OSDN Git Service

2008-11-03 Sebastian Pop <sebastian.pop@amd.com>
[pf3gnuchains/gcc-fork.git] / gcc / omp-low.c
1 /* Lowering pass for OpenMP directives.  Converts OpenMP directives
2    into explicit calls to the runtime library (libgomp) and data
3    marshalling to implement data sharing and copying clauses.
4    Contributed by Diego Novillo <dnovillo@redhat.com>
5
6    Copyright (C) 2005, 2006, 2007, 2008 Free Software Foundation, Inc.
7
8 This file is part of GCC.
9
10 GCC is free software; you can redistribute it and/or modify it under
11 the terms of the GNU General Public License as published by the Free
12 Software Foundation; either version 3, or (at your option) any later
13 version.
14
15 GCC is distributed in the hope that it will be useful, but WITHOUT ANY
16 WARRANTY; without even the implied warranty of MERCHANTABILITY or
17 FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.  See the GNU General Public License
18 for more details.
19
20 You should have received a copy of the GNU General Public License
21 along with GCC; see the file COPYING3.  If not see
22 <http://www.gnu.org/licenses/>.  */
23
24 #include "config.h"
25 #include "system.h"
26 #include "coretypes.h"
27 #include "tm.h"
28 #include "tree.h"
29 #include "rtl.h"
30 #include "gimple.h"
31 #include "tree-iterator.h"
32 #include "tree-inline.h"
33 #include "langhooks.h"
34 #include "diagnostic.h"
35 #include "tree-flow.h"
36 #include "timevar.h"
37 #include "flags.h"
38 #include "function.h"
39 #include "expr.h"
40 #include "toplev.h"
41 #include "tree-pass.h"
42 #include "ggc.h"
43 #include "except.h"
44 #include "splay-tree.h"
45 #include "optabs.h"
46 #include "cfgloop.h"
47
48
49 /* Lowering of OpenMP parallel and workshare constructs proceeds in two 
50    phases.  The first phase scans the function looking for OMP statements
51    and then for variables that must be replaced to satisfy data sharing
52    clauses.  The second phase expands code for the constructs, as well as
53    re-gimplifying things when variables have been replaced with complex
54    expressions.
55
56    Final code generation is done by pass_expand_omp.  The flowgraph is
57    scanned for parallel regions which are then moved to a new
58    function, to be invoked by the thread library.  */
59
60 /* Context structure.  Used to store information about each parallel
61    directive in the code.  */
62
63 typedef struct omp_context
64 {
65   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
66      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
67      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
68      omp_context pointer.  */
69   copy_body_data cb;
70
71   /* The tree of contexts corresponding to the encountered constructs.  */
72   struct omp_context *outer;
73   gimple stmt;
74
75   /* Map variables to fields in a structure that allows communication 
76      between sending and receiving threads.  */
77   splay_tree field_map;
78   tree record_type;
79   tree sender_decl;
80   tree receiver_decl;
81
82   /* These are used just by task contexts, if task firstprivate fn is
83      needed.  srecord_type is used to communicate from the thread
84      that encountered the task construct to task firstprivate fn,
85      record_type is allocated by GOMP_task, initialized by task firstprivate
86      fn and passed to the task body fn.  */
87   splay_tree sfield_map;
88   tree srecord_type;
89
90   /* A chain of variables to add to the top-level block surrounding the
91      construct.  In the case of a parallel, this is in the child function.  */
92   tree block_vars;
93
94   /* What to do with variables with implicitly determined sharing
95      attributes.  */
96   enum omp_clause_default_kind default_kind;
97
98   /* Nesting depth of this context.  Used to beautify error messages re
99      invalid gotos.  The outermost ctx is depth 1, with depth 0 being
100      reserved for the main body of the function.  */
101   int depth;
102
103   /* True if this parallel directive is nested within another.  */
104   bool is_nested;
105 } omp_context;
106
107
108 struct omp_for_data_loop
109 {
110   tree v, n1, n2, step;
111   enum tree_code cond_code;
112 };
113
114 /* A structure describing the main elements of a parallel loop.  */
115
116 struct omp_for_data
117 {
118   struct omp_for_data_loop loop;
119   tree chunk_size;
120   gimple for_stmt;
121   tree pre, iter_type;
122   int collapse;
123   bool have_nowait, have_ordered;
124   enum omp_clause_schedule_kind sched_kind;
125   struct omp_for_data_loop *loops;
126 };
127
128
129 static splay_tree all_contexts;
130 static int taskreg_nesting_level;
131 struct omp_region *root_omp_region;
132 static bitmap task_shared_vars;
133
134 static void scan_omp (gimple_seq, omp_context *);
135 static tree scan_omp_1_op (tree *, int *, void *);
136
137 #define WALK_SUBSTMTS  \
138     case GIMPLE_BIND: \
139     case GIMPLE_TRY: \
140     case GIMPLE_CATCH: \
141     case GIMPLE_EH_FILTER: \
142       /* The sub-statements for these should be walked.  */ \
143       *handled_ops_p = false; \
144       break;
145
146 /* Convenience function for calling scan_omp_1_op on tree operands.  */
147
148 static inline tree
149 scan_omp_op (tree *tp, omp_context *ctx)
150 {
151   struct walk_stmt_info wi;
152
153   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
154   wi.info = ctx;
155   wi.want_locations = true;
156
157   return walk_tree (tp, scan_omp_1_op, &wi, NULL);
158 }
159
160 static void lower_omp (gimple_seq, omp_context *);
161 static tree lookup_decl_in_outer_ctx (tree, omp_context *);
162 static tree maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree, omp_context *);
163
164 /* Find an OpenMP clause of type KIND within CLAUSES.  */
165
166 tree
167 find_omp_clause (tree clauses, enum omp_clause_code kind)
168 {
169   for (; clauses ; clauses = OMP_CLAUSE_CHAIN (clauses))
170     if (OMP_CLAUSE_CODE (clauses) == kind)
171       return clauses;
172
173   return NULL_TREE;
174 }
175
176 /* Return true if CTX is for an omp parallel.  */
177
178 static inline bool
179 is_parallel_ctx (omp_context *ctx)
180 {
181   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL;
182 }
183
184
185 /* Return true if CTX is for an omp task.  */
186
187 static inline bool
188 is_task_ctx (omp_context *ctx)
189 {
190   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_TASK;
191 }
192
193
194 /* Return true if CTX is for an omp parallel or omp task.  */
195
196 static inline bool
197 is_taskreg_ctx (omp_context *ctx)
198 {
199   return gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
200          || gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_TASK;
201 }
202
203
204 /* Return true if REGION is a combined parallel+workshare region.  */
205
206 static inline bool
207 is_combined_parallel (struct omp_region *region)
208 {
209   return region->is_combined_parallel;
210 }
211
212
213 /* Extract the header elements of parallel loop FOR_STMT and store
214    them into *FD.  */
215
216 static void
217 extract_omp_for_data (gimple for_stmt, struct omp_for_data *fd,
218                       struct omp_for_data_loop *loops)
219 {
220   tree t, var, *collapse_iter, *collapse_count;
221   tree count = NULL_TREE, iter_type = long_integer_type_node;
222   struct omp_for_data_loop *loop;
223   int i;
224   struct omp_for_data_loop dummy_loop;
225
226   fd->for_stmt = for_stmt;
227   fd->pre = NULL;
228   fd->collapse = gimple_omp_for_collapse (for_stmt);
229   if (fd->collapse > 1)
230     fd->loops = loops;
231   else
232     fd->loops = &fd->loop;
233
234   fd->have_nowait = fd->have_ordered = false;
235   fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
236   fd->chunk_size = NULL_TREE;
237   collapse_iter = NULL;
238   collapse_count = NULL;
239
240   for (t = gimple_omp_for_clauses (for_stmt); t ; t = OMP_CLAUSE_CHAIN (t))
241     switch (OMP_CLAUSE_CODE (t))
242       {
243       case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
244         fd->have_nowait = true;
245         break;
246       case OMP_CLAUSE_ORDERED:
247         fd->have_ordered = true;
248         break;
249       case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
250         fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (t);
251         fd->chunk_size = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_CHUNK_EXPR (t);
252         break;
253       case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
254         if (fd->collapse > 1)
255           {
256             collapse_iter = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_ITERVAR (t);
257             collapse_count = &OMP_CLAUSE_COLLAPSE_COUNT (t);
258           }
259       default:
260         break;
261       }
262
263   /* FIXME: for now map schedule(auto) to schedule(static).
264      There should be analysis to determine whether all iterations
265      are approximately the same amount of work (then schedule(static)
266      is best) or if it varies (then schedule(dynamic,N) is better).  */
267   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO)
268     {
269       fd->sched_kind = OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC;
270       gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
271     }
272   gcc_assert (fd->collapse == 1 || collapse_iter != NULL);
273   if (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
274     gcc_assert (fd->chunk_size == NULL);
275   else if (fd->chunk_size == NULL)
276     {
277       /* We only need to compute a default chunk size for ordered
278          static loops and dynamic loops.  */
279       if (fd->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
280           || fd->have_ordered
281           || fd->collapse > 1)
282         fd->chunk_size = (fd->sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC)
283                          ? integer_zero_node : integer_one_node;
284     }
285
286   for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
287     {
288       if (fd->collapse == 1)
289         loop = &fd->loop;
290       else if (loops != NULL)
291         loop = loops + i;
292       else
293         loop = &dummy_loop;
294
295       
296       loop->v = gimple_omp_for_index (for_stmt, i);
297       gcc_assert (SSA_VAR_P (loop->v));
298       gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
299                   || TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == POINTER_TYPE);
300       var = TREE_CODE (loop->v) == SSA_NAME ? SSA_NAME_VAR (loop->v) : loop->v;
301       loop->n1 = gimple_omp_for_initial (for_stmt, i);
302
303       loop->cond_code = gimple_omp_for_cond (for_stmt, i);
304       loop->n2 = gimple_omp_for_final (for_stmt, i);
305       switch (loop->cond_code)
306         {
307         case LT_EXPR:
308         case GT_EXPR:
309           break;
310         case LE_EXPR:
311           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
312             loop->n2 = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
313                                     loop->n2, size_one_node);
314           else
315             loop->n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
316                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
317           loop->cond_code = LT_EXPR;
318           break;
319         case GE_EXPR:
320           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->n2)))
321             loop->n2 = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2),
322                                     loop->n2, size_int (-1));
323           else
324             loop->n2 = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->n2), loop->n2,
325                                     build_int_cst (TREE_TYPE (loop->n2), 1));
326           loop->cond_code = GT_EXPR;
327           break;
328         default:
329           gcc_unreachable ();
330         }
331
332       t = gimple_omp_for_incr (for_stmt, i);
333       gcc_assert (TREE_OPERAND (t, 0) == var);
334       switch (TREE_CODE (t))
335         {
336         case PLUS_EXPR:
337         case POINTER_PLUS_EXPR:
338           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
339           break;
340         case MINUS_EXPR:
341           loop->step = TREE_OPERAND (t, 1);
342           loop->step = fold_build1 (NEGATE_EXPR, TREE_TYPE (loop->step),
343                                     loop->step);
344           break;
345         default:
346           gcc_unreachable ();
347         }
348
349       if (iter_type != long_long_unsigned_type_node)
350         {
351           if (POINTER_TYPE_P (TREE_TYPE (loop->v)))
352             iter_type = long_long_unsigned_type_node;
353           else if (TYPE_UNSIGNED (TREE_TYPE (loop->v))
354                    && TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
355                       >= TYPE_PRECISION (iter_type))
356             {
357               tree n;
358
359               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
360                 n = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
361                                  loop->n2, loop->step);
362               else
363                 n = loop->n1;
364               if (TREE_CODE (n) != INTEGER_CST
365                   || tree_int_cst_lt (TYPE_MAX_VALUE (iter_type), n))
366                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
367             }
368           else if (TYPE_PRECISION (TREE_TYPE (loop->v))
369                    > TYPE_PRECISION (iter_type))
370             {
371               tree n1, n2;
372
373               if (loop->cond_code == LT_EXPR)
374                 {
375                   n1 = loop->n1;
376                   n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
377                                     loop->n2, loop->step);
378                 }
379               else
380                 {
381                   n1 = fold_build2 (MINUS_EXPR, TREE_TYPE (loop->v),
382                                     loop->n2, loop->step);
383                   n2 = loop->n1;
384                 }
385               if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
386                   || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
387                   || !tree_int_cst_lt (TYPE_MIN_VALUE (iter_type), n1)
388                   || !tree_int_cst_lt (n2, TYPE_MAX_VALUE (iter_type)))
389                 iter_type = long_long_unsigned_type_node;
390             }
391         }
392
393       if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
394         {
395           if ((i == 0 || count != NULL_TREE)
396               && TREE_CODE (TREE_TYPE (loop->v)) == INTEGER_TYPE
397               && TREE_CONSTANT (loop->n1)
398               && TREE_CONSTANT (loop->n2)
399               && TREE_CODE (loop->step) == INTEGER_CST)
400             {
401               tree itype = TREE_TYPE (loop->v);
402
403               if (POINTER_TYPE_P (itype))
404                 itype
405                   = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
406               t = build_int_cst (itype, (loop->cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
407               t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype,
408                                fold_convert (itype, loop->step), t);
409               t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t,
410                                fold_convert (itype, loop->n2));
411               t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t,
412                                fold_convert (itype, loop->n1));
413               if (TYPE_UNSIGNED (itype) && loop->cond_code == GT_EXPR)
414                 t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
415                                  fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
416                                  fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype,
417                                               fold_convert (itype,
418                                                             loop->step)));
419               else
420                 t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
421                                  fold_convert (itype, loop->step));
422               t = fold_convert (long_long_unsigned_type_node, t);
423               if (count != NULL_TREE)
424                 count = fold_build2 (MULT_EXPR, long_long_unsigned_type_node,
425                                      count, t);
426               else
427                 count = t;
428               if (TREE_CODE (count) != INTEGER_CST)
429                 count = NULL_TREE;
430             }
431           else
432             count = NULL_TREE;
433         }
434     }
435
436   if (count)
437     {
438       if (!tree_int_cst_lt (count, TYPE_MAX_VALUE (long_integer_type_node)))
439         iter_type = long_long_unsigned_type_node;
440       else
441         iter_type = long_integer_type_node;
442     }
443   else if (collapse_iter && *collapse_iter != NULL)
444     iter_type = TREE_TYPE (*collapse_iter);
445   fd->iter_type = iter_type;
446   if (collapse_iter && *collapse_iter == NULL)
447     *collapse_iter = create_tmp_var (iter_type, ".iter");
448   if (collapse_count && *collapse_count == NULL)
449     {
450       if (count)
451         *collapse_count = fold_convert (iter_type, count);
452       else
453         *collapse_count = create_tmp_var (iter_type, ".count");
454     }
455
456   if (fd->collapse > 1)
457     {
458       fd->loop.v = *collapse_iter;
459       fd->loop.n1 = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
460       fd->loop.n2 = *collapse_count;
461       fd->loop.step = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 1);
462       fd->loop.cond_code = LT_EXPR;
463     }
464 }
465
466
467 /* Given two blocks PAR_ENTRY_BB and WS_ENTRY_BB such that WS_ENTRY_BB
468    is the immediate dominator of PAR_ENTRY_BB, return true if there
469    are no data dependencies that would prevent expanding the parallel
470    directive at PAR_ENTRY_BB as a combined parallel+workshare region.
