OSDN Git Service

PR go/47113
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / ira-int.h
1 /* Integrated Register Allocator (IRA) intercommunication header file.
2    Copyright (C) 2006, 2007, 2008, 2009
3    Free Software Foundation, Inc.
4    Contributed by Vladimir Makarov <vmakarov@redhat.com>.
5
6 This file is part of GCC.
7
8 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
9 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
10 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
11 version.
12
13 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
14 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
15 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
16 for more details.
17
18 You should have received a copy of the GNU General Public License
19 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
20 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
21
22 #include "cfgloop.h"
23 #include "ira.h"
24 #include "alloc-pool.h"
25
26 /* To provide consistency in naming, all IRA external variables,
27    functions, common typedefs start with prefix ira_.  */
28
29 #ifdef ENABLE_CHECKING
30 #define ENABLE_IRA_CHECKING
31 #endif
32
33 #ifdef ENABLE_IRA_CHECKING
34 #define ira_assert(c) gcc_assert (c)
35 #else
36 /* Always define and include C, so that warnings for empty body in an
37   ‘if’ statement and unused variable do not occur.  */
38 #define ira_assert(c) ((void)(0 && (c)))
39 #endif
40
41 /* Compute register frequency from edge frequency FREQ.  It is
42    analogous to REG_FREQ_FROM_BB.  When optimizing for size, or
43    profile driven feedback is available and the function is never
44    executed, frequency is always equivalent.  Otherwise rescale the
45    edge frequency.  */
46 #define REG_FREQ_FROM_EDGE_FREQ(freq)                                         \
47   (optimize_size || (flag_branch_probabilities && !ENTRY_BLOCK_PTR->count)    \
48    ? REG_FREQ_MAX : (freq * REG_FREQ_MAX / BB_FREQ_MAX)                       \
49    ? (freq * REG_FREQ_MAX / BB_FREQ_MAX) : 1)
50
51 /* All natural loops.  */
52 extern struct loops ira_loops;
53
54 /* A modified value of flag `-fira-verbose' used internally.  */
55 extern int internal_flag_ira_verbose;
56
57 /* Dump file of the allocator if it is not NULL.  */
58 extern FILE *ira_dump_file;
59
60 /* Typedefs for pointers to allocno live range, allocno, and copy of
61    allocnos.  */
62 typedef struct live_range *live_range_t;
63 typedef struct ira_allocno *ira_allocno_t;
64 typedef struct ira_allocno_copy *ira_copy_t;
65 typedef struct ira_object *ira_object_t;
66
67 /* Definition of vector of allocnos and copies.  */
68 DEF_VEC_P(ira_allocno_t);
69 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_allocno_t, heap);
70 DEF_VEC_P(ira_object_t);
71 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_object_t, heap);
72 DEF_VEC_P(ira_copy_t);
73 DEF_VEC_ALLOC_P(ira_copy_t, heap);
74
75 /* Typedef for pointer to the subsequent structure.  */
76 typedef struct ira_loop_tree_node *ira_loop_tree_node_t;
77
78 /* In general case, IRA is a regional allocator.  The regions are
79    nested and form a tree.  Currently regions are natural loops.  The
80    following structure describes loop tree node (representing basic
81    block or loop).  We need such tree because the loop tree from
82    cfgloop.h is not convenient for the optimization: basic blocks are
83    not a part of the tree from cfgloop.h.  We also use the nodes for
84    storing additional information about basic blocks/loops for the
85    register allocation purposes.  */
86 struct ira_loop_tree_node
87 {
88   /* The node represents basic block if children == NULL.  */
89   basic_block bb;    /* NULL for loop.  */
90   struct loop *loop; /* NULL for BB.  */
91   /* NEXT/SUBLOOP_NEXT is the next node/loop-node of the same parent.
92      SUBLOOP_NEXT is always NULL for BBs.  */
93   ira_loop_tree_node_t subloop_next, next;
94   /* CHILDREN/SUBLOOPS is the first node/loop-node immediately inside
95      the node.  They are NULL for BBs.  */
96   ira_loop_tree_node_t subloops, children;
97   /* The node immediately containing given node.  */
98   ira_loop_tree_node_t parent;
99
100   /* Loop level in range [0, ira_loop_tree_height).  */
101   int level;
102
103   /* All the following members are defined only for nodes representing
104      loops.  */
105
106   /* True if the loop was marked for removal from the register
107      allocation.  */
108   bool to_remove_p;
109
110   /* Allocnos in the loop corresponding to their regnos.  If it is
111      NULL the loop does not form a separate register allocation region
112      (e.g. because it has abnormal enter/exit edges and we can not put
113      code for register shuffling on the edges if a different
114      allocation is used for a pseudo-register on different sides of
115      the edges).  Caps are not in the map (remember we can have more
116      one cap with the same regno in a region).  */
117   ira_allocno_t *regno_allocno_map;
118
119   /* True if there is an entry to given loop not from its parent (or
120      grandparent) basic block.  For example, it is possible for two
121      adjacent loops inside another loop.  */
122   bool entered_from_non_parent_p;
123
124   /* Maximal register pressure inside loop for given register class
125      (defined only for the cover classes).  */
126   int reg_pressure[N_REG_CLASSES];
127
128   /* Numbers of allocnos referred or living in the loop node (except
129      for its subloops).  */
130   bitmap all_allocnos;
131
132   /* Numbers of allocnos living at the loop borders.  */
133   bitmap border_allocnos;
134
135   /* Regnos of pseudos modified in the loop node (including its
136      subloops).  */
137   bitmap modified_regnos;
138
139   /* Numbers of copies referred in the corresponding loop.  */
140   bitmap local_copies;
141 };
142
143 /* The root of the loop tree corresponding to the all function.  */
144 extern ira_loop_tree_node_t ira_loop_tree_root;
145
146 /* Height of the loop tree.  */
147 extern int ira_loop_tree_height;
148
149 /* All nodes representing basic blocks are referred through the
150    following array.  We can not use basic block member `aux' for this
151    because it is used for insertion of insns on edges.  */
152 extern ira_loop_tree_node_t ira_bb_nodes;
153
154 /* Two access macros to the nodes representing basic blocks.  */
155 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
156 #define IRA_BB_NODE_BY_INDEX(index) __extension__                       \
157 (({ ira_loop_tree_node_t _node = (&ira_bb_nodes[index]);        \
158      if (_node->children != NULL || _node->loop != NULL || _node->bb == NULL)\
159        {                                                                \
160          fprintf (stderr,                                               \
161                   "\n%s: %d: error in %s: it is not a block node\n",    \
162                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);                    \
163          gcc_unreachable ();                                            \
164        }                                                                \
165      _node; }))
166 #else
167 #define IRA_BB_NODE_BY_INDEX(index) (&ira_bb_nodes[index])
168 #endif
169
170 #define IRA_BB_NODE(bb) IRA_BB_NODE_BY_INDEX ((bb)->index)
171
172 /* All nodes representing loops are referred through the following
173    array.  */
174 extern ira_loop_tree_node_t ira_loop_nodes;
175
176 /* Two access macros to the nodes representing loops.  */
177 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
178 #define IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX(index) __extension__                     \
179 (({ ira_loop_tree_node_t const _node = (&ira_loop_nodes[index]);\
180      if (_node->children == NULL || _node->bb != NULL || _node->loop == NULL)\
181        {                                                                \
182          fprintf (stderr,                                               \
183                   "\n%s: %d: error in %s: it is not a loop node\n",     \
184                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__);                    \
185          gcc_unreachable ();                                            \
186        }                                                                \
187      _node; }))
188 #else
189 #define IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX(index) (&ira_loop_nodes[index])
190 #endif
191
192 #define IRA_LOOP_NODE(loop) IRA_LOOP_NODE_BY_INDEX ((loop)->num)
193
194 \f
195 /* The structure describes program points where a given allocno lives.
