void
590 cselib_preserve_only_values (void)
591 {
592   int i;
593
594   for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
595     cselib_invalidate_regno (i, reg_raw_mode[i]);
596
597   cselib_invalidate_mem (callmem);
598
599   remove_useless_values ();
600
601   gcc_assert (first_containing_mem == &dummy_val);
602 }
603
604 /* Return the mode in which a register was last set.  If X is not a
605    register, return its mode.  If the mode in which the register was
606    set is not known, or the value was already clobbered, return
607    VOIDmode.  */
608
609 enum machine_mode
610 cselib_reg_set_mode (const_rtx x)
611 {
612   if (!REG_P (x))
613     return GET_MODE (x);
614
615   if (REG_VALUES (REGNO (x)) == NULL
616       || REG_VALUES (REGNO (x))->elt == NULL)
617     return VOIDmode;
618
619   return GET_MODE (REG_VALUES (REGNO (x))->elt->val_rtx);
620 }
621
622 /* Return nonzero if we can prove that X and Y contain the same value, taking
623    our gathered information into account.  */
624
625 int
626 rtx_equal_for_cselib_p (rtx x, rtx y)
627 {
628   enum rtx_code code;
629   const char *fmt;
630   int i;
631
632   if (REG_P (x) || MEM_P (x))
633     {
634       cselib_val *e = cselib_lookup (x, GET_MODE (x), 0);
635
636       if (e)
637         x = e->val_rtx;
638     }
639
640   if (REG_P (y) || MEM_P (y))
641     {
642       cselib_val *e = cselib_lookup (y, GET_MODE (y), 0);
643
644       if (e)
645         y = e->val_rtx;
646     }
647
648   if (x == y)
649     return 1;
650
651   if (GET_CODE (x) == VALUE && GET_CODE (y) == VALUE)
652     return CSELIB_VAL_PTR (x) == CSELIB_VAL_PTR (y);
653
654   if (GET_CODE (x) == VALUE)
655     {
656       cselib_val *e = CSELIB_VAL_PTR (x);
657       struct elt_loc_list *l;
658
659       for (l = e->locs; l; l = l->next)
660         {
661           rtx t = l->loc;
662
663           /* Avoid infinite recursion.  */
664           if (REG_P (t) || MEM_P (t))
665             continue;
666           else if (rtx_equal_for_cselib_p (t, y))
667             return 1;
668         }
669
670       return 0;
671     }
672
673   if (GET_CODE (y) == VALUE)
674     {
675       cselib_val *e = CSELIB_VAL_PTR (y);
676       struct elt_loc_list *l;
677
678       for (l = e->locs; l; l = l->next)
679         {
680           rtx t = l->loc;
681
682           if (REG_P (t) || MEM_P (t))
683             continue;
684           else if (rtx_equal_for_cselib_p (x, t))
685             return 1;
686         }
687
688       return 0;
689     }
690
691   if (GET_CODE (x) != GET_CODE (y) || GET_MODE (x) != GET_MODE (y))
692     return 0;
693
694   /* These won't be handled correctly by the code below.  */
695   switch (GET_CODE (x))
696     {
697     case CONST_DOUBLE:
698     case CONST_FIXED:
699     case DEBUG_EXPR:
700       return 0;
701
702     case LABEL_REF:
703       return XEXP (x, 0) == XEXP (y, 0);
704
705     default:
706       break;
707     }
708
709   code = GET_CODE (x);
710   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
711
712   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
713     {
714       int j;
715
716       switch (fmt[i])
717         {
718         case 'w':
719           if (XWINT (x, i) != XWINT (y, i))
720             return 0;
721           break;
722
723         case 'n':
724         case 'i':
725           if (XINT (x, i) != XINT (y, i))
726             return 0;
727           break;
728
729         case 'V':
730         case 'E':
731           /* Two vectors must have the same length.  */
732           if (XVECLEN (x, i) != XVECLEN (y, i))
733             return 0;
734
735           /* And the corresponding elements must match.  */
736           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
737             if (! rtx_equal_for_cselib_p (XVECEXP (x, i, j),
738                                           XVECEXP (y, i, j)))
739               return 0;
740           break;
741
742         case 'e':
743           if (i == 1
744               && targetm.commutative_p (x, UNKNOWN)
745               && rtx_equal_for_cselib_p (XEXP (x, 1), XEXP (y, 0))
746               && rtx_equal_for_cselib_p (XEXP (x, 0), XEXP (y, 1)))
747             return 1;
748           if (! rtx_equal_for_cselib_p (XEXP (x, i), XEXP (y, i)))
749             return 0;
750           break;
751
752         case 'S':
753         case 's':
754           if (strcmp (XSTR (x, i), XSTR (y, i)))
755             return 0;
756           break;
757
758         case 'u':
759           /* These are just backpointers, so they don't matter.  */
760           break;
761
762         case '0':
763         case 't':
764           break;
765
766           /* It is believed that rtx's at this level will never
767              contain anything but integers and other rtx's,
768              except for within LABEL_REFs and SYMBOL_REFs.  */
769         default:
770           gcc_unreachable ();
771         }
772     }
773   return 1;
774 }
775
776 /* We need to pass down the mode of constants through the hash table
777    functions.  For that purpose, wrap them in a CONST of the appropriate
778    mode.  */
779 static rtx
780 wrap_constant (enum machine_mode mode, rtx x)
781 {
782   if (!CONST_INT_P (x) && GET_CODE (x) != CONST_FIXED
783       && (GET_CODE (x) != CONST_DOUBLE || GET_MODE (x) != VOIDmode))
784     return x;
785   gcc_assert (mode != VOIDmode);
786   return gen_rtx_CONST (mode, x);
787 }
788
789 /* Hash an rtx.  Return 0 if we couldn't hash the rtx.
790    For registers and memory locations, we look up their cselib_val structure
791    and return its VALUE element.
792    Possible reasons for return 0 are: the object is volatile, or we couldn't
793    find a register or memory location in the table and CREATE is zero.  If
794    CREATE is nonzero, table elts are created for regs and mem.
795    N.B. this hash function returns the same hash value for RTXes that
796    differ only in the order of operands, thus it is suitable for comparisons
797    that take commutativity into account.
798    If we wanted to also support associative rules, we'd have to use a different
799    strategy to avoid returning spurious 0, e.g. return ~(~0U >> 1) .
