OSDN Git Service

c9c8b4c32b3e62c722fbf5f5d248bd969f657706
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / gcse.c
1 /* Global common subexpression elimination/Partial redundancy elimination
2    and global constant/copy propagation for GNU compiler.
3    Copyright (C) 1997, 1998, 1999, 2000, 2001, 2002, 2003, 2004, 2005,
4    2006, 2007 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 /* TODO
23    - reordering of memory allocation and freeing to be more space efficient
24    - do rough calc of how many regs are needed in each block, and a rough
25      calc of how many regs are available in each class and use that to
26      throttle back the code in cases where RTX_COST is minimal.
27    - a store to the same address as a load does not kill the load if the
28      source of the store is also the destination of the load.  Handling this
29      allows more load motion, particularly out of loops.
30    - ability to realloc sbitmap vectors would allow one initial computation
31      of reg_set_in_block with only subsequent additions, rather than
32      recomputing it for each pass
33
34 */
35
36 /* References searched while implementing this.
37
38    Compilers Principles, Techniques and Tools
39    Aho, Sethi, Ullman
40    Addison-Wesley, 1988
41
42    Global Optimization by Suppression of Partial Redundancies
43    E. Morel, C. Renvoise
44    communications of the acm, Vol. 22, Num. 2, Feb. 1979
45
46    A Portable Machine-Independent Global Optimizer - Design and Measurements
47    Frederick Chow
48    Stanford Ph.D. thesis, Dec. 1983
49
50    A Fast Algorithm for Code Movement Optimization
51    D.M. Dhamdhere
52    SIGPLAN Notices, Vol. 23, Num. 10, Oct. 1988
53
54    A Solution to a Problem with Morel and Renvoise's
55    Global Optimization by Suppression of Partial Redundancies
56    K-H Drechsler, M.P. Stadel
57    ACM TOPLAS, Vol. 10, Num. 4, Oct. 1988
58
59    Practical Adaptation of the Global Optimization
60    Algorithm of Morel and Renvoise
61    D.M. Dhamdhere
62    ACM TOPLAS, Vol. 13, Num. 2. Apr. 1991
63
64    Efficiently Computing Static Single Assignment Form and the Control
65    Dependence Graph
66    R. Cytron, J. Ferrante, B.K. Rosen, M.N. Wegman, and F.K. Zadeck
67    ACM TOPLAS, Vol. 13, Num. 4, Oct. 1991
68
69    Lazy Code Motion
70    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
71    ACM SIGPLAN Notices Vol. 27, Num. 7, Jul. 1992, '92 Conference on PLDI
72
73    What's In a Region?  Or Computing Control Dependence Regions in Near-Linear
74    Time for Reducible Flow Control
75    Thomas Ball
76    ACM Letters on Programming Languages and Systems,
77    Vol. 2, Num. 1-4, Mar-Dec 1993
78
79    An Efficient Representation for Sparse Sets
80    Preston Briggs, Linda Torczon
81    ACM Letters on Programming Languages and Systems,
82    Vol. 2, Num. 1-4, Mar-Dec 1993
83
84    A Variation of Knoop, Ruthing, and Steffen's Lazy Code Motion
85    K-H Drechsler, M.P. Stadel
86    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 28, Num. 5, May 1993
87
88    Partial Dead Code Elimination
89    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
90    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
91
92    Effective Partial Redundancy Elimination
93    P. Briggs, K.D. Cooper
94    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
95
96    The Program Structure Tree: Computing Control Regions in Linear Time
97    R. Johnson, D. Pearson, K. Pingali
98    ACM SIGPLAN Notices, Vol. 29, Num. 6, Jun. 1994
99
100    Optimal Code Motion: Theory and Practice
101    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
102    ACM TOPLAS, Vol. 16, Num. 4, Jul. 1994
103
104    The power of assignment motion
105    J. Knoop, O. Ruthing, B. Steffen
106    ACM SIGPLAN Notices Vol. 30, Num. 6, Jun. 1995, '95 Conference on PLDI
107
108    Global code motion / global value numbering
109    C. Click
110    ACM SIGPLAN Notices Vol. 30, Num. 6, Jun. 1995, '95 Conference on PLDI
111
112    Value Driven Redundancy Elimination
113    L.T. Simpson
114    Rice University Ph.D. thesis, Apr. 1996
115
116    Value Numbering
117    L.T. Simpson
118    Massively Scalar Compiler Project, Rice University, Sep. 1996
119
120    High Performance Compilers for Parallel Computing
121    Michael Wolfe
122    Addison-Wesley, 1996
123
124    Advanced Compiler Design and Implementation
125    Steven Muchnick
126    Morgan Kaufmann, 1997
127
128    Building an Optimizing Compiler
129    Robert Morgan
130    Digital Press, 1998
131
132    People wishing to speed up the code here should read:
133      Elimination Algorithms for Data Flow Analysis
134      B.G. Ryder, M.C. Paull
135      ACM Computing Surveys, Vol. 18, Num. 3, Sep. 1986
136
137      How to Analyze Large Programs Efficiently and Informatively
138      D.M. Dhamdhere, B.K. Rosen, F.K. Zadeck
139      ACM SIGPLAN Notices Vol. 27, Num. 7, Jul. 1992, '92 Conference on PLDI
140
141    People wishing to do something different can find various possibilities
142    in the above papers and elsewhere.
143 */
144
145 #include "config.h"
146 #include "system.h"
147 #include "coretypes.h"
148 #include "tm.h"
149 #include "toplev.h"
150
151 #include "rtl.h"
152 #include "tree.h"
153 #include "tm_p.h"
154 #include "regs.h"
155 #include "hard-reg-set.h"
156 #include "flags.h"
157 #include "real.h"
158 #include "insn-config.h"
159 #include "recog.h"
160 #include "basic-block.h"
161 #include "output.h"
162 #include "function.h"
163 #include "expr.h"
164 #include "except.h"
165 #include "ggc.h"
166 #include "params.h"
167 #include "cselib.h"
168 #include "intl.h"
169 #include "obstack.h"
170 #include "timevar.h"
171 #include "tree-pass.h"
172 #include "hashtab.h"
173 #include "df.h"
174 #include "dbgcnt.h"
175
176 /* Propagate flow information through back edges and thus enable PRE's
177    moving loop invariant calculations out of loops.
178
179    Originally this tended to create worse overall code, but several
180    improvements during the development of PRE seem to have made following
181    back edges generally a win.
182
183    Note much of the loop invariant code motion done here would normally
184    be done by loop.c, which has more heuristics for when to move invariants
185    out of loops.  At some point we might need to move some of those
186    heuristics into gcse.c.  */
187
188 /* We support GCSE via Partial Redundancy Elimination.  PRE optimizations
189    are a superset of those done by GCSE.
190
191    We perform the following steps:
192
193    1) Compute basic block information.
194
195    2) Compute table of places where registers are set.
196
197    3) Perform copy/constant propagation.
198
199    4) Perform global cse using lazy code motion if not optimizing
200       for size, or code hoisting if we are.
201
202    5) Perform another pass of copy/constant propagation.
203
204    Two passes of copy/constant propagation are done because the first one
205    enables more GCSE and the second one helps to clean up the copies that
206    GCSE creates.  This is needed more for PRE than for Classic because Classic
207    GCSE will try to use an existing register containing the common
208    subexpression rather than create a new one.  This is harder to do for PRE
209    because of the code motion (which Classic GCSE doesn't do).
210
211    Expressions we are interested in GCSE-ing are of the form
212    (set (pseudo-reg) (expression)).
213    Function want_to_gcse_p says what these are.
214
215    PRE handles moving invariant expressions out of loops (by treating them as
216    partially redundant).
217
218    Eventually it would be nice to replace cse.c/gcse.c with SSA (static single
219    assignment) based GVN (global value numbering).  L. T. Simpson's paper
220    (Rice University) on value numbering is a useful reference for this.
221
222    **********************
223
224    We used to support multiple passes but there are diminishing returns in
225    doing so.  The first pass usually makes 90% of the changes that are doable.
226    A second pass can make a few more changes made possible by the first pass.
227    Experiments show any further passes don't make enough changes to justify
228    the expense.
229
230    A study of spec92 using an unlimited number of passes:
231    [1 pass] = 1208 substitutions, [2] = 577, [3] = 202, [4] = 192, [5] = 83,
232    [6] = 34, [7] = 17, [8] = 9, [9] = 4, [10] = 4, [11] = 2,
233    [12] = 2, [13] = 1, [15] = 1, [16] = 2, [41] = 1
234
235    It was found doing copy propagation between each pass enables further
236    substitutions.
237
238    PRE is quite expensive in complicated functions because the DFA can take
239    a while to converge.  Hence we only perform one pass.  The parameter
240    max-gcse-passes can be modified if one wants to experiment.
241
242    **********************
243
244    The steps for PRE are:
245
246    1) Build the hash table of expressions we wish to GCSE (expr_hash_table).
247
248    2) Perform the data flow analysis for PRE.
249
250    3) Delete the redundant instructions
251
252    4) Insert the required copies [if any] that make the partially
253       redundant instructions fully redundant.
254
255    5) For other reaching expressions, insert an instruction to copy the value
256       to a newly created pseudo that will reach the redundant instruction.
257
258    The deletion is done first so that when we do insertions we
259    know which pseudo reg to use.
260
261    Various papers have argued that PRE DFA is expensive (O(n^2)) and others
262    argue it is not.  The number of iterations for the algorithm to converge
263    is typically 2-4 so I don't view it as that expensive (relatively speaking).
264
265    PRE GCSE depends heavily on the second CSE pass to clean up the copies
266    we create.  To make an expression reach the place where it's redundant,
267    the result of the expression is copied to a new register, and the redundant
268    expression is deleted by replacing it with this new register.  Classic GCSE
269    doesn't have this problem as much as it computes the reaching defs of
270    each register in each block and thus can try to use an existing
271    register.  */
272 \f
273 /* GCSE global vars.  */
274
275 /* Note whether or not we should run jump optimization after gcse.  We
276    want to do this for two cases.
277
278     * If we changed any jumps via cprop.
279
280     * If we added any labels via edge splitting.  */
281 static int run_jump_opt_after_gcse;
282
283 /* An obstack for our working variables.  */
284 static struct obstack gcse_obstack;
285
286 struct reg_use {rtx reg_rtx; };
287
288 /* Hash table of expressions.  */
289
290 struct expr
291 {
292   /* The expression (SET_SRC for expressions, PATTERN for assignments).  */
293   rtx expr;
294   /* Index in the available expression bitmaps.  */
295   int bitmap_index;
296   /* Next entry with the same hash.  */
297   struct expr *next_same_hash;
298   /* List of anticipatable occurrences in basic blocks in the function.
299      An "anticipatable occurrence" is one that is the first occurrence in the
300      basic block, the operands are not modified in the basic block prior
301      to the occurrence and the output is not used between the start of
302      the block and the occurrence.  */
303   struct occr *antic_occr;
304   /* List of available occurrence in basic blocks in the function.
305      An "available occurrence" is one that is the last occurrence in the
306      basic block and the operands are not modified by following statements in
307      the basic block [including this insn].  */
308   struct occr *avail_occr;
309   /* Non-null if the computation is PRE redundant.
310      The value is the newly created pseudo-reg to record a copy of the
311      expression in all the places that reach the redundant copy.  */
312   rtx reaching_reg;
313 };
314
315 /* Occurrence of an expression.
316    There is one per basic block.  If a pattern appears more than once the
317    last appearance is used [or first for anticipatable expressions].  */
318
319 struct occr
320 {
321   /* Next occurrence of this expression.  */
322   struct occr *next;
323   /* The insn that computes the expression.  */
324   rtx insn;
325   /* Nonzero if this [anticipatable] occurrence has been deleted.  */
326   char deleted_p;
327   /* Nonzero if this [available] occurrence has been copied to
328      reaching_reg.  */
329   /* ??? This is mutually exclusive with deleted_p, so they could share
330      the same byte.  */
331   char copied_p;
332 };
333
334 /* Expression and copy propagation hash tables.
335    Each hash table is an array of buckets.
336    ??? It is known that if it were an array of entries, structure elements
337    `next_same_hash' and `bitmap_index' wouldn't be necessary.  However, it is
338    not clear whether in the final analysis a sufficient amount of memory would
339    be saved as the size of the available expression bitmaps would be larger
340    [one could build a mapping table without holes afterwards though].
341    Someday I'll perform the computation and figure it out.  */
342
343 struct hash_table
344 {
345   /* The table itself.
346      This is an array of `expr_hash_table_size' elements.  */
347   struct expr **table;
348
349   /* Size of the hash table, in elements.  */
350   unsigned int size;
351
352   /* Number of hash table elements.  */
353   unsigned int n_elems;
354
355   /* Whether the table is expression of copy propagation one.  */
356   int set_p;
357 };
358
359 /* Expression hash table.  */
360 static struct hash_table expr_hash_table;
361
362 /* Copy propagation hash table.  */
363 static struct hash_table set_hash_table;
364
365 /* Mapping of uids to cuids.
366    Only real insns get cuids.  */
367 static int *uid_cuid;
368
369 /* Highest UID in UID_CUID.  */
370 static int max_uid;
371
372 /* Get the cuid of an insn.  */
373 #ifdef ENABLE_CHECKING
374 #define INSN_CUID(INSN) \
375   (gcc_assert (INSN_UID (INSN) <= max_uid), uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
376 #else
377 #define INSN_CUID(INSN) (uid_cuid[INSN_UID (INSN)])
378 #endif
379
380 /* Number of cuids.  */
381 static int max_cuid;
382
383 /* Maximum register number in function prior to doing gcse + 1.
384    Registers created during this pass have regno >= max_gcse_regno.
385    This is named with "gcse" to not collide with global of same name.  */
386 static unsigned int max_gcse_regno;
387
388 /* Table of registers that are modified.
389
390    For each register, each element is a list of places where the pseudo-reg
391    is set.
392
393    For simplicity, GCSE is done on sets of pseudo-regs only.  PRE GCSE only
394    requires knowledge of which blocks kill which regs [and thus could use
395    a bitmap instead of the lists `reg_set_table' uses].
396
397    `reg_set_table' and could be turned into an array of bitmaps (num-bbs x
398    num-regs) [however perhaps it may be useful to keep the data as is].  One
399    advantage of recording things this way is that `reg_set_table' is fairly
400    sparse with respect to pseudo regs but for hard regs could be fairly dense
401    [relatively speaking].  And recording sets of pseudo-regs in lists speeds
402    up functions like compute_transp since in the case of pseudo-regs we only
403    need to iterate over the number of times a pseudo-reg is set, not over the
404    number of basic blocks [clearly there is a bit of a slow down in the cases
405    where a pseudo is set more than once in a block, however it is believed
406    that the net effect is to speed things up].  This isn't done for hard-regs
407    because recording call-clobbered hard-regs in `reg_set_table' at each
408    function call can consume a fair bit of memory, and iterating over
409    hard-regs stored this way in compute_transp will be more expensive.  */
410
411 typedef struct reg_set
412 {
413   /* The next setting of this register.  */
414   struct reg_set *next;
415   /* The index of the block where it was set.  */
416   int bb_index;
417 } reg_set;
418
419 static reg_set **reg_set_table;
420
421 /* Size of `reg_set_table'.
422    The table starts out at max_gcse_regno + slop, and is enlarged as
423    necessary.  */
424 static int reg_set_table_size;
425
426 /* Amount to grow `reg_set_table' by when it's full.  */
427 #define REG_SET_TABLE_SLOP 100
428
429 /* This is a list of expressions which are MEMs and will be used by load
430    or store motion.
431    Load motion tracks MEMs which aren't killed by
432    anything except itself. (i.e., loads and stores to a single location).
433    We can then allow movement of these MEM refs with a little special
434    allowance. (all stores copy the same value to the reaching reg used
435    for the loads).  This means all values used to store into memory must have
436    no side effects so we can re-issue the setter value.
437    Store Motion uses this structure as an expression table to track stores
438    which look interesting, and might be moveable towards the exit block.  */
439
440 struct ls_expr
441 {
442   struct expr * expr;           /* Gcse expression reference for LM.  */
443   rtx pattern;                  /* Pattern of this mem.  */
444   rtx pattern_regs;             /* List of registers mentioned by the mem.  */
445   rtx loads;                    /* INSN list of loads seen.  */
446   rtx stores;                   /* INSN list of stores seen.  */
447   struct ls_expr * next;        /* Next in the list.  */
448   int invalid;                  /* Invalid for some reason.  */
449   int index;                    /* If it maps to a bitmap index.  */
450   unsigned int hash_index;      /* Index when in a hash table.  */
451   rtx reaching_reg;             /* Register to use when re-writing.  */
452 };
453
454 /* Array of implicit set patterns indexed by basic block index.  */
455 static rtx *implicit_sets;
456
457 /* Head of the list of load/store memory refs.  */
458 static struct ls_expr * pre_ldst_mems = NULL;
459
460 /* Hashtable for the load/store memory refs.  */
461 static htab_t pre_ldst_table = NULL;
462
463 /* Bitmap containing one bit for each register in the program.
464    Used when performing GCSE to track which registers have been set since
465    the start of the basic block.  */
466 static regset reg_set_bitmap;
467
468 /* For each block, a bitmap of registers set in the block.
469    This is used by compute_transp.
470    It is computed during hash table computation and not by compute_sets
471    as it includes registers added since the last pass (or between cprop and
472    gcse) and it's currently not easy to realloc sbitmap vectors.  */
473 static sbitmap *reg_set_in_block;
474
475 /* Array, indexed by basic block number for a list of insns which modify
476    memory within that block.  */
477 static rtx * modify_mem_list;
478 static bitmap modify_mem_list_set;
479
480 /* This array parallels modify_mem_list, but is kept canonicalized.  */
481 static rtx * canon_modify_mem_list;
482
483 /* Bitmap indexed by block numbers to record which blocks contain
484    function calls.  */
485 static bitmap blocks_with_calls;
486
487 /* Various variables for statistics gathering.  */
488
489 /* Memory used in a pass.
490    This isn't intended to be absolutely precise.  Its intent is only
491    to keep an eye on memory usage.  */
492 static int bytes_used;
493
494 /* GCSE substitutions made.  */
495 static int gcse_subst_count;
496 /* Number of copy instructions created.  */
497 static int gcse_create_count;
498 /* Number of local constants propagated.  */
499 static int local_const_prop_count;
500 /* Number of local copies propagated.  */
501 static int local_copy_prop_count;
502 /* Number of global constants propagated.  */
503 static int global_const_prop_count;
504 /* Number of global copies propagated.  */
505 static int global_copy_prop_count;
506 \f
507 /* For available exprs */
508 static sbitmap *ae_kill, *ae_gen;
509 \f
510 static void compute_can_copy (void);
511 static void *gmalloc (size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
512 static void *gcalloc (size_t, size_t) ATTRIBUTE_MALLOC;
513 static void *grealloc (void *, size_t);
514 static void *gcse_alloc (unsigned long);
515 static void alloc_gcse_mem (void);
516 static void free_gcse_mem (void);
517 static void alloc_reg_set_mem (int);
518 static void free_reg_set_mem (void);
519 static void record_one_set (int, rtx);
520 static void record_set_info (rtx, const_rtx, void *);
521 static void compute_sets (void);
522 static void hash_scan_insn (rtx, struct hash_table *, int);
523 static void hash_scan_set (rtx, rtx, struct hash_table *);
524 static void hash_scan_clobber (rtx, rtx, struct hash_table *);
525 static void hash_scan_call (rtx, rtx, struct hash_table *);
526 static int want_to_gcse_p (rtx);
527 static bool can_assign_to_reg_p (rtx);
528 static bool gcse_constant_p (const_rtx);
529 static int oprs_unchanged_p (const_rtx, const_rtx, int);
530 static int oprs_anticipatable_p (const_rtx, const_rtx);
531 static int oprs_available_p (const_rtx, const_rtx);
532 static void insert_expr_in_table (rtx, enum machine_mode, rtx, int, int,
533                                   struct hash_table *);
534 static void insert_set_in_table (rtx, rtx, struct hash_table *);
535 static unsigned int hash_expr (const_rtx, enum machine_mode, int *, int);
536 static unsigned int hash_set (int, int);
537 static int expr_equiv_p (const_rtx, const_rtx);
538 static void record_last_reg_set_info (rtx, int);
539 static void record_last_mem_set_info (rtx);
540 static void record_last_set_info (rtx, const_rtx, void *);
541 static void compute_hash_table (struct hash_table *);
542 static void alloc_hash_table (int, struct hash_table *, int);
543 static void free_hash_table (struct hash_table *);
544 static void compute_hash_table_work (struct hash_table *);
545 static void dump_hash_table (FILE *, const char *, struct hash_table *);
546 static struct expr *lookup_set (unsigned int, struct hash_table *);
547 static struct expr *next_set (unsigned int, struct expr *);
548 static void reset_opr_set_tables (void);
549 static int oprs_not_set_p (const_rtx, const_rtx);
550 static void mark_call (rtx);
551 static void mark_set (rtx, rtx);
552 static void mark_clobber (rtx, rtx);
553 static void mark_oprs_set (rtx);
554 static void alloc_cprop_mem (int, int);
555 static void free_cprop_mem (void);
556 static void compute_transp (const_rtx, int, sbitmap *, int);
557 static void compute_transpout (void);
558 static void compute_local_properties (sbitmap *, sbitmap *, sbitmap *,
559                                       struct hash_table *);
560 static void compute_cprop_data (void);
561 static void find_used_regs (rtx *, void *);
562 static int try_replace_reg (rtx, rtx, rtx);
563 static struct expr *find_avail_set (int, rtx);
564 static int cprop_jump (basic_block, rtx, rtx, rtx, rtx);
565 static void mems_conflict_for_gcse_p (rtx, const_rtx, void *);
566 static int load_killed_in_block_p (const_basic_block, int, const_rtx, int);
567 static void canon_list_insert (rtx, const_rtx, void *);
568 static int cprop_insn (rtx, int);
569 static int cprop (int);
570 static void find_implicit_sets (void);
571 static int one_cprop_pass (int, bool, bool);
572 static bool constprop_register (rtx, rtx, rtx, bool);
573 static struct expr *find_bypass_set (int, int);
574 static bool reg_killed_on_edge (const_rtx, const_edge);
575 static int bypass_block (basic_block, rtx, rtx);
576 static int bypass_conditional_jumps (void);
577 static void alloc_pre_mem (int, int);
578 static void free_pre_mem (void);
579 static void compute_pre_data (void);
580 static int pre_expr_reaches_here_p (basic_block, struct expr *,
581                                     basic_block);
582 static void insert_insn_end_basic_block (struct expr *, basic_block, int);
583 static void pre_insert_copy_insn (struct expr *, rtx);
584 static void pre_insert_copies (void);
585 static int pre_delete (void);
586 static int pre_gcse (void);
587 static int one_pre_gcse_pass (int);
588 static void add_label_notes (rtx, rtx);
589 static void alloc_code_hoist_mem (int, int);
590 static void free_code_hoist_mem (void);
591 static void compute_code_hoist_vbeinout (void);
592 static void compute_code_hoist_data (void);
593 static int hoist_expr_reaches_here_p (basic_block, int, basic_block, char *);
594 static void hoist_code (void);
595 static int one_code_hoisting_pass (void);
596 static rtx process_insert_insn (struct expr *);
597 static int pre_edge_insert (struct edge_list *, struct expr **);
598 static int pre_expr_reaches_here_p_work (basic_block, struct expr *,
599                                          basic_block, char *);
600 static struct ls_expr * ldst_entry (rtx);
601 static void free_ldst_entry (struct ls_expr *);
602 static void free_ldst_mems (void);
603 static void print_ldst_list (FILE *);
604 static struct ls_expr * find_rtx_in_ldst (rtx);
605 static int enumerate_ldsts (void);
606 static inline struct ls_expr * first_ls_expr (void);
607 static inline struct ls_expr * next_ls_expr (struct ls_expr *);
608 static int simple_mem (const_rtx);
609 static void invalidate_any_buried_refs (rtx);
610 static void compute_ld_motion_mems (void);
611 static void trim_ld_motion_mems (void);
612 static void update_ld_motion_stores (struct expr *);
613 static void reg_set_info (rtx, const_rtx, void *);
614 static void reg_clear_last_set (rtx, const_rtx, void *);
615 static bool store_ops_ok (const_rtx, int *);
616 static rtx extract_mentioned_regs (rtx);
617 static rtx extract_mentioned_regs_helper (rtx, rtx);
618 static void find_moveable_store (rtx, int *, int *);
619 static int compute_store_table (void);
620 static bool load_kills_store (const_rtx, const_rtx, int);
621 static bool find_loads (const_rtx, const_rtx, int);
622 static bool store_killed_in_insn (const_rtx, const_rtx, const_rtx, int);
623 static bool store_killed_after (const_rtx, const_rtx, const_rtx, const_basic_block, int *, rtx *);
624 static bool store_killed_before (const_rtx, const_rtx, const_rtx, const_basic_block, int *);
625 static void build_store_vectors (void);
626 static void insert_insn_start_basic_block (rtx, basic_block);
627 static int insert_store (struct ls_expr *, edge);
628 static void remove_reachable_equiv_notes (basic_block, struct ls_expr *);
629 static void replace_store_insn (rtx, rtx, basic_block, struct ls_expr *);
630 static void delete_store (struct ls_expr *, basic_block);
631 static void free_store_memory (void);
632 static void store_motion (void);
633 static void free_insn_expr_list_list (rtx *);
634 static void clear_modify_mem_tables (void);
635 static void free_modify_mem_tables (void);
636 static rtx gcse_emit_move_after (rtx, rtx, rtx);
637 static void local_cprop_find_used_regs (rtx *, void *);
638 static bool do_local_cprop (rtx, rtx, bool, rtx*);
639 static bool adjust_libcall_notes (rtx, rtx, rtx, rtx*);
640 static void local_cprop_pass (bool);
641 static bool is_too_expensive (const char *);
642 \f
643
644 /* Entry point for global common subexpression elimination.
645    F is the first instruction in the function.  Return nonzero if a
646    change is mode.  */
647
648 static int
649 gcse_main (rtx f ATTRIBUTE_UNUSED)
650 {
651   int changed, pass;
652   /* Bytes used at start of pass.  */
653   int initial_bytes_used;
654   /* Maximum number of bytes used by a pass.  */
655   int max_pass_bytes;
656   /* Point to release obstack data from for each pass.  */
657   char *gcse_obstack_bottom;
658
659   /* We do not construct an accurate cfg in functions which call
660      setjmp, so just punt to be safe.  */
661   if (current_function_calls_setjmp)
662     return 0;
663
664   /* Assume that we do not need to run jump optimizations after gcse.  */
665   run_jump_opt_after_gcse = 0;
666
667   /* Identify the basic block information for this function, including
668      successors and predecessors.  */
669   max_gcse_regno = max_reg_num ();
670
671   df_note_add_problem ();
672   df_analyze ();
673
674   if (dump_file)
675     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
676
677   /* Return if there's nothing to do, or it is too expensive.  */
678   if (n_basic_blocks <= NUM_FIXED_BLOCKS + 1
679       || is_too_expensive (_("GCSE disabled")))
680     return 0;
681
682   gcc_obstack_init (&gcse_obstack);
683   bytes_used = 0;
684
685   /* We need alias.  */
686   init_alias_analysis ();
687   /* Record where pseudo-registers are set.  This data is kept accurate
688      during each pass.  ??? We could also record hard-reg information here
689      [since it's unchanging], however it is currently done during hash table
690      computation.
691
692      It may be tempting to compute MEM set information here too, but MEM sets
693      will be subject to code motion one day and thus we need to compute
694      information about memory sets when we build the hash tables.  */
695
696   alloc_reg_set_mem (max_gcse_regno);
697   compute_sets ();
698
699   pass = 0;
700   initial_bytes_used = bytes_used;
701   max_pass_bytes = 0;
702   gcse_obstack_bottom = gcse_alloc (1);
703   changed = 1;
704   while (changed && pass < MAX_GCSE_PASSES)
705     {
706       changed = 0;
707       if (dump_file)
708         fprintf (dump_file, "GCSE pass %d\n\n", pass + 1);
709
710       /* Initialize bytes_used to the space for the pred/succ lists,
711          and the reg_set_table data.  */
712       bytes_used = initial_bytes_used;
713
714       /* Each pass may create new registers, so recalculate each time.  */
715       max_gcse_regno = max_reg_num ();
716
717       alloc_gcse_mem ();
718
719       /* Don't allow constant propagation to modify jumps
720          during this pass.  */
721       if (dbg_cnt (cprop1))
722         {
723           timevar_push (TV_CPROP1);
724           changed = one_cprop_pass (pass + 1, false, false);
725           timevar_pop (TV_CPROP1);
726         }
727
728       if (optimize_size)
729         /* Do nothing.  */ ;
730       else
731         {
732           timevar_push (TV_PRE);
733           changed |= one_pre_gcse_pass (pass + 1);
734           /* We may have just created new basic blocks.  Release and
735              recompute various things which are sized on the number of
736              basic blocks.  */
737           if (changed)
738             {
739               free_modify_mem_tables ();
740               modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
741               canon_modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
742             }
743           free_reg_set_mem ();
744           alloc_reg_set_mem (max_reg_num ());
745           compute_sets ();
746           run_jump_opt_after_gcse = 1;
747           timevar_pop (TV_PRE);
748         }
749
750       if (max_pass_bytes < bytes_used)
751         max_pass_bytes = bytes_used;
752
753       /* Free up memory, then reallocate for code hoisting.  We can
754          not re-use the existing allocated memory because the tables
755          will not have info for the insns or registers created by
756          partial redundancy elimination.  */
757       free_gcse_mem ();
758
759       /* It does not make sense to run code hoisting unless we are optimizing
760          for code size -- it rarely makes programs faster, and can make
761          them bigger if we did partial redundancy elimination (when optimizing
762          for space, we don't run the partial redundancy algorithms).  */
763       if (optimize_size)
764         {
765           timevar_push (TV_HOIST);
766           max_gcse_regno = max_reg_num ();
767           alloc_gcse_mem ();
768           changed |= one_code_hoisting_pass ();
769           free_gcse_mem ();
770
771           if (max_pass_bytes < bytes_used)
772             max_pass_bytes = bytes_used;
773           timevar_pop (TV_HOIST);
774         }
775
776       if (dump_file)
777         {
778           fprintf (dump_file, "\n");
779           fflush (dump_file);
780         }
781
782       obstack_free (&gcse_obstack, gcse_obstack_bottom);
783       pass++;
784     }
785
786   /* Do one last pass of copy propagation, including cprop into
787      conditional jumps.  */
788
789   if (dbg_cnt (cprop2))
790     {
791       max_gcse_regno = max_reg_num ();
792       alloc_gcse_mem ();
793
794       /* This time, go ahead and allow cprop to alter jumps.  */
795       timevar_push (TV_CPROP2);
796       one_cprop_pass (pass + 1, true, true);
797       timevar_pop (TV_CPROP2);
798       free_gcse_mem ();
799     }
800
801   if (dump_file)
802     {
803       fprintf (dump_file, "GCSE of %s: %d basic blocks, ",
804                current_function_name (), n_basic_blocks);
805       fprintf (dump_file, "%d pass%s, %d bytes\n\n",
806                pass, pass > 1 ? "es" : "", max_pass_bytes);
807     }
808
809   obstack_free (&gcse_obstack, NULL);
810   free_reg_set_mem ();
811
812   /* We are finished with alias.  */
813   end_alias_analysis ();
814
815   if (!optimize_size && flag_gcse_sm)
816     {
817       timevar_push (TV_LSM);
818       store_motion ();
819       timevar_pop (TV_LSM);
820     }
821
822   /* Record where pseudo-registers are set.  */
823   return run_jump_opt_after_gcse;
824 }
825 \f
826 /* Misc. utilities.  */
827
828 /* Nonzero for each mode that supports (set (reg) (reg)).