196    To save memory we store allocno conflicts only for the same cover
197    class allocnos which is enough to assign hard registers.  To find
198    conflicts for other allocnos (e.g. to assign stack memory slot) we
199    use the live ranges.  If the live ranges of two allocnos are
200    intersected, the allocnos are in conflict.  */
201 struct live_range
202 {
203   /* Object whose live range is described by given structure.  */
204   ira_object_t object;
205   /* Program point range.  */
206   int start, finish;
207   /* Next structure describing program points where the allocno
208      lives.  */
209   live_range_t next;
210   /* Pointer to structures with the same start/finish.  */
211   live_range_t start_next, finish_next;
212 };
213
214 /* Program points are enumerated by numbers from range
215    0..IRA_MAX_POINT-1.  There are approximately two times more program
216    points than insns.  Program points are places in the program where
217    liveness info can be changed.  In most general case (there are more
218    complicated cases too) some program points correspond to places
219    where input operand dies and other ones correspond to places where
220    output operands are born.  */
221 extern int ira_max_point;
222
223 /* Arrays of size IRA_MAX_POINT mapping a program point to the allocno
224    live ranges with given start/finish point.  */
225 extern live_range_t *ira_start_point_ranges, *ira_finish_point_ranges;
226
227 /* A structure representing conflict information for an allocno
228    (or one of its subwords).  */
229 struct ira_object
230 {
231   /* The allocno associated with this record.  */
232   ira_allocno_t allocno;
233   /* Vector of accumulated conflicting conflict_redords with NULL end
234      marker (if OBJECT_CONFLICT_VEC_P is true) or conflict bit vector
235      otherwise.  Only ira_objects belonging to allocnos with the
236      same cover class are in the vector or in the bit vector.  */
237   void *conflicts_array;
238   /* Pointer to structures describing at what program point the
239      object lives.  We always maintain the list in such way that *the
240      ranges in the list are not intersected and ordered by decreasing
241      their program points*.  */
242   live_range_t live_ranges;
243   /* The subword within ALLOCNO which is represented by this object.
244      Zero means the lowest-order subword (or the entire allocno in case
245      it is not being tracked in subwords).  */
246   int subword;
247   /* Allocated size of the conflicts array.  */
248   unsigned int conflicts_array_size;
249   /* A unique number for every instance of this structure, which is used
250      to represent it in conflict bit vectors.  */
251   int id;
252   /* Before building conflicts, MIN and MAX are initialized to
253      correspondingly minimal and maximal points of the accumulated
254      live ranges.  Afterwards, they hold the minimal and maximal ids
255      of other ira_objects that this one can conflict with.  */
256   int min, max;
257   /* Initial and accumulated hard registers conflicting with this
258      object and as a consequences can not be assigned to the allocno.
259      All non-allocatable hard regs and hard regs of cover classes
260      different from given allocno one are included in the sets.  */
261   HARD_REG_SET conflict_hard_regs, total_conflict_hard_regs;
262   /* Number of accumulated conflicts in the vector of conflicting
263      objects.  */
264   int num_accumulated_conflicts;
265   /* TRUE if conflicts are represented by a vector of pointers to
266      ira_object structures.  Otherwise, we use a bit vector indexed
267      by conflict ID numbers.  */
268   unsigned int conflict_vec_p : 1;
269 };
270
271 /* A structure representing an allocno (allocation entity).  Allocno
272    represents a pseudo-register in an allocation region.  If
273    pseudo-register does not live in a region but it lives in the
274    nested regions, it is represented in the region by special allocno
275    called *cap*.  There may be more one cap representing the same
276    pseudo-register in region.  It means that the corresponding
277    pseudo-register lives in more one non-intersected subregion.  */
278 struct ira_allocno
279 {
280   /* The allocno order number starting with 0.  Each allocno has an
281      unique number and the number is never changed for the
282      allocno.  */
283   int num;
284   /* Regno for allocno or cap.  */
285   int regno;
286   /* Mode of the allocno which is the mode of the corresponding
287      pseudo-register.  */
288   enum machine_mode mode;
289   /* Hard register assigned to given allocno.  Negative value means
290      that memory was allocated to the allocno.  During the reload,
291      spilled allocno has value equal to the corresponding stack slot
292      number (0, ...) - 2.  Value -1 is used for allocnos spilled by the
293      reload (at this point pseudo-register has only one allocno) which
294      did not get stack slot yet.  */
295   int hard_regno;
296   /* Final rtx representation of the allocno.  */
297   rtx reg;
298   /* Allocnos with the same regno are linked by the following member.
299      Allocnos corresponding to inner loops are first in the list (it
300      corresponds to depth-first traverse of the loops).  */
301   ira_allocno_t next_regno_allocno;
302   /* There may be different allocnos with the same regno in different
303      regions.  Allocnos are bound to the corresponding loop tree node.
304      Pseudo-register may have only one regular allocno with given loop
305      tree node but more than one cap (see comments above).  */
306   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
307   /* Accumulated usage references of the allocno.  Here and below,
308      word 'accumulated' means info for given region and all nested
309      subregions.  In this case, 'accumulated' means sum of references
310      of the corresponding pseudo-register in this region and in all
311      nested subregions recursively. */
312   int nrefs;
313   /* Accumulated frequency of usage of the allocno.  */
314   int freq;
315   /* Register class which should be used for allocation for given
316      allocno.  NO_REGS means that we should use memory.  */
317   enum reg_class cover_class;
318   /* Minimal accumulated and updated costs of usage register of the
319      cover class for the allocno.  */
320   int cover_class_cost, updated_cover_class_cost;
321   /* Minimal accumulated, and updated costs of memory for the allocno.
322      At the allocation start, the original and updated costs are
323      equal.  The updated cost may be changed after finishing
324      allocation in a region and starting allocation in a subregion.