800    We used to have a MODE argument for hashing for CONST_INTs, but that
801    didn't make sense, since it caused spurious hash differences between
802     (set (reg:SI 1) (const_int))
803     (plus:SI (reg:SI 2) (reg:SI 1))
804    and
805     (plus:SI (reg:SI 2) (const_int))
806    If the mode is important in any context, it must be checked specifically
807    in a comparison anyway, since relying on hash differences is unsafe.  */
808
809 static unsigned int
810 cselib_hash_rtx (rtx x, int create)
811 {
812   cselib_val *e;
813   int i, j;
814   enum rtx_code code;
815   const char *fmt;
816   unsigned int hash = 0;
817
818   code = GET_CODE (x);
819   hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
820
821   switch (code)
822     {
823     case MEM:
824     case REG:
825       e = cselib_lookup (x, GET_MODE (x), create);
826       if (! e)
827         return 0;
828
829       return e->hash;
830
831     case DEBUG_EXPR:
832       hash += ((unsigned) DEBUG_EXPR << 7)
833               + DEBUG_TEMP_UID (DEBUG_EXPR_TREE_DECL (x));
834       return hash ? hash : (unsigned int) DEBUG_EXPR;
835
836     case CONST_INT:
837       hash += ((unsigned) CONST_INT << 7) + INTVAL (x);
838       return hash ? hash : (unsigned int) CONST_INT;
839
840     case CONST_DOUBLE:
841       /* This is like the general case, except that it only counts
842          the integers representing the constant.  */
843       hash += (unsigned) code + (unsigned) GET_MODE (x);
844       if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
845         hash += real_hash (CONST_DOUBLE_REAL_VALUE (x));
846       else
847         hash += ((unsigned) CONST_DOUBLE_LOW (x)
848                  + (unsigned) CONST_DOUBLE_HIGH (x));
849       return hash ? hash : (unsigned int) CONST_DOUBLE;
850
851     case CONST_FIXED:
852       hash += (unsigned int) code + (unsigned int) GET_MODE (x);
853       hash += fixed_hash (CONST_FIXED_VALUE (x));
854       return hash ? hash : (unsigned int) CONST_FIXED;
855
856     case CONST_VECTOR:
857       {
858         int units;
859         rtx elt;
860
861         units = CONST_VECTOR_NUNITS (x);
862
863         for (i = 0; i < units; ++i)
864           {
865             elt = CONST_VECTOR_ELT (x, i);
866             hash += cselib_hash_rtx (elt, 0);
867           }
868
869         return hash;
870       }
871
872       /* Assume there is only one rtx object for any given label.  */
873     case LABEL_REF:
874       /* We don't hash on the address of the CODE_LABEL to avoid bootstrap
875          differences and differences between each stage's debugging dumps.  */
876       hash += (((unsigned int) LABEL_REF << 7)
877                + CODE_LABEL_NUMBER (XEXP (x, 0)));
878       return hash ? hash : (unsigned int) LABEL_REF;
879
880     case SYMBOL_REF:
881       {
882         /* Don't hash on the symbol's address to avoid bootstrap differences.
883            Different hash values may cause expressions to be recorded in
884            different orders and thus different registers to be used in the
885            final assembler.  This also avoids differences in the dump files
886            between various stages.  */
887         unsigned int h = 0;
888         const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, 0);
889
890         while (*p)
891           h += (h << 7) + *p++; /* ??? revisit */
892
893         hash += ((unsigned int) SYMBOL_REF << 7) + h;
894         return hash ? hash : (unsigned int) SYMBOL_REF;
895       }
896
897     case PRE_DEC:
898     case PRE_INC:
899     case POST_DEC:
900     case POST_INC:
901     case POST_MODIFY:
902     case PRE_MODIFY:
903     case PC:
904     case CC0:
905     case CALL:
906     case UNSPEC_VOLATILE:
907       return 0;
908
909     case ASM_OPERANDS:
910       if (MEM_VOLATILE_P (x))
911         return 0;
912
913       break;
914
915     default:
916       break;
917     }
918
919   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
920   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
921   for (; i >= 0; i--)
922     {
923       switch (fmt[i])
924         {
925         case 'e':
926           {
927             rtx tem = XEXP (x, i);
928             unsigned int tem_hash = cselib_hash_rtx (tem, create);
929
930             if (tem_hash == 0)
931               return 0;
932
933             hash += tem_hash;
934           }
935           break;
936         case 'E':
937           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
938             {
939               unsigned int tem_hash
940                 = cselib_hash_rtx (XVECEXP (x, i, j), create);
941
942               if (tem_hash == 0)
943                 return 0;
944
945               hash += tem_hash;
946             }
947           break;
948
949         case 's':
950           {
951             const unsigned char *p = (const unsigned char *) XSTR (x, i);
952
953             if (p)
954               while (*p)
955                 hash += *p++;
956             break;
957           }
958
959         case 'i':
960           hash += XINT (x, i);
961           break;
962
963         case '0':
964         case 't':
965           /* unused */
966           break;
967
968         default:
969           gcc_unreachable ();
970         }
971     }
972
973   return hash ? hash : 1 + (unsigned int) GET_CODE (x);
974 }
975
976 /* Create a new value structure for VALUE and initialize it.  The mode of the
977    value is MODE.  */
978
979 static inline cselib_val *
980 new_cselib_val (unsigned int hash, enum machine_mode mode, rtx x)
981 {
982   cselib_val *e = (cselib_val *) pool_alloc (cselib_val_pool);
983
984   gcc_assert (hash);
985   gcc_assert (next_uid);
986
987   e->hash = hash;
988   e->uid = next_uid++;
989   /* We use an alloc pool to allocate this RTL construct because it
990      accounts for about 8% of the overall memory usage.  We know
991      precisely when we can have VALUE RTXen (when cselib is active)
992      so we don't need to put them in garbage collected memory.
993      ??? Why should a VALUE be an RTX in the first place?  */
994   e->val_rtx = (rtx) pool_alloc (value_pool);
995   memset (e->val_rtx, 0, RTX_HDR_SIZE);
996   PUT_CODE (e->val_rtx, VALUE);
997   PUT_MODE (e->val_rtx, mode);
998   CSELIB_VAL_PTR (e->val_rtx) = e;
999   e->addr_list = 0;
1000   e->locs = 0;
1001   e->next_containing_mem = 0;
1002
1003   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1004     {
1005       fprintf (dump_file, "cselib value %u:%u ", e->uid, hash);
1006       if (flag_dump_noaddr || flag_dump_unnumbered)
1007         fputs ("# ", dump_file);
1008       else
1009         fprintf (dump_file, "%p ", (void*)e);
1010       print_rtl_single (dump_file, x);
1011       fputc ('\n', dump_file);
1012     }
1013
1014   return e;
1015 }
1016
1017 /* ADDR_ELT is a value that is used as address.  MEM_ELT is the value that
1018    contains the data at this address.  X is a MEM that represents the
1019    value.  Update the two value structures to represent this situation.  */
1020
1021 static void
1022 add_mem_for_addr (cselib_val *addr_elt, cselib_val *mem_elt, rtx x)
1023 {
1024   struct elt_loc_list *l;
1025
1026   /* Avoid duplicates.  */
1027   for (l = mem_elt->locs; l; l = l->next)
1028     if (MEM_P (l->loc)
1029         && CSELIB_VAL_PTR (XEXP (l->loc, 0)) == addr_elt)
1030       {
1031         promote_debug_loc (l);
1032         return;
1033       }
1034
1035   addr_elt->addr_list = new_elt_list (addr_elt->addr_list, mem_elt);
1036   mem_elt->locs
1037     = new_elt_loc_list (mem_elt->locs,
1038                         replace_equiv_address_nv (x, addr_elt->val_rtx));
1039   if (mem_elt->next_containing_mem == NULL)
1040     {
1041       mem_elt->next_containing_mem = first_containing_mem;
1042       first_containing_mem = mem_elt;
1043     }
1044 }
1045
1046 /* Subroutine of cselib_lookup.  Return a value for X, which is a MEM rtx.