471
472    When expanding a combined parallel+workshare region, the call to
473    the child function may need additional arguments in the case of
474    GIMPLE_OMP_FOR regions.  In some cases, these arguments are
475    computed out of variables passed in from the parent to the child
476    via 'struct .omp_data_s'.  For instance:
477
478         #pragma omp parallel for schedule (guided, i * 4)
479         for (j ...)
480
481    Is lowered into:
482
483         # BLOCK 2 (PAR_ENTRY_BB)
484         .omp_data_o.i = i;
485         #pragma omp parallel [child fn: bar.omp_fn.0 ( ..., D.1598)
486         
487         # BLOCK 3 (WS_ENTRY_BB)
488         .omp_data_i = &.omp_data_o;
489         D.1667 = .omp_data_i->i;
490         D.1598 = D.1667 * 4;
491         #pragma omp for schedule (guided, D.1598)
492
493    When we outline the parallel region, the call to the child function
494    'bar.omp_fn.0' will need the value D.1598 in its argument list, but
495    that value is computed *after* the call site.  So, in principle we
496    cannot do the transformation.
497
498    To see whether the code in WS_ENTRY_BB blocks the combined
499    parallel+workshare call, we collect all the variables used in the
500    GIMPLE_OMP_FOR header check whether they appear on the LHS of any
501    statement in WS_ENTRY_BB.  If so, then we cannot emit the combined
502    call.
503
504    FIXME.  If we had the SSA form built at this point, we could merely
505    hoist the code in block 3 into block 2 and be done with it.  But at
506    this point we don't have dataflow information and though we could
507    hack something up here, it is really not worth the aggravation.  */
508
509 static bool
510 workshare_safe_to_combine_p (basic_block par_entry_bb, basic_block ws_entry_bb)
511 {
512   struct omp_for_data fd;
513   gimple par_stmt, ws_stmt;
514
515   par_stmt = last_stmt (par_entry_bb);
516   ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
517
518   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
519     return true;
520
521   gcc_assert (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR);
522
523   extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
524
525   if (fd.collapse > 1 && TREE_CODE (fd.loop.n2) != INTEGER_CST)
526     return false;
527   if (fd.iter_type != long_integer_type_node)
528     return false;
529
530   /* FIXME.  We give up too easily here.  If any of these arguments
531      are not constants, they will likely involve variables that have
532      been mapped into fields of .omp_data_s for sharing with the child
533      function.  With appropriate data flow, it would be possible to
534      see through this.  */
535   if (!is_gimple_min_invariant (fd.loop.n1)
536       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.n2)
537       || !is_gimple_min_invariant (fd.loop.step)
538       || (fd.chunk_size && !is_gimple_min_invariant (fd.chunk_size)))
539     return false;
540
541   return true;
542 }
543
544
545 /* Collect additional arguments needed to emit a combined
546    parallel+workshare call.  WS_STMT is the workshare directive being
547    expanded.  */
548
549 static tree
550 get_ws_args_for (gimple ws_stmt)
551 {
552   tree t;
553
554   if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_FOR)
555     {
556       struct omp_for_data fd;
557       tree ws_args;
558
559       extract_omp_for_data (ws_stmt, &fd, NULL);
560
561       ws_args = NULL_TREE;
562       if (fd.chunk_size)
563         {
564           t = fold_convert (long_integer_type_node, fd.chunk_size);
565           ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
566         }
567
568       t = fold_convert (long_integer_type_node, fd.loop.step);
569       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
570
571       t = fold_convert (long_integer_type_node, fd.loop.n2);
572       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
573
574       t = fold_convert (long_integer_type_node, fd.loop.n1);
575       ws_args = tree_cons (NULL, t, ws_args);
576
577       return ws_args;
578     }
579   else if (gimple_code (ws_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS)
580     {
581       /* Number of sections is equal to the number of edges from the
582          GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH statement, except for the one to
583          the exit of the sections region.  */
584       basic_block bb = single_succ (gimple_bb (ws_stmt));
585       t = build_int_cst (unsigned_type_node, EDGE_COUNT (bb->succs) - 1);
586       t = tree_cons (NULL, t, NULL);
587       return t;
588     }
589
590   gcc_unreachable ();
591 }
592
593
594 /* Discover whether REGION is a combined parallel+workshare region.  */
595
596 static void
597 determine_parallel_type (struct omp_region *region)
598 {
599   basic_block par_entry_bb, par_exit_bb;
600   basic_block ws_entry_bb, ws_exit_bb;
601
602   if (region == NULL || region->inner == NULL
603       || region->exit == NULL || region->inner->exit == NULL
604       || region->inner->cont == NULL)
605     return;
606
607   /* We only support parallel+for and parallel+sections.  */
608   if (region->type != GIMPLE_OMP_PARALLEL
609       || (region->inner->type != GIMPLE_OMP_FOR
610           && region->inner->type != GIMPLE_OMP_SECTIONS))
611     return;
612
613   /* Check for perfect nesting PAR_ENTRY_BB -> WS_ENTRY_BB and
614      WS_EXIT_BB -> PAR_EXIT_BB.  */
615   par_entry_bb = region->entry;
616   par_exit_bb = region->exit;
617   ws_entry_bb = region->inner->entry;
618   ws_exit_bb = region->inner->exit;
619
620   if (single_succ (par_entry_bb) == ws_entry_bb
621       && single_succ (ws_exit_bb) == par_exit_bb
622       && workshare_safe_to_combine_p (par_entry_bb, ws_entry_bb)
623       && (gimple_omp_parallel_combined_p (last_stmt (par_entry_bb))
624           || (last_and_only_stmt (ws_entry_bb)
625               && last_and_only_stmt (par_exit_bb))))
626     {
627       gimple ws_stmt = last_stmt (ws_entry_bb);
628
629       if (region->inner->type == GIMPLE_OMP_FOR)
630         {
631           /* If this is a combined parallel loop, we need to determine
632              whether or not to use the combined library calls.  There
633              are two cases where we do not apply the transformation:
634              static loops and any kind of ordered loop.  In the first
635              case, we already open code the loop so there is no need
636              to do anything else.  In the latter case, the combined
637              parallel loop call would still need extra synchronization
638              to implement ordered semantics, so there would not be any
639              gain in using the combined call.  */
640           tree clauses = gimple_omp_for_clauses (ws_stmt);
641           tree c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_SCHEDULE);
642           if (c == NULL
643               || OMP_CLAUSE_SCHEDULE_KIND (c) == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
644               || find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_ORDERED))
645             {
646               region->is_combined_parallel = false;
647               region->inner->is_combined_parallel = false;
648               return;
649             }
650         }
651
652       region->is_combined_parallel = true;
653       region->inner->is_combined_parallel = true;
654       region->ws_args = get_ws_args_for (ws_stmt);
655     }
656 }
657
658
659 /* Return true if EXPR is variable sized.  */
660
661 static inline bool
662 is_variable_sized (const_tree expr)
663 {
664   return !TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (expr)));
665 }
666
667 /* Return true if DECL is a reference type.  */
668
669 static inline bool
670 is_reference (tree decl)
671 {
672   return lang_hooks.decls.omp_privatize_by_reference (decl);
673 }
674
675 /* Lookup variables in the decl or field splay trees.  The "maybe" form
676    allows for the variable form to not have been entered, otherwise we
677    assert that the variable must have been entered.  */
678
679 static inline tree
680 lookup_decl (tree var, omp_context *ctx)
681 {
682   tree *n;
683   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
684   return *n;
685 }
686
687 static inline tree
688 maybe_lookup_decl (const_tree var, omp_context *ctx)
689 {
690   tree *n;
691   n = (tree *) pointer_map_contains (ctx->cb.decl_map, var);
692   return n ? *n : NULL_TREE;
693 }
694
695 static inline tree
696 lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
697 {
698   splay_tree_node n;
699   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
700   return (tree) n->value;
701 }
702
703 static inline tree
704 lookup_sfield (tree var, omp_context *ctx)
705 {
706   splay_tree_node n;
707   n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map
708                          ? ctx->sfield_map : ctx->field_map,
709                          (splay_tree_key) var);
710   return (tree) n->value;
711 }
712
713 static inline tree
714 maybe_lookup_field (tree var, omp_context *ctx)
715 {
716   splay_tree_node n;
717   n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var);
718   return n ? (tree) n->value : NULL_TREE;
719 }
720
721 /* Return true if DECL should be copied by pointer.  SHARED_CTX is
722    the parallel context if DECL is to be shared.  */
723
724 static bool
725 use_pointer_for_field (tree decl, omp_context *shared_ctx)
726 {
727   if (AGGREGATE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl)))
728     return true;
729
730   /* We can only use copy-in/copy-out semantics for shared variables
731      when we know the value is not accessible from an outer scope.  */
732   if (shared_ctx)
733     {
734       /* ??? Trivially accessible from anywhere.  But why would we even
735          be passing an address in this case?  Should we simply assert
736          this to be false, or should we have a cleanup pass that removes
737          these from the list of mappings?  */
738       if (TREE_STATIC (decl) || DECL_EXTERNAL (decl))
739         return true;
740
741       /* For variables with DECL_HAS_VALUE_EXPR_P set, we cannot tell
742          without analyzing the expression whether or not its location
743          is accessible to anyone else.  In the case of nested parallel
744          regions it certainly may be.  */
745       if (TREE_CODE (decl) != RESULT_DECL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
746         return true;
747
748       /* Do not use copy-in/copy-out for variables that have their
749          address taken.  */
750       if (TREE_ADDRESSABLE (decl))
751         return true;
752
753       /* Disallow copy-in/out in nested parallel if
754          decl is shared in outer parallel, otherwise
755          each thread could store the shared variable
756          in its own copy-in location, making the
757          variable no longer really shared.  */
758       if (!TREE_READONLY (decl) && shared_ctx->is_nested)
759         {
760           omp_context *up;
761
762           for (up = shared_ctx->outer; up; up = up->outer)
763             if (maybe_lookup_decl (decl, up))
764               break;
765
766           if (up && is_taskreg_ctx (up))
767             {
768               tree c;
769
770               for (c = gimple_omp_taskreg_clauses (up->stmt);
771                    c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
772                 if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_SHARED
773                     && OMP_CLAUSE_DECL (c) == decl)
774                   break;
775
776               if (c)
777                 return true;
778             }
779         }
780
781       /* For tasks avoid using copy-in/out, unless they are readonly
782          (in which case just copy-in is used).  As tasks can be
783          deferred or executed in different thread, when GOMP_task
784          returns, the task hasn't necessarily terminated.  */
785       if (!TREE_READONLY (decl) && is_task_ctx (shared_ctx))
786         {
787           tree outer = maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, shared_ctx);
788           if (is_gimple_reg (outer))
789             {
790               /* Taking address of OUTER in lower_send_shared_vars
791                  might need regimplification of everything that uses the
792                  variable.  */
793               if (!task_shared_vars)
794                 task_shared_vars = BITMAP_ALLOC (NULL);
795               bitmap_set_bit (task_shared_vars, DECL_UID (outer));
796               TREE_ADDRESSABLE (outer) = 1;
797             }
798           return true;
799         }
800     }
801
802   return false;
803 }
804
805 /* Create a new VAR_DECL and copy information from VAR to it.  */
806
807 tree
808 copy_var_decl (tree var, tree name, tree type)
809 {
810   tree copy = build_decl (VAR_DECL, name, type);
811
812   TREE_ADDRESSABLE (copy) = TREE_ADDRESSABLE (var);
813   TREE_THIS_VOLATILE (copy) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
814   DECL_GIMPLE_REG_P (copy) = DECL_GIMPLE_REG_P (var);
815   DECL_NO_TBAA_P (copy) = DECL_NO_TBAA_P (var);
816   DECL_ARTIFICIAL (copy) = DECL_ARTIFICIAL (var);
817   DECL_IGNORED_P (copy) = DECL_IGNORED_P (var);
818   DECL_CONTEXT (copy) = DECL_CONTEXT (var);
819   DECL_SOURCE_LOCATION (copy) = DECL_SOURCE_LOCATION (var);
820   TREE_USED (copy) = 1;
821   DECL_SEEN_IN_BIND_EXPR_P (copy) = 1;
822
823   return copy;