325      The change reflects the cost of spill/restore code on the
326      subregion border if we assign memory to the pseudo in the
327      subregion.  */
328   int memory_cost, updated_memory_cost;
329   /* Accumulated number of points where the allocno lives and there is
330      excess pressure for its class.  Excess pressure for a register
331      class at some point means that there are more allocnos of given
332      register class living at the point than number of hard-registers
333      of the class available for the allocation.  */
334   int excess_pressure_points_num;
335   /* Copies to other non-conflicting allocnos.  The copies can
336      represent move insn or potential move insn usually because of two
337      operand insn constraints.  */
338   ira_copy_t allocno_copies;
339   /* It is a allocno (cap) representing given allocno on upper loop tree
340      level.  */
341   ira_allocno_t cap;
342   /* It is a link to allocno (cap) on lower loop level represented by
343      given cap.  Null if given allocno is not a cap.  */
344   ira_allocno_t cap_member;
345   /* Coalesced allocnos form a cyclic list.  One allocno given by
346      FIRST_COALESCED_ALLOCNO represents all coalesced allocnos.  The
347      list is chained by NEXT_COALESCED_ALLOCNO.  */
348   ira_allocno_t first_coalesced_allocno;
349   ira_allocno_t next_coalesced_allocno;
350   /* The number of objects tracked in the following array.  */
351   int num_objects;
352   /* An array of structures describing conflict information and live
353      ranges for each object associated with the allocno.  There may be
354      more than one such object in cases where the allocno represents a
355      multi-word register.  */
356   ira_object_t objects[2];
357   /* Accumulated frequency of calls which given allocno
358      intersects.  */
359   int call_freq;
360   /* Accumulated number of the intersected calls.  */
361   int calls_crossed_num;
362   /* TRUE if the allocno assigned to memory was a destination of
363      removed move (see ira-emit.c) at loop exit because the value of
364      the corresponding pseudo-register is not changed inside the
365      loop.  */
366   unsigned int mem_optimized_dest_p : 1;
367   /* TRUE if the corresponding pseudo-register has disjoint live
368      ranges and the other allocnos of the pseudo-register except this
369      one changed REG.  */
370   unsigned int somewhere_renamed_p : 1;
371   /* TRUE if allocno with the same REGNO in a subregion has been
372      renamed, in other words, got a new pseudo-register.  */
373   unsigned int child_renamed_p : 1;
374   /* During the reload, value TRUE means that we should not reassign a
375      hard register to the allocno got memory earlier.  It is set up
376      when we removed memory-memory move insn before each iteration of
377      the reload.  */
378   unsigned int dont_reassign_p : 1;
379 #ifdef STACK_REGS
380   /* Set to TRUE if allocno can't be assigned to the stack hard
381      register correspondingly in this region and area including the
382      region and all its subregions recursively.  */
383   unsigned int no_stack_reg_p : 1, total_no_stack_reg_p : 1;
384 #endif
385   /* TRUE value means that there is no sense to spill the allocno
386      during coloring because the spill will result in additional
387      reloads in reload pass.  */
388   unsigned int bad_spill_p : 1;
389   /* TRUE value means that the allocno was not removed yet from the
390      conflicting graph during colouring.  */
391   unsigned int in_graph_p : 1;
392   /* TRUE if a hard register or memory has been assigned to the
393      allocno.  */
394   unsigned int assigned_p : 1;
395   /* TRUE if it is put on the stack to make other allocnos
396      colorable.  */
397   unsigned int may_be_spilled_p : 1;
398   /* TRUE if the allocno was removed from the splay tree used to
399      choose allocn for spilling (see ira-color.c::.  */
400   unsigned int splay_removed_p : 1;
401   /* Non NULL if we remove restoring value from given allocno to
402      MEM_OPTIMIZED_DEST at loop exit (see ira-emit.c) because the
403      allocno value is not changed inside the loop.  */
404   ira_allocno_t mem_optimized_dest;
405   /* Array of usage costs (accumulated and the one updated during
406      coloring) for each hard register of the allocno cover class.  The
407      member value can be NULL if all costs are the same and equal to
408      COVER_CLASS_COST.  For example, the costs of two different hard
409      registers can be different if one hard register is callee-saved
410      and another one is callee-used and the allocno lives through
411      calls.  Another example can be case when for some insn the
412      corresponding pseudo-register value should be put in specific
413      register class (e.g. AREG for x86) which is a strict subset of
414      the allocno cover class (GENERAL_REGS for x86).  We have updated
415      costs to reflect the situation when the usage cost of a hard
416      register is decreased because the allocno is connected to another
417      allocno by a copy and the another allocno has been assigned to
418      the hard register.  */
419   int *hard_reg_costs, *updated_hard_reg_costs;
420   /* Array of decreasing costs (accumulated and the one updated during
421      coloring) for allocnos conflicting with given allocno for hard
422      regno of the allocno cover class.  The member value can be NULL
423      if all costs are the same.  These costs are used to reflect
424      preferences of other allocnos not assigned yet during assigning
425      to given allocno.  */
426   int *conflict_hard_reg_costs, *updated_conflict_hard_reg_costs;
427   /* Size (in hard registers) of the same cover class allocnos with
428      TRUE in_graph_p value and conflicting with given allocno during
429      each point of graph coloring.  */
430   int left_conflicts_size;
431   /* Number of hard registers of the allocno cover class really
432      available for the allocno allocation.  */
433   int available_regs_num;
434   /* Allocnos in a bucket (used in coloring) chained by the following
435      two members.  */
436   ira_allocno_t next_bucket_allocno;
437   ira_allocno_t prev_bucket_allocno;
438   /* Used for temporary purposes.  */
439   int temp;
440 };
441
442 /* All members of the allocno structures should be accessed only
443    through the following macros.  */
444 #define ALLOCNO_NUM(A) ((A)->num)
445 #define ALLOCNO_REGNO(A) ((A)->regno)
446 #define ALLOCNO_REG(A) ((A)->reg)
447 #define ALLOCNO_NEXT_REGNO_ALLOCNO(A) ((A)->next_regno_allocno)
448 #define ALLOCNO_LOOP_TREE_NODE(A) ((A)->loop_tree_node)
449 #define ALLOCNO_CAP(A) ((A)->cap)
450 #define ALLOCNO_CAP_MEMBER(A) ((A)->cap_member)
451 #define ALLOCNO_NREFS(A) ((A)->nrefs)
452 #define ALLOCNO_FREQ(A) ((A)->freq)
453 #define ALLOCNO_HARD_REGNO(A) ((A)->hard_regno)