1047    If CREATE, make a new one if we haven't seen it before.  */
1048
1049 static cselib_val *
1050 cselib_lookup_mem (rtx x, int create)
1051 {
1052   enum machine_mode mode = GET_MODE (x);
1053   void **slot;
1054   cselib_val *addr;
1055   cselib_val *mem_elt;
1056   struct elt_list *l;
1057
1058   if (MEM_VOLATILE_P (x) || mode == BLKmode
1059       || !cselib_record_memory
1060       || (FLOAT_MODE_P (mode) && flag_float_store))
1061     return 0;
1062
1063   /* Look up the value for the address.  */
1064   addr = cselib_lookup (XEXP (x, 0), mode, create);
1065   if (! addr)
1066     return 0;
1067
1068   /* Find a value that describes a value of our mode at that address.  */
1069   for (l = addr->addr_list; l; l = l->next)
1070     if (GET_MODE (l->elt->val_rtx) == mode)
1071       {
1072         promote_debug_loc (l->elt->locs);
1073         return l->elt;
1074       }
1075
1076   if (! create)
1077     return 0;
1078
1079   mem_elt = new_cselib_val (next_uid, mode, x);
1080   add_mem_for_addr (addr, mem_elt, x);
1081   slot = htab_find_slot_with_hash (cselib_hash_table, wrap_constant (mode, x),
1082                                    mem_elt->hash, INSERT);
1083   *slot = mem_elt;
1084   return mem_elt;
1085 }
1086
1087 /* Search thru the possible substitutions in P.  We prefer a non reg
1088    substitution because this allows us to expand the tree further.  If
1089    we find, just a reg, take the lowest regno.  There may be several
1090    non-reg results, we just take the first one because they will all
1091    expand to the same place.  */
1092
1093 static rtx
1094 expand_loc (struct elt_loc_list *p, struct expand_value_data *evd,
1095             int max_depth)
1096 {
1097   rtx reg_result = NULL;
1098   unsigned int regno = UINT_MAX;
1099   struct elt_loc_list *p_in = p;
1100
1101   for (; p; p = p -> next)
1102     {
1103       /* Avoid infinite recursion trying to expand a reg into a
1104          the same reg.  */
1105       if ((REG_P (p->loc))
1106           && (REGNO (p->loc) < regno)
1107           && !bitmap_bit_p (evd->regs_active, REGNO (p->loc)))
1108         {
1109           reg_result = p->loc;
1110           regno = REGNO (p->loc);
1111         }
1112       /* Avoid infinite recursion and do not try to expand the
1113          value.  */
1114       else if (GET_CODE (p->loc) == VALUE
1115                && CSELIB_VAL_PTR (p->loc)->locs == p_in)
1116         continue;
1117       else if (!REG_P (p->loc))
1118         {
1119           rtx result, note;
1120           if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1121             {
1122               print_inline_rtx (dump_file, p->loc, 0);
1123               fprintf (dump_file, "\n");
1124             }
1125           if (GET_CODE (p->loc) == LO_SUM
1126               && GET_CODE (XEXP (p->loc, 1)) == SYMBOL_REF
1127               && p->setting_insn
1128               && (note = find_reg_note (p->setting_insn, REG_EQUAL, NULL_RTX))
1129               && XEXP (note, 0) == XEXP (p->loc, 1))
1130             return XEXP (p->loc, 1);
1131           result = cselib_expand_value_rtx_1 (p->loc, evd, max_depth - 1);
1132           if (result)
1133             return result;
1134         }
1135
1136     }
1137
1138   if (regno != UINT_MAX)
1139     {
1140       rtx result;
1141       if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1142         fprintf (dump_file, "r%d\n", regno);
1143
1144       result = cselib_expand_value_rtx_1 (reg_result, evd, max_depth - 1);
1145       if (result)
1146         return result;
1147     }
1148
1149   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1150     {
1151       if (reg_result)
1152         {
1153           print_inline_rtx (dump_file, reg_result, 0);
1154           fprintf (dump_file, "\n");
1155         }
1156       else
1157         fprintf (dump_file, "NULL\n");
1158     }
1159   return reg_result;
1160 }
1161
1162
1163 /* Forward substitute and expand an expression out to its roots.
1164    This is the opposite of common subexpression.  Because local value
1165    numbering is such a weak optimization, the expanded expression is
1166    pretty much unique (not from a pointer equals point of view but
1167    from a tree shape point of view.
1168
1169    This function returns NULL if the expansion fails.  The expansion
1170    will fail if there is no value number for one of the operands or if
1171    one of the operands has been overwritten between the current insn
1172    and the beginning of the basic block.  For instance x has no
1173    expansion in:
1174
1175    r1 <- r1 + 3
1176    x <- r1 + 8
1177
1178    REGS_ACTIVE is a scratch bitmap that should be clear when passing in.
1179    It is clear on return.  */
1180
1181 rtx
1182 cselib_expand_value_rtx (rtx orig, bitmap regs_active, int max_depth)
1183 {
1184   struct expand_value_data evd;
1185
1186   evd.regs_active = regs_active;
1187   evd.callback = NULL;
1188   evd.callback_arg = NULL;
1189   evd.dummy = false;
1190
1191   return cselib_expand_value_rtx_1 (orig, &evd, max_depth);
1192 }
1193
1194 /* Same as cselib_expand_value_rtx, but using a callback to try to
1195    resolve some expressions.  The CB function should return ORIG if it
1196    can't or does not want to deal with a certain RTX.  Any other
1197    return value, including NULL, will be used as the expansion for
1198    VALUE, without any further changes.  */
1199
1200 rtx
1201 cselib_expand_value_rtx_cb (rtx orig, bitmap regs_active, int max_depth,
1202                             cselib_expand_callback cb, void *data)
1203 {
1204   struct expand_value_data evd;
1205
1206   evd.regs_active = regs_active;
1207   evd.callback = cb;
1208   evd.callback_arg = data;
1209   evd.dummy = false;
1210
1211   return cselib_expand_value_rtx_1 (orig, &evd, max_depth);
1212 }
1213
1214 /* Similar to cselib_expand_value_rtx_cb, but no rtxs are actually copied
1215    or simplified.  Useful to find out whether cselib_expand_value_rtx_cb
1216    would return NULL or non-NULL, without allocating new rtx.  */
1217
1218 bool
1219 cselib_dummy_expand_value_rtx_cb (rtx orig, bitmap regs_active, int max_depth,
1220                                   cselib_expand_callback cb, void *data)
1221 {
1222   struct expand_value_data evd;
1223
1224   evd.regs_active = regs_active;
1225   evd.callback = cb;
1226   evd.callback_arg = data;
1227   evd.dummy = true;
1228
1229   return cselib_expand_value_rtx_1 (orig, &evd, max_depth) != NULL;
1230 }
1231
1232 /* Internal implementation of cselib_expand_value_rtx and
1233    cselib_expand_value_rtx_cb.  */
1234
1235 static rtx
1236 cselib_expand_value_rtx_1 (rtx orig, struct expand_value_data *evd,
1237                            int max_depth)
1238 {
1239   rtx copy, scopy;
1240   int i, j;
1241   RTX_CODE code;
1242   const char *format_ptr;
1243   enum machine_mode mode;
1244
1245   code = GET_CODE (orig);
1246
1247   /* For the context of dse, if we end up expand into a huge tree, we
1248      will not have a useful address, so we might as well just give up
1249      quickly.  */
1250   if (max_depth <= 0)
1251     return NULL;
1252
1253   switch (code)
1254     {
1255     case REG:
1256       {
1257         struct elt_list *l = REG_VALUES (REGNO (orig));
1258
1259         if (l && l->elt == NULL)
1260           l = l->next;
1261         for (; l; l = l->next)
1262           if (GET_MODE (l->elt->val_rtx) == GET_MODE (orig))
1263             {
1264               rtx result;
1265               int regno = REGNO (orig);