824 }
825
826 /* Construct a new automatic decl similar to VAR.  */
827
828 static tree
829 omp_copy_decl_2 (tree var, tree name, tree type, omp_context *ctx)
830 {
831   tree copy = copy_var_decl (var, name, type);
832
833   DECL_CONTEXT (copy) = current_function_decl;
834   TREE_CHAIN (copy) = ctx->block_vars;
835   ctx->block_vars = copy;
836
837   return copy;
838 }
839
840 static tree
841 omp_copy_decl_1 (tree var, omp_context *ctx)
842 {
843   return omp_copy_decl_2 (var, DECL_NAME (var), TREE_TYPE (var), ctx);
844 }
845
846 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the receiver side.  */
847
848 static tree
849 build_receiver_ref (tree var, bool by_ref, omp_context *ctx)
850 {
851   tree x, field = lookup_field (var, ctx);
852
853   /* If the receiver record type was remapped in the child function,
854      remap the field into the new record type.  */
855   x = maybe_lookup_field (field, ctx);
856   if (x != NULL)
857     field = x;
858
859   x = build_fold_indirect_ref (ctx->receiver_decl);
860   x = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field), x, field, NULL);
861   if (by_ref)
862     x = build_fold_indirect_ref (x);
863
864   return x;
865 }
866
867 /* Build tree nodes to access VAR in the scope outer to CTX.  In the case
868    of a parallel, this is a component reference; for workshare constructs
869    this is some variable.  */
870
871 static tree
872 build_outer_var_ref (tree var, omp_context *ctx)
873 {
874   tree x;
875
876   if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx)))
877     x = var;
878   else if (is_variable_sized (var))
879     {
880       x = TREE_OPERAND (DECL_VALUE_EXPR (var), 0);
881       x = build_outer_var_ref (x, ctx);
882       x = build_fold_indirect_ref (x);
883     }
884   else if (is_taskreg_ctx (ctx))
885     {
886       bool by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
887       x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
888     }
889   else if (ctx->outer)
890     x = lookup_decl (var, ctx->outer);
891   else if (is_reference (var))
892     /* This can happen with orphaned constructs.  If var is reference, it is
893        possible it is shared and as such valid.  */
894     x = var;
895   else
896     gcc_unreachable ();
897
898   if (is_reference (var))
899     x = build_fold_indirect_ref (x);
900
901   return x;
902 }
903
904 /* Build tree nodes to access the field for VAR on the sender side.  */
905
906 static tree
907 build_sender_ref (tree var, omp_context *ctx)
908 {
909   tree field = lookup_sfield (var, ctx);
910   return build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (field),
911                  ctx->sender_decl, field, NULL);
912 }
913
914 /* Add a new field for VAR inside the structure CTX->SENDER_DECL.  */
915
916 static void
917 install_var_field (tree var, bool by_ref, int mask, omp_context *ctx)
918 {
919   tree field, type, sfield = NULL_TREE;
920
921   gcc_assert ((mask & 1) == 0
922               || !splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) var));
923   gcc_assert ((mask & 2) == 0 || !ctx->sfield_map
924               || !splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var));
925
926   type = TREE_TYPE (var);
927   if (by_ref)
928     type = build_pointer_type (type);
929   else if ((mask & 3) == 1 && is_reference (var))
930     type = TREE_TYPE (type);
931
932   field = build_decl (FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
933
934   /* Remember what variable this field was created for.  This does have a
935      side effect of making dwarf2out ignore this member, so for helpful
936      debugging we clear it later in delete_omp_context.  */
937   DECL_ABSTRACT_ORIGIN (field) = var;
938   if (type == TREE_TYPE (var))
939     {
940       DECL_ALIGN (field) = DECL_ALIGN (var);
941       DECL_USER_ALIGN (field) = DECL_USER_ALIGN (var);
942       TREE_THIS_VOLATILE (field) = TREE_THIS_VOLATILE (var);
943     }
944   else
945     DECL_ALIGN (field) = TYPE_ALIGN (type);
946
947   if ((mask & 3) == 3)
948     {
949       insert_field_into_struct (ctx->record_type, field);
950       if (ctx->srecord_type)
951         {
952           sfield = build_decl (FIELD_DECL, DECL_NAME (var), type);
953           DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = var;
954           DECL_ALIGN (sfield) = DECL_ALIGN (field);
955           DECL_USER_ALIGN (sfield) = DECL_USER_ALIGN (field);
956           TREE_THIS_VOLATILE (sfield) = TREE_THIS_VOLATILE (field);
957           insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
958         }
959     }
960   else
961     {
962       if (ctx->srecord_type == NULL_TREE)
963         {
964           tree t;
965
966           ctx->srecord_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
967           ctx->sfield_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
968           for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
969             {
970               sfield = build_decl (FIELD_DECL, DECL_NAME (t), TREE_TYPE (t));
971               DECL_ABSTRACT_ORIGIN (sfield) = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t);
972               insert_field_into_struct (ctx->srecord_type, sfield);
973               splay_tree_insert (ctx->sfield_map,
974                                  (splay_tree_key) DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t),
975                                  (splay_tree_value) sfield);
976             }
977         }
978       sfield = field;
979       insert_field_into_struct ((mask & 1) ? ctx->record_type
980                                 : ctx->srecord_type, field);
981     }
982
983   if (mask & 1)
984     splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) var,
985                        (splay_tree_value) field);
986   if ((mask & 2) && ctx->sfield_map)
987     splay_tree_insert (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var,
988                        (splay_tree_value) sfield);
989 }
990
991 static tree
992 install_var_local (tree var, omp_context *ctx)
993 {
994   tree new_var = omp_copy_decl_1 (var, ctx);
995   insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
996   return new_var;
997 }
998
999 /* Adjust the replacement for DECL in CTX for the new context.  This means
1000    copying the DECL_VALUE_EXPR, and fixing up the type.  */
1001
1002 static void
1003 fixup_remapped_decl (tree decl, omp_context *ctx, bool private_debug)
1004 {
1005   tree new_decl, size;
1006
1007   new_decl = lookup_decl (decl, ctx);
1008
1009   TREE_TYPE (new_decl) = remap_type (TREE_TYPE (decl), &ctx->cb);
1010
1011   if ((!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)) || private_debug)
1012       && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl))
1013     {
1014       tree ve = DECL_VALUE_EXPR (decl);
1015       walk_tree (&ve, copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1016       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_decl, ve);
1017       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_decl) = 1;
1018     }
1019
1020   if (!TREE_CONSTANT (DECL_SIZE (new_decl)))
1021     {
1022       size = remap_decl (DECL_SIZE (decl), &ctx->cb);
1023       if (size == error_mark_node)
1024         size = TYPE_SIZE (TREE_TYPE (new_decl));
1025       DECL_SIZE (new_decl) = size;
1026
1027       size = remap_decl (DECL_SIZE_UNIT (decl), &ctx->cb);
1028       if (size == error_mark_node)
1029         size = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_decl));
1030       DECL_SIZE_UNIT (new_decl) = size;
1031     }
1032 }
1033
1034 /* The callback for remap_decl.  Search all containing contexts for a
1035    mapping of the variable; this avoids having to duplicate the splay
1036    tree ahead of time.  We know a mapping doesn't already exist in the
1037    given context.  Create new mappings to implement default semantics.  */
1038
1039 static tree
1040 omp_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
1041 {
1042   omp_context *ctx = (omp_context *) cb;
1043   tree new_var;
1044
1045   if (TREE_CODE (var) == LABEL_DECL)
1046     {
1047       new_var = create_artificial_label ();
1048       DECL_CONTEXT (new_var) = current_function_decl;
1049       insert_decl_map (&ctx->cb, var, new_var);
1050       return new_var;
1051     }
1052
1053   while (!is_taskreg_ctx (ctx))
1054     {
1055       ctx = ctx->outer;
1056       if (ctx == NULL)
1057         return var;
1058       new_var = maybe_lookup_decl (var, ctx);
1059       if (new_var)
1060         return new_var;
1061     }
1062
1063   if (is_global_var (var) || decl_function_context (var) != ctx->cb.src_fn)
1064     return var;
1065
1066   return error_mark_node;
1067 }
1068
1069
1070 /* Return the parallel region associated with STMT.  */
1071
1072 /* Debugging dumps for parallel regions.  */
1073 void dump_omp_region (FILE *, struct omp_region *, int);
1074 void debug_omp_region (struct omp_region *);
1075 void debug_all_omp_regions (void);
1076
1077 /* Dump the parallel region tree rooted at REGION.  */
1078
1079 void
1080 dump_omp_region (FILE *file, struct omp_region *region, int indent)
1081 {
1082   fprintf (file, "%*sbb %d: %s\n", indent, "", region->entry->index,
1083            gimple_code_name[region->type]);
1084
1085   if (region->inner)
1086     dump_omp_region (file, region->inner, indent + 4);
1087
1088   if (region->cont)
1089     {
1090       fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_CONTINUE\n", indent, "",
1091                region->cont->index);
1092     }
1093     
1094   if (region->exit)
1095     fprintf (file, "%*sbb %d: GIMPLE_OMP_RETURN\n", indent, "",
1096              region->exit->index);
1097   else
1098     fprintf (file, "%*s[no exit marker]\n", indent, "");
1099
1100   if (region->next)
1101     dump_omp_region (file, region->next, indent);
1102 }
1103
1104 void
1105 debug_omp_region (struct omp_region *region)
1106 {
1107   dump_omp_region (stderr, region, 0);
1108 }
1109
1110 void
1111 debug_all_omp_regions (void)
1112 {
1113   dump_omp_region (stderr, root_omp_region, 0);
1114 }
1115
1116
1117 /* Create a new parallel region starting at STMT inside region PARENT.  */
1118
1119 struct omp_region *
1120 new_omp_region (basic_block bb, enum gimple_code type,
1121                 struct omp_region *parent)
1122 {
1123   struct omp_region *region = XCNEW (struct omp_region);
1124
1125   region->outer = parent;
1126   region->entry = bb;
1127   region->type = type;
1128
1129   if (parent)
1130     {
1131       /* This is a nested region.  Add it to the list of inner
1132          regions in PARENT.  */
1133       region->next = parent->inner;
1134       parent->inner = region;
1135     }
1136   else
1137     {
1138       /* This is a toplevel region.  Add it to the list of toplevel
1139          regions in ROOT_OMP_REGION.  */
1140       region->next = root_omp_region;
1141       root_omp_region = region;
1142     }
1143
1144   return region;
1145 }
1146
1147 /* Release the memory associated with the region tree rooted at REGION.  */
1148
1149 static void
1150 free_omp_region_1 (struct omp_region *region)
1151 {
1152   struct omp_region *i, *n;
1153
1154   for (i = region->inner; i ; i = n)
1155     {
1156       n = i->next;
1157       free_omp_region_1 (i);
1158     }
1159
1160   free (region);
1161 }
1162
1163 /* Release the memory for the entire omp region tree.  */
1164
1165 void
1166 free_omp_regions (void)
1167 {
1168   struct omp_region *r, *n;
1169   for (r = root_omp_region; r ; r = n)
1170     {
1171       n = r->next;
1172       free_omp_region_1 (r);
1173     }
1174   root_omp_region = NULL;
1175 }
1176
1177
1178 /* Create a new context, with OUTER_CTX being the surrounding context.  */
1179
1180 static omp_context *
1181 new_omp_context (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1182 {
1183   omp_context *ctx = XCNEW (omp_context);
1184
1185   splay_tree_insert (all_contexts, (splay_tree_key) stmt,
1186                      (splay_tree_value) ctx);
1187   ctx->stmt = stmt;
1188
1189   if (outer_ctx)
1190     {
1191       ctx->outer = outer_ctx;
1192       ctx->cb = outer_ctx->cb;
1193       ctx->cb.block = NULL;
1194       ctx->depth = outer_ctx->depth + 1;
1195     }
1196   else
1197     {
1198       ctx->cb.src_fn = current_function_decl;
1199       ctx->cb.dst_fn = current_function_decl;
1200       ctx->cb.src_node = cgraph_node (current_function_decl);
1201       ctx->cb.dst_node = ctx->cb.src_node;
1202       ctx->cb.src_cfun = cfun;
1203       ctx->cb.copy_decl = omp_copy_decl;
1204       ctx->cb.eh_region = -1;
1205       ctx->cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
1206       ctx->depth = 1;
1207     }
1208
1209   ctx->cb.decl_map = pointer_map_create ();
1210
1211   return ctx;
1212 }
1213
1214 static gimple_seq maybe_catch_exception (gimple_seq);
1215
1216 /* Finalize task copyfn.  */
1217
1218 static void
1219 finalize_task_copyfn (gimple task_stmt)
1220 {
1221   struct function *child_cfun;
1222   tree child_fn, old_fn;
1223   gimple_seq seq, new_seq;
1224   gimple bind;
1225
1226   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
1227   if (child_fn == NULL_TREE)
1228     return;
1229
1230   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
1231
1232   /* Inform the callgraph about the new function.  */
1233   DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
1234     = cfun->curr_properties;
1235
1236   old_fn = current_function_decl;