829    This is trivially true for integer and floating point values.
830    It may or may not be true for condition codes.  */
831 static char can_copy[(int) NUM_MACHINE_MODES];
832
833 /* Compute which modes support reg/reg copy operations.  */
834
835 static void
836 compute_can_copy (void)
837 {
838   int i;
839 #ifndef AVOID_CCMODE_COPIES
840   rtx reg, insn;
841 #endif
842   memset (can_copy, 0, NUM_MACHINE_MODES);
843
844   start_sequence ();
845   for (i = 0; i < NUM_MACHINE_MODES; i++)
846     if (GET_MODE_CLASS (i) == MODE_CC)
847       {
848 #ifdef AVOID_CCMODE_COPIES
849         can_copy[i] = 0;
850 #else
851         reg = gen_rtx_REG ((enum machine_mode) i, LAST_VIRTUAL_REGISTER + 1);
852         insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, reg));
853         if (recog (PATTERN (insn), insn, NULL) >= 0)
854           can_copy[i] = 1;
855 #endif
856       }
857     else
858       can_copy[i] = 1;
859
860   end_sequence ();
861 }
862
863 /* Returns whether the mode supports reg/reg copy operations.  */
864
865 bool
866 can_copy_p (enum machine_mode mode)
867 {
868   static bool can_copy_init_p = false;
869
870   if (! can_copy_init_p)
871     {
872       compute_can_copy ();
873       can_copy_init_p = true;
874     }
875
876   return can_copy[mode] != 0;
877 }
878 \f
879 /* Cover function to xmalloc to record bytes allocated.  */
880
881 static void *
882 gmalloc (size_t size)
883 {
884   bytes_used += size;
885   return xmalloc (size);
886 }
887
888 /* Cover function to xcalloc to record bytes allocated.  */
889
890 static void *
891 gcalloc (size_t nelem, size_t elsize)
892 {
893   bytes_used += nelem * elsize;
894   return xcalloc (nelem, elsize);
895 }
896
897 /* Cover function to xrealloc.
898    We don't record the additional size since we don't know it.
899    It won't affect memory usage stats much anyway.  */
900
901 static void *
902 grealloc (void *ptr, size_t size)
903 {
904   return xrealloc (ptr, size);
905 }
906
907 /* Cover function to obstack_alloc.  */
908
909 static void *
910 gcse_alloc (unsigned long size)
911 {
912   bytes_used += size;
913   return obstack_alloc (&gcse_obstack, size);
914 }
915
916 /* Allocate memory for the cuid mapping array,
917    and reg/memory set tracking tables.
918
919    This is called at the start of each pass.  */
920
921 static void
922 alloc_gcse_mem (void)
923 {
924   int i;
925   basic_block bb;
926   rtx insn;
927
928   /* Find the largest UID and create a mapping from UIDs to CUIDs.
929      CUIDs are like UIDs except they increase monotonically, have no gaps,
930      and only apply to real insns.
931      (Actually, there are gaps, for insn that are not inside a basic block.
932      but we should never see those anyway, so this is OK.)  */
933
934   max_uid = get_max_uid ();
935   uid_cuid = gcalloc (max_uid + 1, sizeof (int));
936   i = 0;
937   FOR_EACH_BB (bb)
938     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
939       {
940         if (INSN_P (insn))
941           uid_cuid[INSN_UID (insn)] = i++;
942         else
943           uid_cuid[INSN_UID (insn)] = i;
944       }
945
946   max_cuid = i;
947
948   /* Allocate vars to track sets of regs.  */
949   reg_set_bitmap = BITMAP_ALLOC (NULL);
950
951   /* Allocate vars to track sets of regs, memory per block.  */
952   reg_set_in_block = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, max_gcse_regno);
953   /* Allocate array to keep a list of insns which modify memory in each
954      basic block.  */
955   modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
956   canon_modify_mem_list = gcalloc (last_basic_block, sizeof (rtx));
957   modify_mem_list_set = BITMAP_ALLOC (NULL);
958   blocks_with_calls = BITMAP_ALLOC (NULL);
959 }
960
961 /* Free memory allocated by alloc_gcse_mem.  */
962
963 static void
964 free_gcse_mem (void)
965 {
966   free (uid_cuid);
967
968   BITMAP_FREE (reg_set_bitmap);
969
970   sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
971   free_modify_mem_tables ();
972   BITMAP_FREE (modify_mem_list_set);
973   BITMAP_FREE (blocks_with_calls);
974 }
975 \f
976 /* Compute the local properties of each recorded expression.
977
978    Local properties are those that are defined by the block, irrespective of
979    other blocks.
980
981    An expression is transparent in a block if its operands are not modified
982    in the block.
983
984    An expression is computed (locally available) in a block if it is computed
985    at least once and expression would contain the same value if the
986    computation was moved to the end of the block.
987
988    An expression is locally anticipatable in a block if it is computed at
989    least once and expression would contain the same value if the computation
990    was moved to the beginning of the block.
991
992    We call this routine for cprop, pre and code hoisting.  They all compute
993    basically the same information and thus can easily share this code.
994
995    TRANSP, COMP, and ANTLOC are destination sbitmaps for recording local
996    properties.  If NULL, then it is not necessary to compute or record that
997    particular property.
998
999    TABLE controls which hash table to look at.  If it is  set hash table,
1000    additionally, TRANSP is computed as ~TRANSP, since this is really cprop's
1001    ABSALTERED.  */
1002
1003 static void
1004 compute_local_properties (sbitmap *transp, sbitmap *comp, sbitmap *antloc,
1005                           struct hash_table *table)
1006 {
1007   unsigned int i;
1008
1009   /* Initialize any bitmaps that were passed in.  */
1010   if (transp)
1011     {
1012       if (table->set_p)
1013         sbitmap_vector_zero (transp, last_basic_block);
1014       else
1015         sbitmap_vector_ones (transp, last_basic_block);
1016     }
1017
1018   if (comp)
1019     sbitmap_vector_zero (comp, last_basic_block);
1020   if (antloc)
1021     sbitmap_vector_zero (antloc, last_basic_block);
1022
1023   for (i = 0; i < table->size; i++)
1024     {
1025       struct expr *expr;
1026
1027       for (expr = table->table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
1028         {
1029           int indx = expr->bitmap_index;
1030           struct occr *occr;
1031
1032           /* The expression is transparent in this block if it is not killed.
1033              We start by assuming all are transparent [none are killed], and
1034              then reset the bits for those that are.  */
1035           if (transp)
1036             compute_transp (expr->expr, indx, transp, table->set_p);
1037
1038           /* The occurrences recorded in antic_occr are exactly those that
1039              we want to set to nonzero in ANTLOC.  */
1040           if (antloc)
1041             for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
1042               {
1043                 SET_BIT (antloc[BLOCK_NUM (occr->insn)], indx);
1044
1045                 /* While we're scanning the table, this is a good place to
1046                    initialize this.  */
1047                 occr->deleted_p = 0;
1048               }
1049
1050           /* The occurrences recorded in avail_occr are exactly those that
1051              we want to set to nonzero in COMP.  */
1052           if (comp)
1053             for (occr = expr->avail_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
1054               {
1055                 SET_BIT (comp[BLOCK_NUM (occr->insn)], indx);
1056
1057                 /* While we're scanning the table, this is a good place to
1058                    initialize this.  */
1059                 occr->copied_p = 0;
1060               }
1061
1062           /* While we're scanning the table, this is a good place to
1063              initialize this.  */
1064           expr->reaching_reg = 0;
1065         }
1066     }
1067 }
1068 \f
1069 /* Register set information.
1070
1071    `reg_set_table' records where each register is set or otherwise
1072    modified.  */
1073
1074 static struct obstack reg_set_obstack;
1075
1076 static void
1077 alloc_reg_set_mem (int n_regs)
1078 {
1079   reg_set_table_size = n_regs + REG_SET_TABLE_SLOP;
1080   reg_set_table = gcalloc (reg_set_table_size, sizeof (struct reg_set *));
1081
1082   gcc_obstack_init (&reg_set_obstack);
1083 }
1084
1085 static void
1086 free_reg_set_mem (void)
1087 {
1088   free (reg_set_table);
1089   obstack_free (&reg_set_obstack, NULL);
1090 }
1091
1092 /* Record REGNO in the reg_set table.  */
1093
1094 static void
1095 record_one_set (int regno, rtx insn)
1096 {
1097   /* Allocate a new reg_set element and link it onto the list.  */
1098   struct reg_set *new_reg_info;
1099
1100   /* If the table isn't big enough, enlarge it.  */
1101   if (regno >= reg_set_table_size)
1102     {
1103       int new_size = regno + REG_SET_TABLE_SLOP;
1104
1105       reg_set_table = grealloc (reg_set_table,
1106                                 new_size * sizeof (struct reg_set *));
1107       memset (reg_set_table + reg_set_table_size, 0,
1108               (new_size - reg_set_table_size) * sizeof (struct reg_set *));
1109       reg_set_table_size = new_size;
1110     }
1111
1112   new_reg_info = obstack_alloc (&reg_set_obstack, sizeof (struct reg_set));
1113   bytes_used += sizeof (struct reg_set);
1114   new_reg_info->bb_index = BLOCK_NUM (insn);
1115   new_reg_info->next = reg_set_table[regno];
1116   reg_set_table[regno] = new_reg_info;
1117 }
1118
1119 /* Called from compute_sets via note_stores to handle one SET or CLOBBER in
1120    an insn.  The DATA is really the instruction in which the SET is
1121    occurring.  */
1122
1123 static void
1124 record_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
1125 {
1126   rtx record_set_insn = (rtx) data;
1127
1128   if (REG_P (dest) && REGNO (dest) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER)
1129     record_one_set (REGNO (dest), record_set_insn);
1130 }
1131
1132 /* Scan the function and record each set of each pseudo-register.
1133
1134    This is called once, at the start of the gcse pass.  See the comments for
1135    `reg_set_table' for further documentation.  */
1136
1137 static void
1138 compute_sets (void)
1139 {
1140   basic_block bb;
1141   rtx insn;
1142
1143   FOR_EACH_BB (bb)
1144     FOR_BB_INSNS (bb, insn)
1145       if (INSN_P (insn))
1146         note_stores (PATTERN (insn), record_set_info, insn);
1147 }
1148 \f
1149 /* Hash table support.  */
1150
1151 struct reg_avail_info
1152 {
1153   basic_block last_bb;
1154   int first_set;
1155   int last_set;
1156 };
1157
1158 static struct reg_avail_info *reg_avail_info;
1159 static basic_block current_bb;
1160
1161
1162 /* See whether X, the source of a set, is something we want to consider for
1163    GCSE.  */
1164
1165 static int
1166 want_to_gcse_p (rtx x)
1167 {
1168 #ifdef STACK_REGS
1169   /* On register stack architectures, don't GCSE constants from the
1170      constant pool, as the benefits are often swamped by the overhead
1171      of shuffling the register stack between basic blocks.  */
1172   if (IS_STACK_MODE (GET_MODE (x)))
1173     x = avoid_constant_pool_reference (x);
1174 #endif
1175
1176   switch (GET_CODE (x))
1177     {
1178     case REG:
1179     case SUBREG:
1180     case CONST_INT:
1181     case CONST_DOUBLE:
1182     case CONST_FIXED:
1183     case CONST_VECTOR:
1184     case CALL:
1185       return 0;
1186
1187     default:
1188       return can_assign_to_reg_p (x);
1189     }
1190 }
1191
1192 /* Used internally by can_assign_to_reg_p.  */
1193
1194 static GTY(()) rtx test_insn;
1195
1196 /* Return true if we can assign X to a pseudo register.  */
1197
1198 static bool
1199 can_assign_to_reg_p (rtx x)
1200 {
1201   int num_clobbers = 0;
1202   int icode;
1203
1204   /* If this is a valid operand, we are OK.  If it's VOIDmode, we aren't.  */
1205   if (general_operand (x, GET_MODE (x)))
1206     return 1;
1207   else if (GET_MODE (x) == VOIDmode)
1208     return 0;
1209
1210   /* Otherwise, check if we can make a valid insn from it.  First initialize
1211      our test insn if we haven't already.  */
1212   if (test_insn == 0)
1213     {
1214       test_insn
1215         = make_insn_raw (gen_rtx_SET (VOIDmode,
1216                                       gen_rtx_REG (word_mode,
1217                                                    FIRST_PSEUDO_REGISTER * 2),
1218                                       const0_rtx));
1219       NEXT_INSN (test_insn) = PREV_INSN (test_insn) = 0;
1220     }
1221
1222   /* Now make an insn like the one we would make when GCSE'ing and see if
1223      valid.  */
1224   PUT_MODE (SET_DEST (PATTERN (test_insn)), GET_MODE (x));
1225   SET_SRC (PATTERN (test_insn)) = x;
1226   return ((icode = recog (PATTERN (test_insn), test_insn, &num_clobbers)) >= 0
1227           && (num_clobbers == 0 || ! added_clobbers_hard_reg_p (icode)));
1228 }
1229
1230 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from the
1231    start of INSN's basic block up to but not including INSN (if AVAIL_P == 0),
1232    or from INSN to the end of INSN's basic block (if AVAIL_P != 0).  */
1233
1234 static int
1235 oprs_unchanged_p (const_rtx x, const_rtx insn, int avail_p)
1236 {
1237   int i, j;
1238   enum rtx_code code;
1239   const char *fmt;
1240
1241   if (x == 0)
1242     return 1;
1243
1244   code = GET_CODE (x);
1245   switch (code)
1246     {
1247     case REG:
1248       {
1249         struct reg_avail_info *info = &reg_avail_info[REGNO (x)];
1250
1251         if (info->last_bb != current_bb)
1252           return 1;
1253         if (avail_p)
1254           return info->last_set < INSN_CUID (insn);
1255         else
1256           return info->first_set >= INSN_CUID (insn);
1257       }
1258
1259     case MEM:
1260       if (load_killed_in_block_p (current_bb, INSN_CUID (insn),
1261                                   x, avail_p))
1262         return 0;
1263       else
1264         return oprs_unchanged_p (XEXP (x, 0), insn, avail_p);
1265
1266     case PRE_DEC:
1267     case PRE_INC:
1268     case POST_DEC:
1269     case POST_INC:
1270     case PRE_MODIFY:
1271     case POST_MODIFY:
1272       return 0;
1273
1274     case PC:
1275     case CC0: /*FIXME*/
1276     case CONST:
1277     case CONST_INT:
1278     case CONST_DOUBLE:
1279     case CONST_FIXED:
1280     case CONST_VECTOR:
1281     case SYMBOL_REF:
1282     case LABEL_REF:
1283     case ADDR_VEC:
1284     case ADDR_DIFF_VEC:
1285       return 1;
1286
1287     default:
1288       break;
1289     }
1290
1291   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
1292     {
1293       if (fmt[i] == 'e')
1294         {
1295           /* If we are about to do the last recursive call needed at this
1296              level, change it into iteration.  This function is called enough
1297              to be worth it.  */
1298           if (i == 0)
1299             return oprs_unchanged_p (XEXP (x, i), insn, avail_p);
1300
1301           else if (! oprs_unchanged_p (XEXP (x, i), insn, avail_p))
1302             return 0;
1303         }
1304       else if (fmt[i] == 'E')
1305         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
1306           if (! oprs_unchanged_p (XVECEXP (x, i, j), insn, avail_p))
1307             return 0;
1308     }
1309
1310   return 1;
1311 }
1312
1313 /* Used for communication between mems_conflict_for_gcse_p and
1314    load_killed_in_block_p.  Nonzero if mems_conflict_for_gcse_p finds a
1315    conflict between two memory references.  */
1316 static int gcse_mems_conflict_p;
1317
1318 /* Used for communication between mems_conflict_for_gcse_p and
1319    load_killed_in_block_p.  A memory reference for a load instruction,
1320    mems_conflict_for_gcse_p will see if a memory store conflicts with
1321    this memory load.  */
1322 static const_rtx gcse_mem_operand;
1323
1324 /* DEST is the output of an instruction.  If it is a memory reference, and
1325    possibly conflicts with the load found in gcse_mem_operand, then set
1326    gcse_mems_conflict_p to a nonzero value.  */
1327
1328 static void
1329 mems_conflict_for_gcse_p (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
1330                           void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
1331 {
1332   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
1333          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1334          || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1335     dest = XEXP (dest, 0);
1336
1337   /* If DEST is not a MEM, then it will not conflict with the load.  Note
1338      that function calls are assumed to clobber memory, but are handled
1339      elsewhere.  */
1340   if (! MEM_P (dest))
1341     return;
1342
1343   /* If we are setting a MEM in our list of specially recognized MEMs,
1344      don't mark as killed this time.  */
1345
1346   if (expr_equiv_p (dest, gcse_mem_operand) && pre_ldst_mems != NULL)
1347     {
1348       if (!find_rtx_in_ldst (dest))
1349         gcse_mems_conflict_p = 1;
1350       return;
1351     }
1352
1353   if (true_dependence (dest, GET_MODE (dest), gcse_mem_operand,
1354                        rtx_addr_varies_p))
1355     gcse_mems_conflict_p = 1;
1356 }
1357
1358 /* Return nonzero if the expression in X (a memory reference) is killed
1359    in block BB before or after the insn with the CUID in UID_LIMIT.
1360    AVAIL_P is nonzero for kills after UID_LIMIT, and zero for kills
1361    before UID_LIMIT.
1362
1363    To check the entire block, set UID_LIMIT to max_uid + 1 and
1364    AVAIL_P to 0.  */
1365
1366 static int
1367 load_killed_in_block_p (const_basic_block bb, int uid_limit, const_rtx x, int avail_p)
1368 {
1369   rtx list_entry = modify_mem_list[bb->index];
1370
1371   /* If this is a readonly then we aren't going to be changing it.  */
1372   if (MEM_READONLY_P (x))
1373     return 0;
1374
1375   while (list_entry)
1376     {
1377       rtx setter;
1378       /* Ignore entries in the list that do not apply.  */
1379       if ((avail_p
1380            && INSN_CUID (XEXP (list_entry, 0)) < uid_limit)
1381           || (! avail_p
1382               && INSN_CUID (XEXP (list_entry, 0)) > uid_limit))
1383         {
1384           list_entry = XEXP (list_entry, 1);
1385           continue;
1386         }
1387
1388       setter = XEXP (list_entry, 0);
1389
1390       /* If SETTER is a call everything is clobbered.  Note that calls
1391          to pure functions are never put on the list, so we need not
1392          worry about them.  */
1393       if (CALL_P (setter))
1394         return 1;
1395
1396       /* SETTER must be an INSN of some kind that sets memory.  Call
1397          note_stores to examine each hunk of memory that is modified.
1398
1399          The note_stores interface is pretty limited, so we have to
1400          communicate via global variables.  Yuk.  */
1401       gcse_mem_operand = x;
1402       gcse_mems_conflict_p = 0;
1403       note_stores (PATTERN (setter), mems_conflict_for_gcse_p, NULL);
1404       if (gcse_mems_conflict_p)
1405         return 1;
1406       list_entry = XEXP (list_entry, 1);
1407     }
1408   return 0;
1409 }
1410
1411 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from
1412    the start of INSN's basic block up to but not including INSN.  */
1413
1414 static int
1415 oprs_anticipatable_p (const_rtx x, const_rtx insn)
1416 {
1417   return oprs_unchanged_p (x, insn, 0);
1418 }
1419
1420 /* Return nonzero if the operands of expression X are unchanged from
1421    INSN to the end of INSN's basic block.  */
1422
1423 static int
1424 oprs_available_p (const_rtx x, const_rtx insn)
1425 {
1426   return oprs_unchanged_p (x, insn, 1);
1427 }
1428
1429 /* Hash expression X.
1430
1431    MODE is only used if X is a CONST_INT.  DO_NOT_RECORD_P is a boolean
1432    indicating if a volatile operand is found or if the expression contains
1433    something we don't want to insert in the table.  HASH_TABLE_SIZE is
1434    the current size of the hash table to be probed.  */
1435
1436 static unsigned int
1437 hash_expr (const_rtx x, enum machine_mode mode, int *do_not_record_p,
1438            int hash_table_size)
1439 {
1440   unsigned int hash;
1441
1442   *do_not_record_p = 0;
1443
1444   hash = hash_rtx (x, mode, do_not_record_p,
1445                    NULL,  /*have_reg_qty=*/false);
1446   return hash % hash_table_size;
1447 }
1448
1449 /* Hash a set of register REGNO.
1450
1451    Sets are hashed on the register that is set.  This simplifies the PRE copy
1452    propagation code.
1453
1454    ??? May need to make things more elaborate.  Later, as necessary.  */
1455
1456 static unsigned int
1457 hash_set (int regno, int hash_table_size)
1458 {
1459   unsigned int hash;
1460
1461   hash = regno;
1462   return hash % hash_table_size;
1463 }
1464
1465 /* Return nonzero if exp1 is equivalent to exp2.  */
1466
1467 static int
1468 expr_equiv_p (const_rtx x, const_rtx y)
1469 {
1470   return exp_equiv_p (x, y, 0, true);
1471 }
1472
1473 /* Insert expression X in INSN in the hash TABLE.
1474    If it is already present, record it as the last occurrence in INSN's
1475    basic block.
1476
1477    MODE is the mode of the value X is being stored into.
1478    It is only used if X is a CONST_INT.
1479
1480    ANTIC_P is nonzero if X is an anticipatable expression.
1481    AVAIL_P is nonzero if X is an available expression.  */
1482
1483 static void
1484 insert_expr_in_table (rtx x, enum machine_mode mode, rtx insn, int antic_p,
1485                       int avail_p, struct hash_table *table)
1486 {
1487   int found, do_not_record_p;
1488   unsigned int hash;
1489   struct expr *cur_expr, *last_expr = NULL;
1490   struct occr *antic_occr, *avail_occr;
1491
1492   hash = hash_expr (x, mode, &do_not_record_p, table->size);
1493
1494   /* Do not insert expression in table if it contains volatile operands,
1495      or if hash_expr determines the expression is something we don't want
1496      to or can't handle.  */
1497   if (do_not_record_p)
1498     return;
1499
1500   cur_expr = table->table[hash];
1501   found = 0;
1502
1503   while (cur_expr && 0 == (found = expr_equiv_p (cur_expr->expr, x)))
1504     {
1505       /* If the expression isn't found, save a pointer to the end of
1506          the list.  */
1507       last_expr = cur_expr;
1508       cur_expr = cur_expr->next_same_hash;
1509     }
1510
1511   if (! found)
1512     {
1513       cur_expr = gcse_alloc (sizeof (struct expr));
1514       bytes_used += sizeof (struct expr);
1515       if (table->table[hash] == NULL)
1516         /* This is the first pattern that hashed to this index.  */
1517         table->table[hash] = cur_expr;
1518       else
1519         /* Add EXPR to end of this hash chain.  */
1520         last_expr->next_same_hash = cur_expr;
1521
1522       /* Set the fields of the expr element.  */
1523       cur_expr->expr = x;
1524       cur_expr->bitmap_index = table->n_elems++;
1525       cur_expr->next_same_hash = NULL;
1526       cur_expr->antic_occr = NULL;
1527       cur_expr->avail_occr = NULL;
1528     }
1529
1530   /* Now record the occurrence(s).  */
1531   if (antic_p)
1532     {
1533       antic_occr = cur_expr->antic_occr;
1534
1535       if (antic_occr && BLOCK_NUM (antic_occr->insn) != BLOCK_NUM (insn))
1536         antic_occr = NULL;
1537
1538       if (antic_occr)
1539         /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1540            Prefer the currently recorded one.  We want the first one in the
1541            block and the block is scanned from start to end.  */
1542         ; /* nothing to do */
1543       else
1544         {
1545           /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1546           antic_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1547           bytes_used += sizeof (struct occr);
1548           antic_occr->insn = insn;
1549           antic_occr->next = cur_expr->antic_occr;
1550           antic_occr->deleted_p = 0;
1551           cur_expr->antic_occr = antic_occr;
1552         }
1553     }
1554
1555   if (avail_p)
1556     {
1557       avail_occr = cur_expr->avail_occr;
1558
1559       if (avail_occr && BLOCK_NUM (avail_occr->insn) == BLOCK_NUM (insn))
1560         {
1561           /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1562              Prefer this occurrence to the currently recorded one.  We want
1563              the last one in the block and the block is scanned from start
1564              to end.  */
1565           avail_occr->insn = insn;
1566         }
1567       else
1568         {
1569           /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1570           avail_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1571           bytes_used += sizeof (struct occr);
1572           avail_occr->insn = insn;
1573           avail_occr->next = cur_expr->avail_occr;
1574           avail_occr->deleted_p = 0;
1575           cur_expr->avail_occr = avail_occr;
1576         }
1577     }
1578 }
1579
1580 /* Insert pattern X in INSN in the hash table.
1581    X is a SET of a reg to either another reg or a constant.
1582    If it is already present, record it as the last occurrence in INSN's
1583    basic block.  */
1584
1585 static void
1586 insert_set_in_table (rtx x, rtx insn, struct hash_table *table)
1587 {
1588   int found;
1589   unsigned int hash;
1590   struct expr *cur_expr, *last_expr = NULL;
1591   struct occr *cur_occr;
1592
1593   gcc_assert (GET_CODE (x) == SET && REG_P (SET_DEST (x)));
1594
1595   hash = hash_set (REGNO (SET_DEST (x)), table->size);
1596
1597   cur_expr = table->table[hash];
1598   found = 0;
1599
1600   while (cur_expr && 0 == (found = expr_equiv_p (cur_expr->expr, x)))
1601     {
1602       /* If the expression isn't found, save a pointer to the end of
1603          the list.  */
1604       last_expr = cur_expr;
1605       cur_expr = cur_expr->next_same_hash;
1606     }
1607
1608   if (! found)
1609     {
1610       cur_expr = gcse_alloc (sizeof (struct expr));
1611       bytes_used += sizeof (struct expr);
1612       if (table->table[hash] == NULL)
1613         /* This is the first pattern that hashed to this index.  */
1614         table->table[hash] = cur_expr;
1615       else
1616         /* Add EXPR to end of this hash chain.  */
1617         last_expr->next_same_hash = cur_expr;
1618
1619       /* Set the fields of the expr element.
1620          We must copy X because it can be modified when copy propagation is
1621          performed on its operands.  */
1622       cur_expr->expr = copy_rtx (x);
1623       cur_expr->bitmap_index = table->n_elems++;
1624       cur_expr->next_same_hash = NULL;
1625       cur_expr->antic_occr = NULL;
1626       cur_expr->avail_occr = NULL;
1627     }
1628
1629   /* Now record the occurrence.  */
1630   cur_occr = cur_expr->avail_occr;
1631
1632   if (cur_occr && BLOCK_NUM (cur_occr->insn) == BLOCK_NUM (insn))
1633     {
1634       /* Found another instance of the expression in the same basic block.