1266
1267               /* The only thing that we are not willing to do (this
1268                  is requirement of dse and if others potential uses
1269                  need this function we should add a parm to control
1270                  it) is that we will not substitute the
1271                  STACK_POINTER_REGNUM, FRAME_POINTER or the
1272                  HARD_FRAME_POINTER.
1273
1274                  These expansions confuses the code that notices that
1275                  stores into the frame go dead at the end of the
1276                  function and that the frame is not effected by calls
1277                  to subroutines.  If you allow the
1278                  STACK_POINTER_REGNUM substitution, then dse will
1279                  think that parameter pushing also goes dead which is
1280                  wrong.  If you allow the FRAME_POINTER or the
1281                  HARD_FRAME_POINTER then you lose the opportunity to
1282                  make the frame assumptions.  */
1283               if (regno == STACK_POINTER_REGNUM
1284                   || regno == FRAME_POINTER_REGNUM
1285                   || regno == HARD_FRAME_POINTER_REGNUM)
1286                 return orig;
1287
1288               bitmap_set_bit (evd->regs_active, regno);
1289
1290               if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1291                 fprintf (dump_file, "expanding: r%d into: ", regno);
1292
1293               result = expand_loc (l->elt->locs, evd, max_depth);
1294               bitmap_clear_bit (evd->regs_active, regno);
1295
1296               if (result)
1297                 return result;
1298               else
1299                 return orig;
1300             }
1301       }
1302
1303     case CONST_INT:
1304     case CONST_DOUBLE:
1305     case CONST_VECTOR:
1306     case SYMBOL_REF:
1307     case CODE_LABEL:
1308     case PC:
1309     case CC0:
1310     case SCRATCH:
1311       /* SCRATCH must be shared because they represent distinct values.  */
1312       return orig;
1313     case CLOBBER:
1314       if (REG_P (XEXP (orig, 0)) && HARD_REGISTER_NUM_P (REGNO (XEXP (orig, 0))))
1315         return orig;
1316       break;
1317
1318     case CONST:
1319       if (shared_const_p (orig))
1320         return orig;
1321       break;
1322
1323     case SUBREG:
1324       {
1325         rtx subreg;
1326
1327         if (evd->callback)
1328           {
1329             subreg = evd->callback (orig, evd->regs_active, max_depth,
1330                                     evd->callback_arg);
1331             if (subreg != orig)
1332               return subreg;
1333           }
1334
1335         subreg = cselib_expand_value_rtx_1 (SUBREG_REG (orig), evd,
1336                                             max_depth - 1);
1337         if (!subreg)
1338           return NULL;
1339         scopy = simplify_gen_subreg (GET_MODE (orig), subreg,
1340                                      GET_MODE (SUBREG_REG (orig)),
1341                                      SUBREG_BYTE (orig));
1342         if (scopy == NULL
1343             || (GET_CODE (scopy) == SUBREG
1344                 && !REG_P (SUBREG_REG (scopy))
1345                 && !MEM_P (SUBREG_REG (scopy))))
1346           return NULL;
1347
1348         return scopy;
1349       }
1350
1351     case VALUE:
1352       {
1353         rtx result;
1354
1355         if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1356           {
1357             fputs ("\nexpanding ", dump_file);
1358             print_rtl_single (dump_file, orig);
1359             fputs (" into...", dump_file);
1360           }
1361
1362         if (evd->callback)
1363           {
1364             result = evd->callback (orig, evd->regs_active, max_depth,
1365                                     evd->callback_arg);
1366
1367             if (result != orig)
1368               return result;
1369           }
1370
1371         result = expand_loc (CSELIB_VAL_PTR (orig)->locs, evd, max_depth);
1372         return result;
1373       }
1374
1375     case DEBUG_EXPR:
1376       if (evd->callback)
1377         return evd->callback (orig, evd->regs_active, max_depth,
1378                               evd->callback_arg);
1379       return orig;
1380
1381     default:
1382       break;
1383     }
1384
1385   /* Copy the various flags, fields, and other information.  We assume
1386      that all fields need copying, and then clear the fields that should
1387      not be copied.  That is the sensible default behavior, and forces
1388      us to explicitly document why we are *not* copying a flag.  */
1389   if (evd->dummy)
1390     copy = NULL;
1391   else
1392     copy = shallow_copy_rtx (orig);
1393
1394   format_ptr = GET_RTX_FORMAT (code);
1395
1396   for (i = 0; i < GET_RTX_LENGTH (code); i++)
1397     switch (*format_ptr++)
1398       {
1399       case 'e':
1400         if (XEXP (orig, i) != NULL)
1401           {
1402             rtx result = cselib_expand_value_rtx_1 (XEXP (orig, i), evd,
1403                                                     max_depth - 1);
1404             if (!result)
1405               return NULL;
1406             if (copy)
1407               XEXP (copy, i) = result;
1408           }
1409         break;
1410
1411       case 'E':
1412       case 'V':
1413         if (XVEC (orig, i) != NULL)
1414           {
1415             if (copy)
1416               XVEC (copy, i) = rtvec_alloc (XVECLEN (orig, i));
1417             for (j = 0; j < XVECLEN (orig, i); j++)
1418               {
1419                 rtx result = cselib_expand_value_rtx_1 (XVECEXP (orig, i, j),
1420                                                         evd, max_depth - 1);
1421                 if (!result)
1422                   return NULL;
1423                 if (copy)
1424                   XVECEXP (copy, i, j) = result;
1425               }
1426           }
1427         break;
1428
1429       case 't':
1430       case 'w':
1431       case 'i':
1432       case 's':
1433       case 'S':
1434       case 'T':
1435       case 'u':
1436       case 'B':
1437       case '0':
1438         /* These are left unchanged.  */
1439         break;
1440
1441       default:
1442         gcc_unreachable ();
1443       }
1444
1445   if (evd->dummy)
1446     return orig;
1447
1448   mode = GET_MODE (copy);
1449   /* If an operand has been simplified into CONST_INT, which doesn't
1450      have a mode and the mode isn't derivable from whole rtx's mode,
1451      try simplify_*_operation first with mode from original's operand
1452      and as a fallback wrap CONST_INT into gen_rtx_CONST.  */
1453   scopy = copy;
1454   switch (GET_RTX_CLASS (code))
1455     {
1456     case RTX_UNARY:
1457       if (CONST_INT_P (XEXP (copy, 0))
1458           && GET_MODE (XEXP (orig, 0)) != VOIDmode)
1459         {
1460           scopy = simplify_unary_operation (code, mode, XEXP (copy, 0),
1461                                             GET_MODE (XEXP (orig, 0)));
1462           if (scopy)
1463             return scopy;
1464         }
1465       break;
1466     case RTX_COMM_ARITH:
1467     case RTX_BIN_ARITH:
1468       /* These expressions can derive operand modes from the whole rtx's mode.  */
1469       break;
1470     case RTX_TERNARY:
1471     case RTX_BITFIELD_OPS:
1472       if (CONST_INT_P (XEXP (copy, 0))
1473           && GET_MODE (XEXP (orig, 0)) != VOIDmode)
1474         {
1475           scopy = simplify_ternary_operation (code, mode,
1476                                               GET_MODE (XEXP (orig, 0)),
1477                                               XEXP (copy, 0), XEXP (copy, 1),
1478                                               XEXP (copy, 2));
1479           if (scopy)
1480             return scopy;
1481         }
1482       break;
1483     case RTX_COMPARE:
1484     case RTX_COMM_COMPARE:
1485       if (CONST_INT_P (XEXP (copy, 0))
1486           && GET_MODE (XEXP (copy, 1)) == VOIDmode
1487           && (GET_MODE (XEXP (orig, 0)) != VOIDmode
1488               || GET_MODE (XEXP (orig, 1)) != VOIDmode))
1489         {
1490           scopy = simplify_relational_operation (code, mode,
1491                                                  (GET_MODE (XEXP (orig, 0))
1492                                                   != VOIDmode)
1493                                                  ? GET_MODE (XEXP (orig, 0))
1494                                                  : GET_MODE (XEXP (orig, 1)),
1495                                                  XEXP (copy, 0),
1496                                                  XEXP (copy, 1));
1497           if (scopy)
1498             return scopy;
1499         }
1500       break;
1501     default:
1502       break;
1503     }
1504   scopy = simplify_rtx (copy);
1505   if (scopy)
1506     return scopy;
1507   return copy;
1508 }
1509
1510 /* Walk rtx X and replace all occurrences of REG and MEM subexpressions
1511    with VALUE expressions.  This way, it becomes independent of changes
1512    to registers and memory.