1237   push_cfun (child_cfun);
1238   current_function_decl = child_fn;
1239   bind = gimplify_body (&DECL_SAVED_TREE (child_fn), child_fn, false);
1240   seq = gimple_seq_alloc ();
1241   gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1242   new_seq = maybe_catch_exception (seq);
1243   if (new_seq != seq)
1244     {
1245       bind = gimple_build_bind (NULL, new_seq, NULL);
1246       seq = gimple_seq_alloc ();
1247       gimple_seq_add_stmt (&seq, bind);
1248     }
1249   gimple_set_body (child_fn, seq);
1250   pop_cfun ();
1251   current_function_decl = old_fn;
1252
1253   cgraph_add_new_function (child_fn, false);
1254 }
1255
1256 /* Destroy a omp_context data structures.  Called through the splay tree
1257    value delete callback.  */
1258
1259 static void
1260 delete_omp_context (splay_tree_value value)
1261 {
1262   omp_context *ctx = (omp_context *) value;
1263
1264   pointer_map_destroy (ctx->cb.decl_map);
1265
1266   if (ctx->field_map)
1267     splay_tree_delete (ctx->field_map);
1268   if (ctx->sfield_map)
1269     splay_tree_delete (ctx->sfield_map);
1270
1271   /* We hijacked DECL_ABSTRACT_ORIGIN earlier.  We need to clear it before
1272      it produces corrupt debug information.  */
1273   if (ctx->record_type)
1274     {
1275       tree t;
1276       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
1277         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1278     }
1279   if (ctx->srecord_type)
1280     {
1281       tree t;
1282       for (t = TYPE_FIELDS (ctx->srecord_type); t ; t = TREE_CHAIN (t))
1283         DECL_ABSTRACT_ORIGIN (t) = NULL;
1284     }
1285
1286   if (is_task_ctx (ctx))
1287     finalize_task_copyfn (ctx->stmt);
1288
1289   XDELETE (ctx);
1290 }
1291
1292 /* Fix up RECEIVER_DECL with a type that has been remapped to the child
1293    context.  */
1294
1295 static void
1296 fixup_child_record_type (omp_context *ctx)
1297 {
1298   tree f, type = ctx->record_type;
1299
1300   /* ??? It isn't sufficient to just call remap_type here, because
1301      variably_modified_type_p doesn't work the way we expect for
1302      record types.  Testing each field for whether it needs remapping
1303      and creating a new record by hand works, however.  */
1304   for (f = TYPE_FIELDS (type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1305     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
1306       break;
1307   if (f)
1308     {
1309       tree name, new_fields = NULL;
1310
1311       type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1312       name = DECL_NAME (TYPE_NAME (ctx->record_type));
1313       name = build_decl (TYPE_DECL, name, type);
1314       TYPE_NAME (type) = name;
1315
1316       for (f = TYPE_FIELDS (ctx->record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
1317         {
1318           tree new_f = copy_node (f);
1319           DECL_CONTEXT (new_f) = type;
1320           TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &ctx->cb);
1321           TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
1322           walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &ctx->cb, NULL);
1323           walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r,
1324                      &ctx->cb, NULL);
1325           walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
1326                      &ctx->cb, NULL);
1327           new_fields = new_f;
1328
1329           /* Arrange to be able to look up the receiver field
1330              given the sender field.  */
1331           splay_tree_insert (ctx->field_map, (splay_tree_key) f,
1332                              (splay_tree_value) new_f);
1333         }
1334       TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
1335       layout_type (type);
1336     }
1337
1338   TREE_TYPE (ctx->receiver_decl) = build_pointer_type (type);
1339 }
1340
1341 /* Instantiate decls as necessary in CTX to satisfy the data sharing
1342    specified by CLAUSES.  */
1343
1344 static void
1345 scan_sharing_clauses (tree clauses, omp_context *ctx)
1346 {
1347   tree c, decl;
1348   bool scan_array_reductions = false;
1349
1350   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1351     {
1352       bool by_ref;
1353
1354       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1355         {
1356         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1357           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1358           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
1359             goto do_private;
1360           else if (!is_variable_sized (decl))
1361             install_var_local (decl, ctx);
1362           break;
1363
1364         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1365           gcc_assert (is_taskreg_ctx (ctx));
1366           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1367           gcc_assert (!COMPLETE_TYPE_P (TREE_TYPE (decl))
1368                       || !is_variable_sized (decl));
1369           /* Global variables don't need to be copied,
1370              the receiver side will use them directly.  */
1371           if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1372             break;
1373           by_ref = use_pointer_for_field (decl, ctx);
1374           if (! TREE_READONLY (decl)
1375               || TREE_ADDRESSABLE (decl)
1376               || by_ref
1377               || is_reference (decl))
1378             {
1379               install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1380               install_var_local (decl, ctx);
1381               break;
1382             }
1383           /* We don't need to copy const scalar vars back.  */
1384           OMP_CLAUSE_SET_CODE (c, OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE);
1385           goto do_private;
1386
1387         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1388           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1389              the variable.  */
1390           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1391             break;
1392           /* FALLTHRU */
1393
1394         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1395         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1396           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1397         do_private:
1398           if (is_variable_sized (decl))
1399             {
1400               if (is_task_ctx (ctx))
1401                 install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1402               break;
1403             }
1404           else if (is_taskreg_ctx (ctx))
1405             {
1406               bool global
1407                 = is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx));
1408               by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1409
1410               if (is_task_ctx (ctx)
1411                   && (global || by_ref || is_reference (decl)))
1412                 {
1413                   install_var_field (decl, false, 1, ctx);
1414                   if (!global)
1415                     install_var_field (decl, by_ref, 2, ctx);
1416                 }
1417               else if (!global)
1418                 install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1419             }
1420           install_var_local (decl, ctx);
1421           break;
1422
1423         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1424           if (ctx->outer)
1425             scan_omp_op (&OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx->outer);
1426           /* FALLTHRU */
1427
1428         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1429           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1430           by_ref = use_pointer_for_field (decl, NULL);
1431           install_var_field (decl, by_ref, 3, ctx);
1432           break;
1433
1434         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1435           ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_KIND (c);
1436           break;
1437
1438         case OMP_CLAUSE_IF:
1439         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1440         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1441           if (ctx->outer)
1442             scan_omp_op (&OMP_CLAUSE_OPERAND (c, 0), ctx->outer);
1443           break;
1444
1445         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1446         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1447         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1448         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1449           break;
1450
1451         default:
1452           gcc_unreachable ();
1453         }
1454     }
1455
1456   for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1457     {
1458       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
1459         {
1460         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
1461           /* Let the corresponding firstprivate clause create
1462              the variable.  */
1463           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1464             scan_array_reductions = true;
1465           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
1466             break;
1467           /* FALLTHRU */
1468
1469         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
1470         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
1471         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
1472           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1473           if (is_variable_sized (decl))
1474             install_var_local (decl, ctx);
1475           fixup_remapped_decl (decl, ctx,
1476                                OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_PRIVATE
1477                                && OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c));
1478           if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1479               && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1480             scan_array_reductions = true;
1481           break;
1482
1483         case OMP_CLAUSE_SHARED:
1484           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
1485           if (! is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (decl, ctx)))
1486             fixup_remapped_decl (decl, ctx, false);
1487           break;
1488
1489         case OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE:
1490         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
1491         case OMP_CLAUSE_DEFAULT:
1492         case OMP_CLAUSE_IF:
1493         case OMP_CLAUSE_NUM_THREADS:
1494         case OMP_CLAUSE_SCHEDULE:
1495         case OMP_CLAUSE_NOWAIT:
1496         case OMP_CLAUSE_ORDERED:
1497         case OMP_CLAUSE_COLLAPSE:
1498         case OMP_CLAUSE_UNTIED:
1499           break;
1500
1501         default:
1502           gcc_unreachable ();
1503         }
1504     }
1505
1506   if (scan_array_reductions)
1507     for (c = clauses; c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
1508       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION
1509           && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
1510         {
1511           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
1512           scan_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
1513         }
1514       else if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE
1515                && OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
1516         scan_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
1517 }
1518
1519 /* Create a new name for omp child function.  Returns an identifier.  */
1520
1521 static GTY(()) unsigned int tmp_ompfn_id_num;
1522
1523 static tree
1524 create_omp_child_function_name (bool task_copy)
1525 {
1526   tree name = DECL_ASSEMBLER_NAME (current_function_decl);
1527   size_t len = IDENTIFIER_LENGTH (name);
1528   char *tmp_name, *prefix;
1529   const char *suffix;
1530
1531   suffix = task_copy ? "_omp_cpyfn" : "_omp_fn";
1532   prefix = XALLOCAVEC (char, len + strlen (suffix) + 1);
1533   memcpy (prefix, IDENTIFIER_POINTER (name), len);
1534   strcpy (prefix + len, suffix);
1535 #ifndef NO_DOT_IN_LABEL
1536   prefix[len] = '.';
1537 #elif !defined NO_DOLLAR_IN_LABEL
1538   prefix[len] = '$';
1539 #endif
1540   ASM_FORMAT_PRIVATE_NAME (tmp_name, prefix, tmp_ompfn_id_num++);
1541   return get_identifier (tmp_name);
1542 }
1543
1544 /* Build a decl for the omp child function.  It'll not contain a body
1545    yet, just the bare decl.  */
1546
1547 static void
1548 create_omp_child_function (omp_context *ctx, bool task_copy)
1549 {
1550   tree decl, type, name, t;
1551
1552   name = create_omp_child_function_name (task_copy);
1553   if (task_copy)
1554     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node,
1555                                      ptr_type_node, NULL_TREE);
1556   else
1557     type = build_function_type_list (void_type_node, ptr_type_node, NULL_TREE);
1558
1559   decl = build_decl (FUNCTION_DECL, name, type);
1560   decl = lang_hooks.decls.pushdecl (decl);
1561
1562   if (!task_copy)
1563     ctx->cb.dst_fn = decl;
1564   else
1565     gimple_omp_task_set_copy_fn (ctx->stmt, decl);
1566
1567   TREE_STATIC (decl) = 1;
1568   TREE_USED (decl) = 1;
1569   DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
1570   DECL_IGNORED_P (decl) = 0;
1571   TREE_PUBLIC (decl) = 0;