1635          Prefer this occurrence to the currently recorded one.  We want
1636          the last one in the block and the block is scanned from start
1637          to end.  */
1638       cur_occr->insn = insn;
1639     }
1640   else
1641     {
1642       /* First occurrence of this expression in this basic block.  */
1643       cur_occr = gcse_alloc (sizeof (struct occr));
1644       bytes_used += sizeof (struct occr);
1645
1646           cur_occr->insn = insn;
1647           cur_occr->next = cur_expr->avail_occr;
1648           cur_occr->deleted_p = 0;
1649           cur_expr->avail_occr = cur_occr;
1650     }
1651 }
1652
1653 /* Determine whether the rtx X should be treated as a constant for
1654    the purposes of GCSE's constant propagation.  */
1655
1656 static bool
1657 gcse_constant_p (const_rtx x)
1658 {
1659   /* Consider a COMPARE of two integers constant.  */
1660   if (GET_CODE (x) == COMPARE
1661       && GET_CODE (XEXP (x, 0)) == CONST_INT
1662       && GET_CODE (XEXP (x, 1)) == CONST_INT)
1663     return true;
1664
1665   /* Consider a COMPARE of the same registers is a constant
1666      if they are not floating point registers.  */
1667   if (GET_CODE(x) == COMPARE
1668       && REG_P (XEXP (x, 0)) && REG_P (XEXP (x, 1))
1669       && REGNO (XEXP (x, 0)) == REGNO (XEXP (x, 1))
1670       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 0)))
1671       && ! FLOAT_MODE_P (GET_MODE (XEXP (x, 1))))
1672     return true;
1673
1674   return CONSTANT_P (x);
1675 }
1676
1677 /* Scan pattern PAT of INSN and add an entry to the hash TABLE (set or
1678    expression one).  */
1679
1680 static void
1681 hash_scan_set (rtx pat, rtx insn, struct hash_table *table)
1682 {
1683   rtx src = SET_SRC (pat);
1684   rtx dest = SET_DEST (pat);
1685   rtx note;
1686
1687   if (GET_CODE (src) == CALL)
1688     hash_scan_call (src, insn, table);
1689
1690   else if (REG_P (dest))
1691     {
1692       unsigned int regno = REGNO (dest);
1693       rtx tmp;
1694
1695       /* See if a REG_NOTE shows this equivalent to a simpler expression.
1696          This allows us to do a single GCSE pass and still eliminate
1697          redundant constants, addresses or other expressions that are
1698          constructed with multiple instructions.  */
1699       note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
1700       if (note != 0
1701           && (table->set_p
1702               ? gcse_constant_p (XEXP (note, 0))
1703               : want_to_gcse_p (XEXP (note, 0))))
1704         src = XEXP (note, 0), pat = gen_rtx_SET (VOIDmode, dest, src);
1705
1706       /* Only record sets of pseudo-regs in the hash table.  */
1707       if (! table->set_p
1708           && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1709           /* Don't GCSE something if we can't do a reg/reg copy.  */
1710           && can_copy_p (GET_MODE (dest))
1711           /* GCSE commonly inserts instruction after the insn.  We can't
1712              do that easily for EH_REGION notes so disable GCSE on these
1713              for now.  */
1714           && !find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX)
1715           /* Is SET_SRC something we want to gcse?  */
1716           && want_to_gcse_p (src)
1717           /* Don't CSE a nop.  */
1718           && ! set_noop_p (pat)
1719           /* Don't GCSE if it has attached REG_EQUIV note.
1720              At this point this only function parameters should have
1721              REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
1722              explicitly, it means address of parameter has been taken,
1723              so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
1724           && (note == NULL_RTX || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
1725         {
1726           /* An expression is not anticipatable if its operands are
1727              modified before this insn or if this is not the only SET in
1728              this insn.  The latter condition does not have to mean that
1729              SRC itself is not anticipatable, but we just will not be
1730              able to handle code motion of insns with multiple sets.  */
1731           int antic_p = oprs_anticipatable_p (src, insn)
1732                         && !multiple_sets (insn);
1733           /* An expression is not available if its operands are
1734              subsequently modified, including this insn.  It's also not
1735              available if this is a branch, because we can't insert
1736              a set after the branch.  */
1737           int avail_p = (oprs_available_p (src, insn)
1738                          && ! JUMP_P (insn));
1739
1740           insert_expr_in_table (src, GET_MODE (dest), insn, antic_p, avail_p, table);
1741         }
1742
1743       /* Record sets for constant/copy propagation.  */
1744       else if (table->set_p
1745                && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1746                && ((REG_P (src)
1747                     && REGNO (src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1748                     && can_copy_p (GET_MODE (dest))
1749                     && REGNO (src) != regno)
1750                    || gcse_constant_p (src))
1751                /* A copy is not available if its src or dest is subsequently
1752                   modified.  Here we want to search from INSN+1 on, but
1753                   oprs_available_p searches from INSN on.  */
1754                && (insn == BB_END (BLOCK_FOR_INSN (insn))
1755                    || (tmp = next_nonnote_insn (insn)) == NULL_RTX
1756                    || BLOCK_FOR_INSN (tmp) != BLOCK_FOR_INSN (insn)
1757                    || oprs_available_p (pat, tmp)))
1758         insert_set_in_table (pat, insn, table);
1759     }
1760   /* In case of store we want to consider the memory value as available in
1761      the REG stored in that memory. This makes it possible to remove
1762      redundant loads from due to stores to the same location.  */
1763   else if (flag_gcse_las && REG_P (src) && MEM_P (dest))
1764       {
1765         unsigned int regno = REGNO (src);
1766
1767         /* Do not do this for constant/copy propagation.  */
1768         if (! table->set_p
1769             /* Only record sets of pseudo-regs in the hash table.  */
1770             && regno >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
1771            /* Don't GCSE something if we can't do a reg/reg copy.  */
1772            && can_copy_p (GET_MODE (src))
1773            /* GCSE commonly inserts instruction after the insn.  We can't
1774               do that easily for EH_REGION notes so disable GCSE on these
1775               for now.  */
1776            && ! find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX)
1777            /* Is SET_DEST something we want to gcse?  */
1778            && want_to_gcse_p (dest)
1779            /* Don't CSE a nop.  */
1780            && ! set_noop_p (pat)
1781            /* Don't GCSE if it has attached REG_EQUIV note.
1782               At this point this only function parameters should have
1783               REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
1784               explicitly, it means address of parameter has been taken,
1785               so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
1786            && ((note = find_reg_note (insn, REG_EQUIV, NULL_RTX)) == 0
1787                || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
1788              {
1789                /* Stores are never anticipatable.  */
1790                int antic_p = 0;
1791                /* An expression is not available if its operands are
1792                   subsequently modified, including this insn.  It's also not
1793                   available if this is a branch, because we can't insert
1794                   a set after the branch.  */
1795                int avail_p = oprs_available_p (dest, insn)
1796                              && ! JUMP_P (insn);
1797
1798                /* Record the memory expression (DEST) in the hash table.  */
1799                insert_expr_in_table (dest, GET_MODE (dest), insn,
1800                                      antic_p, avail_p, table);
1801              }
1802       }
1803 }
1804
1805 static void
1806 hash_scan_clobber (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
1807                    struct hash_table *table ATTRIBUTE_UNUSED)
1808 {
1809   /* Currently nothing to do.  */
1810 }
1811
1812 static void
1813 hash_scan_call (rtx x ATTRIBUTE_UNUSED, rtx insn ATTRIBUTE_UNUSED,
1814                 struct hash_table *table ATTRIBUTE_UNUSED)
1815 {
1816   /* Currently nothing to do.  */
1817 }
1818
1819 /* Process INSN and add hash table entries as appropriate.
1820
1821    Only available expressions that set a single pseudo-reg are recorded.
1822
1823    Single sets in a PARALLEL could be handled, but it's an extra complication
1824    that isn't dealt with right now.  The trick is handling the CLOBBERs that
1825    are also in the PARALLEL.  Later.
1826
1827    If SET_P is nonzero, this is for the assignment hash table,
1828    otherwise it is for the expression hash table.
1829    If IN_LIBCALL_BLOCK nonzero, we are in a libcall block, and should
1830    not record any expressions.  */
1831
1832 static void
1833 hash_scan_insn (rtx insn, struct hash_table *table, int in_libcall_block)
1834 {
1835   rtx pat = PATTERN (insn);
1836   int i;
1837
1838   if (in_libcall_block)
1839     return;
1840
1841   /* Pick out the sets of INSN and for other forms of instructions record
1842      what's been modified.  */
1843
1844   if (GET_CODE (pat) == SET)
1845     hash_scan_set (pat, insn, table);
1846   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
1847     for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
1848       {
1849         rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
1850
1851         if (GET_CODE (x) == SET)
1852           hash_scan_set (x, insn, table);
1853         else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
1854           hash_scan_clobber (x, insn, table);
1855         else if (GET_CODE (x) == CALL)
1856           hash_scan_call (x, insn, table);
1857       }
1858
1859   else if (GET_CODE (pat) == CLOBBER)
1860     hash_scan_clobber (pat, insn, table);
1861   else if (GET_CODE (pat) == CALL)
1862     hash_scan_call (pat, insn, table);
1863 }
1864
1865 static void
1866 dump_hash_table (FILE *file, const char *name, struct hash_table *table)
1867 {
1868   int i;
1869   /* Flattened out table, so it's printed in proper order.  */
1870   struct expr **flat_table;
1871   unsigned int *hash_val;
1872   struct expr *expr;
1873
1874   flat_table = xcalloc (table->n_elems, sizeof (struct expr *));
1875   hash_val = xmalloc (table->n_elems * sizeof (unsigned int));
1876
1877   for (i = 0; i < (int) table->size; i++)
1878     for (expr = table->table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
1879       {
1880         flat_table[expr->bitmap_index] = expr;
1881         hash_val[expr->bitmap_index] = i;
1882       }
1883
1884   fprintf (file, "%s hash table (%d buckets, %d entries)\n",
1885            name, table->size, table->n_elems);
1886
1887   for (i = 0; i < (int) table->n_elems; i++)
1888     if (flat_table[i] != 0)
1889       {
1890         expr = flat_table[i];
1891         fprintf (file, "Index %d (hash value %d)\n  ",
1892                  expr->bitmap_index, hash_val[i]);
1893         print_rtl (file, expr->expr);
1894         fprintf (file, "\n");
1895       }
1896
1897   fprintf (file, "\n");
1898
1899   free (flat_table);
1900   free (hash_val);
1901 }
1902
1903 /* Record register first/last/block set information for REGNO in INSN.
1904
1905    first_set records the first place in the block where the register
1906    is set and is used to compute "anticipatability".
1907
1908    last_set records the last place in the block where the register
1909    is set and is used to compute "availability".
1910
1911    last_bb records the block for which first_set and last_set are
1912    valid, as a quick test to invalidate them.
1913
1914    reg_set_in_block records whether the register is set in the block
1915    and is used to compute "transparency".  */
1916
1917 static void
1918 record_last_reg_set_info (rtx insn, int regno)
1919 {
1920   struct reg_avail_info *info = &reg_avail_info[regno];
1921   int cuid = INSN_CUID (insn);
1922
1923   info->last_set = cuid;
1924   if (info->last_bb != current_bb)
1925     {
1926       info->last_bb = current_bb;
1927       info->first_set = cuid;
1928       SET_BIT (reg_set_in_block[current_bb->index], regno);
1929     }
1930 }
1931
1932
1933 /* Record all of the canonicalized MEMs of record_last_mem_set_info's insn.
1934    Note we store a pair of elements in the list, so they have to be
1935    taken off pairwise.  */
1936
1937 static void
1938 canon_list_insert (rtx dest ATTRIBUTE_UNUSED, const_rtx unused1 ATTRIBUTE_UNUSED,
1939                    void * v_insn)
1940 {
1941   rtx dest_addr, insn;
1942   int bb;
1943
1944   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
1945       || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
1946       || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
1947     dest = XEXP (dest, 0);
1948
1949   /* If DEST is not a MEM, then it will not conflict with a load.  Note
1950      that function calls are assumed to clobber memory, but are handled
1951      elsewhere.  */
1952
1953   if (! MEM_P (dest))
1954     return;
1955
1956   dest_addr = get_addr (XEXP (dest, 0));
1957   dest_addr = canon_rtx (dest_addr);
1958   insn = (rtx) v_insn;
1959   bb = BLOCK_NUM (insn);
1960
1961   canon_modify_mem_list[bb] =
1962     alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, dest_addr, canon_modify_mem_list[bb]);
1963   canon_modify_mem_list[bb] =
1964     alloc_EXPR_LIST (VOIDmode, dest, canon_modify_mem_list[bb]);
1965 }
1966
1967 /* Record memory modification information for INSN.  We do not actually care
1968    about the memory location(s) that are set, or even how they are set (consider
1969    a CALL_INSN).  We merely need to record which insns modify memory.  */
1970
1971 static void
1972 record_last_mem_set_info (rtx insn)
1973 {
1974   int bb = BLOCK_NUM (insn);
1975
1976   /* load_killed_in_block_p will handle the case of calls clobbering
1977      everything.  */
1978   modify_mem_list[bb] = alloc_INSN_LIST (insn, modify_mem_list[bb]);
1979   bitmap_set_bit (modify_mem_list_set, bb);
1980
1981   if (CALL_P (insn))
1982     {
1983       /* Note that traversals of this loop (other than for free-ing)
1984          will break after encountering a CALL_INSN.  So, there's no
1985          need to insert a pair of items, as canon_list_insert does.  */
1986       canon_modify_mem_list[bb] =
1987         alloc_INSN_LIST (insn, canon_modify_mem_list[bb]);
1988       bitmap_set_bit (blocks_with_calls, bb);
1989     }
1990   else
1991     note_stores (PATTERN (insn), canon_list_insert, (void*) insn);
1992 }
1993
1994 /* Called from compute_hash_table via note_stores to handle one
1995    SET or CLOBBER in an insn.  DATA is really the instruction in which
1996    the SET is taking place.  */
1997
1998 static void
1999 record_last_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED, void *data)
2000 {
2001   rtx last_set_insn = (rtx) data;
2002
2003   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
2004     dest = SUBREG_REG (dest);
2005
2006   if (REG_P (dest))
2007     record_last_reg_set_info (last_set_insn, REGNO (dest));
2008   else if (MEM_P (dest)
2009            /* Ignore pushes, they clobber nothing.  */
2010            && ! push_operand (dest, GET_MODE (dest)))
2011     record_last_mem_set_info (last_set_insn);
2012 }
2013
2014 /* Top level function to create an expression or assignment hash table.
2015
2016    Expression entries are placed in the hash table if
2017    - they are of the form (set (pseudo-reg) src),
2018    - src is something we want to perform GCSE on,
2019    - none of the operands are subsequently modified in the block
2020
2021    Assignment entries are placed in the hash table if
2022    - they are of the form (set (pseudo-reg) src),
2023    - src is something we want to perform const/copy propagation on,
2024    - none of the operands or target are subsequently modified in the block
2025
2026    Currently src must be a pseudo-reg or a const_int.
2027
2028    TABLE is the table computed.  */
2029
2030 static void
2031 compute_hash_table_work (struct hash_table *table)
2032 {
2033   unsigned int i;
2034
2035   /* While we compute the hash table we also compute a bit array of which
2036      registers are set in which blocks.
2037      ??? This isn't needed during const/copy propagation, but it's cheap to
2038      compute.  Later.  */
2039   sbitmap_vector_zero (reg_set_in_block, last_basic_block);
2040
2041   /* re-Cache any INSN_LIST nodes we have allocated.  */
2042   clear_modify_mem_tables ();
2043   /* Some working arrays used to track first and last set in each block.  */
2044   reg_avail_info = gmalloc (max_gcse_regno * sizeof (struct reg_avail_info));
2045
2046   for (i = 0; i < max_gcse_regno; ++i)
2047     reg_avail_info[i].last_bb = NULL;
2048
2049   FOR_EACH_BB (current_bb)
2050     {
2051       rtx insn;
2052       unsigned int regno;
2053       int in_libcall_block;
2054
2055       /* First pass over the instructions records information used to
2056          determine when registers and memory are first and last set.
2057          ??? hard-reg reg_set_in_block computation
2058          could be moved to compute_sets since they currently don't change.  */
2059
2060       FOR_BB_INSNS (current_bb, insn)
2061         {
2062           if (! INSN_P (insn))
2063             continue;
2064
2065           if (CALL_P (insn))
2066             {
2067               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
2068                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
2069                   record_last_reg_set_info (insn, regno);
2070
2071               mark_call (insn);
2072             }
2073
2074           note_stores (PATTERN (insn), record_last_set_info, insn);
2075         }
2076
2077       /* Insert implicit sets in the hash table.  */
2078       if (table->set_p
2079           && implicit_sets[current_bb->index] != NULL_RTX)
2080         hash_scan_set (implicit_sets[current_bb->index],
2081                        BB_HEAD (current_bb), table);
2082
2083       /* The next pass builds the hash table.  */
2084       in_libcall_block = 0;
2085       FOR_BB_INSNS (current_bb, insn)
2086         if (INSN_P (insn))
2087           {
2088             if (find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX))
2089               in_libcall_block = 1;
2090             else if (table->set_p && find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
2091               in_libcall_block = 0;
2092             hash_scan_insn (insn, table, in_libcall_block);
2093             if (!table->set_p && find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX))
2094               in_libcall_block = 0;
2095           }
2096     }
2097
2098   free (reg_avail_info);
2099   reg_avail_info = NULL;
2100 }
2101
2102 /* Allocate space for the set/expr hash TABLE.
2103    N_INSNS is the number of instructions in the function.
2104    It is used to determine the number of buckets to use.
2105    SET_P determines whether set or expression table will
2106    be created.  */
2107
2108 static void
2109 alloc_hash_table (int n_insns, struct hash_table *table, int set_p)
2110 {
2111   int n;
2112
2113   table->size = n_insns / 4;
2114   if (table->size < 11)
2115     table->size = 11;
2116
2117   /* Attempt to maintain efficient use of hash table.
2118      Making it an odd number is simplest for now.
2119      ??? Later take some measurements.  */
2120   table->size |= 1;
2121   n = table->size * sizeof (struct expr *);
2122   table->table = gmalloc (n);
2123   table->set_p = set_p;
2124 }
2125
2126 /* Free things allocated by alloc_hash_table.  */
2127
2128 static void
2129 free_hash_table (struct hash_table *table)
2130 {
2131   free (table->table);
2132 }
2133
2134 /* Compute the hash TABLE for doing copy/const propagation or
2135    expression hash table.  */
2136
2137 static void
2138 compute_hash_table (struct hash_table *table)
2139 {
2140   /* Initialize count of number of entries in hash table.  */
2141   table->n_elems = 0;
2142   memset (table->table, 0, table->size * sizeof (struct expr *));
2143
2144   compute_hash_table_work (table);
2145 }
2146 \f
2147 /* Expression tracking support.  */
2148
2149 /* Lookup REGNO in the set TABLE.  The result is a pointer to the
2150    table entry, or NULL if not found.  */
2151
2152 static struct expr *
2153 lookup_set (unsigned int regno, struct hash_table *table)
2154 {
2155   unsigned int hash = hash_set (regno, table->size);
2156   struct expr *expr;
2157
2158   expr = table->table[hash];
2159
2160   while (expr && REGNO (SET_DEST (expr->expr)) != regno)
2161     expr = expr->next_same_hash;
2162
2163   return expr;
2164 }
2165
2166 /* Return the next entry for REGNO in list EXPR.  */
2167
2168 static struct expr *
2169 next_set (unsigned int regno, struct expr *expr)
2170 {
2171   do
2172     expr = expr->next_same_hash;
2173   while (expr && REGNO (SET_DEST (expr->expr)) != regno);
2174
2175   return expr;
2176 }
2177
2178 /* Like free_INSN_LIST_list or free_EXPR_LIST_list, except that the node
2179    types may be mixed.  */
2180
2181 static void
2182 free_insn_expr_list_list (rtx *listp)
2183 {
2184   rtx list, next;
2185
2186   for (list = *listp; list ; list = next)
2187     {
2188       next = XEXP (list, 1);
2189       if (GET_CODE (list) == EXPR_LIST)
2190         free_EXPR_LIST_node (list);
2191       else
2192         free_INSN_LIST_node (list);
2193     }
2194
2195   *listp = NULL;
2196 }
2197
2198 /* Clear canon_modify_mem_list and modify_mem_list tables.  */
2199 static void
2200 clear_modify_mem_tables (void)
2201 {
2202   unsigned i;
2203   bitmap_iterator bi;
2204
2205   EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (modify_mem_list_set, 0, i, bi)
2206     {
2207       free_INSN_LIST_list (modify_mem_list + i);
2208       free_insn_expr_list_list (canon_modify_mem_list + i);
2209     }
2210   bitmap_clear (modify_mem_list_set);
2211   bitmap_clear (blocks_with_calls);
2212 }
2213
2214 /* Release memory used by modify_mem_list_set.  */
2215
2216 static void
2217 free_modify_mem_tables (void)
2218 {
2219   clear_modify_mem_tables ();
2220   free (modify_mem_list);
2221   free (canon_modify_mem_list);
2222   modify_mem_list = 0;
2223   canon_modify_mem_list = 0;
2224 }
2225
2226 /* Reset tables used to keep track of what's still available [since the
2227    start of the block].  */
2228
2229 static void
2230 reset_opr_set_tables (void)
2231 {
2232   /* Maintain a bitmap of which regs have been set since beginning of
2233      the block.  */
2234   CLEAR_REG_SET (reg_set_bitmap);
2235
2236   /* Also keep a record of the last instruction to modify memory.
2237      For now this is very trivial, we only record whether any memory
2238      location has been modified.  */
2239   clear_modify_mem_tables ();
2240 }
2241
2242 /* Return nonzero if the operands of X are not set before INSN in
2243    INSN's basic block.  */
2244
2245 static int
2246 oprs_not_set_p (const_rtx x, const_rtx insn)
2247 {
2248   int i, j;
2249   enum rtx_code code;
2250   const char *fmt;
2251
2252   if (x == 0)
2253     return 1;
2254
2255   code = GET_CODE (x);
2256   switch (code)
2257     {
2258     case PC:
2259     case CC0:
2260     case CONST:
2261     case CONST_INT:
2262     case CONST_DOUBLE:
2263     case CONST_FIXED:
2264     case CONST_VECTOR:
2265     case SYMBOL_REF:
2266     case LABEL_REF:
2267     case ADDR_VEC:
2268     case ADDR_DIFF_VEC:
2269       return 1;
2270
2271     case MEM:
2272       if (load_killed_in_block_p (BLOCK_FOR_INSN (insn),
2273                                   INSN_CUID (insn), x, 0))
2274         return 0;
2275       else
2276         return oprs_not_set_p (XEXP (x, 0), insn);
2277
2278     case REG:
2279       return ! REGNO_REG_SET_P (reg_set_bitmap, REGNO (x));
2280
2281     default:
2282       break;
2283     }
2284
2285   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2286     {
2287       if (fmt[i] == 'e')
2288         {
2289           /* If we are about to do the last recursive call
2290              needed at this level, change it into iteration.
2291              This function is called enough to be worth it.  */
2292           if (i == 0)
2293             return oprs_not_set_p (XEXP (x, i), insn);
2294
2295           if (! oprs_not_set_p (XEXP (x, i), insn))
2296             return 0;
2297         }
2298       else if (fmt[i] == 'E')
2299         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2300           if (! oprs_not_set_p (XVECEXP (x, i, j), insn))
2301             return 0;
2302     }
2303
2304   return 1;
2305 }
2306
2307 /* Mark things set by a CALL.  */
2308
2309 static void
2310 mark_call (rtx insn)
2311 {
2312   if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn))
2313     record_last_mem_set_info (insn);
2314 }
2315
2316 /* Mark things set by a SET.  */
2317
2318 static void
2319 mark_set (rtx pat, rtx insn)
2320 {
2321   rtx dest = SET_DEST (pat);
2322
2323   while (GET_CODE (dest) == SUBREG
2324          || GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT
2325          || GET_CODE (dest) == STRICT_LOW_PART)
2326     dest = XEXP (dest, 0);
2327
2328   if (REG_P (dest))
2329     SET_REGNO_REG_SET (reg_set_bitmap, REGNO (dest));
2330   else if (MEM_P (dest))
2331     record_last_mem_set_info (insn);
2332
2333   if (GET_CODE (SET_SRC (pat)) == CALL)
2334     mark_call (insn);
2335 }
2336
2337 /* Record things set by a CLOBBER.  */
2338
2339 static void
2340 mark_clobber (rtx pat, rtx insn)
2341 {
2342   rtx clob = XEXP (pat, 0);
2343
2344   while (GET_CODE (clob) == SUBREG || GET_CODE (clob) == STRICT_LOW_PART)
2345     clob = XEXP (clob, 0);
2346
2347   if (REG_P (clob))
2348     SET_REGNO_REG_SET (reg_set_bitmap, REGNO (clob));
2349   else
2350     record_last_mem_set_info (insn);
2351 }
2352
2353 /* Record things set by INSN.
2354    This data is used by oprs_not_set_p.  */
2355
2356 static void
2357 mark_oprs_set (rtx insn)
2358 {
2359   rtx pat = PATTERN (insn);
2360   int i;
2361
2362   if (GET_CODE (pat) == SET)
2363     mark_set (pat, insn);
2364   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
2365     for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
2366       {
2367         rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
2368
2369         if (GET_CODE (x) == SET)
2370           mark_set (x, insn);
2371         else if (GET_CODE (x) == CLOBBER)
2372           mark_clobber (x, insn);
2373         else if (GET_CODE (x) == CALL)
2374           mark_call (insn);
2375       }
2376
2377   else if (GET_CODE (pat) == CLOBBER)
2378     mark_clobber (pat, insn);
2379   else if (GET_CODE (pat) == CALL)
2380     mark_call (insn);
2381 }
2382
2383 \f
2384 /* Compute copy/constant propagation working variables.  */
2385
2386 /* Local properties of assignments.  */
2387 static sbitmap *cprop_pavloc;
2388 static sbitmap *cprop_absaltered;
2389
2390 /* Global properties of assignments (computed from the local properties).  */
2391 static sbitmap *cprop_avin;
2392 static sbitmap *cprop_avout;
2393
2394 /* Allocate vars used for copy/const propagation.  N_BLOCKS is the number of
2395    basic blocks.  N_SETS is the number of sets.  */
2396
2397 static void
2398 alloc_cprop_mem (int n_blocks, int n_sets)
2399 {
2400   cprop_pavloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2401   cprop_absaltered = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2402
2403   cprop_avin = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2404   cprop_avout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_sets);
2405 }
2406
2407 /* Free vars used by copy/const propagation.  */
2408
2409 static void
2410 free_cprop_mem (void)
2411 {
2412   sbitmap_vector_free (cprop_pavloc);
2413   sbitmap_vector_free (cprop_absaltered);
2414   sbitmap_vector_free (cprop_avin);
2415   sbitmap_vector_free (cprop_avout);
2416 }
2417
2418 /* For each block, compute whether X is transparent.  X is either an
2419    expression or an assignment [though we don't care which, for this context
2420    an assignment is treated as an expression].  For each block where an
2421    element of X is modified, set (SET_P == 1) or reset (SET_P == 0) the INDX
2422    bit in BMAP.  */
2423
2424 static void
2425 compute_transp (const_rtx x, int indx, sbitmap *bmap, int set_p)
2426 {
2427   int i, j;
2428   basic_block bb;
2429   enum rtx_code code;
2430   reg_set *r;
2431   const char *fmt;
2432
2433   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration since GCC
2434      can't do it when there's no return value.  */
2435  repeat:
2436
2437   if (x == 0)
2438     return;
2439
2440   code = GET_CODE (x);
2441   switch (code)
2442     {
2443     case REG:
2444       if (set_p)
2445         {
2446           if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2447             {
2448               FOR_EACH_BB (bb)
2449                 if (TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], REGNO (x)))
2450                   SET_BIT (bmap[bb->index], indx);
2451             }
2452           else
2453             {
2454               for (r = reg_set_table[REGNO (x)]; r != NULL; r = r->next)
2455                 SET_BIT (bmap[r->bb_index], indx);
2456             }
2457         }
2458       else
2459         {
2460           if (REGNO (x) < FIRST_PSEUDO_REGISTER)
2461             {
2462               FOR_EACH_BB (bb)
2463                 if (TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], REGNO (x)))
2464                   RESET_BIT (bmap[bb->index], indx);
2465             }
2466           else
2467             {
2468               for (r = reg_set_table[REGNO (x)]; r != NULL; r = r->next)
2469                 RESET_BIT (bmap[r->bb_index], indx);
2470             }
2471         }
2472
2473       return;
2474
2475     case MEM:
2476       if (! MEM_READONLY_P (x))
2477         {
2478           bitmap_iterator bi;
2479           unsigned bb_index;
2480
2481           /* First handle all the blocks with calls.  We don't need to
2482              do any list walking for them.  */
2483           EXECUTE_IF_SET_IN_BITMAP (blocks_with_calls, 0, bb_index, bi)
2484             {
2485               if (set_p)
2486                 SET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2487               else
2488                 RESET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2489             }
2490
2491             /* Now iterate over the blocks which have memory modifications
2492                but which do not have any calls.  */
2493             EXECUTE_IF_AND_COMPL_IN_BITMAP (modify_mem_list_set, 
2494                                             blocks_with_calls,
2495                                             0, bb_index, bi)
2496               {
2497                 rtx list_entry = canon_modify_mem_list[bb_index];
2498
2499                 while (list_entry)
2500                   {
2501                     rtx dest, dest_addr;
2502
2503                     /* LIST_ENTRY must be an INSN of some kind that sets memory.
2504                        Examine each hunk of memory that is modified.  */
2505
2506                     dest = XEXP (list_entry, 0);
2507                     list_entry = XEXP (list_entry, 1);
2508                     dest_addr = XEXP (list_entry, 0);
2509
2510                     if (canon_true_dependence (dest, GET_MODE (dest), dest_addr,
2511                                                x, rtx_addr_varies_p))
2512                       {
2513                         if (set_p)
2514                           SET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2515                         else
2516                           RESET_BIT (bmap[bb_index], indx);
2517                         break;
2518                       }
2519                     list_entry = XEXP (list_entry, 1);
2520                   }
2521               }
2522         }
2523
2524       x = XEXP (x, 0);
2525       goto repeat;
2526
2527     case PC:
2528     case CC0: /*FIXME*/
2529     case CONST:
2530     case CONST_INT:
2531     case CONST_DOUBLE:
2532     case CONST_FIXED:
2533     case CONST_VECTOR:
2534     case SYMBOL_REF:
2535     case LABEL_REF:
2536     case ADDR_VEC:
2537     case ADDR_DIFF_VEC:
2538       return;
2539
2540     default:
2541       break;
2542     }
2543
2544   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2545     {
2546       if (fmt[i] == 'e')
2547         {
2548           /* If we are about to do the last recursive call
2549              needed at this level, change it into iteration.