1513    X isn't actually modified; if modifications are needed, new rtl is
1514    allocated.  However, the return value can share rtl with X.  */
1515
1516 rtx
1517 cselib_subst_to_values (rtx x)
1518 {
1519   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
1520   const char *fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
1521   cselib_val *e;
1522   struct elt_list *l;
1523   rtx copy = x;
1524   int i;
1525
1526   switch (code)
1527     {
1528     case REG:
1529       l = REG_VALUES (REGNO (x));
1530       if (l && l->elt == NULL)
1531         l = l->next;
1532       for (; l; l = l->next)
1533         if (GET_MODE (l->elt->val_rtx) == GET_MODE (x))
1534           return l->elt->val_rtx;
1535
1536       gcc_unreachable ();
1537
1538     case MEM:
1539       e = cselib_lookup_mem (x, 0);
1540       if (! e)
1541         {
1542           /* This happens for autoincrements.  Assign a value that doesn't
1543              match any other.  */
1544           e = new_cselib_val (next_uid, GET_MODE (x), x);
1545         }
1546       return e->val_rtx;
1547
1548     case CONST_DOUBLE:
1549     case CONST_VECTOR:
1550     case CONST_INT:
1551     case CONST_FIXED:
1552       return x;
1553
1554     case POST_INC:
1555     case PRE_INC:
1556     case POST_DEC:
1557     case PRE_DEC:
1558     case POST_MODIFY:
1559     case PRE_MODIFY:
1560       e = new_cselib_val (next_uid, GET_MODE (x), x);
1561       return e->val_rtx;
1562
1563     default:
1564       break;
1565     }
1566
1567   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1; i >= 0; i--)
1568     {
1569       if (fmt[i] == 'e')
1570         {
1571           rtx t = cselib_subst_to_values (XEXP (x, i));
1572
1573           if (t != XEXP (x, i))
1574             {
1575               if (x == copy)
1576                 copy = shallow_copy_rtx (x);
1577               XEXP (copy, i) = t;
1578             }
1579         }
1580       else if (fmt[i] == 'E')
1581         {
1582           int j;
1583
1584           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1585             {
1586               rtx t = cselib_subst_to_values (XVECEXP (x, i, j));
1587
1588               if (t != XVECEXP (x, i, j))
1589                 {
1590                   if (XVEC (x, i) == XVEC (copy, i))
1591                     {
1592                       if (x == copy)
1593                         copy = shallow_copy_rtx (x);
1594                       XVEC (copy, i) = shallow_copy_rtvec (XVEC (x, i));
1595                     }
1596                   XVECEXP (copy, i, j) = t;
1597                 }
1598             }
1599         }
1600     }
1601
1602   return copy;
1603 }
1604
1605 /* Look up the rtl expression X in our tables and return the value it has.
1606    If CREATE is zero, we return NULL if we don't know the value.  Otherwise,
1607    we create a new one if possible, using mode MODE if X doesn't have a mode
1608    (i.e. because it's a constant).  */
1609
1610 static cselib_val *
1611 cselib_lookup_1 (rtx x, enum machine_mode mode, int create)
1612 {
1613   void **slot;
1614   cselib_val *e;
1615   unsigned int hashval;
1616
1617   if (GET_MODE (x) != VOIDmode)
1618     mode = GET_MODE (x);
1619
1620   if (GET_CODE (x) == VALUE)
1621     return CSELIB_VAL_PTR (x);
1622
1623   if (REG_P (x))
1624     {
1625       struct elt_list *l;
1626       unsigned int i = REGNO (x);
1627
1628       l = REG_VALUES (i);
1629       if (l && l->elt == NULL)
1630         l = l->next;
1631       for (; l; l = l->next)
1632         if (mode == GET_MODE (l->elt->val_rtx))
1633           {
1634             promote_debug_loc (l->elt->locs);
1635             return l->elt;
1636           }
1637
1638       if (! create)
1639         return 0;
1640
1641       if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1642         {
1643           unsigned int n = hard_regno_nregs[i][mode];
1644
1645           if (n > max_value_regs)
1646             max_value_regs = n;
1647         }
1648
1649       e = new_cselib_val (next_uid, GET_MODE (x), x);
1650       e->locs = new_elt_loc_list (e->locs, x);
1651       if (REG_VALUES (i) == 0)
1652         {
1653           /* Maintain the invariant that the first entry of
1654              REG_VALUES, if present, must be the value used to set the
1655              register, or NULL.  */
1656           used_regs[n_used_regs++] = i;
1657           REG_VALUES (i) = new_elt_list (REG_VALUES (i), NULL);
1658         }
1659       REG_VALUES (i)->next = new_elt_list (REG_VALUES (i)->next, e);
1660       slot = htab_find_slot_with_hash (cselib_hash_table, x, e->hash, INSERT);
1661       *slot = e;
1662       return e;
1663     }
1664
1665   if (MEM_P (x))
1666     return cselib_lookup_mem (x, create);
1667
1668   hashval = cselib_hash_rtx (x, create);
1669   /* Can't even create if hashing is not possible.  */
1670   if (! hashval)
1671     return 0;
1672
1673   slot = htab_find_slot_with_hash (cselib_hash_table, wrap_constant (mode, x),
1674                                    hashval, create ? INSERT : NO_INSERT);
1675   if (slot == 0)
1676     return 0;
1677
1678   e = (cselib_val *) *slot;
1679   if (e)
1680     return e;
1681
1682   e = new_cselib_val (hashval, mode, x);
1683
1684   /* We have to fill the slot before calling cselib_subst_to_values:
1685      the hash table is inconsistent until we do so, and
1686      cselib_subst_to_values will need to do lookups.  */
1687   *slot = (void *) e;
1688   e->locs = new_elt_loc_list (e->locs, cselib_subst_to_values (x));
1689   return e;
1690 }
1691
1692 /* Wrapper for cselib_lookup, that indicates X is in INSN.  */
1693
1694 cselib_val *
1695 cselib_lookup_from_insn (rtx x, enum machine_mode mode,
1696                          int create, rtx insn)
1697 {
1698   cselib_val *ret;
1699
1700   gcc_assert (!cselib_current_insn);
1701   cselib_current_insn = insn;
1702
1703   ret = cselib_lookup (x, mode, create);
1704
1705   cselib_current_insn = NULL;
1706
1707   return ret;
1708 }
1709
1710 /* Wrapper for cselib_lookup_1, that logs the lookup result and
1711    maintains invariants related with debug insns.  */
1712
1713 cselib_val *
1714 cselib_lookup (rtx x, enum machine_mode mode, int create)
1715 {
1716   cselib_val *ret = cselib_lookup_1 (x, mode, create);
1717
1718   /* ??? Should we return NULL if we're not to create an entry, the
1719      found loc is a debug loc and cselib_current_insn is not DEBUG?