454 #define ALLOCNO_CALL_FREQ(A) ((A)->call_freq)
455 #define ALLOCNO_CALLS_CROSSED_NUM(A) ((A)->calls_crossed_num)
456 #define ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST(A) ((A)->mem_optimized_dest)
457 #define ALLOCNO_MEM_OPTIMIZED_DEST_P(A) ((A)->mem_optimized_dest_p)
458 #define ALLOCNO_SOMEWHERE_RENAMED_P(A) ((A)->somewhere_renamed_p)
459 #define ALLOCNO_CHILD_RENAMED_P(A) ((A)->child_renamed_p)
460 #define ALLOCNO_DONT_REASSIGN_P(A) ((A)->dont_reassign_p)
461 #ifdef STACK_REGS
462 #define ALLOCNO_NO_STACK_REG_P(A) ((A)->no_stack_reg_p)
463 #define ALLOCNO_TOTAL_NO_STACK_REG_P(A) ((A)->total_no_stack_reg_p)
464 #endif
465 #define ALLOCNO_BAD_SPILL_P(A) ((A)->bad_spill_p)
466 #define ALLOCNO_IN_GRAPH_P(A) ((A)->in_graph_p)
467 #define ALLOCNO_ASSIGNED_P(A) ((A)->assigned_p)
468 #define ALLOCNO_MAY_BE_SPILLED_P(A) ((A)->may_be_spilled_p)
469 #define ALLOCNO_SPLAY_REMOVED_P(A) ((A)->splay_removed_p)
470 #define ALLOCNO_MODE(A) ((A)->mode)
471 #define ALLOCNO_COPIES(A) ((A)->allocno_copies)
472 #define ALLOCNO_HARD_REG_COSTS(A) ((A)->hard_reg_costs)
473 #define ALLOCNO_UPDATED_HARD_REG_COSTS(A) ((A)->updated_hard_reg_costs)
474 #define ALLOCNO_CONFLICT_HARD_REG_COSTS(A) \
475   ((A)->conflict_hard_reg_costs)
476 #define ALLOCNO_UPDATED_CONFLICT_HARD_REG_COSTS(A) \
477   ((A)->updated_conflict_hard_reg_costs)
478 #define ALLOCNO_LEFT_CONFLICTS_SIZE(A) ((A)->left_conflicts_size)
479 #define ALLOCNO_COVER_CLASS(A) ((A)->cover_class)
480 #define ALLOCNO_COVER_CLASS_COST(A) ((A)->cover_class_cost)
481 #define ALLOCNO_UPDATED_COVER_CLASS_COST(A) ((A)->updated_cover_class_cost)
482 #define ALLOCNO_MEMORY_COST(A) ((A)->memory_cost)
483 #define ALLOCNO_UPDATED_MEMORY_COST(A) ((A)->updated_memory_cost)
484 #define ALLOCNO_EXCESS_PRESSURE_POINTS_NUM(A) ((A)->excess_pressure_points_num)
485 #define ALLOCNO_AVAILABLE_REGS_NUM(A) ((A)->available_regs_num)
486 #define ALLOCNO_NEXT_BUCKET_ALLOCNO(A) ((A)->next_bucket_allocno)
487 #define ALLOCNO_PREV_BUCKET_ALLOCNO(A) ((A)->prev_bucket_allocno)
488 #define ALLOCNO_TEMP(A) ((A)->temp)
489 #define ALLOCNO_FIRST_COALESCED_ALLOCNO(A) ((A)->first_coalesced_allocno)
490 #define ALLOCNO_NEXT_COALESCED_ALLOCNO(A) ((A)->next_coalesced_allocno)
491 #define ALLOCNO_OBJECT(A,N) ((A)->objects[N])
492 #define ALLOCNO_NUM_OBJECTS(A) ((A)->num_objects)
493
494 #define OBJECT_ALLOCNO(C) ((C)->allocno)
495 #define OBJECT_SUBWORD(C) ((C)->subword)
496 #define OBJECT_CONFLICT_ARRAY(C) ((C)->conflicts_array)
497 #define OBJECT_CONFLICT_VEC(C) ((ira_object_t *)(C)->conflicts_array)
498 #define OBJECT_CONFLICT_BITVEC(C) ((IRA_INT_TYPE *)(C)->conflicts_array)
499 #define OBJECT_CONFLICT_ARRAY_SIZE(C) ((C)->conflicts_array_size)
500 #define OBJECT_CONFLICT_VEC_P(C) ((C)->conflict_vec_p)
501 #define OBJECT_NUM_CONFLICTS(C) ((C)->num_accumulated_conflicts)
502 #define OBJECT_CONFLICT_HARD_REGS(C) ((C)->conflict_hard_regs)
503 #define OBJECT_TOTAL_CONFLICT_HARD_REGS(C) ((C)->total_conflict_hard_regs)
504 #define OBJECT_MIN(C) ((C)->min)
505 #define OBJECT_MAX(C) ((C)->max)
506 #define OBJECT_CONFLICT_ID(C) ((C)->id)
507 #define OBJECT_LIVE_RANGES(A) ((A)->live_ranges)
508
509 /* Map regno -> allocnos with given regno (see comments for
510    allocno member `next_regno_allocno').  */
511 extern ira_allocno_t *ira_regno_allocno_map;
512
513 /* Array of references to all allocnos.  The order number of the
514    allocno corresponds to the index in the array.  Removed allocnos
515    have NULL element value.  */
516 extern ira_allocno_t *ira_allocnos;
517
518 /* The size of the previous array.  */
519 extern int ira_allocnos_num;
520
521 /* Map a conflict id to its corresponding ira_object structure.  */
522 extern ira_object_t *ira_object_id_map;
523
524 /* The size of the previous array.  */
525 extern int ira_objects_num;
526
527 /* The following structure represents a copy of two allocnos.  The
528    copies represent move insns or potential move insns usually because
529    of two operand insn constraints.  To remove register shuffle, we
530    also create copies between allocno which is output of an insn and
531    allocno becoming dead in the insn.  */
532 struct ira_allocno_copy
533 {
534   /* The unique order number of the copy node starting with 0.  */
535   int num;
536   /* Allocnos connected by the copy.  The first allocno should have
537      smaller order number than the second one.  */
538   ira_allocno_t first, second;
539   /* Execution frequency of the copy.  */
540   int freq;
541   bool constraint_p;
542   /* It is a move insn which is an origin of the copy.  The member
543      value for the copy representing two operand insn constraints or
544      for the copy created to remove register shuffle is NULL.  In last
545      case the copy frequency is smaller than the corresponding insn
546      execution frequency.  */
547   rtx insn;
548   /* All copies with the same allocno as FIRST are linked by the two
549      following members.  */
550   ira_copy_t prev_first_allocno_copy, next_first_allocno_copy;
551   /* All copies with the same allocno as SECOND are linked by the two
552      following members.  */
553   ira_copy_t prev_second_allocno_copy, next_second_allocno_copy;
554   /* Region from which given copy is originated.  */
555   ira_loop_tree_node_t loop_tree_node;
556 };
557
558 /* Array of references to all copies.  The order number of the copy
559    corresponds to the index in the array.  Removed copies have NULL
560    element value.  */
561 extern ira_copy_t *ira_copies;
562
563 /* Size of the previous array.  */
564 extern int ira_copies_num;
565
566 /* The following structure describes a stack slot used for spilled
567    pseudo-registers.  */
568 struct ira_spilled_reg_stack_slot
569 {
570   /* pseudo-registers assigned to the stack slot.  */
571   bitmap_head spilled_regs;
572   /* RTL representation of the stack slot.  */
573   rtx mem;
574   /* Size of the stack slot.  */
575   unsigned int width;
576 };
577
578 /* The number of elements in the following array.  */
579 extern int ira_spilled_reg_stack_slots_num;
580
581 /* The following array contains info about spilled pseudo-registers
582    stack slots used in current function so far.  */
583 extern struct ira_spilled_reg_stack_slot *ira_spilled_reg_stack_slots;
584
585 /* Correspondingly overall cost of the allocation, cost of the
586    allocnos assigned to hard-registers, cost of the allocnos assigned
587    to memory, cost of loads, stores and register move insns generated
588    for pseudo-register live range splitting (see ira-emit.c).  */
589 extern int ira_overall_cost;
590 extern int ira_reg_cost, ira_mem_cost;
591 extern int ira_load_cost, ira_store_cost, ira_shuffle_cost;
592 extern int ira_move_loops_num, ira_additional_jumps_num;
593 \f
594 /* This page contains a bitset implementation called 'min/max sets' used to
595    record conflicts in IRA.