2550              This function is called enough to be worth it.  */
2551           if (i == 0)
2552             {
2553               x = XEXP (x, i);
2554               goto repeat;
2555             }
2556
2557           compute_transp (XEXP (x, i), indx, bmap, set_p);
2558         }
2559       else if (fmt[i] == 'E')
2560         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2561           compute_transp (XVECEXP (x, i, j), indx, bmap, set_p);
2562     }
2563 }
2564
2565 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by copy/const
2566    propagation.  */
2567
2568 static void
2569 compute_cprop_data (void)
2570 {
2571   compute_local_properties (cprop_absaltered, cprop_pavloc, NULL, &set_hash_table);
2572   compute_available (cprop_pavloc, cprop_absaltered,
2573                      cprop_avout, cprop_avin);
2574 }
2575 \f
2576 /* Copy/constant propagation.  */
2577
2578 /* Maximum number of register uses in an insn that we handle.  */
2579 #define MAX_USES 8
2580
2581 /* Table of uses found in an insn.
2582    Allocated statically to avoid alloc/free complexity and overhead.  */
2583 static struct reg_use reg_use_table[MAX_USES];
2584
2585 /* Index into `reg_use_table' while building it.  */
2586 static int reg_use_count;
2587
2588 /* Set up a list of register numbers used in INSN.  The found uses are stored
2589    in `reg_use_table'.  `reg_use_count' is initialized to zero before entry,
2590    and contains the number of uses in the table upon exit.
2591
2592    ??? If a register appears multiple times we will record it multiple times.
2593    This doesn't hurt anything but it will slow things down.  */
2594
2595 static void
2596 find_used_regs (rtx *xptr, void *data ATTRIBUTE_UNUSED)
2597 {
2598   int i, j;
2599   enum rtx_code code;
2600   const char *fmt;
2601   rtx x = *xptr;
2602
2603   /* repeat is used to turn tail-recursion into iteration since GCC
2604      can't do it when there's no return value.  */
2605  repeat:
2606   if (x == 0)
2607     return;
2608
2609   code = GET_CODE (x);
2610   if (REG_P (x))
2611     {
2612       if (reg_use_count == MAX_USES)
2613         return;
2614
2615       reg_use_table[reg_use_count].reg_rtx = x;
2616       reg_use_count++;
2617     }
2618
2619   /* Recursively scan the operands of this expression.  */
2620
2621   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
2622     {
2623       if (fmt[i] == 'e')
2624         {
2625           /* If we are about to do the last recursive call
2626              needed at this level, change it into iteration.
2627              This function is called enough to be worth it.  */
2628           if (i == 0)
2629             {
2630               x = XEXP (x, 0);
2631               goto repeat;
2632             }
2633
2634           find_used_regs (&XEXP (x, i), data);
2635         }
2636       else if (fmt[i] == 'E')
2637         for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
2638           find_used_regs (&XVECEXP (x, i, j), data);
2639     }
2640 }
2641
2642 /* Try to replace all non-SET_DEST occurrences of FROM in INSN with TO.
2643    Returns nonzero is successful.  */
2644
2645 static int
2646 try_replace_reg (rtx from, rtx to, rtx insn)
2647 {
2648   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2649   rtx src = 0;
2650   int success = 0;
2651   rtx set = single_set (insn);
2652
2653   /* Usually we substitute easy stuff, so we won't copy everything.
2654      We however need to take care to not duplicate non-trivial CONST
2655      expressions.  */
2656   to = copy_rtx (to);
2657
2658   validate_replace_src_group (from, to, insn);
2659   if (num_changes_pending () && apply_change_group ())
2660     success = 1;
2661
2662   /* Try to simplify SET_SRC if we have substituted a constant.  */
2663   if (success && set && CONSTANT_P (to))
2664     {
2665       src = simplify_rtx (SET_SRC (set));
2666
2667       if (src)
2668         validate_change (insn, &SET_SRC (set), src, 0);
2669     }
2670
2671   /* If there is already a REG_EQUAL note, update the expression in it
2672      with our replacement.  */
2673   if (note != 0 && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL)
2674     set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL,
2675                          simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0), from,
2676                          copy_rtx (to)));
2677   if (!success && set && reg_mentioned_p (from, SET_SRC (set)))
2678     {
2679       /* If above failed and this is a single set, try to simplify the source of
2680          the set given our substitution.  We could perhaps try this for multiple
2681          SETs, but it probably won't buy us anything.  */
2682       src = simplify_replace_rtx (SET_SRC (set), from, to);
2683
2684       if (!rtx_equal_p (src, SET_SRC (set))
2685           && validate_change (insn, &SET_SRC (set), src, 0))
2686         success = 1;
2687
2688       /* If we've failed to do replacement, have a single SET, don't already
2689          have a note, and have no special SET, add a REG_EQUAL note to not
2690          lose information.  */
2691       if (!success && note == 0 && set != 0
2692           && GET_CODE (SET_DEST (set)) != ZERO_EXTRACT
2693           && GET_CODE (SET_DEST (set)) != STRICT_LOW_PART)
2694         note = set_unique_reg_note (insn, REG_EQUAL, copy_rtx (src));
2695     }
2696
2697   /* REG_EQUAL may get simplified into register.
2698      We don't allow that. Remove that note. This code ought
2699      not to happen, because previous code ought to synthesize
2700      reg-reg move, but be on the safe side.  */
2701   if (note && REG_NOTE_KIND (note) == REG_EQUAL && REG_P (XEXP (note, 0)))
2702     remove_note (insn, note);
2703
2704   return success;
2705 }
2706
2707 /* Find a set of REGNOs that are available on entry to INSN's block.  Returns
2708    NULL no such set is found.  */
2709
2710 static struct expr *
2711 find_avail_set (int regno, rtx insn)
2712 {
2713   /* SET1 contains the last set found that can be returned to the caller for
2714      use in a substitution.  */
2715   struct expr *set1 = 0;
2716
2717   /* Loops are not possible here.  To get a loop we would need two sets
2718      available at the start of the block containing INSN.  i.e. we would
2719      need two sets like this available at the start of the block:
2720
2721        (set (reg X) (reg Y))
2722        (set (reg Y) (reg X))
2723
2724      This can not happen since the set of (reg Y) would have killed the
2725      set of (reg X) making it unavailable at the start of this block.  */
2726   while (1)
2727     {
2728       rtx src;
2729       struct expr *set = lookup_set (regno, &set_hash_table);
2730
2731       /* Find a set that is available at the start of the block
2732          which contains INSN.  */
2733       while (set)
2734         {
2735           if (TEST_BIT (cprop_avin[BLOCK_NUM (insn)], set->bitmap_index))
2736             break;
2737           set = next_set (regno, set);
2738         }
2739
2740       /* If no available set was found we've reached the end of the
2741          (possibly empty) copy chain.  */
2742       if (set == 0)
2743         break;
2744
2745       gcc_assert (GET_CODE (set->expr) == SET);
2746
2747       src = SET_SRC (set->expr);
2748
2749       /* We know the set is available.
2750          Now check that SRC is ANTLOC (i.e. none of the source operands
2751          have changed since the start of the block).
2752
2753          If the source operand changed, we may still use it for the next
2754          iteration of this loop, but we may not use it for substitutions.  */
2755
2756       if (gcse_constant_p (src) || oprs_not_set_p (src, insn))
2757         set1 = set;
2758
2759       /* If the source of the set is anything except a register, then
2760          we have reached the end of the copy chain.  */
2761       if (! REG_P (src))
2762         break;
2763
2764       /* Follow the copy chain, i.e. start another iteration of the loop
2765          and see if we have an available copy into SRC.  */
2766       regno = REGNO (src);
2767     }
2768
2769   /* SET1 holds the last set that was available and anticipatable at
2770      INSN.  */
2771   return set1;
2772 }
2773
2774 /* Subroutine of cprop_insn that tries to propagate constants into
2775    JUMP_INSNS.  JUMP must be a conditional jump.  If SETCC is non-NULL
2776    it is the instruction that immediately precedes JUMP, and must be a
2777    single SET of a register.  FROM is what we will try to replace,
2778    SRC is the constant we will try to substitute for it.  Returns nonzero
2779    if a change was made.  */
2780
2781 static int
2782 cprop_jump (basic_block bb, rtx setcc, rtx jump, rtx from, rtx src)
2783 {
2784   rtx new, set_src, note_src;
2785   rtx set = pc_set (jump);
2786   rtx note = find_reg_equal_equiv_note (jump);
2787
2788   if (note)
2789     {
2790       note_src = XEXP (note, 0);
2791       if (GET_CODE (note_src) == EXPR_LIST)
2792         note_src = NULL_RTX;
2793     }
2794   else note_src = NULL_RTX;
2795
2796   /* Prefer REG_EQUAL notes except those containing EXPR_LISTs.  */
2797   set_src = note_src ? note_src : SET_SRC (set);
2798
2799   /* First substitute the SETCC condition into the JUMP instruction,
2800      then substitute that given values into this expanded JUMP.  */
2801   if (setcc != NULL_RTX
2802       && !modified_between_p (from, setcc, jump)
2803       && !modified_between_p (src, setcc, jump))
2804     {
2805       rtx setcc_src;
2806       rtx setcc_set = single_set (setcc);
2807       rtx setcc_note = find_reg_equal_equiv_note (setcc);
2808       setcc_src = (setcc_note && GET_CODE (XEXP (setcc_note, 0)) != EXPR_LIST)
2809                 ? XEXP (setcc_note, 0) : SET_SRC (setcc_set);
2810       set_src = simplify_replace_rtx (set_src, SET_DEST (setcc_set),
2811                                       setcc_src);
2812     }
2813   else
2814     setcc = NULL_RTX;
2815
2816   new = simplify_replace_rtx (set_src, from, src);
2817
2818   /* If no simplification can be made, then try the next register.  */
2819   if (rtx_equal_p (new, SET_SRC (set)))
2820     return 0;
2821
2822   /* If this is now a no-op delete it, otherwise this must be a valid insn.  */
2823   if (new == pc_rtx)
2824     delete_insn (jump);
2825   else
2826     {
2827       /* Ensure the value computed inside the jump insn to be equivalent
2828          to one computed by setcc.  */
2829       if (setcc && modified_in_p (new, setcc))
2830         return 0;
2831       if (! validate_unshare_change (jump, &SET_SRC (set), new, 0))
2832         {
2833           /* When (some) constants are not valid in a comparison, and there
2834              are two registers to be replaced by constants before the entire
2835              comparison can be folded into a constant, we need to keep
2836              intermediate information in REG_EQUAL notes.  For targets with
2837              separate compare insns, such notes are added by try_replace_reg.
2838              When we have a combined compare-and-branch instruction, however,
2839              we need to attach a note to the branch itself to make this
2840              optimization work.  */
2841
2842           if (!rtx_equal_p (new, note_src))
2843             set_unique_reg_note (jump, REG_EQUAL, copy_rtx (new));
2844           return 0;
2845         }
2846
2847       /* Remove REG_EQUAL note after simplification.  */
2848       if (note_src)
2849         remove_note (jump, note);
2850      }
2851
2852 #ifdef HAVE_cc0
2853   /* Delete the cc0 setter.  */
2854   if (setcc != NULL && CC0_P (SET_DEST (single_set (setcc))))
2855     delete_insn (setcc);
2856 #endif
2857
2858   run_jump_opt_after_gcse = 1;
2859
2860   global_const_prop_count++;
2861   if (dump_file != NULL)
2862     {
2863       fprintf (dump_file,
2864                "GLOBAL CONST-PROP: Replacing reg %d in jump_insn %d with constant ",
2865                REGNO (from), INSN_UID (jump));
2866       print_rtl (dump_file, src);
2867       fprintf (dump_file, "\n");
2868     }
2869   purge_dead_edges (bb);
2870
2871   /* If a conditional jump has been changed into unconditional jump, remove
2872      the jump and make the edge fallthru - this is always called in
2873      cfglayout mode.  */
2874   if (new != pc_rtx && simplejump_p (jump))
2875     {
2876       edge e;
2877       edge_iterator ei;
2878
2879       for (ei = ei_start (bb->succs); (e = ei_safe_edge (ei)); ei_next (&ei))
2880         if (e->dest != EXIT_BLOCK_PTR
2881             && BB_HEAD (e->dest) == JUMP_LABEL (jump))
2882           {
2883             e->flags |= EDGE_FALLTHRU;
2884             break;
2885           }
2886       delete_insn (jump);
2887     }
2888
2889   return 1;
2890 }
2891
2892 static bool
2893 constprop_register (rtx insn, rtx from, rtx to, bool alter_jumps)
2894 {
2895   rtx sset;
2896
2897   /* Check for reg or cc0 setting instructions followed by
2898      conditional branch instructions first.  */
2899   if (alter_jumps
2900       && (sset = single_set (insn)) != NULL
2901       && NEXT_INSN (insn)
2902       && any_condjump_p (NEXT_INSN (insn)) && onlyjump_p (NEXT_INSN (insn)))
2903     {
2904       rtx dest = SET_DEST (sset);
2905       if ((REG_P (dest) || CC0_P (dest))
2906           && cprop_jump (BLOCK_FOR_INSN (insn), insn, NEXT_INSN (insn), from, to))
2907         return 1;
2908     }
2909
2910   /* Handle normal insns next.  */
2911   if (NONJUMP_INSN_P (insn)
2912       && try_replace_reg (from, to, insn))
2913     return 1;
2914
2915   /* Try to propagate a CONST_INT into a conditional jump.
2916      We're pretty specific about what we will handle in this
2917      code, we can extend this as necessary over time.
2918
2919      Right now the insn in question must look like
2920      (set (pc) (if_then_else ...))  */
2921   else if (alter_jumps && any_condjump_p (insn) && onlyjump_p (insn))
2922     return cprop_jump (BLOCK_FOR_INSN (insn), NULL, insn, from, to);
2923   return 0;
2924 }
2925
2926 /* Perform constant and copy propagation on INSN.
2927    The result is nonzero if a change was made.  */
2928
2929 static int
2930 cprop_insn (rtx insn, int alter_jumps)
2931 {
2932   struct reg_use *reg_used;
2933   int changed = 0;
2934   rtx note;
2935
2936   if (!INSN_P (insn))
2937     return 0;
2938
2939   reg_use_count = 0;
2940   note_uses (&PATTERN (insn), find_used_regs, NULL);
2941
2942   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
2943
2944   /* We may win even when propagating constants into notes.  */
2945   if (note)
2946     find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
2947
2948   for (reg_used = &reg_use_table[0]; reg_use_count > 0;
2949        reg_used++, reg_use_count--)
2950     {
2951       unsigned int regno = REGNO (reg_used->reg_rtx);
2952       rtx pat, src;
2953       struct expr *set;
2954
2955       /* Ignore registers created by GCSE.
2956          We do this because ...  */
2957       if (regno >= max_gcse_regno)
2958         continue;
2959
2960       /* If the register has already been set in this block, there's
2961          nothing we can do.  */
2962       if (! oprs_not_set_p (reg_used->reg_rtx, insn))
2963         continue;
2964
2965       /* Find an assignment that sets reg_used and is available
2966          at the start of the block.  */
2967       set = find_avail_set (regno, insn);
2968       if (! set)
2969         continue;
2970
2971       pat = set->expr;
2972       /* ??? We might be able to handle PARALLELs.  Later.  */
2973       gcc_assert (GET_CODE (pat) == SET);
2974
2975       src = SET_SRC (pat);
2976
2977       /* Constant propagation.  */
2978       if (gcse_constant_p (src))
2979         {
2980           if (constprop_register (insn, reg_used->reg_rtx, src, alter_jumps))
2981             {
2982               changed = 1;
2983               global_const_prop_count++;
2984               if (dump_file != NULL)
2985                 {
2986                   fprintf (dump_file, "GLOBAL CONST-PROP: Replacing reg %d in ", regno);
2987                   fprintf (dump_file, "insn %d with constant ", INSN_UID (insn));
2988                   print_rtl (dump_file, src);
2989                   fprintf (dump_file, "\n");
2990                 }
2991               if (INSN_DELETED_P (insn))
2992                 return 1;
2993             }
2994         }
2995       else if (REG_P (src)
2996                && REGNO (src) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
2997                && REGNO (src) != regno)
2998         {
2999           if (try_replace_reg (reg_used->reg_rtx, src, insn))
3000             {
3001               changed = 1;
3002               global_copy_prop_count++;
3003               if (dump_file != NULL)
3004                 {
3005                   fprintf (dump_file, "GLOBAL COPY-PROP: Replacing reg %d in insn %d",
3006                            regno, INSN_UID (insn));
3007                   fprintf (dump_file, " with reg %d\n", REGNO (src));
3008                 }
3009
3010               /* The original insn setting reg_used may or may not now be
3011                  deletable.  We leave the deletion to flow.  */
3012               /* FIXME: If it turns out that the insn isn't deletable,
3013                  then we may have unnecessarily extended register lifetimes
3014                  and made things worse.  */
3015             }
3016         }
3017     }
3018
3019   return changed;
3020 }
3021
3022 /* Like find_used_regs, but avoid recording uses that appear in
3023    input-output contexts such as zero_extract or pre_dec.  This
3024    restricts the cases we consider to those for which local cprop
3025    can legitimately make replacements.  */
3026
3027 static void
3028 local_cprop_find_used_regs (rtx *xptr, void *data)
3029 {
3030   rtx x = *xptr;
3031
3032   if (x == 0)
3033     return;
3034
3035   switch (GET_CODE (x))
3036     {
3037     case ZERO_EXTRACT:
3038     case SIGN_EXTRACT:
3039     case STRICT_LOW_PART:
3040       return;
3041
3042     case PRE_DEC:
3043     case PRE_INC:
3044     case POST_DEC:
3045     case POST_INC:
3046     case PRE_MODIFY:
3047     case POST_MODIFY:
3048       /* Can only legitimately appear this early in the context of
3049          stack pushes for function arguments, but handle all of the
3050          codes nonetheless.  */
3051       return;
3052
3053     case SUBREG:
3054       /* Setting a subreg of a register larger than word_mode leaves
3055          the non-written words unchanged.  */
3056       if (GET_MODE_BITSIZE (GET_MODE (SUBREG_REG (x))) > BITS_PER_WORD)
3057         return;
3058       break;
3059
3060     default:
3061       break;
3062     }
3063
3064   find_used_regs (xptr, data);
3065 }
3066
3067 /* LIBCALL_SP is a zero-terminated array of insns at the end of a libcall;
3068    their REG_EQUAL notes need updating.  */
3069
3070 static bool
3071 do_local_cprop (rtx x, rtx insn, bool alter_jumps, rtx *libcall_sp)
3072 {
3073   rtx newreg = NULL, newcnst = NULL;
3074
3075   /* Rule out USE instructions and ASM statements as we don't want to
3076      change the hard registers mentioned.  */
3077   if (REG_P (x)
3078       && (REGNO (x) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3079           || (GET_CODE (PATTERN (insn)) != USE
3080               && asm_noperands (PATTERN (insn)) < 0)))
3081     {
3082       cselib_val *val = cselib_lookup (x, GET_MODE (x), 0);
3083       struct elt_loc_list *l;
3084
3085       if (!val)
3086         return false;
3087       for (l = val->locs; l; l = l->next)
3088         {
3089           rtx this_rtx = l->loc;
3090           rtx note;
3091
3092           /* Don't CSE non-constant values out of libcall blocks.  */
3093           if (l->in_libcall && ! CONSTANT_P (this_rtx))
3094             continue;
3095
3096           if (gcse_constant_p (this_rtx))
3097             newcnst = this_rtx;
3098           if (REG_P (this_rtx) && REGNO (this_rtx) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3099               /* Don't copy propagate if it has attached REG_EQUIV note.
3100                  At this point this only function parameters should have
3101                  REG_EQUIV notes and if the argument slot is used somewhere
3102                  explicitly, it means address of parameter has been taken,
3103                  so we should not extend the lifetime of the pseudo.  */
3104               && (!(note = find_reg_note (l->setting_insn, REG_EQUIV, NULL_RTX))
3105                   || ! MEM_P (XEXP (note, 0))))
3106             newreg = this_rtx;
3107         }
3108       if (newcnst && constprop_register (insn, x, newcnst, alter_jumps))
3109         {
3110           /* If we find a case where we can't fix the retval REG_EQUAL notes
3111              match the new register, we either have to abandon this replacement
3112              or fix delete_trivially_dead_insns to preserve the setting insn,
3113              or make it delete the REG_EQUAL note, and fix up all passes that
3114              require the REG_EQUAL note there.  */
3115           bool adjusted;
3116
3117           adjusted = adjust_libcall_notes (x, newcnst, insn, libcall_sp);
3118           gcc_assert (adjusted);
3119           
3120           if (dump_file != NULL)
3121             {
3122               fprintf (dump_file, "LOCAL CONST-PROP: Replacing reg %d in ",
3123                        REGNO (x));
3124               fprintf (dump_file, "insn %d with constant ",
3125                        INSN_UID (insn));
3126               print_rtl (dump_file, newcnst);
3127               fprintf (dump_file, "\n");
3128             }
3129           local_const_prop_count++;
3130           return true;
3131         }
3132       else if (newreg && newreg != x && try_replace_reg (x, newreg, insn))
3133         {
3134           adjust_libcall_notes (x, newreg, insn, libcall_sp);
3135           if (dump_file != NULL)
3136             {
3137               fprintf (dump_file,
3138                        "LOCAL COPY-PROP: Replacing reg %d in insn %d",
3139                        REGNO (x), INSN_UID (insn));
3140               fprintf (dump_file, " with reg %d\n", REGNO (newreg));
3141             }
3142           local_copy_prop_count++;
3143           return true;
3144         }
3145     }
3146   return false;
3147 }
3148
3149 /* LIBCALL_SP is a zero-terminated array of insns at the end of a libcall;
3150    their REG_EQUAL notes need updating to reflect that OLDREG has been
3151    replaced with NEWVAL in INSN.  Return true if all substitutions could
3152    be made.  */
3153 static bool
3154 adjust_libcall_notes (rtx oldreg, rtx newval, rtx insn, rtx *libcall_sp)
3155 {
3156   rtx end;
3157
3158   while ((end = *libcall_sp++))
3159     {
3160       rtx note = find_reg_equal_equiv_note (end);
3161
3162       if (! note)
3163         continue;
3164
3165       if (REG_P (newval))
3166         {
3167           if (reg_set_between_p (newval, PREV_INSN (insn), end))
3168             {
3169               do
3170                 {
3171                   note = find_reg_equal_equiv_note (end);
3172                   if (! note)
3173                     continue;
3174                   if (reg_mentioned_p (newval, XEXP (note, 0)))
3175                     return false;
3176                 }
3177               while ((end = *libcall_sp++));
3178               return true;
3179             }
3180         }
3181       XEXP (note, 0) = simplify_replace_rtx (XEXP (note, 0), oldreg, newval);
3182       df_notes_rescan (end);
3183       insn = end;
3184     }
3185   return true;
3186 }
3187
3188 #define MAX_NESTED_LIBCALLS 9
3189
3190 /* Do local const/copy propagation (i.e. within each basic block).
3191    If ALTER_JUMPS is true, allow propagating into jump insns, which
3192    could modify the CFG.  */
3193
3194 static void
3195 local_cprop_pass (bool alter_jumps)
3196 {
3197   basic_block bb;
3198   rtx insn;
3199   struct reg_use *reg_used;
3200   rtx libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS + 1], *libcall_sp;
3201   bool changed = false;
3202
3203   cselib_init (false);
3204   libcall_sp = &libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS];
3205   *libcall_sp = 0;
3206   FOR_EACH_BB (bb)
3207     {
3208       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3209         {
3210           if (INSN_P (insn))
3211             {
3212               rtx note = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
3213
3214               if (note)
3215                 {
3216                   gcc_assert (libcall_sp != libcall_stack);
3217                   *--libcall_sp = XEXP (note, 0);
3218                 }
3219               note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
3220               if (note)
3221                 libcall_sp++;
3222               note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
3223               do
3224                 {
3225                   reg_use_count = 0;
3226                   note_uses (&PATTERN (insn), local_cprop_find_used_regs,
3227                              NULL);
3228                   if (note)
3229                     local_cprop_find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
3230
3231                   for (reg_used = &reg_use_table[0]; reg_use_count > 0;
3232                        reg_used++, reg_use_count--)
3233                     {
3234                       if (do_local_cprop (reg_used->reg_rtx, insn, alter_jumps,
3235                                           libcall_sp))
3236                         {
3237                           changed = true;
3238                           break;
3239                         }
3240                     }
3241                   if (INSN_DELETED_P (insn))
3242                     break;
3243                 }
3244               while (reg_use_count);
3245             }
3246           cselib_process_insn (insn);
3247         }
3248
3249       /* Forget everything at the end of a basic block.  Make sure we are
3250          not inside a libcall, they should never cross basic blocks.  */
3251       cselib_clear_table ();
3252       gcc_assert (libcall_sp == &libcall_stack[MAX_NESTED_LIBCALLS]);
3253     }
3254
3255   cselib_finish ();
3256
3257   /* Global analysis may get into infinite loops for unreachable blocks.  */
3258   if (changed && alter_jumps)
3259     {
3260       delete_unreachable_blocks ();
3261       free_reg_set_mem ();
3262       alloc_reg_set_mem (max_reg_num ());
3263       compute_sets ();
3264     }
3265 }
3266
3267 /* Forward propagate copies.  This includes copies and constants.  Return
3268    nonzero if a change was made.  */
3269
3270 static int
3271 cprop (int alter_jumps)
3272 {
3273   int changed;
3274   basic_block bb;
3275   rtx insn;
3276
3277   /* Note we start at block 1.  */
3278   if (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
3279     {
3280       if (dump_file != NULL)
3281         fprintf (dump_file, "\n");
3282       return 0;
3283     }
3284
3285   changed = 0;
3286   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->next_bb, EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3287     {
3288       /* Reset tables used to keep track of what's still valid [since the
3289          start of the block].  */
3290       reset_opr_set_tables ();
3291
3292       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3293         if (INSN_P (insn))
3294           {
3295             changed |= cprop_insn (insn, alter_jumps);
3296
3297             /* Keep track of everything modified by this insn.  */
3298             /* ??? Need to be careful w.r.t. mods done to INSN.  Don't
3299                call mark_oprs_set if we turned the insn into a NOTE.  */
3300             if (! NOTE_P (insn))
3301               mark_oprs_set (insn);
3302           }
3303     }
3304
3305   if (dump_file != NULL)
3306     fprintf (dump_file, "\n");
3307
3308   return changed;
3309 }
3310
3311 /* Similar to get_condition, only the resulting condition must be
3312    valid at JUMP, instead of at EARLIEST.
3313
3314    This differs from noce_get_condition in ifcvt.c in that we prefer not to
3315    settle for the condition variable in the jump instruction being integral.
3316    We prefer to be able to record the value of a user variable, rather than
3317    the value of a temporary used in a condition.  This could be solved by
3318    recording the value of *every* register scanned by canonicalize_condition,
3319    but this would require some code reorganization.  */
3320
3321 rtx
3322 fis_get_condition (rtx jump)
3323 {
3324   return get_condition (jump, NULL, false, true);
3325 }
3326
3327 /* Check the comparison COND to see if we can safely form an implicit set from
3328    it.  COND is either an EQ or NE comparison.  */
3329
3330 static bool
3331 implicit_set_cond_p (const_rtx cond)
3332 {
3333   const enum machine_mode mode = GET_MODE (XEXP (cond, 0));
3334   const_rtx cst = XEXP (cond, 1);
3335
3336   /* We can't perform this optimization if either operand might be or might
3337      contain a signed zero.  */
3338   if (HONOR_SIGNED_ZEROS (mode))
3339     {
3340       /* It is sufficient to check if CST is or contains a zero.  We must
3341          handle float, complex, and vector.  If any subpart is a zero, then
3342          the optimization can't be performed.  */
3343       /* ??? The complex and vector checks are not implemented yet.  We just
3344          always return zero for them.  */
3345       if (GET_CODE (cst) == CONST_DOUBLE)
3346         {
3347           REAL_VALUE_TYPE d;
3348           REAL_VALUE_FROM_CONST_DOUBLE (d, cst);
3349           if (REAL_VALUES_EQUAL (d, dconst0))
3350             return 0;
3351         }
3352       else
3353         return 0;
3354     }
3355
3356   return gcse_constant_p (cst);
3357 }
3358
3359 /* Find the implicit sets of a function.  An "implicit set" is a constraint
3360    on the value of a variable, implied by a conditional jump.  For example,
3361    following "if (x == 2)", the then branch may be optimized as though the
3362    conditional performed an "explicit set", in this example, "x = 2".  This
3363    function records the set patterns that are implicit at the start of each
3364    basic block.  */
3365
3366 static void
3367 find_implicit_sets (void)
3368 {
3369   basic_block bb, dest;
3370   unsigned int count;
3371   rtx cond, new;
3372
3373   count = 0;
3374   FOR_EACH_BB (bb)
3375     /* Check for more than one successor.  */
3376     if (EDGE_COUNT (bb->succs) > 1)
3377       {
3378         cond = fis_get_condition (BB_END (bb));
3379
3380         if (cond
3381             && (GET_CODE (cond) == EQ || GET_CODE (cond) == NE)
3382             && REG_P (XEXP (cond, 0))
3383             && REGNO (XEXP (cond, 0)) >= FIRST_PSEUDO_REGISTER
3384             && implicit_set_cond_p (cond))
3385           {
3386             dest = GET_CODE (cond) == EQ ? BRANCH_EDGE (bb)->dest
3387                                          : FALLTHRU_EDGE (bb)->dest;
3388
3389             if (dest && single_pred_p (dest)
3390                 && dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3391               {
3392                 new = gen_rtx_SET (VOIDmode, XEXP (cond, 0),
3393                                              XEXP (cond, 1));
3394                 implicit_sets[dest->index] = new;
3395                 if (dump_file)
3396                   {
3397                     fprintf(dump_file, "Implicit set of reg %d in ",
3398                             REGNO (XEXP (cond, 0)));
3399                     fprintf(dump_file, "basic block %d\n", dest->index);
3400                   }
3401                 count++;
3402               }
3403           }
3404       }
3405
3406   if (dump_file)
3407     fprintf (dump_file, "Found %d implicit sets\n", count);
3408 }
3409
3410 /* Perform one copy/constant propagation pass.