1720      If so, we should also avoid converting val to non-DEBUG; probably
1721      easiest setting cselib_current_insn to NULL before the call
1722      above.  */
1723
1724   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
1725     {
1726       fputs ("cselib lookup ", dump_file);
1727       print_inline_rtx (dump_file, x, 2);
1728       fprintf (dump_file, " => %u:%u\n",
1729                ret ? ret->uid : 0,
1730                ret ? ret->hash : 0);
1731     }
1732
1733   return ret;
1734 }
1735
1736 /* Invalidate any entries in reg_values that overlap REGNO.  This is called
1737    if REGNO is changing.  MODE is the mode of the assignment to REGNO, which
1738    is used to determine how many hard registers are being changed.  If MODE
1739    is VOIDmode, then only REGNO is being changed; this is used when
1740    invalidating call clobbered registers across a call.  */
1741
1742 static void
1743 cselib_invalidate_regno (unsigned int regno, enum machine_mode mode)
1744 {
1745   unsigned int endregno;
1746   unsigned int i;
1747
1748   /* If we see pseudos after reload, something is _wrong_.  */
1749   gcc_assert (!reload_completed || regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER
1750               || reg_renumber[regno] < 0);
1751
1752   /* Determine the range of registers that must be invalidated.  For
1753      pseudos, only REGNO is affected.  For hard regs, we must take MODE
1754      into account, and we must also invalidate lower register numbers
1755      if they contain values that overlap REGNO.  */
1756   if (regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1757     {
1758       gcc_assert (mode != VOIDmode);
1759
1760       if (regno < max_value_regs)
1761         i = 0;
1762       else
1763         i = regno - max_value_regs;
1764
1765       endregno = end_hard_regno (mode, regno);
1766     }
1767   else
1768     {
1769       i = regno;
1770       endregno = regno + 1;
1771     }
1772
1773   for (; i < endregno; i++)
1774     {
1775       struct elt_list **l = &REG_VALUES (i);
1776
1777       /* Go through all known values for this reg; if it overlaps the range
1778          we're invalidating, remove the value.  */
1779       while (*l)
1780         {
1781           cselib_val *v = (*l)->elt;
1782           bool had_locs;
1783           rtx setting_insn;
1784           struct elt_loc_list **p;
1785           unsigned int this_last = i;
1786
1787           if (i < FIRST_PSEUDO_REGISTER && v != NULL)
1788             this_last = end_hard_regno (GET_MODE (v->val_rtx), i) - 1;
1789
1790           if (this_last < regno || v == NULL
1791               || (v == cfa_base_preserved_val
1792                   && i == cfa_base_preserved_regno))
1793             {
1794               l = &(*l)->next;
1795               continue;
1796             }
1797
1798           /* We have an overlap.  */
1799           if (*l == REG_VALUES (i))
1800             {
1801               /* Maintain the invariant that the first entry of
1802                  REG_VALUES, if present, must be the value used to set
1803                  the register, or NULL.  This is also nice because
1804                  then we won't push the same regno onto user_regs
1805                  multiple times.  */
1806               (*l)->elt = NULL;
1807               l = &(*l)->next;
1808             }
1809           else
1810             unchain_one_elt_list (l);
1811
1812           had_locs = v->locs != NULL;
1813           setting_insn = v->locs ? v->locs->setting_insn : NULL;
1814
1815           /* Now, we clear the mapping from value to reg.  It must exist, so
1816              this code will crash intentionally if it doesn't.  */
1817           for (p = &v->locs; ; p = &(*p)->next)
1818             {
1819               rtx x = (*p)->loc;
1820
1821               if (REG_P (x) && REGNO (x) == i)
1822                 {
1823                   unchain_one_elt_loc_list (p);
1824                   break;
1825                 }
1826             }
1827
1828           if (had_locs && v->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx))
1829             {
1830               if (setting_insn && DEBUG_INSN_P (setting_insn))
1831                 n_useless_debug_values++;
1832               else
1833                 n_useless_values++;
1834             }
1835         }
1836     }
1837 }
1838 \f
1839 /* Return 1 if X has a value that can vary even between two
1840    executions of the program.  0 means X can be compared reliably
1841    against certain constants or near-constants.  */
1842
1843 static bool
1844 cselib_rtx_varies_p (const_rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, bool from_alias ATTRIBUTE_UNUSED)
1845 {
1846   /* We actually don't need to verify very hard.  This is because
1847      if X has actually changed, we invalidate the memory anyway,
1848      so assume that all common memory addresses are
1849      invariant.  */
1850   return 0;
1851 }
1852
1853 /* Invalidate any locations in the table which are changed because of a
1854    store to MEM_RTX.  If this is called because of a non-const call
1855    instruction, MEM_RTX is (mem:BLK const0_rtx).  */
1856
1857 static void
1858 cselib_invalidate_mem (rtx mem_rtx)
1859 {
1860   cselib_val **vp, *v, *next;
1861   int num_mems = 0;
1862   rtx mem_addr;
1863
1864   mem_addr = canon_rtx (get_addr (XEXP (mem_rtx, 0)));
1865   mem_rtx = canon_rtx (mem_rtx);
1866
1867   vp = &first_containing_mem;
1868   for (v = *vp; v != &dummy_val; v = next)
1869     {
1870       bool has_mem = false;
1871       struct elt_loc_list **p = &v->locs;
1872       bool had_locs = v->locs != NULL;
1873       rtx setting_insn = v->locs ? v->locs->setting_insn : NULL;
1874
1875       while (*p)
1876         {
1877           rtx x = (*p)->loc;
1878           cselib_val *addr;
1879           struct elt_list **mem_chain;
1880
1881           /* MEMs may occur in locations only at the top level; below
1882              that every MEM or REG is substituted by its VALUE.  */
1883           if (!MEM_P (x))
1884             {
1885               p = &(*p)->next;
1886               continue;
1887             }
1888           if (num_mems < PARAM_VALUE (PARAM_MAX_CSELIB_MEMORY_LOCATIONS)
1889               && ! canon_true_dependence (mem_rtx, GET_MODE (mem_rtx), mem_addr,
1890                                           x, NULL_RTX, cselib_rtx_varies_p))
1891             {
1892               has_mem = true;
1893               num_mems++;
1894               p = &(*p)->next;
1895               continue;
1896             }
1897
1898           /* This one overlaps.  */
1899           /* We must have a mapping from this MEM's address to the
1900              value (E).  Remove that, too.  */
1901           addr = cselib_lookup (XEXP (x, 0), VOIDmode, 0);
1902           mem_chain = &addr->addr_list;
1903           for (;;)
1904             {
1905               if ((*mem_chain)->elt == v)
1906                 {
1907                   unchain_one_elt_list (mem_chain);
1908                   break;
1909                 }
1910
1911               mem_chain = &(*mem_chain)->next;
1912             }
1913
1914           unchain_one_elt_loc_list (p);
1915         }
1916
1917       if (had_locs && v->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (v->val_rtx))
1918         {
1919           if (setting_insn && DEBUG_INSN_P (setting_insn))
1920             n_useless_debug_values++;
1921           else
1922             n_useless_values++;
1923         }
1924
1925       next = v->next_containing_mem;
1926       if (has_mem)
1927         {
1928           *vp = v;
1929           vp = &(*vp)->next_containing_mem;
1930         }
1931       else
1932         v->next_containing_mem = NULL;
1933     }
1934   *vp = &dummy_val;
1935 }