1572   DECL_UNINLINABLE (decl) = 1;
1573   DECL_EXTERNAL (decl) = 0;
1574   DECL_CONTEXT (decl) = NULL_TREE;
1575   DECL_INITIAL (decl) = make_node (BLOCK);
1576
1577   t = build_decl (RESULT_DECL, NULL_TREE, void_type_node);
1578   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1579   DECL_IGNORED_P (t) = 1;
1580   DECL_RESULT (decl) = t;
1581
1582   t = build_decl (PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_i"), ptr_type_node);
1583   DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1584   DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1585   DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1586   TREE_USED (t) = 1;
1587   DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1588   if (!task_copy)
1589     ctx->receiver_decl = t;
1590   else
1591     {
1592       t = build_decl (PARM_DECL, get_identifier (".omp_data_o"),
1593                       ptr_type_node);
1594       DECL_ARTIFICIAL (t) = 1;
1595       DECL_ARG_TYPE (t) = ptr_type_node;
1596       DECL_CONTEXT (t) = current_function_decl;
1597       TREE_USED (t) = 1;
1598       TREE_CHAIN (t) = DECL_ARGUMENTS (decl);
1599       DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1600     }
1601
1602   /* Allocate memory for the function structure.  The call to 
1603      allocate_struct_function clobbers CFUN, so we need to restore
1604      it afterward.  */
1605   push_struct_function (decl);
1606   DECL_SOURCE_LOCATION (decl) = gimple_location (ctx->stmt);
1607   cfun->function_end_locus = gimple_location (ctx->stmt);
1608   pop_cfun ();
1609 }
1610
1611
1612 /* Scan an OpenMP parallel directive.  */
1613
1614 static void
1615 scan_omp_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1616 {
1617   omp_context *ctx;
1618   tree name;
1619   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1620
1621   /* Ignore parallel directives with empty bodies, unless there
1622      are copyin clauses.  */
1623   if (optimize > 0
1624       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt))
1625       && find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (stmt),
1626                           OMP_CLAUSE_COPYIN) == NULL)
1627     {
1628       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1629       return;
1630     }
1631
1632   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1633   if (taskreg_nesting_level > 1)
1634     ctx->is_nested = true;
1635   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1636   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1637   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1638   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1639   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1640   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1641   create_omp_child_function (ctx, false);
1642   gimple_omp_parallel_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1643
1644   scan_sharing_clauses (gimple_omp_parallel_clauses (stmt), ctx);
1645   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1646
1647   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1648     ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1649   else
1650     {
1651       layout_type (ctx->record_type);
1652       fixup_child_record_type (ctx);
1653     }
1654 }
1655
1656 /* Scan an OpenMP task directive.  */
1657
1658 static void
1659 scan_omp_task (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1660 {
1661   omp_context *ctx;
1662   tree name, t;
1663   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1664
1665   /* Ignore task directives with empty bodies.  */
1666   if (optimize > 0
1667       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt)))
1668     {
1669       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1670       return;
1671     }
1672
1673   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1674   if (taskreg_nesting_level > 1)
1675     ctx->is_nested = true;
1676   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1677   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1678   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1679   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1680   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1681   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1682   create_omp_child_function (ctx, false);
1683   gimple_omp_task_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1684
1685   scan_sharing_clauses (gimple_omp_task_clauses (stmt), ctx);
1686
1687   if (ctx->srecord_type)
1688     {
1689       name = create_tmp_var_name (".omp_data_a");
1690       name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->srecord_type);
1691       TYPE_NAME (ctx->srecord_type) = name;
1692       create_omp_child_function (ctx, true);
1693     }
1694
1695   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1696
1697   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1698     {
1699       ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1700       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 0);
1701       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1702       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 1);
1703       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1704     }
1705   else
1706     {
1707       tree *p, vla_fields = NULL_TREE, *q = &vla_fields;
1708       /* Move VLA fields to the end.  */
1709       p = &TYPE_FIELDS (ctx->record_type);
1710       while (*p)
1711         if (!TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))
1712             || ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))))
1713           {
1714             *q = *p;
1715             *p = TREE_CHAIN (*p);
1716             TREE_CHAIN (*q) = NULL_TREE;
1717             q = &TREE_CHAIN (*q);
1718           }
1719         else
1720           p = &TREE_CHAIN (*p);
1721       *p = vla_fields;
1722       layout_type (ctx->record_type);
1723       fixup_child_record_type (ctx);
1724       if (ctx->srecord_type)
1725         layout_type (ctx->srecord_type);
1726       t = fold_convert (long_integer_type_node,
1727                         TYPE_SIZE_UNIT (ctx->record_type));
1728       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1729       t = build_int_cst (long_integer_type_node,
1730                          TYPE_ALIGN_UNIT (ctx->record_type));
1731       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1732     }
1733 }
1734
1735
1736 /* Scan an OpenMP loop directive.  */
1737
1738 static void
1739 scan_omp_for (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1740 {
1741   omp_context *ctx;
1742   size_t i;
1743
1744   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1745
1746   scan_sharing_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), ctx);
1747
1748   scan_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
1749   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
1750     {
1751       scan_omp_op (gimple_omp_for_index_ptr (stmt, i), ctx);
1752       scan_omp_op (gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i), ctx);
1753       scan_omp_op (gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i), ctx);
1754       scan_omp_op (gimple_omp_for_incr_ptr (stmt, i), ctx);
1755     }
1756   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1757 }
1758
1759 /* Scan an OpenMP sections directive.  */
1760
1761 static void
1762 scan_omp_sections (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1763 {
1764   omp_context *ctx;
1765
1766   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1767   scan_sharing_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), ctx);
1768   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1769 }
1770
1771 /* Scan an OpenMP single directive.  */
1772
1773 static void
1774 scan_omp_single (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1775 {
1776   omp_context *ctx;
1777   tree name;
1778
1779   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1780   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1781   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1782   name = create_tmp_var_name (".omp_copy_s");
1783   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1784   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1785
1786   scan_sharing_clauses (gimple_omp_single_clauses (stmt), ctx);
1787   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1788
1789   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1790     ctx->record_type = NULL;
1791   else
1792     layout_type (ctx->record_type);
1793 }
1794
1795
1796 /* Check OpenMP nesting restrictions.  */
1797 static void
1798 check_omp_nesting_restrictions (gimple  stmt, omp_context *ctx)
1799 {
1800   switch (gimple_code (stmt))
1801     {
1802     case GIMPLE_OMP_FOR:
1803     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1804     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1805     case GIMPLE_CALL:
1806       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1807         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1808           {
1809           case GIMPLE_OMP_FOR:
1810           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1811           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1812           case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1813           case GIMPLE_OMP_MASTER:
1814           case GIMPLE_OMP_TASK:
1815             if (is_gimple_call (stmt))
1816               {
1817                 warning (0, "barrier region may not be closely nested inside "
1818                             "of work-sharing, critical, ordered, master or "
1819                             "explicit task region");
1820                 return;
1821               }
1822             warning (0, "work-sharing region may not be closely nested inside "
1823                         "of work-sharing, critical, ordered, master or explicit "
1824                         "task region");
1825             return;
1826           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1827             return;
1828           default:
1829             break;
1830           }
1831       break;
1832     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1833       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1834         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1835           {
1836           case GIMPLE_OMP_FOR:
1837           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1838           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1839           case GIMPLE_OMP_TASK:
1840             warning (0, "master region may not be closely nested inside "
1841                         "of work-sharing or explicit task region");
1842             return;
1843           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1844             return;
1845           default:
1846             break;
1847           }
1848       break;
1849     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1850       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1851         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1852           {
1853           case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1854           case GIMPLE_OMP_TASK:
1855             warning (0, "ordered region may not be closely nested inside "
1856                         "of critical or explicit task region");
1857             return;
1858           case GIMPLE_OMP_FOR:
1859             if (find_omp_clause (gimple_omp_for_clauses (ctx->stmt),
1860                                  OMP_CLAUSE_ORDERED) == NULL)
1861               warning (0, "ordered region must be closely nested inside "
1862                           "a loop region with an ordered clause");
1863             return;
1864           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1865             return;
1866           default:
1867             break;
1868           }
1869       break;
1870     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1871       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1872         if (gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_CRITICAL
1873             && (gimple_omp_critical_name (stmt)
1874                 == gimple_omp_critical_name (ctx->stmt)))
1875           {
1876             warning (0, "critical region may not be nested inside a critical "
1877                         "region with the same name");
1878             return;
1879           }
1880       break;
1881     default:
1882       break;
1883     }
1884 }
1885
1886
1887 /* Helper function scan_omp.
1888
1889    Callback for walk_tree or operators in walk_gimple_stmt used to
1890    scan for OpenMP directives in TP.  */
1891
1892 static tree
1893 scan_omp_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
1894 {
1895   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
1896   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1897   tree t = *tp;
1898
1899   switch (TREE_CODE (t))
1900     {
1901     case VAR_DECL:
1902     case PARM_DECL:
1903     case LABEL_DECL:
1904     case RESULT_DECL:
1905       if (ctx)
1906         *tp = remap_decl (t, &ctx->cb);
1907       break;
1908
1909     default:
1910       if (ctx && TYPE_P (t))
1911         *tp = remap_type (t, &ctx->cb);
1912       else if (!DECL_P (t))
1913         *walk_subtrees = 1;
1914       break;
1915     }
1916
1917   return NULL_TREE;
1918 }
1919
1920
1921 /* Helper function for scan_omp.