3411    PASS is the pass count.  If CPROP_JUMPS is true, perform constant
3412    propagation into conditional jumps.  If BYPASS_JUMPS is true,
3413    perform conditional jump bypassing optimizations.  */
3414
3415 static int
3416 one_cprop_pass (int pass, bool cprop_jumps, bool bypass_jumps)
3417 {
3418   int changed = 0;
3419
3420   global_const_prop_count = local_const_prop_count = 0;
3421   global_copy_prop_count = local_copy_prop_count = 0;
3422
3423   if (cprop_jumps)
3424     local_cprop_pass (cprop_jumps);
3425
3426   /* Determine implicit sets.  */
3427   implicit_sets = XCNEWVEC (rtx, last_basic_block);
3428   find_implicit_sets ();
3429
3430   alloc_hash_table (max_cuid, &set_hash_table, 1);
3431   compute_hash_table (&set_hash_table);
3432
3433   /* Free implicit_sets before peak usage.  */
3434   free (implicit_sets);
3435   implicit_sets = NULL;
3436
3437   if (dump_file)
3438     dump_hash_table (dump_file, "SET", &set_hash_table);
3439   if (set_hash_table.n_elems > 0)
3440     {
3441       alloc_cprop_mem (last_basic_block, set_hash_table.n_elems);
3442       compute_cprop_data ();
3443       changed = cprop (cprop_jumps);
3444       if (bypass_jumps)
3445         changed |= bypass_conditional_jumps ();
3446       free_cprop_mem ();
3447     }
3448
3449   free_hash_table (&set_hash_table);
3450
3451   if (dump_file)
3452     {
3453       fprintf (dump_file, "CPROP of %s, pass %d: %d bytes needed, ",
3454                current_function_name (), pass, bytes_used);
3455       fprintf (dump_file, "%d local const props, %d local copy props, ",
3456                local_const_prop_count, local_copy_prop_count);
3457       fprintf (dump_file, "%d global const props, %d global copy props\n\n",
3458                global_const_prop_count, global_copy_prop_count);
3459     }
3460   /* Global analysis may get into infinite loops for unreachable blocks.  */
3461   if (changed && cprop_jumps)
3462     delete_unreachable_blocks ();
3463
3464   return changed;
3465 }
3466 \f
3467 /* Bypass conditional jumps.  */
3468
3469 /* The value of last_basic_block at the beginning of the jump_bypass
3470    pass.  The use of redirect_edge_and_branch_force may introduce new
3471    basic blocks, but the data flow analysis is only valid for basic
3472    block indices less than bypass_last_basic_block.  */
3473
3474 static int bypass_last_basic_block;
3475
3476 /* Find a set of REGNO to a constant that is available at the end of basic
3477    block BB.  Returns NULL if no such set is found.  Based heavily upon
3478    find_avail_set.  */
3479
3480 static struct expr *
3481 find_bypass_set (int regno, int bb)
3482 {
3483   struct expr *result = 0;
3484
3485   for (;;)
3486     {
3487       rtx src;
3488       struct expr *set = lookup_set (regno, &set_hash_table);
3489
3490       while (set)
3491         {
3492           if (TEST_BIT (cprop_avout[bb], set->bitmap_index))
3493             break;
3494           set = next_set (regno, set);
3495         }
3496
3497       if (set == 0)
3498         break;
3499
3500       gcc_assert (GET_CODE (set->expr) == SET);
3501
3502       src = SET_SRC (set->expr);
3503       if (gcse_constant_p (src))
3504         result = set;
3505
3506       if (! REG_P (src))
3507         break;
3508
3509       regno = REGNO (src);
3510     }
3511   return result;
3512 }
3513
3514
3515 /* Subroutine of bypass_block that checks whether a pseudo is killed by
3516    any of the instructions inserted on an edge.  Jump bypassing places
3517    condition code setters on CFG edges using insert_insn_on_edge.  This
3518    function is required to check that our data flow analysis is still
3519    valid prior to commit_edge_insertions.  */
3520
3521 static bool
3522 reg_killed_on_edge (const_rtx reg, const_edge e)
3523 {
3524   rtx insn;
3525
3526   for (insn = e->insns.r; insn; insn = NEXT_INSN (insn))
3527     if (INSN_P (insn) && reg_set_p (reg, insn))
3528       return true;
3529
3530   return false;
3531 }
3532
3533 /* Subroutine of bypass_conditional_jumps that attempts to bypass the given
3534    basic block BB which has more than one predecessor.  If not NULL, SETCC
3535    is the first instruction of BB, which is immediately followed by JUMP_INSN
3536    JUMP.  Otherwise, SETCC is NULL, and JUMP is the first insn of BB.
3537    Returns nonzero if a change was made.
3538
3539    During the jump bypassing pass, we may place copies of SETCC instructions
3540    on CFG edges.  The following routine must be careful to pay attention to
3541    these inserted insns when performing its transformations.  */
3542
3543 static int
3544 bypass_block (basic_block bb, rtx setcc, rtx jump)
3545 {
3546   rtx insn, note;
3547   edge e, edest;
3548   int i, change;
3549   int may_be_loop_header;
3550   unsigned removed_p;
3551   edge_iterator ei;
3552
3553   insn = (setcc != NULL) ? setcc : jump;
3554
3555   /* Determine set of register uses in INSN.  */
3556   reg_use_count = 0;
3557   note_uses (&PATTERN (insn), find_used_regs, NULL);
3558   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
3559   if (note)
3560     find_used_regs (&XEXP (note, 0), NULL);
3561
3562   may_be_loop_header = false;
3563   FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3564     if (e->flags & EDGE_DFS_BACK)
3565       {
3566         may_be_loop_header = true;
3567         break;
3568       }
3569
3570   change = 0;
3571   for (ei = ei_start (bb->preds); (e = ei_safe_edge (ei)); )
3572     {
3573       removed_p = 0;
3574           
3575       if (e->flags & EDGE_COMPLEX)
3576         {
3577           ei_next (&ei);
3578           continue;
3579         }
3580
3581       /* We can't redirect edges from new basic blocks.  */
3582       if (e->src->index >= bypass_last_basic_block)
3583         {
3584           ei_next (&ei);
3585           continue;
3586         }
3587
3588       /* The irreducible loops created by redirecting of edges entering the
3589          loop from outside would decrease effectiveness of some of the following
3590          optimizations, so prevent this.  */
3591       if (may_be_loop_header
3592           && !(e->flags & EDGE_DFS_BACK))
3593         {
3594           ei_next (&ei);
3595           continue;
3596         }
3597
3598       for (i = 0; i < reg_use_count; i++)
3599         {
3600           struct reg_use *reg_used = &reg_use_table[i];
3601           unsigned int regno = REGNO (reg_used->reg_rtx);
3602           basic_block dest, old_dest;
3603           struct expr *set;
3604           rtx src, new;
3605
3606           if (regno >= max_gcse_regno)
3607             continue;
3608
3609           set = find_bypass_set (regno, e->src->index);
3610
3611           if (! set)
3612             continue;
3613
3614           /* Check the data flow is valid after edge insertions.  */
3615           if (e->insns.r && reg_killed_on_edge (reg_used->reg_rtx, e))
3616             continue;
3617
3618           src = SET_SRC (pc_set (jump));
3619
3620           if (setcc != NULL)
3621               src = simplify_replace_rtx (src,
3622                                           SET_DEST (PATTERN (setcc)),
3623                                           SET_SRC (PATTERN (setcc)));
3624
3625           new = simplify_replace_rtx (src, reg_used->reg_rtx,
3626                                       SET_SRC (set->expr));
3627
3628           /* Jump bypassing may have already placed instructions on
3629              edges of the CFG.  We can't bypass an outgoing edge that
3630              has instructions associated with it, as these insns won't
3631              get executed if the incoming edge is redirected.  */
3632
3633           if (new == pc_rtx)
3634             {
3635               edest = FALLTHRU_EDGE (bb);
3636               dest = edest->insns.r ? NULL : edest->dest;
3637             }
3638           else if (GET_CODE (new) == LABEL_REF)
3639             {
3640               dest = BLOCK_FOR_INSN (XEXP (new, 0));
3641               /* Don't bypass edges containing instructions.  */
3642               edest = find_edge (bb, dest);
3643               if (edest && edest->insns.r)
3644                 dest = NULL;
3645             }
3646           else
3647             dest = NULL;
3648
3649           /* Avoid unification of the edge with other edges from original
3650              branch.  We would end up emitting the instruction on "both"
3651              edges.  */
3652
3653           if (dest && setcc && !CC0_P (SET_DEST (PATTERN (setcc)))
3654               && find_edge (e->src, dest))
3655             dest = NULL;
3656
3657           old_dest = e->dest;
3658           if (dest != NULL
3659               && dest != old_dest
3660               && dest != EXIT_BLOCK_PTR)
3661             {
3662               redirect_edge_and_branch_force (e, dest);
3663
3664               /* Copy the register setter to the redirected edge.
3665                  Don't copy CC0 setters, as CC0 is dead after jump.  */
3666               if (setcc)
3667                 {
3668                   rtx pat = PATTERN (setcc);
3669                   if (!CC0_P (SET_DEST (pat)))
3670                     insert_insn_on_edge (copy_insn (pat), e);
3671                 }
3672
3673               if (dump_file != NULL)
3674                 {
3675                   fprintf (dump_file, "JUMP-BYPASS: Proved reg %d "
3676                                       "in jump_insn %d equals constant ",
3677                            regno, INSN_UID (jump));
3678                   print_rtl (dump_file, SET_SRC (set->expr));
3679                   fprintf (dump_file, "\nBypass edge from %d->%d to %d\n",
3680                            e->src->index, old_dest->index, dest->index);
3681                 }
3682               change = 1;
3683               removed_p = 1;
3684               break;
3685             }
3686         }
3687       if (!removed_p)
3688         ei_next (&ei);
3689     }
3690   return change;
3691 }
3692
3693 /* Find basic blocks with more than one predecessor that only contain a
3694    single conditional jump.  If the result of the comparison is known at
3695    compile-time from any incoming edge, redirect that edge to the
3696    appropriate target.  Returns nonzero if a change was made.
3697
3698    This function is now mis-named, because we also handle indirect jumps.  */
3699
3700 static int
3701 bypass_conditional_jumps (void)
3702 {
3703   basic_block bb;
3704   int changed;
3705   rtx setcc;
3706   rtx insn;
3707   rtx dest;
3708
3709   /* Note we start at block 1.  */
3710   if (ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb == EXIT_BLOCK_PTR)
3711     return 0;
3712
3713   bypass_last_basic_block = last_basic_block;
3714   mark_dfs_back_edges ();
3715
3716   changed = 0;
3717   FOR_BB_BETWEEN (bb, ENTRY_BLOCK_PTR->next_bb->next_bb,
3718                   EXIT_BLOCK_PTR, next_bb)
3719     {
3720       /* Check for more than one predecessor.  */
3721       if (!single_pred_p (bb))
3722         {
3723           setcc = NULL_RTX;
3724           FOR_BB_INSNS (bb, insn)
3725             if (NONJUMP_INSN_P (insn))
3726               {
3727                 if (setcc)
3728                   break;
3729                 if (GET_CODE (PATTERN (insn)) != SET)
3730                   break;
3731
3732                 dest = SET_DEST (PATTERN (insn));
3733                 if (REG_P (dest) || CC0_P (dest))
3734                   setcc = insn;
3735                 else
3736                   break;
3737               }
3738             else if (JUMP_P (insn))
3739               {
3740                 if ((any_condjump_p (insn) || computed_jump_p (insn))
3741                     && onlyjump_p (insn))
3742                   changed |= bypass_block (bb, setcc, insn);
3743                 break;
3744               }
3745             else if (INSN_P (insn))
3746               break;
3747         }
3748     }
3749
3750   /* If we bypassed any register setting insns, we inserted a
3751      copy on the redirected edge.  These need to be committed.  */
3752   if (changed)
3753     commit_edge_insertions ();
3754
3755   return changed;
3756 }
3757 \f
3758 /* Compute PRE+LCM working variables.  */
3759
3760 /* Local properties of expressions.  */
3761 /* Nonzero for expressions that are transparent in the block.  */
3762 static sbitmap *transp;
3763
3764 /* Nonzero for expressions that are transparent at the end of the block.
3765    This is only zero for expressions killed by abnormal critical edge
3766    created by a calls.  */
3767 static sbitmap *transpout;
3768
3769 /* Nonzero for expressions that are computed (available) in the block.  */
3770 static sbitmap *comp;
3771
3772 /* Nonzero for expressions that are locally anticipatable in the block.  */
3773 static sbitmap *antloc;
3774
3775 /* Nonzero for expressions where this block is an optimal computation
3776    point.  */
3777 static sbitmap *pre_optimal;
3778
3779 /* Nonzero for expressions which are redundant in a particular block.  */
3780 static sbitmap *pre_redundant;
3781
3782 /* Nonzero for expressions which should be inserted on a specific edge.  */
3783 static sbitmap *pre_insert_map;
3784
3785 /* Nonzero for expressions which should be deleted in a specific block.  */
3786 static sbitmap *pre_delete_map;
3787
3788 /* Contains the edge_list returned by pre_edge_lcm.  */
3789 static struct edge_list *edge_list;
3790
3791 /* Redundant insns.  */
3792 static sbitmap pre_redundant_insns;
3793
3794 /* Allocate vars used for PRE analysis.  */
3795
3796 static void
3797 alloc_pre_mem (int n_blocks, int n_exprs)
3798 {
3799   transp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3800   comp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3801   antloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3802
3803   pre_optimal = NULL;
3804   pre_redundant = NULL;
3805   pre_insert_map = NULL;
3806   pre_delete_map = NULL;
3807   ae_kill = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
3808
3809   /* pre_insert and pre_delete are allocated later.  */
3810 }
3811
3812 /* Free vars used for PRE analysis.  */
3813
3814 static void
3815 free_pre_mem (void)
3816 {
3817   sbitmap_vector_free (transp);
3818   sbitmap_vector_free (comp);
3819
3820   /* ANTLOC and AE_KILL are freed just after pre_lcm finishes.  */
3821
3822   if (pre_optimal)
3823     sbitmap_vector_free (pre_optimal);
3824   if (pre_redundant)
3825     sbitmap_vector_free (pre_redundant);
3826   if (pre_insert_map)
3827     sbitmap_vector_free (pre_insert_map);
3828   if (pre_delete_map)
3829     sbitmap_vector_free (pre_delete_map);
3830
3831   transp = comp = NULL;
3832   pre_optimal = pre_redundant = pre_insert_map = pre_delete_map = NULL;
3833 }
3834
3835 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by PRE.  */
3836
3837 static void
3838 compute_pre_data (void)
3839 {
3840   sbitmap trapping_expr;
3841   basic_block bb;
3842   unsigned int ui;
3843
3844   compute_local_properties (transp, comp, antloc, &expr_hash_table);
3845   sbitmap_vector_zero (ae_kill, last_basic_block);
3846
3847   /* Collect expressions which might trap.  */
3848   trapping_expr = sbitmap_alloc (expr_hash_table.n_elems);
3849   sbitmap_zero (trapping_expr);
3850   for (ui = 0; ui < expr_hash_table.size; ui++)
3851     {
3852       struct expr *e;
3853       for (e = expr_hash_table.table[ui]; e != NULL; e = e->next_same_hash)
3854         if (may_trap_p (e->expr))
3855           SET_BIT (trapping_expr, e->bitmap_index);
3856     }
3857
3858   /* Compute ae_kill for each basic block using:
3859
3860      ~(TRANSP | COMP)
3861   */
3862
3863   FOR_EACH_BB (bb)
3864     {
3865       edge e;
3866       edge_iterator ei;
3867
3868       /* If the current block is the destination of an abnormal edge, we
3869          kill all trapping expressions because we won't be able to properly
3870          place the instruction on the edge.  So make them neither
3871          anticipatable nor transparent.  This is fairly conservative.  */
3872       FOR_EACH_EDGE (e, ei, bb->preds)
3873         if (e->flags & EDGE_ABNORMAL)
3874           {
3875             sbitmap_difference (antloc[bb->index], antloc[bb->index], trapping_expr);
3876             sbitmap_difference (transp[bb->index], transp[bb->index], trapping_expr);
3877             break;
3878           }
3879
3880       sbitmap_a_or_b (ae_kill[bb->index], transp[bb->index], comp[bb->index]);
3881       sbitmap_not (ae_kill[bb->index], ae_kill[bb->index]);
3882     }
3883
3884   edge_list = pre_edge_lcm (expr_hash_table.n_elems, transp, comp, antloc,
3885                             ae_kill, &pre_insert_map, &pre_delete_map);
3886   sbitmap_vector_free (antloc);
3887   antloc = NULL;
3888   sbitmap_vector_free (ae_kill);
3889   ae_kill = NULL;
3890   sbitmap_free (trapping_expr);
3891 }
3892 \f
3893 /* PRE utilities */
3894
3895 /* Return nonzero if an occurrence of expression EXPR in OCCR_BB would reach
3896    block BB.
3897
3898    VISITED is a pointer to a working buffer for tracking which BB's have
3899    been visited.  It is NULL for the top-level call.
3900
3901    We treat reaching expressions that go through blocks containing the same
3902    reaching expression as "not reaching".  E.g. if EXPR is generated in blocks
3903    2 and 3, INSN is in block 4, and 2->3->4, we treat the expression in block
3904    2 as not reaching.  The intent is to improve the probability of finding
3905    only one reaching expression and to reduce register lifetimes by picking
3906    the closest such expression.  */
3907
3908 static int
3909 pre_expr_reaches_here_p_work (basic_block occr_bb, struct expr *expr, basic_block bb, char *visited)
3910 {
3911   edge pred;
3912   edge_iterator ei;
3913   
3914   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, bb->preds)
3915     {
3916       basic_block pred_bb = pred->src;
3917
3918       if (pred->src == ENTRY_BLOCK_PTR
3919           /* Has predecessor has already been visited?  */
3920           || visited[pred_bb->index])
3921         ;/* Nothing to do.  */
3922
3923       /* Does this predecessor generate this expression?  */
3924       else if (TEST_BIT (comp[pred_bb->index], expr->bitmap_index))
3925         {
3926           /* Is this the occurrence we're looking for?
3927              Note that there's only one generating occurrence per block
3928              so we just need to check the block number.  */
3929           if (occr_bb == pred_bb)
3930             return 1;
3931
3932           visited[pred_bb->index] = 1;
3933         }
3934       /* Ignore this predecessor if it kills the expression.  */
3935       else if (! TEST_BIT (transp[pred_bb->index], expr->bitmap_index))
3936         visited[pred_bb->index] = 1;
3937
3938       /* Neither gen nor kill.  */
3939       else
3940         {
3941           visited[pred_bb->index] = 1;
3942           if (pre_expr_reaches_here_p_work (occr_bb, expr, pred_bb, visited))
3943             return 1;
3944         }
3945     }
3946
3947   /* All paths have been checked.  */
3948   return 0;
3949 }
3950
3951 /* The wrapper for pre_expr_reaches_here_work that ensures that any
3952    memory allocated for that function is returned.  */
3953
3954 static int
3955 pre_expr_reaches_here_p (basic_block occr_bb, struct expr *expr, basic_block bb)
3956 {
3957   int rval;
3958   char *visited = XCNEWVEC (char, last_basic_block);
3959
3960   rval = pre_expr_reaches_here_p_work (occr_bb, expr, bb, visited);
3961
3962   free (visited);
3963   return rval;
3964 }
3965 \f
3966
3967 /* Given an expr, generate RTL which we can insert at the end of a BB,
3968    or on an edge.  Set the block number of any insns generated to
3969    the value of BB.  */
3970
3971 static rtx
3972 process_insert_insn (struct expr *expr)
3973 {
3974   rtx reg = expr->reaching_reg;
3975   rtx exp = copy_rtx (expr->expr);
3976   rtx pat;
3977
3978   start_sequence ();
3979
3980   /* If the expression is something that's an operand, like a constant,
3981      just copy it to a register.  */
3982   if (general_operand (exp, GET_MODE (reg)))
3983     emit_move_insn (reg, exp);
3984
3985   /* Otherwise, make a new insn to compute this expression and make sure the
3986      insn will be recognized (this also adds any needed CLOBBERs).  Copy the
3987      expression to make sure we don't have any sharing issues.  */
3988   else
3989     {
3990       rtx insn = emit_insn (gen_rtx_SET (VOIDmode, reg, exp));
3991
3992       if (insn_invalid_p (insn))
3993         gcc_unreachable ();
3994     }
3995   
3996
3997   pat = get_insns ();
3998   end_sequence ();
3999
4000   return pat;
4001 }
4002
4003 /* Add EXPR to the end of basic block BB.
4004
4005    This is used by both the PRE and code hoisting.
4006
4007    For PRE, we want to verify that the expr is either transparent
4008    or locally anticipatable in the target block.  This check makes
4009    no sense for code hoisting.  */
4010
4011 static void
4012 insert_insn_end_basic_block (struct expr *expr, basic_block bb, int pre)
4013 {
4014   rtx insn = BB_END (bb);
4015   rtx new_insn;
4016   rtx reg = expr->reaching_reg;
4017   int regno = REGNO (reg);
4018   rtx pat, pat_end;
4019
4020   pat = process_insert_insn (expr);
4021   gcc_assert (pat && INSN_P (pat));
4022
4023   pat_end = pat;
4024   while (NEXT_INSN (pat_end) != NULL_RTX)
4025     pat_end = NEXT_INSN (pat_end);
4026
4027   /* If the last insn is a jump, insert EXPR in front [taking care to
4028      handle cc0, etc. properly].  Similarly we need to care trapping
4029      instructions in presence of non-call exceptions.  */
4030
4031   if (JUMP_P (insn)
4032       || (NONJUMP_INSN_P (insn)
4033           && (!single_succ_p (bb)
4034               || single_succ_edge (bb)->flags & EDGE_ABNORMAL)))
4035     {
4036 #ifdef HAVE_cc0
4037       rtx note;
4038 #endif
4039       /* It should always be the case that we can put these instructions
4040          anywhere in the basic block with performing PRE optimizations.
4041          Check this.  */
4042       gcc_assert (!NONJUMP_INSN_P (insn) || !pre
4043                   || TEST_BIT (antloc[bb->index], expr->bitmap_index)
4044                   || TEST_BIT (transp[bb->index], expr->bitmap_index));
4045
4046       /* If this is a jump table, then we can't insert stuff here.  Since
4047          we know the previous real insn must be the tablejump, we insert
4048          the new instruction just before the tablejump.  */
4049       if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_VEC
4050           || GET_CODE (PATTERN (insn)) == ADDR_DIFF_VEC)
4051         insn = prev_real_insn (insn);
4052
4053 #ifdef HAVE_cc0
4054       /* FIXME: 'twould be nice to call prev_cc0_setter here but it aborts
4055          if cc0 isn't set.  */
4056       note = find_reg_note (insn, REG_CC_SETTER, NULL_RTX);
4057       if (note)
4058         insn = XEXP (note, 0);
4059       else
4060         {
4061           rtx maybe_cc0_setter = prev_nonnote_insn (insn);
4062           if (maybe_cc0_setter
4063               && INSN_P (maybe_cc0_setter)
4064               && sets_cc0_p (PATTERN (maybe_cc0_setter)))
4065             insn = maybe_cc0_setter;
4066         }
4067 #endif
4068       /* FIXME: What if something in cc0/jump uses value set in new insn?  */
4069       new_insn = emit_insn_before_noloc (pat, insn, bb);
4070     }
4071
4072   /* Likewise if the last insn is a call, as will happen in the presence
4073      of exception handling.  */
4074   else if (CALL_P (insn)
4075            && (!single_succ_p (bb)
4076                || single_succ_edge (bb)->flags & EDGE_ABNORMAL))
4077     {
4078       /* Keeping in mind SMALL_REGISTER_CLASSES and parameters in registers,
4079          we search backward and place the instructions before the first
4080          parameter is loaded.  Do this for everyone for consistency and a
4081          presumption that we'll get better code elsewhere as well.
4082
4083          It should always be the case that we can put these instructions
4084          anywhere in the basic block with performing PRE optimizations.
4085          Check this.  */
4086
4087       gcc_assert (!pre
4088                   || TEST_BIT (antloc[bb->index], expr->bitmap_index)
4089                   || TEST_BIT (transp[bb->index], expr->bitmap_index));
4090
4091       /* Since different machines initialize their parameter registers
4092          in different orders, assume nothing.  Collect the set of all
4093          parameter registers.  */
4094       insn = find_first_parameter_load (insn, BB_HEAD (bb));
4095
4096       /* If we found all the parameter loads, then we want to insert
4097          before the first parameter load.
4098
4099          If we did not find all the parameter loads, then we might have
4100          stopped on the head of the block, which could be a CODE_LABEL.
4101          If we inserted before the CODE_LABEL, then we would be putting
4102          the insn in the wrong basic block.  In that case, put the insn
4103          after the CODE_LABEL.  Also, respect NOTE_INSN_BASIC_BLOCK.  */
4104       while (LABEL_P (insn)
4105              || NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (insn))
4106         insn = NEXT_INSN (insn);
4107
4108       new_insn = emit_insn_before_noloc (pat, insn, bb);
4109     }
4110   else
4111     new_insn = emit_insn_after_noloc (pat, insn, bb);
4112
4113   while (1)
4114     {
4115       if (INSN_P (pat))
4116         {
4117           add_label_notes (PATTERN (pat), new_insn);
4118           note_stores (PATTERN (pat), record_set_info, pat);
4119         }
4120       if (pat == pat_end)
4121         break;
4122       pat = NEXT_INSN (pat);
4123     }
4124
4125   gcse_create_count++;
4126
4127   if (dump_file)
4128     {
4129       fprintf (dump_file, "PRE/HOIST: end of bb %d, insn %d, ",
4130                bb->index, INSN_UID (new_insn));
4131       fprintf (dump_file, "copying expression %d to reg %d\n",
4132                expr->bitmap_index, regno);
4133     }
4134 }
4135
4136 /* Insert partially redundant expressions on edges in the CFG to make
4137    the expressions fully redundant.  */
4138
4139 static int
4140 pre_edge_insert (struct edge_list *edge_list, struct expr **index_map)
4141 {
4142   int e, i, j, num_edges, set_size, did_insert = 0;
4143   sbitmap *inserted;
4144
4145   /* Where PRE_INSERT_MAP is nonzero, we add the expression on that edge
4146      if it reaches any of the deleted expressions.  */
4147
4148   set_size = pre_insert_map[0]->size;
4149   num_edges = NUM_EDGES (edge_list);
4150   inserted = sbitmap_vector_alloc (num_edges, expr_hash_table.n_elems);
4151   sbitmap_vector_zero (inserted, num_edges);
4152
4153   for (e = 0; e < num_edges; e++)
4154     {
4155       int indx;
4156       basic_block bb = INDEX_EDGE_PRED_BB (edge_list, e);
4157
4158       for (i = indx = 0; i < set_size; i++, indx += SBITMAP_ELT_BITS)
4159         {
4160           SBITMAP_ELT_TYPE insert = pre_insert_map[e]->elms[i];
4161
4162           for (j = indx; insert && j < (int) expr_hash_table.n_elems; j++, insert >>= 1)
4163             if ((insert & 1) != 0 && index_map[j]->reaching_reg != NULL_RTX)
4164               {
4165                 struct expr *expr = index_map[j];
4166                 struct occr *occr;
4167
4168                 /* Now look at each deleted occurrence of this expression.  */
4169                 for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4170                   {
4171                     if (! occr->deleted_p)
4172                       continue;
4173
4174                     /* Insert this expression on this edge if it would
4175                        reach the deleted occurrence in BB.  */
4176                     if (!TEST_BIT (inserted[e], j))
4177                       {
4178                         rtx insn;
4179                         edge eg = INDEX_EDGE (edge_list, e);
4180
4181                         /* We can't insert anything on an abnormal and
4182                            critical edge, so we insert the insn at the end of
4183                            the previous block. There are several alternatives
4184                            detailed in Morgans book P277 (sec 10.5) for
4185                            handling this situation.  This one is easiest for
4186                            now.  */
4187
4188                         if (eg->flags & EDGE_ABNORMAL)
4189                           insert_insn_end_basic_block (index_map[j], bb, 0);
4190                         else
4191                           {
4192                             insn = process_insert_insn (index_map[j]);
4193                             insert_insn_on_edge (insn, eg);
4194                           }
4195
4196                         if (dump_file)
4197                           {
4198                             fprintf (dump_file, "PRE/HOIST: edge (%d,%d), ",
4199                                      bb->index,
4200                                      INDEX_EDGE_SUCC_BB (edge_list, e)->index);
4201                             fprintf (dump_file, "copy expression %d\n",
4202                                      expr->bitmap_index);
4203                           }
4204
4205                         update_ld_motion_stores (expr);
4206                         SET_BIT (inserted[e], j);
4207                         did_insert = 1;
4208                         gcse_create_count++;
4209                       }
4210                   }
4211               }
4212         }
4213     }
4214
4215   sbitmap_vector_free (inserted);
4216   return did_insert;
4217 }
4218
4219 /* Copy the result of EXPR->EXPR generated by INSN to EXPR->REACHING_REG.