1936
1937 /* Invalidate DEST, which is being assigned to or clobbered.  */
1938
1939 void
1940 cselib_invalidate_rtx (rtx dest)
1941 {
1942   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
1943          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1944          || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1945     dest = XEXP (dest, 0);
1946
1947   if (REG_P (dest))
1948     cselib_invalidate_regno (REGNO (dest), GET_MODE (dest));
1949   else if (MEM_P (dest))
1950     cselib_invalidate_mem (dest);
1951
1952   /* Some machines don't define AUTO_INC_DEC, but they still use push
1953      instructions.  We need to catch that case here in order to
1954      invalidate the stack pointer correctly.  Note that invalidating
1955      the stack pointer is different from invalidating DEST.  */
1956   if (push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
1957     cselib_invalidate_rtx (stack_pointer_rtx);
1958 }
1959
1960 /* A wrapper for cselib_invalidate_rtx to be called via note_stores.  */
1961
1962 static void
1963 cselib_invalidate_rtx_note_stores (rtx dest, const_rtx ignore ATTRIBUTE_UNUSED,
1964                                    void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1965 {
1966   cselib_invalidate_rtx (dest);
1967 }
1968
1969 /* Record the result of a SET instruction.  DEST is being set; the source
1970    contains the value described by SRC_ELT.  If DEST is a MEM, DEST_ADDR_ELT
1971    describes its address.  */
1972
1973 static void
1974 cselib_record_set (rtx dest, cselib_val *src_elt, cselib_val *dest_addr_elt)
1975 {
1976   int dreg = REG_P (dest) ? (int) REGNO (dest) : -1;
1977
1978   if (src_elt == 0 || side_effects_p (dest))
1979     return;
1980
1981   if (dreg >= 0)
1982     {
1983       if (dreg < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1984         {
1985           unsigned int n = hard_regno_nregs[dreg][GET_MODE (dest)];
1986
1987           if (n > max_value_regs)
1988             max_value_regs = n;
1989         }
1990
1991       if (REG_VALUES (dreg) == 0)
1992         {
1993           used_regs[n_used_regs++] = dreg;
1994           REG_VALUES (dreg) = new_elt_list (REG_VALUES (dreg), src_elt);
1995         }
1996       else
1997         {
1998           /* The register should have been invalidated.  */
1999           gcc_assert (REG_VALUES (dreg)->elt == 0);
2000           REG_VALUES (dreg)->elt = src_elt;
2001         }
2002
2003       if (src_elt->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (src_elt->val_rtx))
2004         n_useless_values--;
2005       src_elt->locs = new_elt_loc_list (src_elt->locs, dest);
2006     }
2007   else if (MEM_P (dest) && dest_addr_elt != 0
2008            && cselib_record_memory)
2009     {
2010       if (src_elt->locs == 0 && !PRESERVED_VALUE_P (src_elt->val_rtx))
2011         n_useless_values--;
2012       add_mem_for_addr (dest_addr_elt, src_elt, dest);
2013     }
2014 }
2015
2016 /* There is no good way to determine how many elements there can be
2017    in a PARALLEL.  Since it's fairly cheap, use a really large number.  */
2018 #define MAX_SETS (FIRST_PSEUDO_REGISTER * 2)
2019
2020 /* Record the effects of any sets in INSN.  */
2021 static void
2022 cselib_record_sets (rtx insn)
2023 {
2024   int n_sets = 0;
2025   int i;
2026   struct cselib_set sets[MAX_SETS];
2027   rtx body = PATTERN (insn);
2028   rtx cond = 0;
2029
2030   body = PATTERN (insn);
2031   if (GET_CODE (body) == COND_EXEC)
2032     {
2033       cond = COND_EXEC_TEST (body);
2034       body = COND_EXEC_CODE (body);
2035     }
2036
2037   /* Find all sets.  */
2038   if (GET_CODE (body) == SET)
2039     {
2040       sets[0].src = SET_SRC (body);
2041       sets[0].dest = SET_DEST (body);
2042       n_sets = 1;
2043     }
2044   else if (GET_CODE (body) == PARALLEL)
2045     {
2046       /* Look through the PARALLEL and record the values being
2047          set, if possible.  Also handle any CLOBBERs.  */
2048       for (i = XVECLEN (body, 0) - 1; i >= 0; --i)
2049         {
2050           rtx x = XVECEXP (body, 0, i);
2051
2052           if (GET_CODE (x) == SET)
2053             {
2054               sets[n_sets].src = SET_SRC (x);
2055               sets[n_sets].dest = SET_DEST (x);
2056               n_sets++;
2057             }
2058         }
2059     }
2060
2061   if (n_sets == 1
2062       && MEM_P (sets[0].src)
2063       && !cselib_record_memory
2064       && MEM_READONLY_P (sets[0].src))
2065     {
2066       rtx note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2067
2068       if (note && CONSTANT_P (XEXP (note, 0)))
2069         sets[0].src = XEXP (note, 0);
2070     }
2071
2072   /* Look up the values that are read.  Do this before invalidating the
2073      locations that are written.  */
2074   for (i = 0; i < n_sets; i++)
2075     {
2076       rtx dest = sets[i].dest;
2077
2078       /* A STRICT_LOW_PART can be ignored; we'll record the equivalence for
2079          the low part after invalidating any knowledge about larger modes.  */
2080       if (GET_CODE (sets[i].dest) == STRICT_LOW_PART)
2081         sets[i].dest = dest = XEXP (dest, 0);
2082
2083       /* We don't know how to record anything but REG or MEM.  */
2084       if (REG_P (dest)
2085           || (MEM_P (dest) && cselib_record_memory))
2086         {
2087           rtx src = sets[i].src;
2088           if (cond)
2089             src = gen_rtx_IF_THEN_ELSE (GET_MODE (dest), cond, src, dest);
2090           sets[i].src_elt = cselib_lookup (src, GET_MODE (dest), 1);
2091           if (MEM_P (dest))
2092             {
2093               enum machine_mode address_mode
2094                 = targetm.addr_space.address_mode (MEM_ADDR_SPACE (dest));
2095
2096               sets[i].dest_addr_elt = cselib_lookup (XEXP (dest, 0),
2097                                                      address_mode, 1);
2098             }
2099           else
2100             sets[i].dest_addr_elt = 0;
2101         }
2102     }
2103
2104   if (cselib_record_sets_hook)
2105     cselib_record_sets_hook (insn, sets, n_sets);
2106
2107   /* Invalidate all locations written by this insn.  Note that the elts we
2108      looked up in the previous loop aren't affected, just some of their
2109      locations may go away.  */
2110   note_stores (body, cselib_invalidate_rtx_note_stores, NULL);
2111
2112   /* If this is an asm, look for duplicate sets.  This can happen when the
2113      user uses the same value as an output multiple times.  This is valid
2114      if the outputs are not actually used thereafter.  Treat this case as
2115      if the value isn't actually set.  We do this by smashing the destination
2116      to pc_rtx, so that we won't record the value later.  */
2117   if (n_sets >= 2 && asm_noperands (body) >= 0)
2118     {
2119       for (i = 0; i < n_sets; i++)
2120         {
2121           rtx dest = sets[i].dest;
2122           if (REG_P (dest) || MEM_P (dest))
2123             {
2124               int j;
2125               for (j = i + 1; j < n_sets; j++)
2126                 if (rtx_equal_p (dest, sets[j].dest))
2127                   {
2128                     sets[i].dest = pc_rtx;
2129                     sets[j].dest = pc_rtx;
2130                   }
2131             }
2132         }
2133     }
2134
2135   /* Now enter the equivalences in our tables.  */
2136   for (i = 0; i < n_sets; i++)
2137     {
2138       rtx dest = sets[i].dest;
2139       if (REG_P (dest)
2140           || (MEM_P (dest) && cselib_record_memory))
2141         cselib_record_set (dest, sets[i].src_elt, sets[i].dest_addr_elt);
2142     }
2143 }
2144
2145 /* Record the effects of INSN.  */
2146
2147 void
2148 cselib_process_insn (rtx insn)
2149 {
2150   int i;
2151   rtx x;
2152
2153   cselib_current_insn = insn;