1922
1923    Callback for walk_gimple_stmt used to scan for OpenMP directives in
1924    the current statement in GSI.  */
1925
1926 static tree
1927 scan_omp_1_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1928                  struct walk_stmt_info *wi)
1929 {
1930   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1931   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1932
1933   if (gimple_has_location (stmt))
1934     input_location = gimple_location (stmt);
1935
1936   /* Check the OpenMP nesting restrictions.  */
1937   if (ctx != NULL)
1938     {
1939       if (is_gimple_omp (stmt))
1940         check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1941       else if (is_gimple_call (stmt))
1942         {
1943           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
1944           if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
1945               && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_GOMP_BARRIER)
1946             check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1947         }
1948     }
1949
1950   *handled_ops_p = true;
1951
1952   switch (gimple_code (stmt))
1953     {
1954     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1955       taskreg_nesting_level++;
1956       scan_omp_parallel (gsi, ctx);
1957       taskreg_nesting_level--;
1958       break;
1959
1960     case GIMPLE_OMP_TASK:
1961       taskreg_nesting_level++;
1962       scan_omp_task (gsi, ctx);
1963       taskreg_nesting_level--;
1964       break;
1965
1966     case GIMPLE_OMP_FOR:
1967       scan_omp_for (stmt, ctx);
1968       break;
1969
1970     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1971       scan_omp_sections (stmt, ctx);
1972       break;
1973
1974     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1975       scan_omp_single (stmt, ctx);
1976       break;
1977
1978     case GIMPLE_OMP_SECTION:
1979     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1980     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1981     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1982       ctx = new_omp_context (stmt, ctx);
1983       scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1984       break;
1985
1986     case GIMPLE_BIND:
1987       {
1988         tree var;
1989
1990         *handled_ops_p = false;
1991         if (ctx)
1992           for (var = gimple_bind_vars (stmt); var ; var = TREE_CHAIN (var))
1993             insert_decl_map (&ctx->cb, var, var);
1994       }
1995       break;
1996     default:
1997       *handled_ops_p = false;
1998       break;
1999     }
2000
2001   return NULL_TREE;
2002 }
2003
2004
2005 /* Scan all the statements starting at the current statement.  CTX
2006    contains context information about the OpenMP directives and
2007    clauses found during the scan.  */
2008
2009 static void
2010 scan_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
2011 {
2012   location_t saved_location;
2013   struct walk_stmt_info wi;
2014
2015   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
2016   wi.info = ctx;
2017   wi.want_locations = true;
2018
2019   saved_location = input_location;
2020   walk_gimple_seq (body, scan_omp_1_stmt, scan_omp_1_op, &wi);
2021   input_location = saved_location;
2022 }
2023 \f
2024 /* Re-gimplification and code generation routines.  */
2025
2026 /* Build a call to GOMP_barrier.  */
2027
2028 static tree
2029 build_omp_barrier (void)
2030 {
2031   return build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_BARRIER], 0);
2032 }
2033
2034 /* If a context was created for STMT when it was scanned, return it.  */
2035
2036 static omp_context *
2037 maybe_lookup_ctx (gimple stmt)
2038 {
2039   splay_tree_node n;
2040   n = splay_tree_lookup (all_contexts, (splay_tree_key) stmt);
2041   return n ? (omp_context *) n->value : NULL;
2042 }
2043
2044
2045 /* Find the mapping for DECL in CTX or the immediately enclosing
2046    context that has a mapping for DECL.
2047
2048    If CTX is a nested parallel directive, we may have to use the decl
2049    mappings created in CTX's parent context.  Suppose that we have the
2050    following parallel nesting (variable UIDs showed for clarity):
2051
2052         iD.1562 = 0;
2053         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2054           iD.1562 = iD.1562 + 1;
2055
2056           #omp parallel shared (iD.1562)        -> inner parallel
2057              iD.1562 = iD.1562 - 1;
2058
2059    Each parallel structure will create a distinct .omp_data_s structure
2060    for copying iD.1562 in/out of the directive:
2061
2062         outer parallel          .omp_data_s.1.i -> iD.1562
2063         inner parallel          .omp_data_s.2.i -> iD.1562
2064
2065    A shared variable mapping will produce a copy-out operation before
2066    the parallel directive and a copy-in operation after it.  So, in
2067    this case we would have:
2068
2069         iD.1562 = 0;
2070         .omp_data_o.1.i = iD.1562;
2071         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2072           .omp_data_i.1 = &.omp_data_o.1
2073           .omp_data_i.1->i = .omp_data_i.1->i + 1;
2074
2075           .omp_data_o.2.i = iD.1562;            -> **
2076           #omp parallel shared(iD.1562)         -> inner parallel
2077             .omp_data_i.2 = &.omp_data_o.2
2078             .omp_data_i.2->i = .omp_data_i.2->i - 1;
2079
2080
2081     ** This is a problem.  The symbol iD.1562 cannot be referenced
2082        inside the body of the outer parallel region.  But since we are
2083        emitting this copy operation while expanding the inner parallel
2084        directive, we need to access the CTX structure of the outer
2085        parallel directive to get the correct mapping:
2086
2087           .omp_data_o.2.i = .omp_data_i.1->i
2088
2089     Since there may be other workshare or parallel directives enclosing
2090     the parallel directive, it may be necessary to walk up the context
2091     parent chain.  This is not a problem in general because nested
2092     parallelism happens only rarely.  */
2093
2094 static tree
2095 lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2096 {
2097   tree t;
2098   omp_context *up;
2099
2100   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2101     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2102
2103   gcc_assert (!ctx->is_nested || t || is_global_var (decl));
2104
2105   return t ? t : decl;
2106 }
2107
2108
2109 /* Similar to lookup_decl_in_outer_ctx, but return DECL if not found
2110    in outer contexts.  */
2111
2112 static tree
2113 maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2114 {
2115   tree t = NULL;
2116   omp_context *up;
2117
2118   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2119     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2120
2121   return t ? t : decl;
2122 }
2123
2124
2125 /* Construct the initialization value for reduction CLAUSE.  */
2126
2127 tree
2128 omp_reduction_init (tree clause, tree type)
2129 {
2130   switch (OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (clause))
2131     {
2132     case PLUS_EXPR:
2133     case MINUS_EXPR:
2134     case BIT_IOR_EXPR:
2135     case BIT_XOR_EXPR:
2136     case TRUTH_OR_EXPR:
2137     case TRUTH_ORIF_EXPR:
2138     case TRUTH_XOR_EXPR:
2139     case NE_EXPR:
2140       return fold_convert (type, integer_zero_node);
2141
2142     case MULT_EXPR:
2143     case TRUTH_AND_EXPR:
2144     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
2145     case EQ_EXPR:
2146       return fold_convert (type, integer_one_node);
2147
2148     case BIT_AND_EXPR:
2149       return fold_convert (type, integer_minus_one_node);
2150
2151     case MAX_EXPR:
2152       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2153         {
2154           REAL_VALUE_TYPE max, min;
2155           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2156             {
2157               real_inf (&max);
2158               real_arithmetic (&min, NEGATE_EXPR, &max, NULL);
2159             }
2160           else
2161             real_maxval (&min, 1, TYPE_MODE (type));
2162           return build_real (type, min);
2163         }
2164       else
2165         {
2166           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2167           return TYPE_MIN_VALUE (type);
2168         }
2169
2170     case MIN_EXPR:
2171       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2172         {
2173           REAL_VALUE_TYPE max;
2174           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2175             real_inf (&max);
2176           else
2177             real_maxval (&max, 0, TYPE_MODE (type));
2178           return build_real (type, max);
2179         }
2180       else
2181         {
2182           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2183           return TYPE_MAX_VALUE (type);
2184         }
2185
2186     default:
2187       gcc_unreachable ();
2188     }
2189 }
2190
2191 /* Generate code to implement the input clauses, FIRSTPRIVATE and COPYIN,
2192    from the receiver (aka child) side and initializers for REFERENCE_TYPE
2193    private variables.  Initialization statements go in ILIST, while calls
2194    to destructors go in DLIST.  */
2195
2196 static void
2197 lower_rec_input_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *dlist,
2198                          omp_context *ctx)
2199 {
2200   gimple_stmt_iterator diter;
2201   tree c, dtor, copyin_seq, x, ptr;
2202   bool copyin_by_ref = false;
2203   bool lastprivate_firstprivate = false;
2204   int pass;
2205
2206   *dlist = gimple_seq_alloc ();
2207   diter = gsi_start (*dlist);
2208   copyin_seq = NULL;
2209
2210   /* Do all the fixed sized types in the first pass, and the variable sized
2211      types in the second pass.  This makes sure that the scalar arguments to
2212      the variable sized types are processed before we use them in the 
2213      variable sized operations.  */
2214   for (pass = 0; pass < 2; ++pass)
2215     {
2216       for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2217         {
2218           enum omp_clause_code c_kind = OMP_CLAUSE_CODE (c);
2219           tree var, new_var;
2220           bool by_ref;
2221
2222           switch (c_kind)
2223             {
2224             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2225               if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c))
2226                 continue;
2227               break;
2228             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2229               if (maybe_lookup_decl (OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx) == NULL)
2230                 {
2231                   gcc_assert (is_global_var (OMP_CLAUSE_DECL (c)));
2232                   continue;
2233                 }
2234             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2235             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2236             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2237               break;
2238             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2239               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2240                 {
2241                   lastprivate_firstprivate = true;
2242                   if (pass != 0)
2243                     continue;
2244                 }
2245               break;
2246             default:
2247               continue;
2248             }
2249
2250           new_var = var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2251           if (c_kind != OMP_CLAUSE_COPYIN)
2252             new_var = lookup_decl (var, ctx);
2253
2254           if (c_kind == OMP_CLAUSE_SHARED || c_kind == OMP_CLAUSE_COPYIN)
2255             {
2256               if (pass != 0)
2257                 continue;
2258             }
2259           else if (is_variable_sized (var))
2260             {
2261               /* For variable sized types, we need to allocate the
2262                  actual storage here.  Call alloca and store the
2263                  result in the pointer decl that we created elsewhere.  */
2264               if (pass == 0)
2265                 continue;
2266
2267               if (c_kind != OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE || !is_task_ctx (ctx))
2268                 {
2269                   gimple stmt;
2270                   tree tmp;
2271
2272                   ptr = DECL_VALUE_EXPR (new_var);
2273                   gcc_assert (TREE_CODE (ptr) == INDIRECT_REF);
2274                   ptr = TREE_OPERAND (ptr, 0);
2275                   gcc_assert (DECL_P (ptr));
2276                   x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_var));
2277
2278                   /* void *tmp = __builtin_alloca */
2279                   stmt
2280                     = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2281                   tmp = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
2282                   gimple_add_tmp_var (tmp);
2283                   gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2284
2285                   gimple_seq_add_stmt (ilist, stmt);
2286
2287                   x = fold_convert (TREE_TYPE (ptr), tmp);
2288                   gimplify_assign (ptr, x, ilist);
2289                 }
2290             }
2291           else if (is_reference (var))
2292             {
2293               /* For references that are being privatized for Fortran,
2294                  allocate new backing storage for the new pointer
2295                  variable.  This allows us to avoid changing all the
2296                  code that expects a pointer to something that expects
2297                  a direct variable.  Note that this doesn't apply to
2298                  C++, since reference types are disallowed in data
2299                  sharing clauses there, except for NRV optimized
2300                  return values.  */
2301               if (pass == 0)
2302                 continue;
2303
2304               x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)));
2305               if (c_kind == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE && is_task_ctx (ctx))
2306                 {
2307                   x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2308                   x = build_fold_addr_expr (x);
2309                 }
2310               else if (TREE_CONSTANT (x))
2311                 {
2312                   const char *name = NULL;
2313                   if (DECL_NAME (var))
2314                     name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (new_var));
2315
2316                   x = create_tmp_var_raw (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)),
2317                                           name);
2318                   gimple_add_tmp_var (x);
2319                   x = build_fold_addr_expr_with_type (x, TREE_TYPE (new_var));
2320                 }
2321               else
2322                 {
2323                   x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2324                   x = fold_convert (TREE_TYPE (new_var), x);
2325                 }
2326
2327               gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2328
2329               new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2330             }
2331           else if (c_kind == OMP_CLAUSE_REDUCTION
2332                    && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2333             {
2334               if (pass == 0)
2335                 continue;
2336             }
2337           else if (pass != 0)
2338             continue;
2339
2340           switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2341             {
2342             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2343               /* Shared global vars are just accessed directly.  */
2344               if (is_global_var (new_var))
2345                 break;
2346               /* Set up the DECL_VALUE_EXPR for shared variables now.  This
2347                  needs to be delayed until after fixup_child_record_type so
2348                  that we get the correct type during the dereference.  */
2349               by_ref = use_pointer_for_field (var, ctx);
2350               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2351               SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2352               DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2353
2354               /* ??? If VAR is not passed by reference, and the variable
2355                  hasn't been initialized yet, then we'll get a warning for
2356                  the store into the omp_data_s structure.  Ideally, we'd be
2357                  able to notice this and not store anything at all, but 
2358                  we're generating code too early.  Suppress the warning.  */
2359               if (!by_ref)
2360                 TREE_NO_WARNING (var) = 1;