4220    Given "old_reg <- expr" (INSN), instead of adding after it
4221      reaching_reg <- old_reg
4222    it's better to do the following:
4223      reaching_reg <- expr
4224      old_reg      <- reaching_reg
4225    because this way copy propagation can discover additional PRE
4226    opportunities.  But if this fails, we try the old way.
4227    When "expr" is a store, i.e.
4228    given "MEM <- old_reg", instead of adding after it
4229      reaching_reg <- old_reg
4230    it's better to add it before as follows:
4231      reaching_reg <- old_reg
4232      MEM          <- reaching_reg.  */
4233
4234 static void
4235 pre_insert_copy_insn (struct expr *expr, rtx insn)
4236 {
4237   rtx reg = expr->reaching_reg;
4238   int regno = REGNO (reg);
4239   int indx = expr->bitmap_index;
4240   rtx pat = PATTERN (insn);
4241   rtx set, first_set, new_insn;
4242   rtx old_reg;
4243   int i;
4244
4245   /* This block matches the logic in hash_scan_insn.  */
4246   switch (GET_CODE (pat))
4247     {
4248     case SET:
4249       set = pat;
4250       break;
4251
4252     case PARALLEL:
4253       /* Search through the parallel looking for the set whose
4254          source was the expression that we're interested in.  */
4255       first_set = NULL_RTX;
4256       set = NULL_RTX;
4257       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
4258         {
4259           rtx x = XVECEXP (pat, 0, i);
4260           if (GET_CODE (x) == SET)
4261             {
4262               /* If the source was a REG_EQUAL or REG_EQUIV note, we
4263                  may not find an equivalent expression, but in this
4264                  case the PARALLEL will have a single set.  */
4265               if (first_set == NULL_RTX)
4266                 first_set = x;
4267               if (expr_equiv_p (SET_SRC (x), expr->expr))
4268                 {
4269                   set = x;
4270                   break;
4271                 }
4272             }
4273         }
4274
4275       gcc_assert (first_set);
4276       if (set == NULL_RTX)
4277         set = first_set;
4278       break;
4279
4280     default:
4281       gcc_unreachable ();
4282     }
4283
4284   if (REG_P (SET_DEST (set)))
4285     {
4286       old_reg = SET_DEST (set);
4287       /* Check if we can modify the set destination in the original insn.  */
4288       if (validate_change (insn, &SET_DEST (set), reg, 0))
4289         {
4290           new_insn = gen_move_insn (old_reg, reg);
4291           new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4292
4293           /* Keep register set table up to date.  */
4294           record_one_set (regno, insn);
4295         }
4296       else
4297         {
4298           new_insn = gen_move_insn (reg, old_reg);
4299           new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4300
4301           /* Keep register set table up to date.  */
4302           record_one_set (regno, new_insn);
4303         }
4304     }
4305   else /* This is possible only in case of a store to memory.  */
4306     {
4307       old_reg = SET_SRC (set);
4308       new_insn = gen_move_insn (reg, old_reg);
4309
4310       /* Check if we can modify the set source in the original insn.  */
4311       if (validate_change (insn, &SET_SRC (set), reg, 0))
4312         new_insn = emit_insn_before (new_insn, insn);
4313       else
4314         new_insn = emit_insn_after (new_insn, insn);
4315
4316       /* Keep register set table up to date.  */
4317       record_one_set (regno, new_insn);
4318     }
4319
4320   gcse_create_count++;
4321
4322   if (dump_file)
4323     fprintf (dump_file,
4324              "PRE: bb %d, insn %d, copy expression %d in insn %d to reg %d\n",
4325               BLOCK_NUM (insn), INSN_UID (new_insn), indx,
4326               INSN_UID (insn), regno);
4327 }
4328
4329 /* Copy available expressions that reach the redundant expression
4330    to `reaching_reg'.  */
4331
4332 static void
4333 pre_insert_copies (void)
4334 {
4335   unsigned int i, added_copy;
4336   struct expr *expr;
4337   struct occr *occr;
4338   struct occr *avail;
4339
4340   /* For each available expression in the table, copy the result to
4341      `reaching_reg' if the expression reaches a deleted one.
4342
4343      ??? The current algorithm is rather brute force.
4344      Need to do some profiling.  */
4345
4346   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4347     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4348       {
4349         /* If the basic block isn't reachable, PPOUT will be TRUE.  However,
4350            we don't want to insert a copy here because the expression may not
4351            really be redundant.  So only insert an insn if the expression was
4352            deleted.  This test also avoids further processing if the
4353            expression wasn't deleted anywhere.  */
4354         if (expr->reaching_reg == NULL)
4355           continue;
4356
4357         /* Set when we add a copy for that expression.  */
4358         added_copy = 0;
4359
4360         for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4361           {
4362             if (! occr->deleted_p)
4363               continue;
4364
4365             for (avail = expr->avail_occr; avail != NULL; avail = avail->next)
4366               {
4367                 rtx insn = avail->insn;
4368
4369                 /* No need to handle this one if handled already.  */
4370                 if (avail->copied_p)
4371                   continue;
4372
4373                 /* Don't handle this one if it's a redundant one.  */
4374                 if (TEST_BIT (pre_redundant_insns, INSN_CUID (insn)))
4375                   continue;
4376
4377                 /* Or if the expression doesn't reach the deleted one.  */
4378                 if (! pre_expr_reaches_here_p (BLOCK_FOR_INSN (avail->insn),
4379                                                expr,
4380                                                BLOCK_FOR_INSN (occr->insn)))
4381                   continue;
4382
4383                 added_copy = 1;
4384
4385                 /* Copy the result of avail to reaching_reg.  */
4386                 pre_insert_copy_insn (expr, insn);
4387                 avail->copied_p = 1;
4388               }
4389           }
4390
4391           if (added_copy)
4392             update_ld_motion_stores (expr);
4393       }
4394 }
4395
4396 /* Emit move from SRC to DEST noting the equivalence with expression computed
4397    in INSN.  */
4398 static rtx
4399 gcse_emit_move_after (rtx src, rtx dest, rtx insn)
4400 {
4401   rtx new;
4402   rtx set = single_set (insn), set2;
4403   rtx note;
4404   rtx eqv;
4405
4406   /* This should never fail since we're creating a reg->reg copy
4407      we've verified to be valid.  */
4408
4409   new = emit_insn_after (gen_move_insn (dest, src), insn);
4410
4411   /* Note the equivalence for local CSE pass.  */
4412   set2 = single_set (new);
4413   if (!set2 || !rtx_equal_p (SET_DEST (set2), dest))
4414     return new;
4415   if ((note = find_reg_equal_equiv_note (insn)))
4416     eqv = XEXP (note, 0);
4417   else
4418     eqv = SET_SRC (set);
4419
4420   set_unique_reg_note (new, REG_EQUAL, copy_insn_1 (eqv));
4421
4422   return new;
4423 }
4424
4425 /* Delete redundant computations.
4426    Deletion is done by changing the insn to copy the `reaching_reg' of
4427    the expression into the result of the SET.  It is left to later passes
4428    (cprop, cse2, flow, combine, regmove) to propagate the copy or eliminate it.
4429
4430    Returns nonzero if a change is made.  */
4431
4432 static int
4433 pre_delete (void)
4434 {
4435   unsigned int i;
4436   int changed;
4437   struct expr *expr;
4438   struct occr *occr;
4439
4440   changed = 0;
4441   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4442     for (expr = expr_hash_table.table[i];
4443          expr != NULL;
4444          expr = expr->next_same_hash)
4445       {
4446         int indx = expr->bitmap_index;
4447
4448         /* We only need to search antic_occr since we require
4449            ANTLOC != 0.  */
4450
4451         for (occr = expr->antic_occr; occr != NULL; occr = occr->next)
4452           {
4453             rtx insn = occr->insn;
4454             rtx set;
4455             basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
4456
4457             /* We only delete insns that have a single_set.  */
4458             if (TEST_BIT (pre_delete_map[bb->index], indx)
4459                 && (set = single_set (insn)) != 0
4460                 && dbg_cnt (pre_insn))
4461               {
4462                 /* Create a pseudo-reg to store the result of reaching
4463                    expressions into.  Get the mode for the new pseudo from
4464                    the mode of the original destination pseudo.  */
4465                 if (expr->reaching_reg == NULL)
4466                   expr->reaching_reg
4467                     = gen_reg_rtx (GET_MODE (SET_DEST (set)));
4468
4469                 gcse_emit_move_after (expr->reaching_reg, SET_DEST (set), insn);
4470                 delete_insn (insn);
4471                 occr->deleted_p = 1;
4472                 SET_BIT (pre_redundant_insns, INSN_CUID (insn));
4473                 changed = 1;
4474                 gcse_subst_count++;
4475
4476                 if (dump_file)
4477                   {
4478                     fprintf (dump_file,
4479                              "PRE: redundant insn %d (expression %d) in ",
4480                                INSN_UID (insn), indx);
4481                     fprintf (dump_file, "bb %d, reaching reg is %d\n",
4482                              bb->index, REGNO (expr->reaching_reg));
4483                   }
4484               }
4485           }
4486       }
4487
4488   return changed;
4489 }
4490
4491 /* Perform GCSE optimizations using PRE.
4492    This is called by one_pre_gcse_pass after all the dataflow analysis
4493    has been done.
4494
4495    This is based on the original Morel-Renvoise paper Fred Chow's thesis, and
4496    lazy code motion from Knoop, Ruthing and Steffen as described in Advanced
4497    Compiler Design and Implementation.
4498
4499    ??? A new pseudo reg is created to hold the reaching expression.  The nice
4500    thing about the classical approach is that it would try to use an existing
4501    reg.  If the register can't be adequately optimized [i.e. we introduce
4502    reload problems], one could add a pass here to propagate the new register
4503    through the block.
4504
4505    ??? We don't handle single sets in PARALLELs because we're [currently] not
4506    able to copy the rest of the parallel when we insert copies to create full
4507    redundancies from partial redundancies.  However, there's no reason why we
4508    can't handle PARALLELs in the cases where there are no partial
4509    redundancies.  */
4510
4511 static int
4512 pre_gcse (void)
4513 {
4514   unsigned int i;
4515   int did_insert, changed;
4516   struct expr **index_map;
4517   struct expr *expr;
4518
4519   /* Compute a mapping from expression number (`bitmap_index') to
4520      hash table entry.  */
4521
4522   index_map = XCNEWVEC (struct expr *, expr_hash_table.n_elems);
4523   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4524     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4525       index_map[expr->bitmap_index] = expr;
4526
4527   /* Reset bitmap used to track which insns are redundant.  */
4528   pre_redundant_insns = sbitmap_alloc (max_cuid);
4529   sbitmap_zero (pre_redundant_insns);
4530
4531   /* Delete the redundant insns first so that
4532      - we know what register to use for the new insns and for the other
4533        ones with reaching expressions
4534      - we know which insns are redundant when we go to create copies  */
4535
4536   changed = pre_delete ();
4537   did_insert = pre_edge_insert (edge_list, index_map);
4538
4539   /* In other places with reaching expressions, copy the expression to the
4540      specially allocated pseudo-reg that reaches the redundant expr.  */
4541   pre_insert_copies ();
4542   if (did_insert)
4543     {
4544       commit_edge_insertions ();
4545       changed = 1;
4546     }
4547
4548   free (index_map);
4549   sbitmap_free (pre_redundant_insns);
4550   return changed;
4551 }
4552
4553 /* Top level routine to perform one PRE GCSE pass.
4554
4555    Return nonzero if a change was made.  */
4556
4557 static int
4558 one_pre_gcse_pass (int pass)
4559 {
4560   int changed = 0;
4561
4562   gcse_subst_count = 0;
4563   gcse_create_count = 0;
4564
4565   alloc_hash_table (max_cuid, &expr_hash_table, 0);
4566   add_noreturn_fake_exit_edges ();
4567   if (flag_gcse_lm)
4568     compute_ld_motion_mems ();
4569
4570   compute_hash_table (&expr_hash_table);
4571   trim_ld_motion_mems ();
4572   if (dump_file)
4573     dump_hash_table (dump_file, "Expression", &expr_hash_table);
4574
4575   if (expr_hash_table.n_elems > 0)
4576     {
4577       alloc_pre_mem (last_basic_block, expr_hash_table.n_elems);
4578       compute_pre_data ();
4579       changed |= pre_gcse ();
4580       free_edge_list (edge_list);
4581       free_pre_mem ();
4582     }
4583
4584   free_ldst_mems ();
4585   remove_fake_exit_edges ();
4586   free_hash_table (&expr_hash_table);
4587
4588   if (dump_file)
4589     {
4590       fprintf (dump_file, "\nPRE GCSE of %s, pass %d: %d bytes needed, ",
4591                current_function_name (), pass, bytes_used);
4592       fprintf (dump_file, "%d substs, %d insns created\n",
4593                gcse_subst_count, gcse_create_count);
4594     }
4595
4596   return changed;
4597 }
4598 \f
4599 /* If X contains any LABEL_REF's, add REG_LABEL_OPERAND notes for them
4600    to INSN.  If such notes are added to an insn which references a
4601    CODE_LABEL, the LABEL_NUSES count is incremented.  We have to add
4602    that note, because the following loop optimization pass requires
4603    them.  */
4604
4605 /* ??? If there was a jump optimization pass after gcse and before loop,
4606    then we would not need to do this here, because jump would add the
4607    necessary REG_LABEL_OPERAND and REG_LABEL_TARGET notes.  */
4608
4609 static void
4610 add_label_notes (rtx x, rtx insn)
4611 {
4612   enum rtx_code code = GET_CODE (x);
4613   int i, j;
4614   const char *fmt;
4615
4616   if (code == LABEL_REF && !LABEL_REF_NONLOCAL_P (x))
4617     {
4618       /* This code used to ignore labels that referred to dispatch tables to
4619          avoid flow generating (slightly) worse code.
4620
4621          We no longer ignore such label references (see LABEL_REF handling in
4622          mark_jump_label for additional information).  */
4623
4624       /* There's no reason for current users to emit jump-insns with
4625          such a LABEL_REF, so we don't have to handle REG_LABEL_TARGET
4626          notes.  */
4627       gcc_assert (!JUMP_P (insn));
4628       REG_NOTES (insn)
4629         = gen_rtx_INSN_LIST (REG_LABEL_OPERAND, XEXP (x, 0),
4630                              REG_NOTES (insn));
4631       if (LABEL_P (XEXP (x, 0)))
4632         LABEL_NUSES (XEXP (x, 0))++;
4633
4634       return;
4635     }
4636
4637   for (i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1, fmt = GET_RTX_FORMAT (code); i >= 0; i--)
4638     {
4639       if (fmt[i] == 'e')
4640         add_label_notes (XEXP (x, i), insn);
4641       else if (fmt[i] == 'E')
4642         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
4643           add_label_notes (XVECEXP (x, i, j), insn);
4644     }
4645 }
4646
4647 /* Compute transparent outgoing information for each block.
4648
4649    An expression is transparent to an edge unless it is killed by
4650    the edge itself.  This can only happen with abnormal control flow,
4651    when the edge is traversed through a call.  This happens with
4652    non-local labels and exceptions.
4653
4654    This would not be necessary if we split the edge.  While this is
4655    normally impossible for abnormal critical edges, with some effort
4656    it should be possible with exception handling, since we still have
4657    control over which handler should be invoked.  But due to increased
4658    EH table sizes, this may not be worthwhile.  */
4659
4660 static void
4661 compute_transpout (void)
4662 {
4663   basic_block bb;
4664   unsigned int i;
4665   struct expr *expr;
4666
4667   sbitmap_vector_ones (transpout, last_basic_block);
4668
4669   FOR_EACH_BB (bb)
4670     {
4671       /* Note that flow inserted a nop a the end of basic blocks that
4672          end in call instructions for reasons other than abnormal
4673          control flow.  */
4674       if (! CALL_P (BB_END (bb)))
4675         continue;
4676
4677       for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4678         for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr ; expr = expr->next_same_hash)
4679           if (MEM_P (expr->expr))
4680             {
4681               if (GET_CODE (XEXP (expr->expr, 0)) == SYMBOL_REF
4682                   && CONSTANT_POOL_ADDRESS_P (XEXP (expr->expr, 0)))
4683                 continue;
4684
4685               /* ??? Optimally, we would use interprocedural alias
4686                  analysis to determine if this mem is actually killed
4687                  by this call.  */
4688               RESET_BIT (transpout[bb->index], expr->bitmap_index);
4689             }
4690     }
4691 }
4692
4693 /* Code Hoisting variables and subroutines.  */
4694
4695 /* Very busy expressions.  */
4696 static sbitmap *hoist_vbein;
4697 static sbitmap *hoist_vbeout;
4698
4699 /* Hoistable expressions.  */
4700 static sbitmap *hoist_exprs;
4701
4702 /* ??? We could compute post dominators and run this algorithm in
4703    reverse to perform tail merging, doing so would probably be
4704    more effective than the tail merging code in jump.c.
4705
4706    It's unclear if tail merging could be run in parallel with
4707    code hoisting.  It would be nice.  */
4708
4709 /* Allocate vars used for code hoisting analysis.  */
4710
4711 static void
4712 alloc_code_hoist_mem (int n_blocks, int n_exprs)
4713 {
4714   antloc = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4715   transp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4716   comp = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4717
4718   hoist_vbein = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4719   hoist_vbeout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4720   hoist_exprs = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4721   transpout = sbitmap_vector_alloc (n_blocks, n_exprs);
4722 }
4723
4724 /* Free vars used for code hoisting analysis.  */
4725
4726 static void
4727 free_code_hoist_mem (void)
4728 {
4729   sbitmap_vector_free (antloc);
4730   sbitmap_vector_free (transp);
4731   sbitmap_vector_free (comp);
4732
4733   sbitmap_vector_free (hoist_vbein);
4734   sbitmap_vector_free (hoist_vbeout);
4735   sbitmap_vector_free (hoist_exprs);
4736   sbitmap_vector_free (transpout);
4737
4738   free_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4739 }
4740
4741 /* Compute the very busy expressions at entry/exit from each block.
4742
4743    An expression is very busy if all paths from a given point
4744    compute the expression.  */
4745
4746 static void
4747 compute_code_hoist_vbeinout (void)
4748 {
4749   int changed, passes;
4750   basic_block bb;
4751
4752   sbitmap_vector_zero (hoist_vbeout, last_basic_block);
4753   sbitmap_vector_zero (hoist_vbein, last_basic_block);
4754
4755   passes = 0;
4756   changed = 1;
4757
4758   while (changed)
4759     {
4760       changed = 0;
4761
4762       /* We scan the blocks in the reverse order to speed up
4763          the convergence.  */
4764       FOR_EACH_BB_REVERSE (bb)
4765         {
4766           if (bb->next_bb != EXIT_BLOCK_PTR)
4767             sbitmap_intersection_of_succs (hoist_vbeout[bb->index],
4768                                            hoist_vbein, bb->index);
4769
4770           changed |= sbitmap_a_or_b_and_c_cg (hoist_vbein[bb->index],
4771                                               antloc[bb->index],
4772                                               hoist_vbeout[bb->index],
4773                                               transp[bb->index]);
4774         }
4775
4776       passes++;
4777     }
4778
4779   if (dump_file)
4780     fprintf (dump_file, "hoisting vbeinout computation: %d passes\n", passes);
4781 }
4782
4783 /* Top level routine to do the dataflow analysis needed by code hoisting.  */
4784
4785 static void
4786 compute_code_hoist_data (void)
4787 {
4788   compute_local_properties (transp, comp, antloc, &expr_hash_table);
4789   compute_transpout ();
4790   compute_code_hoist_vbeinout ();
4791   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
4792   if (dump_file)
4793     fprintf (dump_file, "\n");
4794 }
4795
4796 /* Determine if the expression identified by EXPR_INDEX would
4797    reach BB unimpared if it was placed at the end of EXPR_BB.
4798
4799    It's unclear exactly what Muchnick meant by "unimpared".  It seems
4800    to me that the expression must either be computed or transparent in
4801    *every* block in the path(s) from EXPR_BB to BB.  Any other definition
4802    would allow the expression to be hoisted out of loops, even if
4803    the expression wasn't a loop invariant.
4804
4805    Contrast this to reachability for PRE where an expression is
4806    considered reachable if *any* path reaches instead of *all*
4807    paths.  */
4808
4809 static int
4810 hoist_expr_reaches_here_p (basic_block expr_bb, int expr_index, basic_block bb, char *visited)
4811 {
4812   edge pred;
4813   edge_iterator ei;
4814   int visited_allocated_locally = 0;
4815
4816
4817   if (visited == NULL)
4818     {
4819       visited_allocated_locally = 1;
4820       visited = XCNEWVEC (char, last_basic_block);
4821     }
4822
4823   FOR_EACH_EDGE (pred, ei, bb->preds)
4824     {
4825       basic_block pred_bb = pred->src;
4826
4827       if (pred->src == ENTRY_BLOCK_PTR)
4828         break;
4829       else if (pred_bb == expr_bb)
4830         continue;
4831       else if (visited[pred_bb->index])
4832         continue;
4833
4834       /* Does this predecessor generate this expression?  */
4835       else if (TEST_BIT (comp[pred_bb->index], expr_index))
4836         break;
4837       else if (! TEST_BIT (transp[pred_bb->index], expr_index))
4838         break;
4839
4840       /* Not killed.  */
4841       else
4842         {
4843           visited[pred_bb->index] = 1;
4844           if (! hoist_expr_reaches_here_p (expr_bb, expr_index,
4845                                            pred_bb, visited))
4846             break;
4847         }
4848     }
4849   if (visited_allocated_locally)
4850     free (visited);
4851
4852   return (pred == NULL);
4853 }
4854 \f
4855 /* Actually perform code hoisting.  */
4856
4857 static void
4858 hoist_code (void)
4859 {
4860   basic_block bb, dominated;
4861   VEC (basic_block, heap) *domby;
4862   unsigned int i,j;
4863   struct expr **index_map;
4864   struct expr *expr;
4865
4866   sbitmap_vector_zero (hoist_exprs, last_basic_block);
4867
4868   /* Compute a mapping from expression number (`bitmap_index') to
4869      hash table entry.  */
4870
4871   index_map = XCNEWVEC (struct expr *, expr_hash_table.n_elems);
4872   for (i = 0; i < expr_hash_table.size; i++)
4873     for (expr = expr_hash_table.table[i]; expr != NULL; expr = expr->next_same_hash)
4874       index_map[expr->bitmap_index] = expr;
4875
4876   /* Walk over each basic block looking for potentially hoistable
4877      expressions, nothing gets hoisted from the entry block.  */
4878   FOR_EACH_BB (bb)
4879     {
4880       int found = 0;
4881       int insn_inserted_p;
4882
4883       domby = get_dominated_by (CDI_DOMINATORS, bb);
4884       /* Examine each expression that is very busy at the exit of this
4885          block.  These are the potentially hoistable expressions.  */
4886       for (i = 0; i < hoist_vbeout[bb->index]->n_bits; i++)
4887         {
4888           int hoistable = 0;
4889
4890           if (TEST_BIT (hoist_vbeout[bb->index], i)
4891               && TEST_BIT (transpout[bb->index], i))
4892             {
4893               /* We've found a potentially hoistable expression, now
4894                  we look at every block BB dominates to see if it
4895                  computes the expression.  */
4896               for (j = 0; VEC_iterate (basic_block, domby, j, dominated); j++)
4897                 {
4898                   /* Ignore self dominance.  */
4899                   if (bb == dominated)
4900                     continue;
4901                   /* We've found a dominated block, now see if it computes
4902                      the busy expression and whether or not moving that
4903                      expression to the "beginning" of that block is safe.  */
4904                   if (!TEST_BIT (antloc[dominated->index], i))
4905                     continue;
4906
4907                   /* Note if the expression would reach the dominated block
4908                      unimpared if it was placed at the end of BB.
4909
4910                      Keep track of how many times this expression is hoistable
4911                      from a dominated block into BB.  */
4912                   if (hoist_expr_reaches_here_p (bb, i, dominated, NULL))
4913                     hoistable++;
4914                 }
4915
4916               /* If we found more than one hoistable occurrence of this
4917                  expression, then note it in the bitmap of expressions to
4918                  hoist.  It makes no sense to hoist things which are computed
4919                  in only one BB, and doing so tends to pessimize register
4920                  allocation.  One could increase this value to try harder
4921                  to avoid any possible code expansion due to register
4922                  allocation issues; however experiments have shown that
4923                  the vast majority of hoistable expressions are only movable
4924                  from two successors, so raising this threshold is likely
4925                  to nullify any benefit we get from code hoisting.  */
4926               if (hoistable > 1)
4927                 {
4928                   SET_BIT (hoist_exprs[bb->index], i);
4929                   found = 1;
4930                 }
4931             }
4932         }
4933       /* If we found nothing to hoist, then quit now.  */
4934       if (! found)
4935         {
4936           VEC_free (basic_block, heap, domby);
4937           continue;
4938         }
4939
4940       /* Loop over all the hoistable expressions.  */
4941       for (i = 0; i < hoist_exprs[bb->index]->n_bits; i++)
4942         {
4943           /* We want to insert the expression into BB only once, so
4944              note when we've inserted it.  */
4945           insn_inserted_p = 0;
4946
4947           /* These tests should be the same as the tests above.  */
4948           if (TEST_BIT (hoist_exprs[bb->index], i))
4949             {
4950               /* We've found a potentially hoistable expression, now
4951                  we look at every block BB dominates to see if it
4952                  computes the expression.  */
4953               for (j = 0; VEC_iterate (basic_block, domby, j, dominated); j++)
4954                 {
4955                   /* Ignore self dominance.  */
4956                   if (bb == dominated)
4957                     continue;
4958
4959                   /* We've found a dominated block, now see if it computes
4960                      the busy expression and whether or not moving that
4961                      expression to the "beginning" of that block is safe.  */
4962                   if (!TEST_BIT (antloc[dominated->index], i))
4963                     continue;
4964
4965                   /* The expression is computed in the dominated block and
4966                      it would be safe to compute it at the start of the
4967                      dominated block.  Now we have to determine if the
4968                      expression would reach the dominated block if it was
4969                      placed at the end of BB.  */
4970                   if (hoist_expr_reaches_here_p (bb, i, dominated, NULL))
4971                     {
4972                       struct expr *expr = index_map[i];
4973                       struct occr *occr = expr->antic_occr;
4974                       rtx insn;
4975                       rtx set;
4976
4977                       /* Find the right occurrence of this expression.  */
4978                       while (BLOCK_FOR_INSN (occr->insn) != dominated && occr)
4979                         occr = occr->next;
4980
4981                       gcc_assert (occr);
4982                       insn = occr->insn;
4983                       set = single_set (insn);
4984                       gcc_assert (set);
4985
4986                       /* Create a pseudo-reg to store the result of reaching
4987                          expressions into.  Get the mode for the new pseudo
4988                          from the mode of the original destination pseudo.  */
4989                       if (expr->reaching_reg == NULL)
4990                         expr->reaching_reg
4991                           = gen_reg_rtx (GET_MODE (SET_DEST (set)));
4992
4993                       gcse_emit_move_after (expr->reaching_reg, SET_DEST (set), insn);
4994                       delete_insn (insn);
4995                       occr->deleted_p = 1;
4996                       if (!insn_inserted_p)
4997                         {
4998                           insert_insn_end_basic_block (index_map[i], bb, 0);
4999                           insn_inserted_p = 1;
5000                         }
5001                     }
5002                 }
5003             }
5004         }
5005       VEC_free (basic_block, heap, domby);
5006     }
5007
5008   free (index_map);
5009 }
5010
5011 /* Top level routine to perform one code hoisting (aka unification) pass
5012
5013    Return nonzero if a change was made.  */
5014
5015 static int
5016 one_code_hoisting_pass (void)
5017 {
5018   int changed = 0;
5019
5020   alloc_hash_table (max_cuid, &expr_hash_table, 0);
5021   compute_hash_table (&expr_hash_table);
5022   if (dump_file)
5023     dump_hash_table (dump_file, "Code Hosting Expressions", &expr_hash_table);
5024
5025   if (expr_hash_table.n_elems > 0)
5026     {
5027       alloc_code_hoist_mem (last_basic_block, expr_hash_table.n_elems);
5028       compute_code_hoist_data ();
5029       hoist_code ();
5030       free_code_hoist_mem ();
5031     }
5032
5033   free_hash_table (&expr_hash_table);
5034
5035   return changed;
5036 }
5037 \f
5038 /*  Here we provide the things required to do store motion towards
5039     the exit. In order for this to be effective, gcse also needed to
5040     be taught how to move a load when it is kill only by a store to itself.
5041
5042             int i;
5043             float a[10];
5044
5045             void foo(float scale)
5046             {
5047               for (i=0; i<10; i++)
5048                 a[i] *= scale;
5049             }
5050
5051     'i' is both loaded and stored to in the loop. Normally, gcse cannot move
5052     the load out since its live around the loop, and stored at the bottom
5053     of the loop.
5054
5055       The 'Load Motion' referred to and implemented in this file is
5056     an enhancement to gcse which when using edge based lcm, recognizes
5057     this situation and allows gcse to move the load out of the loop.