2154
2155   /* Forget everything at a CODE_LABEL, a volatile asm, or a setjmp.  */
2156   if (LABEL_P (insn)
2157       || (CALL_P (insn)
2158           && find_reg_note (insn, REG_SETJMP, NULL))
2159       || (NONJUMP_INSN_P (insn)
2160           && GET_CODE (PATTERN (insn)) == ASM_OPERANDS
2161           && MEM_VOLATILE_P (PATTERN (insn))))
2162     {
2163       cselib_reset_table (next_uid);
2164       cselib_current_insn = NULL_RTX;
2165       return;
2166     }
2167
2168   if (! INSN_P (insn))
2169     {
2170       cselib_current_insn = NULL_RTX;
2171       return;
2172     }
2173
2174   /* If this is a call instruction, forget anything stored in a
2175      call clobbered register, or, if this is not a const call, in
2176      memory.  */
2177   if (CALL_P (insn))
2178     {
2179       for (i = 0; i < FIRST_PSEUDO_REGISTER; i++)
2180         if (call_used_regs[i]
2181             || (REG_VALUES (i) && REG_VALUES (i)->elt
2182                 && HARD_REGNO_CALL_PART_CLOBBERED (i,
2183                       GET_MODE (REG_VALUES (i)->elt->val_rtx))))
2184           cselib_invalidate_regno (i, reg_raw_mode[i]);
2185
2186       /* Since it is not clear how cselib is going to be used, be
2187          conservative here and treat looping pure or const functions
2188          as if they were regular functions.  */
2189       if (RTL_LOOPING_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)
2190           || !(RTL_CONST_OR_PURE_CALL_P (insn)))
2191         cselib_invalidate_mem (callmem);
2192     }
2193
2194   cselib_record_sets (insn);
2195
2196 #ifdef AUTO_INC_DEC
2197   /* Clobber any registers which appear in REG_INC notes.  We
2198      could keep track of the changes to their values, but it is
2199      unlikely to help.  */
2200   for (x = REG_NOTES (insn); x; x = XEXP (x, 1))
2201     if (REG_NOTE_KIND (x) == REG_INC)
2202       cselib_invalidate_rtx (XEXP (x, 0));
2203 #endif
2204
2205   /* Look for any CLOBBERs in CALL_INSN_FUNCTION_USAGE, but only
2206      after we have processed the insn.  */
2207   if (CALL_P (insn))
2208     for (x = CALL_INSN_FUNCTION_USAGE (insn); x; x = XEXP (x, 1))
2209       if (GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CLOBBER)
2210         cselib_invalidate_rtx (XEXP (XEXP (x, 0), 0));
2211
2212   cselib_current_insn = NULL_RTX;
2213
2214   if (n_useless_values > MAX_USELESS_VALUES
2215       /* remove_useless_values is linear in the hash table size.  Avoid
2216          quadratic behavior for very large hashtables with very few
2217          useless elements.  */
2218       && ((unsigned int)n_useless_values
2219           > (cselib_hash_table->n_elements
2220              - cselib_hash_table->n_deleted
2221              - n_debug_values) / 4))
2222     remove_useless_values ();
2223 }
2224
2225 /* Initialize cselib for one pass.  The caller must also call
2226    init_alias_analysis.  */
2227
2228 void
2229 cselib_init (int record_what)
2230 {
2231   elt_list_pool = create_alloc_pool ("elt_list",
2232                                      sizeof (struct elt_list), 10);
2233   elt_loc_list_pool = create_alloc_pool ("elt_loc_list",
2234                                          sizeof (struct elt_loc_list), 10);
2235   cselib_val_pool = create_alloc_pool ("cselib_val_list",
2236                                        sizeof (cselib_val), 10);
2237   value_pool = create_alloc_pool ("value", RTX_CODE_SIZE (VALUE), 100);
2238   cselib_record_memory = record_what & CSELIB_RECORD_MEMORY;
2239   cselib_preserve_constants = record_what & CSELIB_PRESERVE_CONSTANTS;
2240
2241   /* (mem:BLK (scratch)) is a special mechanism to conflict with everything,
2242      see canon_true_dependence.  This is only created once.  */
2243   if (! callmem)
2244     callmem = gen_rtx_MEM (BLKmode, gen_rtx_SCRATCH (VOIDmode));
2245
2246   cselib_nregs = max_reg_num ();
2247
2248   /* We preserve reg_values to allow expensive clearing of the whole thing.
2249      Reallocate it however if it happens to be too large.  */
2250   if (!reg_values || reg_values_size < cselib_nregs
2251       || (reg_values_size > 10 && reg_values_size > cselib_nregs * 4))
2252     {
2253       if (reg_values)
2254         free (reg_values);
2255       /* Some space for newly emit instructions so we don't end up
2256          reallocating in between passes.  */
2257       reg_values_size = cselib_nregs + (63 + cselib_nregs) / 16;
2258       reg_values = XCNEWVEC (struct elt_list *, reg_values_size);
2259     }
2260   used_regs = XNEWVEC (unsigned int, cselib_nregs);
2261   n_used_regs = 0;
2262   cselib_hash_table = htab_create (31, get_value_hash,
2263                                    entry_and_rtx_equal_p, NULL);
2264   next_uid = 1;
2265 }
2266
2267 /* Called when the current user is done with cselib.  */
2268
2269 void
2270 cselib_finish (void)
2271 {
2272   cselib_discard_hook = NULL;
2273   cselib_preserve_constants = false;
2274   cfa_base_preserved_val = NULL;
2275   cfa_base_preserved_regno = INVALID_REGNUM;
2276   free_alloc_pool (elt_list_pool);
2277   free_alloc_pool (elt_loc_list_pool);
2278   free_alloc_pool (cselib_val_pool);
2279   free_alloc_pool (value_pool);
2280   cselib_clear_table ();
2281   htab_delete (cselib_hash_table);
2282   free (used_regs);
2283   used_regs = 0;
2284   cselib_hash_table = 0;
2285   n_useless_values = 0;
2286   n_useless_debug_values = 0;
2287   n_debug_values = 0;
2288   next_uid = 0;
2289 }
2290
2291 /* Dump the cselib_val *X to FILE *info.  */
2292
2293 static int
2294 dump_cselib_val (void **x, void *info)
2295 {
2296   cselib_val *v = (cselib_val *)*x;
2297   FILE *out = (FILE *)info;
2298   bool need_lf = true;
2299
2300   print_inline_rtx (out, v->val_rtx, 0);
2301
2302   if (v->locs)
2303     {
2304       struct elt_loc_list *l = v->locs;
2305       if (need_lf)
2306         {
2307           fputc ('\n', out);
2308           need_lf = false;
2309         }
2310       fputs (" locs:", out);
2311       do
2312         {
2313           fprintf (out, "\n  from insn %i ",
2314                    INSN_UID (l->setting_insn));
2315           print_inline_rtx (out, l->loc, 4);
2316         }
2317       while ((l = l->next));
2318       fputc ('\n', out);
2319     }
2320   else
2321     {
2322       fputs (" no locs", out);
2323       need_lf = true;
2324     }
2325
2326   if (v->addr_list)
2327     {
2328       struct elt_list *e = v->addr_list;
2329       if (need_lf)
2330         {
2331           fputc ('\n', out);
2332           need_lf = false;
2333         }
2334       fputs (" addr list:", out);
2335       do
2336         {
2337           fputs ("\n  ", out);
2338           print_inline_rtx (out, e->elt->val_rtx, 2);
2339         }
2340       while ((e = e->next));
2341       fputc ('\n', out);
2342     }
2343   else
2344     {
2345       fputs (" no addrs", out);
2346       need_lf = true;
2347     }
2348
2349   if (v->next_containing_mem == &dummy_val)
2350     fputs (" last mem\n", out);
2351   else if (v->next_containing_mem)
2352     {
2353       fputs (" next mem ", out);
2354       print_inline_rtx (out, v->next_containing_mem->val_rtx, 2);
2355       fputc ('\n', out);
2356     }
2357   else if (need_lf)
2358     fputc ('\n', out);
2359
2360   return 1;
2361 }
2362
2363 /* Dump to OUT everything in the CSELIB table.  */
2364
2365 void
2366 dump_cselib_table (FILE *out)
2367 {
2368   fprintf (out, "cselib hash table:\n");
2369   htab_traverse (cselib_hash_table, dump_cselib_val, out);
2370   if (first_containing_mem != &dummy_val)
2371     {
2372       fputs ("first mem ", out);
2373       print_inline_rtx (out, first_containing_mem->val_rtx, 2);
2374       fputc ('\n', out);
2375     }
2376   fprintf (out, "next uid %i\n", next_uid);
2377 }
2378
2379 #include "gt-cselib.h"