2361               break;
2362
2363             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2364               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2365                 break;
2366               /* FALLTHRU */
2367
2368             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2369               if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_PRIVATE)
2370                 x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2371               else if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2372                 {
2373                   if (is_task_ctx (ctx))
2374                     x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2375                   else
2376                     x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2377                 }
2378               else
2379                 x = NULL;
2380               x = lang_hooks.decls.omp_clause_default_ctor (c, new_var, x);
2381               if (x)
2382                 gimplify_and_add (x, ilist);
2383               /* FALLTHRU */
2384
2385             do_dtor:
2386               x = lang_hooks.decls.omp_clause_dtor (c, new_var);
2387               if (x)
2388                 {
2389                   gimple_seq tseq = NULL;
2390
2391                   dtor = x;
2392                   gimplify_stmt (&dtor, &tseq);
2393                   gsi_insert_seq_before (&diter, tseq, GSI_SAME_STMT);
2394                 }
2395               break;
2396
2397             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2398               if (is_task_ctx (ctx))
2399                 {
2400                   if (is_reference (var) || is_variable_sized (var))
2401                     goto do_dtor;
2402                   else if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var,
2403                                                                           ctx))
2404                            || use_pointer_for_field (var, NULL))
2405                     {
2406                       x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2407                       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2408                       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2409                       goto do_dtor;
2410                     }
2411                 }
2412               x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2413               x = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, new_var, x);
2414               gimplify_and_add (x, ilist);
2415               goto do_dtor;
2416               break;
2417
2418             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2419               by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2420               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2421               x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, new_var, x);
2422               append_to_statement_list (x, &copyin_seq);
2423               copyin_by_ref |= by_ref;
2424               break;
2425
2426             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2427               if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2428                 {
2429                   tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2430                   x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2431
2432                   if (is_reference (var))
2433                     x = build_fold_addr_expr (x);
2434                   SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, x);
2435                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2436                   lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
2437                   gimple_seq_add_seq (ilist,
2438                                       OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c));
2439                   OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c) = NULL;
2440                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 0;
2441                 }
2442               else
2443                 {
2444                   x = omp_reduction_init (c, TREE_TYPE (new_var));
2445                   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (new_var)) != ARRAY_TYPE);
2446                   gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2447                 }
2448               break;
2449
2450             default:
2451               gcc_unreachable ();
2452             }
2453         }
2454     }
2455
2456   /* The copyin sequence is not to be executed by the main thread, since
2457      that would result in self-copies.  Perhaps not visible to scalars,
2458      but it certainly is to C++ operator=.  */
2459   if (copyin_seq)
2460     {
2461       x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
2462       x = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, x,
2463                   build_int_cst (TREE_TYPE (x), 0));
2464       x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, copyin_seq, NULL);
2465       gimplify_and_add (x, ilist);
2466     }
2467
2468   /* If any copyin variable is passed by reference, we must ensure the
2469      master thread doesn't modify it before it is copied over in all
2470      threads.  Similarly for variables in both firstprivate and
2471      lastprivate clauses we need to ensure the lastprivate copying
2472      happens after firstprivate copying in all threads.  */
2473   if (copyin_by_ref || lastprivate_firstprivate)
2474     gimplify_and_add (build_omp_barrier (), ilist);
2475 }
2476
2477
2478 /* Generate code to implement the LASTPRIVATE clauses.  This is used for
2479    both parallel and workshare constructs.  PREDICATE may be NULL if it's
2480    always true.   */
2481
2482 static void
2483 lower_lastprivate_clauses (tree clauses, tree predicate, gimple_seq *stmt_list,
2484                             omp_context *ctx)
2485 {
2486   tree x, c, label = NULL;
2487   bool par_clauses = false;
2488
2489   /* Early exit if there are no lastprivate clauses.  */
2490   clauses = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2491   if (clauses == NULL)
2492     {
2493       /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2494          with its parallel.  In that case, look for the clauses on the
2495          parallel statement itself.  */
2496       if (is_parallel_ctx (ctx))
2497         return;
2498
2499       ctx = ctx->outer;
2500       if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2501         return;
2502
2503       clauses = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2504                                  OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2505       if (clauses == NULL)
2506         return;
2507       par_clauses = true;
2508     }
2509
2510   if (predicate)
2511     {
2512       gimple stmt;
2513       tree label_true, arm1, arm2;
2514
2515       label = create_artificial_label ();
2516       label_true = create_artificial_label ();
2517       arm1 = TREE_OPERAND (predicate, 0);
2518       arm2 = TREE_OPERAND (predicate, 1);
2519       gimplify_expr (&arm1, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2520       gimplify_expr (&arm2, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2521       stmt = gimple_build_cond (TREE_CODE (predicate), arm1, arm2,
2522                                 label_true, label);
2523       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, stmt);
2524       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label_true));
2525     }
2526
2527   for (c = clauses; c ;)
2528     {
2529       tree var, new_var;
2530
2531       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE)
2532         {
2533           var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2534           new_var = lookup_decl (var, ctx);
2535
2536           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
2537             {
2538               lower_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
2539               gimple_seq_add_seq (stmt_list,
2540                                   OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c));
2541             }
2542           OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c) = NULL;
2543
2544           x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2545           if (is_reference (var))
2546             new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2547           x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, x, new_var);
2548           gimplify_and_add (x, stmt_list);
2549         }
2550       c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c);
2551       if (c == NULL && !par_clauses)
2552         {
2553           /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2554              with its parallel.  In that case, continue looking for the
2555              clauses also on the parallel statement itself.  */
2556           if (is_parallel_ctx (ctx))
2557             break;
2558
2559           ctx = ctx->outer;
2560           if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2561             break;
2562
2563           c = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2564                                OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2565           par_clauses = true;
2566         }
2567     }
2568
2569   if (label)
2570     gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label));
2571 }
2572
2573
2574 /* Generate code to implement the REDUCTION clauses.  */
2575
2576 static void
2577 lower_reduction_clauses (tree clauses, gimple_seq *stmt_seqp, omp_context *ctx)
2578 {
2579   gimple_seq sub_seq = NULL;
2580   gimple stmt;
2581   tree x, c;
2582   int count = 0;
2583
2584   /* First see if there is exactly one reduction clause.  Use OMP_ATOMIC
2585      update in that case, otherwise use a lock.  */
2586   for (c = clauses; c && count < 2; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2587     if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2588       {
2589         if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2590           {
2591             /* Never use OMP_ATOMIC for array reductions.  */
2592             count = -1;
2593             break;
2594           }
2595         count++;
2596       }
2597
2598   if (count == 0)
2599     return;
2600
2601   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2602     {
2603       tree var, ref, new_var;
2604       enum tree_code code;
2605
2606       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2607         continue;
2608
2609       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2610       new_var = lookup_decl (var, ctx);
2611       if (is_reference (var))
2612         new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2613       ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2614       code = OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (c);
2615
2616       /* reduction(-:var) sums up the partial results, so it acts
2617          identically to reduction(+:var).  */
2618       if (code == MINUS_EXPR)
2619         code = PLUS_EXPR;
2620
2621       if (count == 1)
2622         {
2623           tree addr = build_fold_addr_expr (ref);
2624
2625           addr = save_expr (addr);
2626           ref = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)), addr);
2627           x = fold_build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2628           x = build2 (OMP_ATOMIC, void_type_node, addr, x);
2629           gimplify_and_add (x, stmt_seqp);
2630           return;
2631         }
2632
2633       if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2634         {
2635           tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2636
2637           if (is_reference (var))
2638             ref = build_fold_addr_expr (ref);
2639           SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, ref);
2640           DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2641           lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
2642           gimple_seq_add_seq (&sub_seq, OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c));
2643           OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c) = NULL;
2644           OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c) = NULL;
2645         }
2646       else
2647         {
2648           x = build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2649           ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2650           gimplify_assign (ref, x, &sub_seq);
2651         }
2652     }
2653
2654   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START], 0);
2655   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2656
2657   gimple_seq_add_seq (stmt_seqp, sub_seq);
2658
2659   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END], 0);
2660   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2661 }
2662
2663
2664 /* Generate code to implement the COPYPRIVATE clauses.  */
2665
2666 static void
2667 lower_copyprivate_clauses (tree clauses, gimple_seq *slist, gimple_seq *rlist,
2668                             omp_context *ctx)
2669 {
2670   tree c;
2671
2672   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2673     {
2674       tree var, ref, x;
2675       bool by_ref;
2676
2677       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE)
2678         continue;
2679
2680       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2681       by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2682
2683       ref = build_sender_ref (var, ctx);
2684       x = lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx);
2685       x = by_ref ? build_fold_addr_expr (x) : x;
2686       gimplify_assign (ref, x, slist);
2687
2688       ref = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2689       if (is_reference (var))
2690         {
2691           ref = build_fold_indirect_ref (ref);
2692           var = build_fold_indirect_ref (var);
2693         }
2694       x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, var, ref);
2695       gimplify_and_add (x, rlist);
2696     }
2697 }
2698
2699
2700 /* Generate code to implement the clauses, FIRSTPRIVATE, COPYIN, LASTPRIVATE,
2701    and REDUCTION from the sender (aka parent) side.  */
2702
2703 static void
2704 lower_send_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist,
2705                     omp_context *ctx)
2706 {
2707   tree c;
2708
2709   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2710     {
2711       tree val, ref, x, var;
2712       bool by_ref, do_in = false, do_out = false;
2713
2714       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2715         {
2716         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2717           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2718             break;
2719           continue;
2720         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2721         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2722         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2723         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2724           break;
2725         default:
2726           continue;
2727         }
2728
2729       val = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2730       var = lookup_decl_in_outer_ctx (val, ctx);
2731
2732       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYIN
2733           && is_global_var (var))
2734         continue;
2735       if (is_variable_sized (val))
2736         continue;
2737       by_ref = use_pointer_for_field (val, NULL);
2738
2739       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2740         {
2741         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2742         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2743         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2744           do_in = true;
2745           break;
2746
2747         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2748           if (by_ref || is_reference (val))
2749             {
2750               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2751                 continue;
2752               do_in = true;
2753             }
2754           else
2755             {
2756               do_out = true;
2757               if (lang_hooks.decls.omp_private_outer_ref (val))
2758                 do_in = true;
2759             }
2760           break;
2761
2762         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2763           do_in = true;
2764           do_out = !(by_ref || is_reference (val));
2765           break;
2766
2767         default:
2768           gcc_unreachable ();
2769         }
2770
2771       if (do_in)
2772         {
2773           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2774           x = by_ref ? build_fold_addr_expr (var) : var;