596    They are named min/maxs set since we keep track of a minimum and a maximum
597    bit number for each set representing the bounds of valid elements.  Otherwise,
598    the implementation resembles sbitmaps in that we store an array of integers
599    whose bits directly represent the members of the set.  */
600
601 /* The type used as elements in the array, and the number of bits in
602    this type.  */
603
604 #define IRA_INT_BITS HOST_BITS_PER_WIDE_INT
605 #define IRA_INT_TYPE HOST_WIDE_INT
606
607 /* Set, clear or test bit number I in R, a bit vector of elements with
608    minimal index and maximal index equal correspondingly to MIN and
609    MAX.  */
610 #if defined ENABLE_IRA_CHECKING && (GCC_VERSION >= 2007)
611
612 #define SET_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__                \
613   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
614      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
615        {                                                                \
616          fprintf (stderr,                                               \
617                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
618                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
619          gcc_unreachable ();                                            \
620        }                                                                \
621      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
622       |= ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
623
624
625 #define CLEAR_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__              \
626   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
627      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
628        {                                                                \
629          fprintf (stderr,                                               \
630                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
631                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
632          gcc_unreachable ();                                            \
633        }                                                                \
634      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
635       &= ~((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
636
637 #define TEST_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX) __extension__               \
638   (({ int _min = (MIN), _max = (MAX), _i = (I);                         \
639      if (_i < _min || _i > _max)                                        \
640        {                                                                \
641          fprintf (stderr,                                               \
642                   "\n%s: %d: error in %s: %d not in range [%d,%d]\n",   \
643                   __FILE__, __LINE__, __FUNCTION__, _i, _min, _max);    \
644          gcc_unreachable ();                                            \
645        }                                                                \
646      ((R)[(unsigned) (_i - _min) / IRA_INT_BITS]                        \
647       & ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) (_i - _min) % IRA_INT_BITS))); }))
648
649 #else
650
651 #define SET_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                      \
652   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
653    |= ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
654
655 #define CLEAR_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                    \
656   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
657    &= ~((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
658
659 #define TEST_MINMAX_SET_BIT(R, I, MIN, MAX)                     \
660   ((R)[(unsigned) ((I) - (MIN)) / IRA_INT_BITS]                 \
661    & ((IRA_INT_TYPE) 1 << ((unsigned) ((I) - (MIN)) % IRA_INT_BITS)))
662
663 #endif
664
665 /* The iterator for min/max sets.  */
666 typedef struct {
667
668   /* Array containing the bit vector.  */
669   IRA_INT_TYPE *vec;
670
671   /* The number of the current element in the vector.  */
672   unsigned int word_num;
673
674   /* The number of bits in the bit vector.  */
675   unsigned int nel;
676
677   /* The current bit index of the bit vector.  */
678   unsigned int bit_num;
679
680   /* Index corresponding to the 1st bit of the bit vector.   */
681   int start_val;
682
683   /* The word of the bit vector currently visited.  */
684   unsigned IRA_INT_TYPE word;
685 } minmax_set_iterator;
686
687 /* Initialize the iterator I for bit vector VEC containing minimal and
688    maximal values MIN and MAX.  */
689 static inline void
690 minmax_set_iter_init (minmax_set_iterator *i, IRA_INT_TYPE *vec, int min,
691                       int max)
692 {
693   i->vec = vec;
694   i->word_num = 0;
695   i->nel = max < min ? 0 : max - min + 1;
696   i->start_val = min;
697   i->bit_num = 0;
698   i->word = i->nel == 0 ? 0 : vec[0];
699 }
700
701 /* Return TRUE if we have more allocnos to visit, in which case *N is
702    set to the number of the element to be visited.  Otherwise, return
703    FALSE.  */
704 static inline bool
705 minmax_set_iter_cond (minmax_set_iterator *i, int *n)
706 {
707   /* Skip words that are zeros.  */
708   for (; i->word == 0; i->word = i->vec[i->word_num])
709     {
710       i->word_num++;
711       i->bit_num = i->word_num * IRA_INT_BITS;
712
713       /* If we have reached the end, break.  */
714       if (i->bit_num >= i->nel)
715         return false;
716     }
717
718   /* Skip bits that are zero.  */
719   for (; (i->word & 1) == 0; i->word >>= 1)
720     i->bit_num++;
721
722   *n = (int) i->bit_num + i->start_val;
723
724   return true;
725 }
726
727 /* Advance to the next element in the set.  */
728 static inline void
729 minmax_set_iter_next (minmax_set_iterator *i)
730 {
731   i->word >>= 1;
732   i->bit_num++;
733 }
734
735 /* Loop over all elements of a min/max set given by bit vector VEC and
736    their minimal and maximal values MIN and MAX.  In each iteration, N
737    is set to the number of next allocno.  ITER is an instance of
738    minmax_set_iterator used to iterate over the set.  */
739 #define FOR_EACH_BIT_IN_MINMAX_SET(VEC, MIN, MAX, N, ITER)      \
740   for (minmax_set_iter_init (&(ITER), (VEC), (MIN), (MAX));     \
741        minmax_set_iter_cond (&(ITER), &(N));                    \
742        minmax_set_iter_next (&(ITER)))
743 \f
744 struct target_ira_int {
745   /* Initialized once.  It is a maximal possible size of the allocated
746      struct costs.  */
747   int x_max_struct_costs_size;
748
749   /* Allocated and initialized once, and used to initialize cost values
750      for each insn.  */
751   struct costs *x_init_cost;
752
753   /* Allocated once, and used for temporary purposes.  */
754   struct costs *x_temp_costs;
755
756   /* Allocated once, and used for the cost calculation.  */
757   struct costs *x_op_costs[MAX_RECOG_OPERANDS];
758   struct costs *x_this_op_costs[MAX_RECOG_OPERANDS];
759
760   /* Classes used for cost calculation.  They may be different on
761      different iterations of the cost calculations or in different
762      optimization modes.  */
763   enum reg_class *x_cost_classes;
764
765   /* Hard registers that can not be used for the register allocator for
766      all functions of the current compilation unit.  */
767   HARD_REG_SET x_no_unit_alloc_regs;
768
769   /* Map: hard regs X modes -> set of hard registers for storing value
770      of given mode starting with given hard register.  */
771   HARD_REG_SET (x_ira_reg_mode_hard_regset
772                 [FIRST_PSEUDO_REGISTER][NUM_MACHINE_MODES]);
773
774   /* Array based on TARGET_REGISTER_MOVE_COST.  Don't use
775      ira_register_move_cost directly.  Use function of
776      ira_get_may_move_cost instead.  */
777   move_table *x_ira_register_move_cost[MAX_MACHINE_MODE];
778
779   /* Similar to may_move_in_cost but it is calculated in IRA instead of
780      regclass.  Another difference we take only available hard registers
781      into account to figure out that one register class is a subset of
782      the another one.  Don't use it directly.  Use function of
783      ira_get_may_move_cost instead.  */
784   move_table *x_ira_may_move_in_cost[MAX_MACHINE_MODE];
785
786   /* Similar to may_move_out_cost but it is calculated in IRA instead of
787      regclass.  Another difference we take only available hard registers
788      into account to figure out that one register class is a subset of
789      the another one.  Don't use it directly.  Use function of
790      ira_get_may_move_cost instead.  */
791   move_table *x_ira_may_move_out_cost[MAX_MACHINE_MODE];
792
793   /* Register class subset relation: TRUE if the first class is a subset
794      of the second one considering only hard registers available for the
795      allocation.  */
796   int x_ira_class_subset_p[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
797
798   /* Array of the number of hard registers of given class which are
799      available for allocation.  The order is defined by the the hard
800      register numbers.  */
801   short x_ira_non_ordered_class_hard_regs[N_REG_CLASSES][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
802
803   /* Index (in ira_class_hard_regs; for given register class and hard
804      register (in general case a hard register can belong to several
805      register classes;.  The index is negative for hard registers
806      unavailable for the allocation.  */
807   short x_ira_class_hard_reg_index[N_REG_CLASSES][FIRST_PSEUDO_REGISTER];
808
809   /* Array whose values are hard regset of hard registers available for
810      the allocation of given register class whose HARD_REGNO_MODE_OK
811      values for given mode are zero.  */
812   HARD_REG_SET x_prohibited_class_mode_regs[N_REG_CLASSES][NUM_MACHINE_MODES];
813
814   /* The value is number of elements in the subsequent array.  */
815   int x_ira_important_classes_num;
816
817   /* The array containing non-empty classes (including non-empty cover
818      classes; which are subclasses of cover classes.  Such classes is
819      important for calculation of the hard register usage costs.  */
820   enum reg_class x_ira_important_classes[N_REG_CLASSES];
821
822   /* The biggest important class inside of intersection of the two
823      classes (that is calculated taking only hard registers available
824      for allocation into account;.  If the both classes contain no hard
825      registers available for allocation, the value is calculated with
826      taking all hard-registers including fixed ones into account.  */
827   enum reg_class x_ira_reg_class_intersect[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
828
829   /* True if the two classes (that is calculated taking only hard
830      registers available for allocation into account; are
831      intersected.  */
832   bool x_ira_reg_classes_intersect_p[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
833
834   /* Classes with end marker LIM_REG_CLASSES which are intersected with
835      given class (the first index;.  That includes given class itself.