5058
5059       Once gcse has hoisted the load, store motion can then push this
5060     load towards the exit, and we end up with no loads or stores of 'i'
5061     in the loop.  */
5062
5063 static hashval_t
5064 pre_ldst_expr_hash (const void *p)
5065 {
5066   int do_not_record_p = 0;
5067   const struct ls_expr *x = p;
5068   return hash_rtx (x->pattern, GET_MODE (x->pattern), &do_not_record_p, NULL, false);
5069 }
5070
5071 static int
5072 pre_ldst_expr_eq (const void *p1, const void *p2)
5073 {
5074   const struct ls_expr *ptr1 = p1, *ptr2 = p2;
5075   return expr_equiv_p (ptr1->pattern, ptr2->pattern);
5076 }
5077
5078 /* This will search the ldst list for a matching expression. If it
5079    doesn't find one, we create one and initialize it.  */
5080
5081 static struct ls_expr *
5082 ldst_entry (rtx x)
5083 {
5084   int do_not_record_p = 0;
5085   struct ls_expr * ptr;
5086   unsigned int hash;
5087   void **slot;
5088   struct ls_expr e;
5089
5090   hash = hash_rtx (x, GET_MODE (x), &do_not_record_p,
5091                    NULL,  /*have_reg_qty=*/false);
5092
5093   e.pattern = x;
5094   slot = htab_find_slot_with_hash (pre_ldst_table, &e, hash, INSERT);
5095   if (*slot)
5096     return (struct ls_expr *)*slot;
5097
5098   ptr = XNEW (struct ls_expr);
5099
5100   ptr->next         = pre_ldst_mems;
5101   ptr->expr         = NULL;
5102   ptr->pattern      = x;
5103   ptr->pattern_regs = NULL_RTX;
5104   ptr->loads        = NULL_RTX;
5105   ptr->stores       = NULL_RTX;
5106   ptr->reaching_reg = NULL_RTX;
5107   ptr->invalid      = 0;
5108   ptr->index        = 0;
5109   ptr->hash_index   = hash;
5110   pre_ldst_mems     = ptr;
5111   *slot = ptr;
5112
5113   return ptr;
5114 }
5115
5116 /* Free up an individual ldst entry.  */
5117
5118 static void
5119 free_ldst_entry (struct ls_expr * ptr)
5120 {
5121   free_INSN_LIST_list (& ptr->loads);
5122   free_INSN_LIST_list (& ptr->stores);
5123
5124   free (ptr);
5125 }
5126
5127 /* Free up all memory associated with the ldst list.  */
5128
5129 static void
5130 free_ldst_mems (void)
5131 {
5132   if (pre_ldst_table)
5133     htab_delete (pre_ldst_table);
5134   pre_ldst_table = NULL;
5135
5136   while (pre_ldst_mems)
5137     {
5138       struct ls_expr * tmp = pre_ldst_mems;
5139
5140       pre_ldst_mems = pre_ldst_mems->next;
5141
5142       free_ldst_entry (tmp);
5143     }
5144
5145   pre_ldst_mems = NULL;
5146 }
5147
5148 /* Dump debugging info about the ldst list.  */
5149
5150 static void
5151 print_ldst_list (FILE * file)
5152 {
5153   struct ls_expr * ptr;
5154
5155   fprintf (file, "LDST list: \n");
5156
5157   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
5158     {
5159       fprintf (file, "  Pattern (%3d): ", ptr->index);
5160
5161       print_rtl (file, ptr->pattern);
5162
5163       fprintf (file, "\n         Loads : ");
5164
5165       if (ptr->loads)
5166         print_rtl (file, ptr->loads);
5167       else
5168         fprintf (file, "(nil)");
5169
5170       fprintf (file, "\n        Stores : ");
5171
5172       if (ptr->stores)
5173         print_rtl (file, ptr->stores);
5174       else
5175         fprintf (file, "(nil)");
5176
5177       fprintf (file, "\n\n");
5178     }
5179
5180   fprintf (file, "\n");
5181 }
5182
5183 /* Returns 1 if X is in the list of ldst only expressions.  */
5184
5185 static struct ls_expr *
5186 find_rtx_in_ldst (rtx x)
5187 {
5188   struct ls_expr e;
5189   void **slot;
5190   if (!pre_ldst_table)
5191     return NULL;
5192   e.pattern = x;
5193   slot = htab_find_slot (pre_ldst_table, &e, NO_INSERT);
5194   if (!slot || ((struct ls_expr *)*slot)->invalid)
5195     return NULL;
5196   return *slot;
5197 }
5198
5199 /* Assign each element of the list of mems a monotonically increasing value.  */
5200
5201 static int
5202 enumerate_ldsts (void)
5203 {
5204   struct ls_expr * ptr;
5205   int n = 0;
5206
5207   for (ptr = pre_ldst_mems; ptr != NULL; ptr = ptr->next)
5208     ptr->index = n++;
5209
5210   return n;
5211 }
5212
5213 /* Return first item in the list.  */
5214
5215 static inline struct ls_expr *
5216 first_ls_expr (void)
5217 {
5218   return pre_ldst_mems;
5219 }
5220
5221 /* Return the next item in the list after the specified one.  */
5222
5223 static inline struct ls_expr *
5224 next_ls_expr (struct ls_expr * ptr)
5225 {
5226   return ptr->next;
5227 }
5228 \f
5229 /* Load Motion for loads which only kill themselves.  */
5230
5231 /* Return true if x is a simple MEM operation, with no registers or
5232    side effects. These are the types of loads we consider for the
5233    ld_motion list, otherwise we let the usual aliasing take care of it.  */
5234
5235 static int
5236 simple_mem (const_rtx x)
5237 {
5238   if (! MEM_P (x))
5239     return 0;
5240
5241   if (MEM_VOLATILE_P (x))
5242     return 0;
5243
5244   if (GET_MODE (x) == BLKmode)
5245     return 0;
5246
5247   /* If we are handling exceptions, we must be careful with memory references
5248      that may trap. If we are not, the behavior is undefined, so we may just
5249      continue.  */
5250   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (x))
5251     return 0;
5252
5253   if (side_effects_p (x))
5254     return 0;
5255
5256   /* Do not consider function arguments passed on stack.  */
5257   if (reg_mentioned_p (stack_pointer_rtx, x))
5258     return 0;
5259
5260   if (flag_float_store && FLOAT_MODE_P (GET_MODE (x)))
5261     return 0;
5262
5263   return 1;
5264 }
5265
5266 /* Make sure there isn't a buried reference in this pattern anywhere.
5267    If there is, invalidate the entry for it since we're not capable
5268    of fixing it up just yet.. We have to be sure we know about ALL
5269    loads since the aliasing code will allow all entries in the
5270    ld_motion list to not-alias itself.  If we miss a load, we will get
5271    the wrong value since gcse might common it and we won't know to
5272    fix it up.  */
5273
5274 static void
5275 invalidate_any_buried_refs (rtx x)
5276 {
5277   const char * fmt;
5278   int i, j;
5279   struct ls_expr * ptr;
5280
5281   /* Invalidate it in the list.  */
5282   if (MEM_P (x) && simple_mem (x))
5283     {
5284       ptr = ldst_entry (x);
5285       ptr->invalid = 1;
5286     }
5287
5288   /* Recursively process the insn.  */
5289   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
5290
5291   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0; i--)
5292     {
5293       if (fmt[i] == 'e')
5294         invalidate_any_buried_refs (XEXP (x, i));
5295       else if (fmt[i] == 'E')
5296         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5297           invalidate_any_buried_refs (XVECEXP (x, i, j));
5298     }
5299 }
5300
5301 /* Find all the 'simple' MEMs which are used in LOADs and STORES.  Simple
5302    being defined as MEM loads and stores to symbols, with no side effects
5303    and no registers in the expression.  For a MEM destination, we also
5304    check that the insn is still valid if we replace the destination with a
5305    REG, as is done in update_ld_motion_stores.  If there are any uses/defs
5306    which don't match this criteria, they are invalidated and trimmed out
5307    later.  */
5308
5309 static void
5310 compute_ld_motion_mems (void)
5311 {
5312   struct ls_expr * ptr;
5313   basic_block bb;
5314   rtx insn;
5315
5316   pre_ldst_mems = NULL;
5317   pre_ldst_table = htab_create (13, pre_ldst_expr_hash,
5318                                 pre_ldst_expr_eq, NULL);
5319
5320   FOR_EACH_BB (bb)
5321     {
5322       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5323         {
5324           if (INSN_P (insn))
5325             {
5326               if (GET_CODE (PATTERN (insn)) == SET)
5327                 {
5328                   rtx src = SET_SRC (PATTERN (insn));
5329                   rtx dest = SET_DEST (PATTERN (insn));
5330
5331                   /* Check for a simple LOAD...  */
5332                   if (MEM_P (src) && simple_mem (src))
5333                     {
5334                       ptr = ldst_entry (src);
5335                       if (REG_P (dest))
5336                         ptr->loads = alloc_INSN_LIST (insn, ptr->loads);
5337                       else
5338                         ptr->invalid = 1;
5339                     }
5340                   else
5341                     {
5342                       /* Make sure there isn't a buried load somewhere.  */
5343                       invalidate_any_buried_refs (src);
5344                     }
5345
5346                   /* Check for stores. Don't worry about aliased ones, they
5347                      will block any movement we might do later. We only care
5348                      about this exact pattern since those are the only
5349                      circumstance that we will ignore the aliasing info.  */
5350                   if (MEM_P (dest) && simple_mem (dest))
5351                     {
5352                       ptr = ldst_entry (dest);
5353
5354                       if (! MEM_P (src)
5355                           && GET_CODE (src) != ASM_OPERANDS
5356                           /* Check for REG manually since want_to_gcse_p
5357                              returns 0 for all REGs.  */
5358                           && can_assign_to_reg_p (src))
5359                         ptr->stores = alloc_INSN_LIST (insn, ptr->stores);
5360                       else
5361                         ptr->invalid = 1;
5362                     }
5363                 }
5364               else
5365                 invalidate_any_buried_refs (PATTERN (insn));
5366             }
5367         }
5368     }
5369 }
5370
5371 /* Remove any references that have been either invalidated or are not in the
5372    expression list for pre gcse.  */
5373
5374 static void
5375 trim_ld_motion_mems (void)
5376 {
5377   struct ls_expr * * last = & pre_ldst_mems;
5378   struct ls_expr * ptr = pre_ldst_mems;
5379
5380   while (ptr != NULL)
5381     {
5382       struct expr * expr;
5383
5384       /* Delete if entry has been made invalid.  */
5385       if (! ptr->invalid)
5386         {
5387           /* Delete if we cannot find this mem in the expression list.  */
5388           unsigned int hash = ptr->hash_index % expr_hash_table.size;
5389
5390           for (expr = expr_hash_table.table[hash];
5391                expr != NULL;
5392                expr = expr->next_same_hash)
5393             if (expr_equiv_p (expr->expr, ptr->pattern))
5394               break;
5395         }
5396       else
5397         expr = (struct expr *) 0;
5398
5399       if (expr)
5400         {
5401           /* Set the expression field if we are keeping it.  */
5402           ptr->expr = expr;
5403           last = & ptr->next;
5404           ptr = ptr->next;
5405         }
5406       else
5407         {
5408           *last = ptr->next;
5409           htab_remove_elt_with_hash (pre_ldst_table, ptr, ptr->hash_index);
5410           free_ldst_entry (ptr);
5411           ptr = * last;
5412         }
5413     }
5414
5415   /* Show the world what we've found.  */
5416   if (dump_file && pre_ldst_mems != NULL)
5417     print_ldst_list (dump_file);
5418 }
5419
5420 /* This routine will take an expression which we are replacing with
5421    a reaching register, and update any stores that are needed if
5422    that expression is in the ld_motion list.  Stores are updated by
5423    copying their SRC to the reaching register, and then storing
5424    the reaching register into the store location. These keeps the
5425    correct value in the reaching register for the loads.  */
5426
5427 static void
5428 update_ld_motion_stores (struct expr * expr)
5429 {
5430   struct ls_expr * mem_ptr;
5431
5432   if ((mem_ptr = find_rtx_in_ldst (expr->expr)))
5433     {
5434       /* We can try to find just the REACHED stores, but is shouldn't
5435          matter to set the reaching reg everywhere...  some might be
5436          dead and should be eliminated later.  */
5437
5438       /* We replace (set mem expr) with (set reg expr) (set mem reg)
5439          where reg is the reaching reg used in the load.  We checked in
5440          compute_ld_motion_mems that we can replace (set mem expr) with
5441          (set reg expr) in that insn.  */
5442       rtx list = mem_ptr->stores;
5443
5444       for ( ; list != NULL_RTX; list = XEXP (list, 1))
5445         {
5446           rtx insn = XEXP (list, 0);
5447           rtx pat = PATTERN (insn);
5448           rtx src = SET_SRC (pat);
5449           rtx reg = expr->reaching_reg;
5450           rtx copy, new;
5451
5452           /* If we've already copied it, continue.  */
5453           if (expr->reaching_reg == src)
5454             continue;
5455
5456           if (dump_file)
5457             {
5458               fprintf (dump_file, "PRE:  store updated with reaching reg ");
5459               print_rtl (dump_file, expr->reaching_reg);
5460               fprintf (dump_file, ":\n  ");
5461               print_inline_rtx (dump_file, insn, 8);
5462               fprintf (dump_file, "\n");
5463             }
5464
5465           copy = gen_move_insn ( reg, copy_rtx (SET_SRC (pat)));
5466           new = emit_insn_before (copy, insn);
5467           record_one_set (REGNO (reg), new);
5468           SET_SRC (pat) = reg;
5469           df_insn_rescan (insn);
5470
5471           /* un-recognize this pattern since it's probably different now.  */
5472           INSN_CODE (insn) = -1;
5473           gcse_create_count++;
5474         }
5475     }
5476 }
5477 \f
5478 /* Store motion code.  */
5479
5480 #define ANTIC_STORE_LIST(x)             ((x)->loads)
5481 #define AVAIL_STORE_LIST(x)             ((x)->stores)
5482 #define LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE(x)     ((x)->reaching_reg)
5483
5484 /* This is used to communicate the target bitvector we want to use in the
5485    reg_set_info routine when called via the note_stores mechanism.  */
5486 static int * regvec;
5487
5488 /* And current insn, for the same routine.  */
5489 static rtx compute_store_table_current_insn;
5490
5491 /* Used in computing the reverse edge graph bit vectors.  */
5492 static sbitmap * st_antloc;
5493
5494 /* Global holding the number of store expressions we are dealing with.  */
5495 static int num_stores;
5496
5497 /* Checks to set if we need to mark a register set.  Called from
5498    note_stores.  */
5499
5500 static void
5501 reg_set_info (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
5502               void *data)
5503 {
5504   sbitmap bb_reg = data;
5505
5506   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
5507     dest = SUBREG_REG (dest);
5508
5509   if (REG_P (dest))
5510     {
5511       regvec[REGNO (dest)] = INSN_UID (compute_store_table_current_insn);
5512       if (bb_reg)
5513         SET_BIT (bb_reg, REGNO (dest));
5514     }
5515 }
5516
5517 /* Clear any mark that says that this insn sets dest.  Called from
5518    note_stores.  */
5519
5520 static void
5521 reg_clear_last_set (rtx dest, const_rtx setter ATTRIBUTE_UNUSED,
5522               void *data)
5523 {
5524   int *dead_vec = data;
5525
5526   if (GET_CODE (dest) == SUBREG)
5527     dest = SUBREG_REG (dest);
5528
5529   if (REG_P (dest) &&
5530       dead_vec[REGNO (dest)] == INSN_UID (compute_store_table_current_insn))
5531     dead_vec[REGNO (dest)] = 0;
5532 }
5533
5534 /* Return zero if some of the registers in list X are killed
5535    due to set of registers in bitmap REGS_SET.  */
5536
5537 static bool
5538 store_ops_ok (const_rtx x, int *regs_set)
5539 {
5540   const_rtx reg;
5541
5542   for (; x; x = XEXP (x, 1))
5543     {
5544       reg = XEXP (x, 0);
5545       if (regs_set[REGNO(reg)])
5546         return false;
5547     }
5548
5549   return true;
5550 }
5551
5552 /* Returns a list of registers mentioned in X.  */
5553 static rtx
5554 extract_mentioned_regs (rtx x)
5555 {
5556   return extract_mentioned_regs_helper (x, NULL_RTX);
5557 }
5558
5559 /* Helper for extract_mentioned_regs; ACCUM is used to accumulate used
5560    registers.  */
5561 static rtx
5562 extract_mentioned_regs_helper (rtx x, rtx accum)
5563 {
5564   int i;
5565   enum rtx_code code;
5566   const char * fmt;
5567
5568   /* Repeat is used to turn tail-recursion into iteration.  */
5569  repeat:
5570
5571   if (x == 0)
5572     return accum;
5573
5574   code = GET_CODE (x);
5575   switch (code)
5576     {
5577     case REG:
5578       return alloc_EXPR_LIST (0, x, accum);
5579
5580     case MEM:
5581       x = XEXP (x, 0);
5582       goto repeat;
5583
5584     case PRE_DEC:
5585     case PRE_INC:
5586     case PRE_MODIFY:
5587     case POST_DEC:
5588     case POST_INC:
5589     case POST_MODIFY:
5590       /* We do not run this function with arguments having side effects.  */
5591       gcc_unreachable ();
5592
5593     case PC:
5594     case CC0: /*FIXME*/
5595     case CONST:
5596     case CONST_INT:
5597     case CONST_DOUBLE:
5598     case CONST_FIXED:
5599     case CONST_VECTOR:
5600     case SYMBOL_REF:
5601     case LABEL_REF:
5602     case ADDR_VEC:
5603     case ADDR_DIFF_VEC:
5604       return accum;
5605
5606     default:
5607       break;
5608     }
5609
5610   i = GET_RTX_LENGTH (code) - 1;
5611   fmt = GET_RTX_FORMAT (code);
5612
5613   for (; i >= 0; i--)
5614     {
5615       if (fmt[i] == 'e')
5616         {
5617           rtx tem = XEXP (x, i);
5618
5619           /* If we are about to do the last recursive call
5620              needed at this level, change it into iteration.  */
5621           if (i == 0)
5622             {
5623               x = tem;
5624               goto repeat;
5625             }
5626
5627           accum = extract_mentioned_regs_helper (tem, accum);
5628         }
5629       else if (fmt[i] == 'E')
5630         {
5631           int j;
5632
5633           for (j = 0; j < XVECLEN (x, i); j++)
5634             accum = extract_mentioned_regs_helper (XVECEXP (x, i, j), accum);
5635         }
5636     }
5637
5638   return accum;
5639 }
5640
5641 /* Determine whether INSN is MEM store pattern that we will consider moving.
5642    REGS_SET_BEFORE is bitmap of registers set before (and including) the
5643    current insn, REGS_SET_AFTER is bitmap of registers set after (and
5644    including) the insn in this basic block.  We must be passing through BB from
5645    head to end, as we are using this fact to speed things up.
5646
5647    The results are stored this way:
5648
5649    -- the first anticipatable expression is added into ANTIC_STORE_LIST
5650    -- if the processed expression is not anticipatable, NULL_RTX is added
5651       there instead, so that we can use it as indicator that no further
5652       expression of this type may be anticipatable
5653    -- if the expression is available, it is added as head of AVAIL_STORE_LIST;
5654       consequently, all of them but this head are dead and may be deleted.
5655    -- if the expression is not available, the insn due to that it fails to be
5656       available is stored in reaching_reg.
5657
5658    The things are complicated a bit by fact that there already may be stores
5659    to the same MEM from other blocks; also caller must take care of the
5660    necessary cleanup of the temporary markers after end of the basic block.
5661    */
5662
5663 static void
5664 find_moveable_store (rtx insn, int *regs_set_before, int *regs_set_after)
5665 {
5666   struct ls_expr * ptr;
5667   rtx dest, set, tmp;
5668   int check_anticipatable, check_available;
5669   basic_block bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
5670
5671   set = single_set (insn);
5672   if (!set)
5673     return;
5674
5675   dest = SET_DEST (set);
5676
5677   if (! MEM_P (dest) || MEM_VOLATILE_P (dest)
5678       || GET_MODE (dest) == BLKmode)
5679     return;
5680
5681   if (side_effects_p (dest))
5682     return;
5683
5684   /* If we are handling exceptions, we must be careful with memory references
5685      that may trap. If we are not, the behavior is undefined, so we may just
5686      continue.  */
5687   if (flag_non_call_exceptions && may_trap_p (dest))
5688     return;
5689
5690   /* Even if the destination cannot trap, the source may.  In this case we'd
5691      need to handle updating the REG_EH_REGION note.  */
5692   if (find_reg_note (insn, REG_EH_REGION, NULL_RTX))
5693     return;
5694
5695   /* Make sure that the SET_SRC of this store insns can be assigned to
5696      a register, or we will fail later on in replace_store_insn, which
5697      assumes that we can do this.  But sometimes the target machine has
5698      oddities like MEM read-modify-write instruction.  See for example
5699      PR24257.  */
5700   if (!can_assign_to_reg_p (SET_SRC (set)))
5701     return;
5702
5703   ptr = ldst_entry (dest);
5704   if (!ptr->pattern_regs)
5705     ptr->pattern_regs = extract_mentioned_regs (dest);
5706
5707   /* Do not check for anticipatability if we either found one anticipatable
5708      store already, or tested for one and found out that it was killed.  */
5709   check_anticipatable = 0;
5710   if (!ANTIC_STORE_LIST (ptr))
5711     check_anticipatable = 1;
5712   else
5713     {
5714       tmp = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 0);
5715       if (tmp != NULL_RTX
5716           && BLOCK_FOR_INSN (tmp) != bb)
5717         check_anticipatable = 1;
5718     }
5719   if (check_anticipatable)
5720     {
5721       if (store_killed_before (dest, ptr->pattern_regs, insn, bb, regs_set_before))
5722         tmp = NULL_RTX;
5723       else
5724         tmp = insn;
5725       ANTIC_STORE_LIST (ptr) = alloc_INSN_LIST (tmp,
5726                                                 ANTIC_STORE_LIST (ptr));
5727     }
5728
5729   /* It is not necessary to check whether store is available if we did
5730      it successfully before; if we failed before, do not bother to check
5731      until we reach the insn that caused us to fail.  */
5732   check_available = 0;
5733   if (!AVAIL_STORE_LIST (ptr))
5734     check_available = 1;
5735   else
5736     {
5737       tmp = XEXP (AVAIL_STORE_LIST (ptr), 0);
5738       if (BLOCK_FOR_INSN (tmp) != bb)
5739         check_available = 1;
5740     }
5741   if (check_available)
5742     {
5743       /* Check that we have already reached the insn at that the check
5744          failed last time.  */
5745       if (LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr))
5746         {
5747           for (tmp = BB_END (bb);
5748                tmp != insn && tmp != LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr);
5749                tmp = PREV_INSN (tmp))
5750             continue;
5751           if (tmp == insn)
5752             check_available = 0;
5753         }
5754       else
5755         check_available = store_killed_after (dest, ptr->pattern_regs, insn,
5756                                               bb, regs_set_after,
5757                                               &LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE (ptr));
5758     }
5759   if (!check_available)
5760     AVAIL_STORE_LIST (ptr) = alloc_INSN_LIST (insn, AVAIL_STORE_LIST (ptr));
5761 }
5762
5763 /* Find available and anticipatable stores.  */
5764
5765 static int
5766 compute_store_table (void)
5767 {
5768   int ret;
5769   basic_block bb;
5770   unsigned regno;
5771   rtx insn, pat, tmp;
5772   int *last_set_in, *already_set;
5773   struct ls_expr * ptr, **prev_next_ptr_ptr;
5774
5775   max_gcse_regno = max_reg_num ();
5776
5777   reg_set_in_block = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block,
5778                                                        max_gcse_regno);
5779   sbitmap_vector_zero (reg_set_in_block, last_basic_block);
5780   pre_ldst_mems = 0;
5781   pre_ldst_table = htab_create (13, pre_ldst_expr_hash,
5782                                 pre_ldst_expr_eq, NULL);
5783   last_set_in = XCNEWVEC (int, max_gcse_regno);
5784   already_set = XNEWVEC (int, max_gcse_regno);
5785
5786   /* Find all the stores we care about.  */
5787   FOR_EACH_BB (bb)
5788     {
5789       /* First compute the registers set in this block.  */
5790       regvec = last_set_in;
5791
5792       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5793         {
5794           if (! INSN_P (insn))
5795             continue;
5796
5797           if (CALL_P (insn))
5798             {
5799               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5800                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
5801                   {
5802                     last_set_in[regno] = INSN_UID (insn);
5803                     SET_BIT (reg_set_in_block[bb->index], regno);
5804                   }
5805             }
5806
5807           pat = PATTERN (insn);
5808           compute_store_table_current_insn = insn;
5809           note_stores (pat, reg_set_info, reg_set_in_block[bb->index]);
5810         }
5811
5812       /* Now find the stores.  */
5813       memset (already_set, 0, sizeof (int) * max_gcse_regno);
5814       regvec = already_set;
5815       FOR_BB_INSNS (bb, insn)
5816         {
5817           if (! INSN_P (insn))
5818             continue;
5819
5820           if (CALL_P (insn))
5821             {
5822               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5823                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno))
5824                   already_set[regno] = 1;
5825             }
5826
5827           pat = PATTERN (insn);
5828           note_stores (pat, reg_set_info, NULL);
5829
5830           /* Now that we've marked regs, look for stores.  */
5831           find_moveable_store (insn, already_set, last_set_in);
5832
5833           /* Unmark regs that are no longer set.  */
5834           compute_store_table_current_insn = insn;
5835           note_stores (pat, reg_clear_last_set, last_set_in);
5836           if (CALL_P (insn))
5837             {
5838               for (regno = 0; regno < FIRST_PSEUDO_REGISTER; regno++)
5839                 if (TEST_HARD_REG_BIT (regs_invalidated_by_call, regno)
5840                     && last_set_in[regno] == INSN_UID (insn))
5841                   last_set_in[regno] = 0;
5842             }
5843         }
5844
5845 #ifdef ENABLE_CHECKING
5846       /* last_set_in should now be all-zero.  */
5847       for (regno = 0; regno < max_gcse_regno; regno++)
5848         gcc_assert (!last_set_in[regno]);
5849 #endif
5850
5851       /* Clear temporary marks.  */
5852       for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
5853         {
5854           LAST_AVAIL_CHECK_FAILURE(ptr) = NULL_RTX;
5855           if (ANTIC_STORE_LIST (ptr)
5856               && (tmp = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 0)) == NULL_RTX)
5857             ANTIC_STORE_LIST (ptr) = XEXP (ANTIC_STORE_LIST (ptr), 1);
5858         }
5859     }
5860
5861   /* Remove the stores that are not available anywhere, as there will
5862      be no opportunity to optimize them.  */
5863   for (ptr = pre_ldst_mems, prev_next_ptr_ptr = &pre_ldst_mems;
5864        ptr != NULL;
5865        ptr = *prev_next_ptr_ptr)
5866     {
5867       if (!AVAIL_STORE_LIST (ptr))
5868         {
5869           *prev_next_ptr_ptr = ptr->next;
5870           htab_remove_elt_with_hash (pre_ldst_table, ptr, ptr->hash_index);
5871           free_ldst_entry (ptr);
5872         }
5873       else
5874         prev_next_ptr_ptr = &ptr->next;
5875     }
5876
5877   ret = enumerate_ldsts ();
5878
5879   if (dump_file)
5880     {
5881       fprintf (dump_file, "ST_avail and ST_antic (shown under loads..)\n");
5882       print_ldst_list (dump_file);
5883     }
5884
5885   free (last_set_in);
5886   free (already_set);
5887   return ret;
5888 }
5889
5890 /* Check to see if the load X is aliased with STORE_PATTERN.
5891    AFTER is true if we are checking the case when STORE_PATTERN occurs
5892    after the X.  */
5893
5894 static bool
5895 load_kills_store (const_rtx x, const_rtx store_pattern, int after)
5896 {
5897   if (after)
5898     return anti_dependence (x, store_pattern);
5899   else
5900     return true_dependence (store_pattern, GET_MODE (store_pattern), x,
5901                             rtx_addr_varies_p);
5902 }
5903
5904 /* Go through the entire insn X, looking for any loads which might alias
5905    STORE_PATTERN.  Return true if found.
5906    AFTER is true if we are checking the case when STORE_PATTERN occurs
5907    after the insn X.  */
5908
5909 static bool
5910 find_loads (const_rtx x, const_rtx store_pattern, int after)
5911 {
5912   const char * fmt;
5913   int i, j;
5914   int ret = false;
5915
5916   if (!x)
5917     return false;
5918
5919   if (GET_CODE (x) == SET)
5920     x = SET_SRC (x);
5921
5922   if (MEM_P (x))
5923     {
5924       if (load_kills_store (x, store_pattern, after))
5925         return true;
5926     }
5927
5928   /* Recursively process the insn.  */
5929   fmt = GET_RTX_FORMAT (GET_CODE (x));
5930
5931   for (i = GET_RTX_LENGTH (GET_CODE (x)) - 1; i >= 0 && !ret; i--)
5932     {
5933       if (fmt[i] == 'e')
5934         ret |= find_loads (XEXP (x, i), store_pattern, after);
5935       else if (fmt[i] == 'E')
5936         for (j = XVECLEN (x, i) - 1; j >= 0; j--)
5937           ret |= find_loads (XVECEXP (x, i, j), store_pattern, after);
5938     }
5939   return ret;
5940 }
5941
5942 static inline bool
5943 store_killed_in_pat (const_rtx x, const_rtx pat, int after)
5944 {
5945   if (GET_CODE (pat) == SET)
5946     {
5947       rtx dest = SET_DEST (pat);
5948
5949       if (GET_CODE (dest) == ZERO_EXTRACT)
5950         dest = XEXP (dest, 0);
5951
5952       /* Check for memory stores to aliased objects.  */
5953       if (MEM_P (dest)
5954           && !expr_equiv_p (dest, x))
5955         {
5956           if (after)
5957             {
5958               if (output_dependence (dest, x))
5959                 return true;
5960             }
5961           else
5962             {
5963               if (output_dependence (x, dest))
5964                 return true;
5965             }
5966         }
5967     }
5968
5969   if (find_loads (pat, x, after))
5970     return true;
5971
5972   return false;
5973 }
5974
5975 /* Check if INSN kills the store pattern X (is aliased with it).