836      This is calculated taking only hard registers available for
837      allocation into account.  */
838   enum reg_class x_ira_reg_class_super_classes[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
839
840   /* The biggest important class inside of union of the two classes
841      (that is calculated taking only hard registers available for
842      allocation into account;.  If the both classes contain no hard
843      registers available for allocation, the value is calculated with
844      taking all hard-registers including fixed ones into account.  In
845      other words, the value is the corresponding reg_class_subunion
846      value.  */
847   enum reg_class x_ira_reg_class_union[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
848
849   /* For each reg class, table listing all the classes contained in it
850      (excluding the class itself.  Non-allocatable registers are
851      excluded from the consideration;.  */
852   enum reg_class x_alloc_reg_class_subclasses[N_REG_CLASSES][N_REG_CLASSES];
853
854   /* Array whose values are hard regset of hard registers for which
855      move of the hard register in given mode into itself is
856      prohibited.  */
857   HARD_REG_SET x_ira_prohibited_mode_move_regs[NUM_MACHINE_MODES];
858
859   /* Flag of that the above array has been initialized.  */
860   bool x_ira_prohibited_mode_move_regs_initialized_p;
861 };
862
863 extern struct target_ira_int default_target_ira_int;
864 #if SWITCHABLE_TARGET
865 extern struct target_ira_int *this_target_ira_int;
866 #else
867 #define this_target_ira_int (&default_target_ira_int)
868 #endif
869
870 #define ira_reg_mode_hard_regset \
871   (this_target_ira_int->x_ira_reg_mode_hard_regset)
872 #define ira_register_move_cost \
873   (this_target_ira_int->x_ira_register_move_cost)
874 #define ira_may_move_in_cost \
875   (this_target_ira_int->x_ira_may_move_in_cost)
876 #define ira_may_move_out_cost \
877   (this_target_ira_int->x_ira_may_move_out_cost)
878 #define ira_class_subset_p \
879   (this_target_ira_int->x_ira_class_subset_p)
880 #define ira_non_ordered_class_hard_regs \
881   (this_target_ira_int->x_ira_non_ordered_class_hard_regs)
882 #define ira_class_hard_reg_index \
883   (this_target_ira_int->x_ira_class_hard_reg_index)
884 #define prohibited_class_mode_regs \
885   (this_target_ira_int->x_prohibited_class_mode_regs)
886 #define ira_important_classes_num \
887   (this_target_ira_int->x_ira_important_classes_num)
888 #define ira_important_classes \
889   (this_target_ira_int->x_ira_important_classes)
890 #define ira_reg_class_intersect \
891   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_intersect)
892 #define ira_reg_classes_intersect_p \
893   (this_target_ira_int->x_ira_reg_classes_intersect_p)
894 #define ira_reg_class_super_classes \
895   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_super_classes)
896 #define ira_reg_class_union \
897   (this_target_ira_int->x_ira_reg_class_union)
898 #define ira_prohibited_mode_move_regs \
899   (this_target_ira_int->x_ira_prohibited_mode_move_regs)
900 \f
901 /* ira.c: */
902
903 extern void *ira_allocate (size_t);
904 extern void *ira_reallocate (void *, size_t);
905 extern void ira_free (void *addr);
906 extern bitmap ira_allocate_bitmap (void);
907 extern void ira_free_bitmap (bitmap);
908 extern void ira_print_disposition (FILE *);
909 extern void ira_debug_disposition (void);
910 extern void ira_debug_class_cover (void);
911 extern void ira_init_register_move_cost (enum machine_mode);
912
913 /* The length of the two following arrays.  */
914 extern int ira_reg_equiv_len;
915
916 /* The element value is TRUE if the corresponding regno value is
917    invariant.  */
918 extern bool *ira_reg_equiv_invariant_p;
919
920 /* The element value is equiv constant of given pseudo-register or
921    NULL_RTX.  */
922 extern rtx *ira_reg_equiv_const;
923
924 /* ira-build.c */
925
926 /* The current loop tree node and its regno allocno map.  */
927 extern ira_loop_tree_node_t ira_curr_loop_tree_node;
928 extern ira_allocno_t *ira_curr_regno_allocno_map;
929
930 extern void ira_debug_copy (ira_copy_t);
931 extern void ira_debug_copies (void);
932 extern void ira_debug_allocno_copies (ira_allocno_t);
933
934 extern void ira_traverse_loop_tree (bool, ira_loop_tree_node_t,
935                                     void (*) (ira_loop_tree_node_t),
936                                     void (*) (ira_loop_tree_node_t));
937 extern ira_allocno_t ira_parent_allocno (ira_allocno_t);
938 extern ira_allocno_t ira_parent_or_cap_allocno (ira_allocno_t);
939 extern ira_allocno_t ira_create_allocno (int, bool, ira_loop_tree_node_t);
940 extern void ira_create_allocno_objects (ira_allocno_t);
941 extern void ira_set_allocno_cover_class (ira_allocno_t, enum reg_class);
942 extern bool ira_conflict_vector_profitable_p (ira_object_t, int);
943 extern void ira_allocate_conflict_vec (ira_object_t, int);
944 extern void ira_allocate_object_conflicts (ira_object_t, int);
945 extern void ior_hard_reg_conflicts (ira_allocno_t, HARD_REG_SET *);
946 extern void ira_print_expanded_allocno (ira_allocno_t);
947 extern void ira_add_live_range_to_object (ira_object_t, int, int);
948 extern live_range_t ira_create_live_range (ira_object_t, int, int,
949                                            live_range_t);
950 extern live_range_t ira_copy_live_range_list (live_range_t);
951 extern live_range_t ira_merge_live_ranges (live_range_t, live_range_t);
952 extern bool ira_live_ranges_intersect_p (live_range_t, live_range_t);
953 extern void ira_finish_live_range (live_range_t);
954 extern void ira_finish_live_range_list (live_range_t);
955 extern void ira_free_allocno_updated_costs (ira_allocno_t);
956 extern ira_copy_t ira_create_copy (ira_allocno_t, ira_allocno_t,
957                                    int, bool, rtx, ira_loop_tree_node_t);
958 extern void ira_add_allocno_copy_to_list (ira_copy_t);
959 extern void ira_swap_allocno_copy_ends_if_necessary (ira_copy_t);
960 extern ira_copy_t ira_add_allocno_copy (ira_allocno_t, ira_allocno_t, int,
961                                         bool, rtx, ira_loop_tree_node_t);
962
963 extern int *ira_allocate_cost_vector (enum reg_class);
964 extern void ira_free_cost_vector (int *, enum reg_class);
965
966 extern void ira_flattening (int, int);
967 extern bool ira_build (bool);
968 extern void ira_destroy (void);
969
970 /* ira-costs.c */
971 extern void ira_init_costs_once (void);
972 extern void ira_init_costs (void);
973 extern void ira_finish_costs_once (void);
974 extern void ira_costs (void);
975 extern void ira_tune_allocno_costs_and_cover_classes (void);
976
977 /* ira-lives.c */
978
979 extern void ira_rebuild_start_finish_chains (void);
980 extern void ira_print_live_range_list (FILE *, live_range_t);
981 extern void ira_debug_live_range_list (live_range_t);
982 extern void ira_debug_allocno_live_ranges (ira_allocno_t);
983 extern void ira_debug_live_ranges (void);
984 extern void ira_create_allocno_live_ranges (void);
985 extern void ira_compress_allocno_live_ranges (void);
986 extern void ira_finish_allocno_live_ranges (void);
987
988 /* ira-conflicts.c */
989 extern void ira_debug_conflicts (bool);
990 extern void ira_build_conflicts (void);
991
992 /* ira-color.c */
993 extern int ira_loop_edge_freq (ira_loop_tree_node_t, int, bool);
994 extern void ira_reassign_conflict_allocnos (int);
995 extern void ira_initiate_assign (void);
996 extern void ira_finish_assign (void);
997 extern void ira_color (void);
998
999 /* ira-emit.c */
1000 extern void ira_emit (bool);
1001
1002 \f
1003
1004 /* Return cost of moving value of MODE from register of class FROM to
1005    register of class TO.  */
1006 static inline int
1007 ira_get_register_move_cost (enum machine_mode mode,
1008                             enum reg_class from, enum reg_class to)
1009 {
1010   if (ira_register_move_cost[mode] == NULL)
1011     ira_init_register_move_cost (mode);
1012   return ira_register_move_cost[mode][from][to];
1013 }
1014
1015 /* Return cost of moving value of MODE from register of class FROM to
1016    register of class TO.  Return zero if IN_P is true and FROM is
1017    subset of TO or if IN_P is false and FROM is superset of TO.  */
1018 static inline int
1019 ira_get_may_move_cost (enum machine_mode mode,
1020                        enum reg_class from, enum reg_class to,
1021                        bool in_p)
1022 {
1023   if (ira_register_move_cost[mode] == NULL)
1024     ira_init_register_move_cost (mode);
1025   return (in_p
1026           ? ira_may_move_in_cost[mode][from][to]
1027           : ira_may_move_out_cost[mode][from][to]);
1028 }
1029
1030 \f
1031
1032 /* The iterator for all allocnos.  */
1033 typedef struct {
1034   /* The number of the current element in IRA_ALLOCNOS.  */
1035   int n;
1036 } ira_allocno_iterator;
1037
1038 /* Initialize the iterator I.  */
1039 static inline void
1040 ira_allocno_iter_init (ira_allocno_iterator *i)
1041 {
1042   i->n = 0;
1043 }
1044
1045 /* Return TRUE if we have more allocnos to visit, in which case *A is
1046    set to the allocno to be visited.  Otherwise, return FALSE.  */
1047 static inline bool
1048 ira_allocno_iter_cond (ira_allocno_iterator *i, ira_allocno_t *a)
1049 {
1050   int n;
1051
1052   for (n = i->n; n < ira_allocnos_num; n++)
1053     if (ira_allocnos[n] != NULL)
1054       {
1055         *a = ira_allocnos[n];
1056         i->n = n + 1;
1057         return true;
1058       }
1059   return false;
1060 }
1061
1062 /* Loop over all allocnos.  In each iteration, A is set to the next
1063    allocno.  ITER is an instance of ira_allocno_iterator used to iterate
1064    the allocnos.  */
1065 #define FOR_EACH_ALLOCNO(A, ITER)                       \
1066   for (ira_allocno_iter_init (&(ITER));                 \
1067        ira_allocno_iter_cond (&(ITER), &(A));)
1068 \f
1069 /* The iterator for all objects.  */
1070 typedef struct {
1071   /* The number of the current element in ira_object_id_map.  */
1072   int n;
1073 } ira_object_iterator;
1074
1075 /* Initialize the iterator I.  */
1076 static inline void
1077 ira_object_iter_init (ira_object_iterator *i)
1078 {
1079   i->n = 0;
1080 }
1081
1082 /* Return TRUE if we have more objects to visit, in which case *OBJ is
1083    set to the object to be visited.  Otherwise, return FALSE.  */
1084 static inline bool
1085 ira_object_iter_cond (ira_object_iterator *i, ira_object_t *obj)
1086 {
1087   int n;
1088
1089   for (n = i->n; n < ira_objects_num; n++)
1090     if (ira_object_id_map[n] != NULL)
1091       {
1092         *obj = ira_object_id_map[n];
1093         i->n = n + 1;
1094         return true;
1095       }
1096   return false;
1097 }
1098
1099 /* Loop over all objects.  In each iteration, OBJ is set to the next
1100    object.  ITER is an instance of ira_object_iterator used to iterate
1101    the objects.  */
1102 #define FOR_EACH_OBJECT(OBJ, ITER)                      \
1103   for (ira_object_iter_init (&(ITER));                  \
1104        ira_object_iter_cond (&(ITER), &(OBJ));)
1105 \f
1106 /* The iterator for objects associated with an allocno.  */
1107 typedef struct {
1108   /* The number of the element the allocno's object array.  */
1109   int n;
1110 } ira_allocno_object_iterator;
1111
1112 /* Initialize the iterator I.  */
1113 static inline void
1114 ira_allocno_object_iter_init (ira_allocno_object_iterator *i)
1115 {
1116   i->n = 0;
1117 }
1118
1119 /* Return TRUE if we have more objects to visit in allocno A, in which
1120    case *O is set to the object to be visited.  Otherwise, return
1121    FALSE.  */
1122 static inline bool
1123 ira_allocno_object_iter_cond (ira_allocno_object_iterator *i, ira_allocno_t a,
1124                               ira_object_t *o)
1125 {
1126   *o = ALLOCNO_OBJECT (a, i->n);
1127   return i->n++ < ALLOCNO_NUM_OBJECTS (a);
1128 }
1129
1130 /* Loop over all objects associated with allocno A.  In each
1131    iteration, O is set to the next object.  ITER is an instance of
1132    ira_allocno_object_iterator used to iterate the conflicts.  */
1133 #define FOR_EACH_ALLOCNO_OBJECT(A, O, ITER)                     \
1134   for (ira_allocno_object_iter_init (&(ITER));                  \
1135        ira_allocno_object_iter_cond (&(ITER), (A), &(O));)
1136 \f
1137
1138 /* The iterator for copies.  */
1139 typedef struct {
1140   /* The number of the current element in IRA_COPIES.  */
1141   int n;
1142 } ira_copy_iterator;
1143
1144 /* Initialize the iterator I.  */
1145 static inline void
1146 ira_copy_iter_init (ira_copy_iterator *i)
1147 {
1148   i->n = 0;
1149 }
1150
1151 /* Return TRUE if we have more copies to visit, in which case *CP is
1152    set to the copy to be visited.  Otherwise, return FALSE.  */
1153 static inline bool
1154 ira_copy_iter_cond (ira_copy_iterator *i, ira_copy_t *cp)
1155 {
1156   int n;
1157
1158   for (n = i->n; n < ira_copies_num; n++)
1159     if (ira_copies[n] != NULL)
1160       {
1161         *cp = ira_copies[n];
1162         i->n = n + 1;
1163         return true;
1164       }
1165   return false;
1166 }
1167
1168 /* Loop over all copies.  In each iteration, C is set to the next
1169    copy.  ITER is an instance of ira_copy_iterator used to iterate
1170    the copies.  */
1171 #define FOR_EACH_COPY(C, ITER)                          \
1172   for (ira_copy_iter_init (&(ITER));                    \
1173        ira_copy_iter_cond (&(ITER), &(C));)
1174 \f
1175 /* The iterator for object conflicts.  */
1176 typedef struct {
1177
1178   /* TRUE if the conflicts are represented by vector of allocnos.  */
1179   bool conflict_vec_p;
1180
1181   /* The conflict vector or conflict bit vector.  */
1182   void *vec;
1183
1184   /* The number of the current element in the vector (of type