5976    AFTER is true if we are checking the case when store X occurs
5977    after the insn.  Return true if it does.  */
5978
5979 static bool
5980 store_killed_in_insn (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, int after)
5981 {
5982   const_rtx reg, base, note, pat;
5983
5984   if (!INSN_P (insn))
5985     return false;
5986
5987   if (CALL_P (insn))
5988     {
5989       /* A normal or pure call might read from pattern,
5990          but a const call will not.  */
5991       if (! CONST_OR_PURE_CALL_P (insn) || pure_call_p (insn))
5992         return true;
5993
5994       /* But even a const call reads its parameters.  Check whether the
5995          base of some of registers used in mem is stack pointer.  */
5996       for (reg = x_regs; reg; reg = XEXP (reg, 1))
5997         {
5998           base = find_base_term (XEXP (reg, 0));
5999           if (!base
6000               || (GET_CODE (base) == ADDRESS
6001                   && GET_MODE (base) == Pmode
6002                   && XEXP (base, 0) == stack_pointer_rtx))
6003             return true;
6004         }
6005
6006       return false;
6007     }
6008
6009   pat = PATTERN (insn);
6010   if (GET_CODE (pat) == SET)
6011     {
6012       if (store_killed_in_pat (x, pat, after))
6013         return true;
6014     }
6015   else if (GET_CODE (pat) == PARALLEL)
6016     {
6017       int i;
6018
6019       for (i = 0; i < XVECLEN (pat, 0); i++)
6020         if (store_killed_in_pat (x, XVECEXP (pat, 0, i), after))
6021           return true;
6022     }
6023   else if (find_loads (PATTERN (insn), x, after))
6024     return true;
6025
6026   /* If this insn has a REG_EQUAL or REG_EQUIV note referencing a memory
6027      location aliased with X, then this insn kills X.  */
6028   note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6029   if (! note)
6030     return false;
6031   note = XEXP (note, 0);
6032
6033   /* However, if the note represents a must alias rather than a may
6034      alias relationship, then it does not kill X.  */
6035   if (expr_equiv_p (note, x))
6036     return false;
6037
6038   /* See if there are any aliased loads in the note.  */
6039   return find_loads (note, x, after);
6040 }
6041
6042 /* Returns true if the expression X is loaded or clobbered on or after INSN
6043    within basic block BB.  REGS_SET_AFTER is bitmap of registers set in
6044    or after the insn.  X_REGS is list of registers mentioned in X. If the store
6045    is killed, return the last insn in that it occurs in FAIL_INSN.  */
6046
6047 static bool
6048 store_killed_after (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, const_basic_block bb,
6049                     int *regs_set_after, rtx *fail_insn)
6050 {
6051   rtx last = BB_END (bb), act;
6052
6053   if (!store_ops_ok (x_regs, regs_set_after))
6054     {
6055       /* We do not know where it will happen.  */
6056       if (fail_insn)
6057         *fail_insn = NULL_RTX;
6058       return true;
6059     }
6060
6061   /* Scan from the end, so that fail_insn is determined correctly.  */
6062   for (act = last; act != PREV_INSN (insn); act = PREV_INSN (act))
6063     if (store_killed_in_insn (x, x_regs, act, false))
6064       {
6065         if (fail_insn)
6066           *fail_insn = act;
6067         return true;
6068       }
6069
6070   return false;
6071 }
6072
6073 /* Returns true if the expression X is loaded or clobbered on or before INSN
6074    within basic block BB. X_REGS is list of registers mentioned in X.
6075    REGS_SET_BEFORE is bitmap of registers set before or in this insn.  */
6076 static bool
6077 store_killed_before (const_rtx x, const_rtx x_regs, const_rtx insn, const_basic_block bb,
6078                      int *regs_set_before)
6079 {
6080   rtx first = BB_HEAD (bb);
6081
6082   if (!store_ops_ok (x_regs, regs_set_before))
6083     return true;
6084
6085   for ( ; insn != PREV_INSN (first); insn = PREV_INSN (insn))
6086     if (store_killed_in_insn (x, x_regs, insn, true))
6087       return true;
6088
6089   return false;
6090 }
6091
6092 /* Fill in available, anticipatable, transparent and kill vectors in
6093    STORE_DATA, based on lists of available and anticipatable stores.  */
6094 static void
6095 build_store_vectors (void)
6096 {
6097   basic_block bb;
6098   int *regs_set_in_block;
6099   rtx insn, st;
6100   struct ls_expr * ptr;
6101   unsigned regno;
6102
6103   /* Build the gen_vector. This is any store in the table which is not killed
6104      by aliasing later in its block.  */
6105   ae_gen = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6106   sbitmap_vector_zero (ae_gen, last_basic_block);
6107
6108   st_antloc = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6109   sbitmap_vector_zero (st_antloc, last_basic_block);
6110
6111   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6112     {
6113       for (st = AVAIL_STORE_LIST (ptr); st != NULL; st = XEXP (st, 1))
6114         {
6115           insn = XEXP (st, 0);
6116           bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6117
6118           /* If we've already seen an available expression in this block,
6119              we can delete this one (It occurs earlier in the block). We'll
6120              copy the SRC expression to an unused register in case there
6121              are any side effects.  */
6122           if (TEST_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index))
6123             {
6124               rtx r = gen_reg_rtx (GET_MODE (ptr->pattern));
6125               if (dump_file)
6126                 fprintf (dump_file, "Removing redundant store:\n");
6127               replace_store_insn (r, XEXP (st, 0), bb, ptr);
6128               continue;
6129             }
6130           SET_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index);
6131         }
6132
6133       for (st = ANTIC_STORE_LIST (ptr); st != NULL; st = XEXP (st, 1))
6134         {
6135           insn = XEXP (st, 0);
6136           bb = BLOCK_FOR_INSN (insn);
6137           SET_BIT (st_antloc[bb->index], ptr->index);
6138         }
6139     }
6140
6141   ae_kill = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6142   sbitmap_vector_zero (ae_kill, last_basic_block);
6143
6144   transp = sbitmap_vector_alloc (last_basic_block, num_stores);
6145   sbitmap_vector_zero (transp, last_basic_block);
6146   regs_set_in_block = XNEWVEC (int, max_gcse_regno);
6147
6148   FOR_EACH_BB (bb)
6149     {
6150       for (regno = 0; regno < max_gcse_regno; regno++)
6151         regs_set_in_block[regno] = TEST_BIT (reg_set_in_block[bb->index], regno);
6152
6153       for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6154         {
6155           if (store_killed_after (ptr->pattern, ptr->pattern_regs, BB_HEAD (bb),
6156                                   bb, regs_set_in_block, NULL))
6157             {
6158               /* It should not be necessary to consider the expression
6159                  killed if it is both anticipatable and available.  */
6160               if (!TEST_BIT (st_antloc[bb->index], ptr->index)
6161                   || !TEST_BIT (ae_gen[bb->index], ptr->index))
6162                 SET_BIT (ae_kill[bb->index], ptr->index);
6163             }
6164           else
6165             SET_BIT (transp[bb->index], ptr->index);
6166         }
6167     }
6168
6169   free (regs_set_in_block);
6170
6171   if (dump_file)
6172     {
6173       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_antloc", "", st_antloc, last_basic_block);
6174       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_kill", "", ae_kill, last_basic_block);
6175       dump_sbitmap_vector (dump_file, "Transpt", "", transp, last_basic_block);
6176       dump_sbitmap_vector (dump_file, "st_avloc", "", ae_gen, last_basic_block);
6177     }
6178 }
6179
6180 /* Insert an instruction at the beginning of a basic block, and update
6181    the BB_HEAD if needed.  */
6182
6183 static void
6184 insert_insn_start_basic_block (rtx insn, basic_block bb)
6185 {
6186   /* Insert at start of successor block.  */
6187   rtx prev = PREV_INSN (BB_HEAD (bb));
6188   rtx before = BB_HEAD (bb);
6189   while (before != 0)
6190     {
6191       if (! LABEL_P (before)
6192           && !NOTE_INSN_BASIC_BLOCK_P (before))
6193         break;
6194       prev = before;
6195       if (prev == BB_END (bb))
6196         break;
6197       before = NEXT_INSN (before);
6198     }
6199
6200   insn = emit_insn_after_noloc (insn, prev, bb);
6201
6202   if (dump_file)
6203     {
6204       fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  insert store at start of BB %d:\n",
6205                bb->index);
6206       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6207       fprintf (dump_file, "\n");
6208     }
6209 }
6210
6211 /* This routine will insert a store on an edge. EXPR is the ldst entry for
6212    the memory reference, and E is the edge to insert it on.  Returns nonzero
6213    if an edge insertion was performed.  */
6214
6215 static int
6216 insert_store (struct ls_expr * expr, edge e)
6217 {
6218   rtx reg, insn;
6219   basic_block bb;
6220   edge tmp;
6221   edge_iterator ei;
6222
6223   /* We did all the deleted before this insert, so if we didn't delete a
6224      store, then we haven't set the reaching reg yet either.  */
6225   if (expr->reaching_reg == NULL_RTX)
6226     return 0;
6227
6228   if (e->flags & EDGE_FAKE)
6229     return 0;
6230
6231   reg = expr->reaching_reg;
6232   insn = gen_move_insn (copy_rtx (expr->pattern), reg);
6233
6234   /* If we are inserting this expression on ALL predecessor edges of a BB,
6235      insert it at the start of the BB, and reset the insert bits on the other
6236      edges so we don't try to insert it on the other edges.  */
6237   bb = e->dest;
6238   FOR_EACH_EDGE (tmp, ei, e->dest->preds)
6239     if (!(tmp->flags & EDGE_FAKE))
6240       {
6241         int index = EDGE_INDEX (edge_list, tmp->src, tmp->dest);
6242         
6243         gcc_assert (index != EDGE_INDEX_NO_EDGE);
6244         if (! TEST_BIT (pre_insert_map[index], expr->index))
6245           break;
6246       }
6247
6248   /* If tmp is NULL, we found an insertion on every edge, blank the
6249      insertion vector for these edges, and insert at the start of the BB.  */
6250   if (!tmp && bb != EXIT_BLOCK_PTR)
6251     {
6252       FOR_EACH_EDGE (tmp, ei, e->dest->preds)
6253         {
6254           int index = EDGE_INDEX (edge_list, tmp->src, tmp->dest);
6255           RESET_BIT (pre_insert_map[index], expr->index);
6256         }
6257       insert_insn_start_basic_block (insn, bb);
6258       return 0;
6259     }
6260
6261   /* We can't put stores in the front of blocks pointed to by abnormal
6262      edges since that may put a store where one didn't used to be.  */
6263   gcc_assert (!(e->flags & EDGE_ABNORMAL));
6264
6265   insert_insn_on_edge (insn, e);
6266
6267   if (dump_file)
6268     {
6269       fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  insert insn on edge (%d, %d):\n",
6270                e->src->index, e->dest->index);
6271       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6272       fprintf (dump_file, "\n");
6273     }
6274
6275   return 1;
6276 }
6277
6278 /* Remove any REG_EQUAL or REG_EQUIV notes containing a reference to the
6279    memory location in SMEXPR set in basic block BB.
6280
6281    This could be rather expensive.  */
6282
6283 static void
6284 remove_reachable_equiv_notes (basic_block bb, struct ls_expr *smexpr)
6285 {
6286   edge_iterator *stack, ei;
6287   int sp;
6288   edge act;
6289   sbitmap visited = sbitmap_alloc (last_basic_block);
6290   rtx last, insn, note;
6291   rtx mem = smexpr->pattern;
6292
6293   stack = XNEWVEC (edge_iterator, n_basic_blocks);
6294   sp = 0;
6295   ei = ei_start (bb->succs);
6296
6297   sbitmap_zero (visited);
6298
6299   act = (EDGE_COUNT (ei_container (ei)) > 0 ? EDGE_I (ei_container (ei), 0) : NULL);
6300   while (1)
6301     {
6302       if (!act)
6303         {
6304           if (!sp)
6305             {
6306               free (stack);
6307               sbitmap_free (visited);
6308               return;
6309             }
6310           act = ei_edge (stack[--sp]);
6311         }
6312       bb = act->dest;
6313
6314       if (bb == EXIT_BLOCK_PTR
6315           || TEST_BIT (visited, bb->index))
6316         {
6317           if (!ei_end_p (ei))
6318               ei_next (&ei);
6319           act = (! ei_end_p (ei)) ? ei_edge (ei) : NULL;
6320           continue;
6321         }
6322       SET_BIT (visited, bb->index);
6323
6324       if (TEST_BIT (st_antloc[bb->index], smexpr->index))
6325         {
6326           for (last = ANTIC_STORE_LIST (smexpr);
6327                BLOCK_FOR_INSN (XEXP (last, 0)) != bb;
6328                last = XEXP (last, 1))
6329             continue;
6330           last = XEXP (last, 0);
6331         }
6332       else
6333         last = NEXT_INSN (BB_END (bb));
6334
6335       for (insn = BB_HEAD (bb); insn != last; insn = NEXT_INSN (insn))
6336         if (INSN_P (insn))
6337           {
6338             note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6339             if (!note || !expr_equiv_p (XEXP (note, 0), mem))
6340               continue;
6341
6342             if (dump_file)
6343               fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  drop REG_EQUAL note at insn %d:\n",
6344                        INSN_UID (insn));
6345             remove_note (insn, note);
6346           }
6347
6348       if (!ei_end_p (ei))
6349         ei_next (&ei);
6350       act = (! ei_end_p (ei)) ? ei_edge (ei) : NULL;
6351
6352       if (EDGE_COUNT (bb->succs) > 0)
6353         {
6354           if (act)
6355             stack[sp++] = ei;
6356           ei = ei_start (bb->succs);
6357           act = (EDGE_COUNT (ei_container (ei)) > 0 ? EDGE_I (ei_container (ei), 0) : NULL);
6358         }
6359     }
6360 }
6361
6362 /* This routine will replace a store with a SET to a specified register.  */
6363
6364 static void
6365 replace_store_insn (rtx reg, rtx del, basic_block bb, struct ls_expr *smexpr)
6366 {
6367   rtx insn, mem, note, set, ptr, pair;
6368
6369   mem = smexpr->pattern;
6370   insn = gen_move_insn (reg, SET_SRC (single_set (del)));
6371
6372   for (ptr = ANTIC_STORE_LIST (smexpr); ptr; ptr = XEXP (ptr, 1))
6373     if (XEXP (ptr, 0) == del)
6374       {
6375         XEXP (ptr, 0) = insn;
6376         break;
6377       }
6378
6379   /* Move the notes from the deleted insn to its replacement, and patch
6380      up the LIBCALL notes.  */
6381   REG_NOTES (insn) = REG_NOTES (del);
6382
6383   note = find_reg_note (insn, REG_RETVAL, NULL_RTX);
6384   if (note)
6385     {
6386       pair = XEXP (note, 0);
6387       note = find_reg_note (pair, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
6388       XEXP (note, 0) = insn;
6389     }
6390   note = find_reg_note (insn, REG_LIBCALL, NULL_RTX);
6391   if (note)
6392     {
6393       pair = XEXP (note, 0);
6394       note = find_reg_note (pair, REG_RETVAL, NULL_RTX);
6395       XEXP (note, 0) = insn;
6396     }
6397
6398   /* Emit the insn AFTER all the notes are transferred.
6399      This is cheaper since we avoid df rescanning for the note change.  */
6400   insn = emit_insn_after (insn, del);
6401
6402   if (dump_file)
6403     {
6404       fprintf (dump_file,
6405                "STORE_MOTION  delete insn in BB %d:\n      ", bb->index);
6406       print_inline_rtx (dump_file, del, 6);
6407       fprintf (dump_file, "\nSTORE MOTION  replaced with insn:\n      ");
6408       print_inline_rtx (dump_file, insn, 6);
6409       fprintf (dump_file, "\n");
6410     }
6411
6412   delete_insn (del);
6413
6414   /* Now we must handle REG_EQUAL notes whose contents is equal to the mem;
6415      they are no longer accurate provided that they are reached by this
6416      definition, so drop them.  */
6417   for (; insn != NEXT_INSN (BB_END (bb)); insn = NEXT_INSN (insn))
6418     if (INSN_P (insn))
6419       {
6420         set = single_set (insn);
6421         if (!set)
6422           continue;
6423         if (expr_equiv_p (SET_DEST (set), mem))
6424           return;
6425         note = find_reg_equal_equiv_note (insn);
6426         if (!note || !expr_equiv_p (XEXP (note, 0), mem))
6427           continue;
6428
6429         if (dump_file)
6430           fprintf (dump_file, "STORE_MOTION  drop REG_EQUAL note at insn %d:\n",
6431                    INSN_UID (insn));
6432         remove_note (insn, note);
6433       }
6434   remove_reachable_equiv_notes (bb, smexpr);
6435 }
6436
6437
6438 /* Delete a store, but copy the value that would have been stored into
6439    the reaching_reg for later storing.  */
6440
6441 static void
6442 delete_store (struct ls_expr * expr, basic_block bb)
6443 {
6444   rtx reg, i, del;
6445
6446   if (expr->reaching_reg == NULL_RTX)
6447     expr->reaching_reg = gen_reg_rtx (GET_MODE (expr->pattern));
6448
6449   reg = expr->reaching_reg;
6450
6451   for (i = AVAIL_STORE_LIST (expr); i; i = XEXP (i, 1))
6452     {
6453       del = XEXP (i, 0);
6454       if (BLOCK_FOR_INSN (del) == bb)
6455         {
6456           /* We know there is only one since we deleted redundant
6457              ones during the available computation.  */
6458           replace_store_insn (reg, del, bb, expr);
6459           break;
6460         }
6461     }
6462 }
6463
6464 /* Free memory used by store motion.  */
6465
6466 static void
6467 free_store_memory (void)
6468 {
6469   free_ldst_mems ();
6470
6471   if (ae_gen)
6472     sbitmap_vector_free (ae_gen);
6473   if (ae_kill)
6474     sbitmap_vector_free (ae_kill);
6475   if (transp)
6476     sbitmap_vector_free (transp);
6477   if (st_antloc)
6478     sbitmap_vector_free (st_antloc);
6479   if (pre_insert_map)
6480     sbitmap_vector_free (pre_insert_map);
6481   if (pre_delete_map)
6482     sbitmap_vector_free (pre_delete_map);
6483   if (reg_set_in_block)
6484     sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
6485
6486   ae_gen = ae_kill = transp = st_antloc = NULL;
6487   pre_insert_map = pre_delete_map = reg_set_in_block = NULL;
6488 }
6489
6490 /* Perform store motion. Much like gcse, except we move expressions the
6491    other way by looking at the flowgraph in reverse.  */
6492
6493 static void
6494 store_motion (void)
6495 {
6496   basic_block bb;
6497   int x;
6498   struct ls_expr * ptr;
6499   int update_flow = 0;
6500
6501   if (dump_file)
6502     {
6503       fprintf (dump_file, "before store motion\n");
6504       print_rtl (dump_file, get_insns ());
6505     }
6506
6507   init_alias_analysis ();
6508
6509   /* Find all the available and anticipatable stores.  */
6510   num_stores = compute_store_table ();
6511   if (num_stores == 0)
6512     {
6513       htab_delete (pre_ldst_table);
6514       pre_ldst_table = NULL;
6515       sbitmap_vector_free (reg_set_in_block);
6516       end_alias_analysis ();
6517       return;
6518     }
6519
6520   /* Now compute kill & transp vectors.  */
6521   build_store_vectors ();
6522   add_noreturn_fake_exit_edges ();
6523   connect_infinite_loops_to_exit ();
6524
6525   edge_list = pre_edge_rev_lcm (num_stores, transp, ae_gen,
6526                                 st_antloc, ae_kill, &pre_insert_map,
6527                                 &pre_delete_map);
6528
6529   /* Now we want to insert the new stores which are going to be needed.  */
6530   for (ptr = first_ls_expr (); ptr != NULL; ptr = next_ls_expr (ptr))
6531     {
6532       /* If any of the edges we have above are abnormal, we can't move this
6533          store.  */
6534       for (x = NUM_EDGES (edge_list) - 1; x >= 0; x--)
6535         if (TEST_BIT (pre_insert_map[x], ptr->index)
6536             && (INDEX_EDGE (edge_list, x)->flags & EDGE_ABNORMAL))
6537           break;
6538
6539       if (x >= 0)
6540         {
6541           if (dump_file != NULL)
6542             fprintf (dump_file,
6543                      "Can't replace store %d: abnormal edge from %d to %d\n",
6544                      ptr->index, INDEX_EDGE (edge_list, x)->src->index,
6545                      INDEX_EDGE (edge_list, x)->dest->index);
6546           continue;
6547         }
6548                       
6549       /* Now we want to insert the new stores which are going to be needed.  */
6550
6551       FOR_EACH_BB (bb)
6552         if (TEST_BIT (pre_delete_map[bb->index], ptr->index))
6553           delete_store (ptr, bb);
6554
6555       for (x = 0; x < NUM_EDGES (edge_list); x++)
6556         if (TEST_BIT (pre_insert_map[x], ptr->index))
6557           update_flow |= insert_store (ptr, INDEX_EDGE (edge_list, x));
6558     }
6559
6560   if (update_flow)
6561     commit_edge_insertions ();
6562
6563   free_store_memory ();
6564   free_edge_list (edge_list);
6565   remove_fake_exit_edges ();
6566   end_alias_analysis ();
6567 }
6568
6569 \f
6570 /* Entry point for jump bypassing optimization pass.  */
6571
6572 static int
6573 bypass_jumps (void)
6574 {
6575   int changed;
6576
6577   /* We do not construct an accurate cfg in functions which call
6578      setjmp, so just punt to be safe.  */
6579   if (current_function_calls_setjmp)
6580     return 0;
6581
6582   /* Identify the basic block information for this function, including
6583      successors and predecessors.  */
6584   max_gcse_regno = max_reg_num ();
6585
6586   if (dump_file)
6587     dump_flow_info (dump_file, dump_flags);
6588
6589   /* Return if there's nothing to do, or it is too expensive.  */
6590   if (n_basic_blocks <= NUM_FIXED_BLOCKS + 1
6591       || is_too_expensive (_ ("jump bypassing disabled")))
6592     return 0;
6593
6594   gcc_obstack_init (&gcse_obstack);
6595   bytes_used = 0;
6596
6597   /* We need alias.  */
6598   init_alias_analysis ();
6599
6600   /* Record where pseudo-registers are set.  This data is kept accurate
6601      during each pass.  ??? We could also record hard-reg information here
6602      [since it's unchanging], however it is currently done during hash table
6603      computation.
6604
6605      It may be tempting to compute MEM set information here too, but MEM sets
6606      will be subject to code motion one day and thus we need to compute
6607      information about memory sets when we build the hash tables.  */
6608
6609   alloc_reg_set_mem (max_gcse_regno);
6610   compute_sets ();
6611
6612   max_gcse_regno = max_reg_num ();
6613   alloc_gcse_mem ();
6614   changed = one_cprop_pass (MAX_GCSE_PASSES + 2, true, true);
6615   free_gcse_mem ();
6616
6617   if (dump_file)
6618     {
6619       fprintf (dump_file, "BYPASS of %s: %d basic blocks, ",
6620                current_function_name (), n_basic_blocks);
6621       fprintf (dump_file, "%d bytes\n\n", bytes_used);
6622     }
6623
6624   obstack_free (&gcse_obstack, NULL);
6625   free_reg_set_mem ();
6626
6627   /* We are finished with alias.  */
6628   end_alias_analysis ();
6629
6630   return changed;
6631 }
6632
6633 /* Return true if the graph is too expensive to optimize. PASS is the
6634    optimization about to be performed.  */
6635
6636 static bool
6637 is_too_expensive (const char *pass)
6638 {
6639   /* Trying to perform global optimizations on flow graphs which have
6640      a high connectivity will take a long time and is unlikely to be
6641      particularly useful.
6642
6643      In normal circumstances a cfg should have about twice as many
6644      edges as blocks.  But we do not want to punish small functions
6645      which have a couple switch statements.  Rather than simply
6646      threshold the number of blocks, uses something with a more
6647      graceful degradation.  */
6648   if (n_edges > 20000 + n_basic_blocks * 4)
6649     {
6650       warning (OPT_Wdisabled_optimization,
6651                "%s: %d basic blocks and %d edges/basic block",
6652                pass, n_basic_blocks, n_edges / n_basic_blocks);
6653
6654       return true;
6655     }
6656
6657   /* If allocating memory for the cprop bitmap would take up too much
6658      storage it's better just to disable the optimization.  */
6659   if ((n_basic_blocks
6660        * SBITMAP_SET_SIZE (max_reg_num ())
6661        * sizeof (SBITMAP_ELT_TYPE)) > MAX_GCSE_MEMORY)
6662     {
6663       warning (OPT_Wdisabled_optimization,
6664                "%s: %d basic blocks and %d registers",
6665                pass, n_basic_blocks, max_reg_num ());
6666
6667       return true;
6668     }
6669
6670   return false;
6671 }
6672 \f
6673 static bool
6674 gate_handle_jump_bypass (void)
6675 {
6676   return optimize > 0 && flag_gcse
6677     && dbg_cnt (jump_bypass);
6678 }
6679
6680 /* Perform jump bypassing and control flow optimizations.  */
6681 static unsigned int
6682 rest_of_handle_jump_bypass (void)
6683 {
6684   delete_unreachable_blocks ();
6685   if (bypass_jumps ())
6686     {
6687       delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6688       rebuild_jump_labels (get_insns ());
6689       cleanup_cfg (0);
6690     }
6691   return 0;
6692 }
6693
6694 struct tree_opt_pass pass_jump_bypass =
6695 {
6696   "bypass",                             /* name */
6697   gate_handle_jump_bypass,              /* gate */   
6698   rest_of_handle_jump_bypass,           /* execute */       
6699   NULL,                                 /* sub */
6700   NULL,                                 /* next */
6701   0,                                    /* static_pass_number */
6702   TV_BYPASS,                            /* tv_id */
6703   0,                                    /* properties_required */
6704   0,                                    /* properties_provided */
6705   0,                                    /* properties_destroyed */
6706   0,                                    /* todo_flags_start */
6707   TODO_dump_func |
6708   TODO_ggc_collect | TODO_verify_flow,  /* todo_flags_finish */
6709   'G'                                   /* letter */
6710 };
6711
6712
6713 static bool
6714 gate_handle_gcse (void)
6715 {
6716   return optimize > 0 && flag_gcse
6717     && dbg_cnt (gcse);
6718 }
6719
6720
6721 static unsigned int
6722 rest_of_handle_gcse (void)
6723 {
6724   int save_csb, save_cfj;
6725   int tem2 = 0, tem;
6726   tem = gcse_main (get_insns ());
6727   delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6728   rebuild_jump_labels (get_insns ());
6729   save_csb = flag_cse_skip_blocks;
6730   save_cfj = flag_cse_follow_jumps;
6731   flag_cse_skip_blocks = flag_cse_follow_jumps = 0;
6732
6733   /* If -fexpensive-optimizations, re-run CSE to clean up things done
6734      by gcse.  */
6735   if (flag_expensive_optimizations)
6736     {
6737       timevar_push (TV_CSE);
6738       tem2 = cse_main (get_insns (), max_reg_num ());
6739       df_finish_pass (false);
6740       purge_all_dead_edges ();
6741       delete_trivially_dead_insns (get_insns (), max_reg_num ());
6742       timevar_pop (TV_CSE);
6743       cse_not_expected = !flag_rerun_cse_after_loop;
6744     }
6745
6746   /* If gcse or cse altered any jumps, rerun jump optimizations to clean
6747      things up.  */
6748   if (tem || tem2 == 2)
6749     {
6750       timevar_push (TV_JUMP);
6751       rebuild_jump_labels (get_insns ());
6752       cleanup_cfg (0);
6753       timevar_pop (TV_JUMP);
6754     }
6755   else if (tem2 == 1)
6756     cleanup_cfg (0);
6757
6758   flag_cse_skip_blocks = save_csb;
6759   flag_cse_follow_jumps = save_cfj;
6760   return 0;
6761 }
6762
6763 struct tree_opt_pass pass_gcse =
6764 {
6765   "gcse1",                              /* name */
6766   gate_handle_gcse,                     /* gate */   
6767   rest_of_handle_gcse,                  /* execute */       
6768   NULL,                                 /* sub */
6769   NULL,                                 /* next */
6770   0,                                    /* static_pass_number */
6771   TV_GCSE,                              /* tv_id */
6772   0,                                    /* properties_required */
6773   0,                                    /* properties_provided */
6774   0,                                    /* properties_destroyed */
6775   0,                                    /* todo_flags_start */
6776   TODO_df_finish | TODO_verify_rtl_sharing |
6777   TODO_dump_func |
6778   TODO_verify_flow | TODO_ggc_collect,  /* todo_flags_finish */
6779   'G'                                   /* letter */
6780 };
6781
6782
6783 #include "gt-gcse.h"