1185      ira_object_t or IRA_INT_TYPE).  */
1186   unsigned int word_num;
1187
1188   /* The bit vector size.  It is defined only if
1189      OBJECT_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1190   unsigned int size;
1191
1192   /* The current bit index of bit vector.  It is defined only if
1193      OBJECT_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1194   unsigned int bit_num;
1195
1196   /* The object id corresponding to the 1st bit of the bit vector.  It
1197      is defined only if OBJECT_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1198   int base_conflict_id;
1199
1200   /* The word of bit vector currently visited.  It is defined only if
1201      OBJECT_CONFLICT_VEC_P is FALSE.  */
1202   unsigned IRA_INT_TYPE word;
1203 } ira_object_conflict_iterator;
1204
1205 /* Initialize the iterator I with ALLOCNO conflicts.  */
1206 static inline void
1207 ira_object_conflict_iter_init (ira_object_conflict_iterator *i,
1208                                ira_object_t obj)
1209 {
1210   i->conflict_vec_p = OBJECT_CONFLICT_VEC_P (obj);
1211   i->vec = OBJECT_CONFLICT_ARRAY (obj);
1212   i->word_num = 0;
1213   if (i->conflict_vec_p)
1214     i->size = i->bit_num = i->base_conflict_id = i->word = 0;
1215   else
1216     {
1217       if (OBJECT_MIN (obj) > OBJECT_MAX (obj))
1218         i->size = 0;
1219       else
1220         i->size = ((OBJECT_MAX (obj) - OBJECT_MIN (obj)
1221                     + IRA_INT_BITS)
1222                    / IRA_INT_BITS) * sizeof (IRA_INT_TYPE);
1223       i->bit_num = 0;
1224       i->base_conflict_id = OBJECT_MIN (obj);
1225       i->word = (i->size == 0 ? 0 : ((IRA_INT_TYPE *) i->vec)[0]);
1226     }
1227 }
1228
1229 /* Return TRUE if we have more conflicting allocnos to visit, in which
1230    case *A is set to the allocno to be visited.  Otherwise, return
1231    FALSE.  */
1232 static inline bool
1233 ira_object_conflict_iter_cond (ira_object_conflict_iterator *i,
1234                                ira_object_t *pobj)
1235 {
1236   ira_object_t obj;
1237
1238   if (i->conflict_vec_p)
1239     {
1240       obj = ((ira_object_t *) i->vec)[i->word_num];
1241       if (obj == NULL)
1242         return false;
1243     }
1244   else
1245     {
1246       /* Skip words that are zeros.  */
1247       for (; i->word == 0; i->word = ((IRA_INT_TYPE *) i->vec)[i->word_num])
1248         {
1249           i->word_num++;
1250
1251           /* If we have reached the end, break.  */
1252           if (i->word_num * sizeof (IRA_INT_TYPE) >= i->size)
1253             return false;
1254
1255           i->bit_num = i->word_num * IRA_INT_BITS;
1256         }
1257
1258       /* Skip bits that are zero.  */
1259       for (; (i->word & 1) == 0; i->word >>= 1)
1260         i->bit_num++;
1261
1262       obj = ira_object_id_map[i->bit_num + i->base_conflict_id];
1263     }
1264
1265   *pobj = obj;
1266   return true;
1267 }
1268
1269 /* Advance to the next conflicting allocno.  */
1270 static inline void
1271 ira_object_conflict_iter_next (ira_object_conflict_iterator *i)
1272 {
1273   if (i->conflict_vec_p)
1274     i->word_num++;
1275   else
1276     {
1277       i->word >>= 1;
1278       i->bit_num++;
1279     }
1280 }
1281
1282 /* Loop over all objects conflicting with OBJ.  In each iteration,
1283    CONF is set to the next conflicting object.  ITER is an instance
1284    of ira_object_conflict_iterator used to iterate the conflicts.  */
1285 #define FOR_EACH_OBJECT_CONFLICT(OBJ, CONF, ITER)                       \
1286   for (ira_object_conflict_iter_init (&(ITER), (OBJ));                  \
1287        ira_object_conflict_iter_cond (&(ITER), &(CONF));                \
1288        ira_object_conflict_iter_next (&(ITER)))
1289
1290 \f
1291
1292 /* The function returns TRUE if hard registers starting with
1293    HARD_REGNO and containing value of MODE are not in set
1294    HARD_REGSET.  */
1295 static inline bool
1296 ira_hard_reg_not_in_set_p (int hard_regno, enum machine_mode mode,
1297                            HARD_REG_SET hard_regset)
1298 {
1299   int i;
1300
1301   ira_assert (hard_regno >= 0);
1302   for (i = hard_regno_nregs[hard_regno][mode] - 1; i >= 0; i--)
1303     if (TEST_HARD_REG_BIT (hard_regset, hard_regno + i))
1304       return false;
1305   return true;
1306 }
1307
1308 \f
1309
1310 /* To save memory we use a lazy approach for allocation and
1311    initialization of the cost vectors.  We do this only when it is
1312    really necessary.  */
1313
1314 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1315    initialize the elements by VAL if it is necessary */
1316 static inline void
1317 ira_allocate_and_set_costs (int **vec, enum reg_class cover_class, int val)
1318 {
1319   int i, *reg_costs;
1320   int len;
1321
1322   if (*vec != NULL)
1323     return;
1324   *vec = reg_costs = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1325   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1326   for (i = 0; i < len; i++)
1327     reg_costs[i] = val;
1328 }
1329
1330 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1331    copy values of vector SRC into the vector if it is necessary */
1332 static inline void
1333 ira_allocate_and_copy_costs (int **vec, enum reg_class cover_class, int *src)
1334 {
1335   int len;
1336
1337   if (*vec != NULL || src == NULL)
1338     return;
1339   *vec = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1340   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1341   memcpy (*vec, src, sizeof (int) * len);
1342 }
1343
1344 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1345    add values of vector SRC into the vector if it is necessary */
1346 static inline void
1347 ira_allocate_and_accumulate_costs (int **vec, enum reg_class cover_class,
1348                                    int *src)
1349 {
1350   int i, len;
1351
1352   if (src == NULL)
1353     return;
1354   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1355   if (*vec == NULL)
1356     {
1357       *vec = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1358       memset (*vec, 0, sizeof (int) * len);
1359     }
1360   for (i = 0; i < len; i++)
1361     (*vec)[i] += src[i];
1362 }
1363
1364 /* Allocate cost vector *VEC for hard registers of COVER_CLASS and
1365    copy values of vector SRC into the vector or initialize it by VAL
1366    (if SRC is null).  */
1367 static inline void
1368 ira_allocate_and_set_or_copy_costs (int **vec, enum reg_class cover_class,
1369                                     int val, int *src)
1370 {
1371   int i, *reg_costs;
1372   int len;
1373
1374   if (*vec != NULL)
1375     return;
1376   *vec = reg_costs = ira_allocate_cost_vector (cover_class);
1377   len = ira_class_hard_regs_num[cover_class];
1378   if (src != NULL)
1379     memcpy (reg_costs, src, sizeof (int) * len);
1380   else
1381     {
1382       for (i = 0; i < len; i++)
1383         reg_costs[i] = val;
1384     }
1385 }