2775           gimplify_assign (ref, x, ilist);
2776           if (is_task_ctx (ctx))
2777             DECL_ABSTRACT_ORIGIN (TREE_OPERAND (ref, 1)) = NULL;
2778         }
2779
2780       if (do_out)
2781         {
2782           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2783           gimplify_assign (var, ref, olist);
2784         }
2785     }
2786 }
2787
2788 /* Generate code to implement SHARED from the sender (aka parent)
2789    side.  This is trickier, since GIMPLE_OMP_PARALLEL_CLAUSES doesn't
2790    list things that got automatically shared.  */
2791
2792 static void
2793 lower_send_shared_vars (gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist, omp_context *ctx)
2794 {
2795   tree var, ovar, nvar, f, x, record_type;
2796
2797   if (ctx->record_type == NULL)
2798     return;
2799
2800   record_type = ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type : ctx->record_type;
2801   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
2802     {
2803       ovar = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (f);
2804       nvar = maybe_lookup_decl (ovar, ctx);
2805       if (!nvar || !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (nvar))
2806         continue;
2807
2808       /* If CTX is a nested parallel directive.  Find the immediately
2809          enclosing parallel or workshare construct that contains a
2810          mapping for OVAR.  */
2811       var = lookup_decl_in_outer_ctx (ovar, ctx);
2812
2813       if (use_pointer_for_field (ovar, ctx))
2814         {
2815           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2816           var = build_fold_addr_expr (var);
2817           gimplify_assign (x, var, ilist);
2818         }
2819       else
2820         {
2821           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2822           gimplify_assign (x, var, ilist);
2823
2824           if (!TREE_READONLY (var))
2825             {
2826               x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2827               gimplify_assign (var, x, olist);
2828             }
2829         }
2830     }
2831 }
2832
2833
2834 /* A convenience function to build an empty GIMPLE_COND with just the
2835    condition.  */
2836
2837 static gimple
2838 gimple_build_cond_empty (tree cond)
2839 {
2840   enum tree_code pred_code;
2841   tree lhs, rhs;
2842
2843   gimple_cond_get_ops_from_tree (cond, &pred_code, &lhs, &rhs);
2844   return gimple_build_cond (pred_code, lhs, rhs, NULL_TREE, NULL_TREE);
2845 }
2846
2847
2848 /* Build the function calls to GOMP_parallel_start etc to actually 
2849    generate the parallel operation.  REGION is the parallel region
2850    being expanded.  BB is the block where to insert the code.  WS_ARGS
2851    will be set if this is a call to a combined parallel+workshare
2852    construct, it contains the list of additional arguments needed by
2853    the workshare construct.  */
2854
2855 static void
2856 expand_parallel_call (struct omp_region *region, basic_block bb,
2857                       gimple entry_stmt, tree ws_args)
2858 {
2859   tree t, t1, t2, val, cond, c, clauses;
2860   gimple_stmt_iterator gsi;
2861   gimple stmt;
2862   int start_ix;
2863
2864   clauses = gimple_omp_parallel_clauses (entry_stmt);
2865
2866   /* Determine what flavor of GOMP_parallel_start we will be
2867      emitting.  */
2868   start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_START;
2869   if (is_combined_parallel (region))
2870     {
2871       switch (region->inner->type)
2872         {
2873         case GIMPLE_OMP_FOR:
2874           gcc_assert (region->inner->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
2875           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_LOOP_STATIC_START
2876                      + (region->inner->sched_kind
2877                         == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME
2878                         ? 3 : region->inner->sched_kind);
2879           break;
2880         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
2881           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_SECTIONS_START;
2882           break;
2883         default:
2884           gcc_unreachable ();
2885         }
2886     }
2887
2888   /* By default, the value of NUM_THREADS is zero (selected at run time)
2889      and there is no conditional.  */
2890   cond = NULL_TREE;
2891   val = build_int_cst (unsigned_type_node, 0);
2892
2893   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2894   if (c)
2895     cond = OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c);
2896
2897   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2898   if (c)
2899     val = OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c);
2900
2901   /* Ensure 'val' is of the correct type.  */
2902   val = fold_convert (unsigned_type_node, val);
2903
2904   /* If we found the clause 'if (cond)', build either
2905      (cond != 0) or (cond ? val : 1u).  */
2906   if (cond)
2907     {
2908       gimple_stmt_iterator gsi;
2909
2910       cond = gimple_boolify (cond);
2911
2912       if (integer_zerop (val))
2913         val = fold_build2 (EQ_EXPR, unsigned_type_node, cond,
2914                            build_int_cst (TREE_TYPE (cond), 0));
2915       else
2916         {
2917           basic_block cond_bb, then_bb, else_bb;
2918           edge e, e_then, e_else;
2919           tree tmp_then, tmp_else, tmp_join, tmp_var;
2920
2921           tmp_var = create_tmp_var (TREE_TYPE (val), NULL);
2922           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2923             {
2924               tmp_then = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2925               tmp_else = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2926               tmp_join = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2927             }
2928           else
2929             {
2930               tmp_then = tmp_var;
2931               tmp_else = tmp_var;
2932               tmp_join = tmp_var;
2933             }
2934
2935           e = split_block (bb, NULL);
2936           cond_bb = e->src;
2937           bb = e->dest;
2938           remove_edge (e);
2939
2940           then_bb = create_empty_bb (cond_bb);
2941           else_bb = create_empty_bb (then_bb);
2942           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, then_bb, cond_bb);
2943           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, else_bb, cond_bb);
2944
2945           stmt = gimple_build_cond_empty (cond);
2946           gsi = gsi_start_bb (cond_bb);
2947           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2948
2949           gsi = gsi_start_bb (then_bb);
2950           stmt = gimple_build_assign (tmp_then, val);
2951           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2952
2953           gsi = gsi_start_bb (else_bb);
2954           stmt = gimple_build_assign
2955                    (tmp_else, build_int_cst (unsigned_type_node, 1));
2956           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2957
2958           make_edge (cond_bb, then_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
2959           make_edge (cond_bb, else_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
2960           e_then = make_edge (then_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
2961           e_else = make_edge (else_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
2962
2963           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2964             {
2965               gimple phi = create_phi_node (tmp_join, bb);
2966               SSA_NAME_DEF_STMT (tmp_join) = phi;
2967               add_phi_arg (phi, tmp_then, e_then);
2968               add_phi_arg (phi, tmp_else, e_else);
2969             }
2970
2971           val = tmp_join;
2972         }
2973
2974       gsi = gsi_start_bb (bb);
2975       val = force_gimple_operand_gsi (&gsi, val, true, NULL_TREE,
2976                                       false, GSI_CONTINUE_LINKING);
2977     }
2978
2979   gsi = gsi_last_bb (bb);
2980   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
2981   if (t == NULL)
2982     t1 = null_pointer_node;
2983   else
2984     t1 = build_fold_addr_expr (t);
2985   t2 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt));
2986
2987   if (ws_args)
2988     {
2989       tree args = tree_cons (NULL, t2,
2990                              tree_cons (NULL, t1,
2991                                         tree_cons (NULL, val, ws_args)));
2992       t = build_function_call_expr (built_in_decls[start_ix], args);
2993     }
2994   else
2995     t = build_call_expr (built_in_decls[start_ix], 3, t2, t1, val);
2996
2997   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
2998                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
2999
3000   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3001   if (t == NULL)
3002     t = null_pointer_node;
3003   else
3004     t = build_fold_addr_expr (t);
3005   t = build_call_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt), 1, t);
3006   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3007                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3008
3009   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_END], 0);
3010   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3011                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3012 }
3013
3014
3015 /* Build the function call to GOMP_task to actually
3016    generate the task operation.  BB is the block where to insert the code.  */
3017
3018 static void
3019 expand_task_call (basic_block bb, gimple entry_stmt)
3020 {
3021   tree t, t1, t2, t3, flags, cond, c, clauses;
3022   gimple_stmt_iterator gsi;
3023
3024   clauses = gimple_omp_task_clauses (entry_stmt);
3025
3026   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
3027   if (c)
3028     cond = gimple_boolify (OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c));
3029   else
3030     cond = boolean_true_node;
3031
3032   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_UNTIED);
3033   flags = build_int_cst (unsigned_type_node, (c ? 1 : 0));
3034
3035   gsi = gsi_last_bb (bb);
3036   t = gimple_omp_task_data_arg (entry_stmt);
3037   if (t == NULL)
3038     t2 = null_pointer_node;
3039   else
3040     t2 = build_fold_addr_expr (t);
3041   t1 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_task_child_fn (entry_stmt));
3042   t = gimple_omp_task_copy_fn (entry_stmt);
3043   if (t == NULL)
3044     t3 = null_pointer_node;
3045   else
3046     t3 = build_fold_addr_expr (t);
3047
3048   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_TASK], 7, t1, t2, t3,
3049                        gimple_omp_task_arg_size (entry_stmt),
3050                        gimple_omp_task_arg_align (entry_stmt), cond, flags);
3051
3052   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3053                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3054 }
3055
3056
3057 /* If exceptions are enabled, wrap the statements in BODY in a MUST_NOT_THROW
3058    catch handler and return it.  This prevents programs from violating the
3059    structured block semantics with throws.  */
3060
3061 static gimple_seq
3062 maybe_catch_exception (gimple_seq body)
3063 {
3064   gimple f, t;
3065
3066   if (!flag_exceptions)
3067     return body;
3068
3069   if (lang_protect_cleanup_actions)
3070     t = lang_protect_cleanup_actions ();
3071   else
3072     t = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
3073
3074   f = gimple_build_eh_filter (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (t));
3075   gimple_eh_filter_set_must_not_throw (f, true);
3076
3077   t = gimple_build_try (body, gimple_seq_alloc_with_stmt (f),
3078                         GIMPLE_TRY_CATCH);
3079
3080  return gimple_seq_alloc_with_stmt (t);
3081 }
3082
3083 /* Chain all the DECLs in LIST by their TREE_CHAIN fields.  */
3084
3085 static tree
3086 list2chain (tree list)
3087 {
3088   tree t;
3089
3090   for (t = list; t; t = TREE_CHAIN (t))
3091     {
3092       tree var = TREE_VALUE (t);
3093       if (TREE_CHAIN (t))
3094         TREE_CHAIN (var) = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (t));
3095       else
3096         TREE_CHAIN (var) = NULL_TREE;
3097     }
3098
3099   return list ? TREE_VALUE (list) : NULL_TREE;
3100 }
3101
3102
3103 /* Remove barriers in REGION->EXIT's block.  Note that this is only
3104    valid for GIMPLE_OMP_PARALLEL regions.  Since the end of a parallel region
3105    is an implicit barrier, any workshare inside the GIMPLE_OMP_PARALLEL that
3106    left a barrier at the end of the GIMPLE_OMP_PARALLEL region can now be
3107    removed.  */
3108
3109 static void
3110 remove_exit_barrier (struct omp_region *region)
3111 {
3112   gimple_stmt_iterator gsi;
3113   basic_block exit_bb;
3114   edge_iterator ei;
3115   edge e;
3116   gimple stmt;
3117
3118   exit_bb = region->exit;
3119
3120   /* If the parallel region doesn't return, we don't have REGION->EXIT
3121      block at all.  */
3122   if (! exit_bb)
3123     return;
3124
3125   /* The last insn in the block will be the parallel's GIMPLE_OMP_RETURN.  The
3126      workshare's GIMPLE_OMP_RETURN will be in a preceding block.  The kinds of
3127      statements that can appear in between are extremely limited -- no
3128      memory operations at all.  Here, we allow nothing at all, so the
3129      only thing we allow to precede this GIMPLE_OMP_RETURN is a label.  */
3130   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3131   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3132   gsi_prev (&gsi);
3133   if (!gsi_end_p (gsi) && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_LABEL)
3134     return;
3135
3136   FOR_EACH_EDGE (e, ei, exit_bb->preds)
3137     {
3138       gsi = gsi_last_bb (e->src);
3139       if (gsi_end_p (gsi))
3140         continue;
3141       stmt = gsi_stmt (gsi);
3142       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_RETURN)
3143         gimple_omp_return_set_nowait (stmt);
3144     }
3145 }
3146
3147 static void
3148 remove_exit_barriers (struct omp_region *region)
3149 {
3150   if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3151     remove_exit_barrier (region);
3152
3153   if (region->inner)
3154     {
3155       region = region->inner;
3156       remove_exit_barriers (region);
3157       while (region->next)
3158         {
3159           region = region->next;
3160           remove_exit_barriers (region);
3161         }
3162     }
3163 }
3164
3165 /* Optimize omp_get_thread_num () and omp_get_num_threads ()
3166    calls.  These can't be declared as const functions, but
3167    within one parallel body they are constant, so they can be
3168    transformed there into __builtin_omp_get_{thread_num,num_threads} ()
3169    which are declared const.  Similarly for task body, except
3170    that in untied task omp_get_thread_num () can change at any task
3171    scheduling point.  */
3172
3173 static void
3174 optimize_omp_library_calls (gimple entry_stmt)
3175 {
3176   basic_block bb;
3177   gimple_stmt_iterator gsi;
3178   tree thr_num_id
3179     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM]);
3180   tree num_thr_id
3181     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS]);
3182   bool untied_task = (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_TASK
3183                       && find_omp_clause (gimple_omp_task_clauses (entry_stmt),
3184                                           OMP_CLAUSE_UNTIED) != NULL);
3185
3186   FOR_EACH_BB (bb)
3187     for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3188       {
3189         gimple call = gsi_stmt (gsi);
3190         tree decl;
3191
3192         if (is_gimple_call (call)
3193             && (decl = gimple_call_fndecl (call))
3194             && DECL_EXTERNAL (decl)
3195             && TREE_PUBLIC (decl)
3196             && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
3197           {
3198             tree built_in;
3199
3200             if (DECL_NAME (decl) == thr_num_id)
3201               {
3202                 /* In #pragma omp task untied omp_get_thread_num () can change
3203                    during the execution of the task region.  */
3204                 if (untied_task)
3205                   continue;
3206                 built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM];
3207               }
3208             else if (DECL_NAME (decl) == num_thr_id)
3209               built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS];
3210             else
3211               continue;
3212
3213             if (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl) != DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in)
3214                 || gimple_call_num_args (call) != 0)
3215               continue;
3216
3217             if (flag_exceptions && !TREE_NOTHROW (decl))
3218               continue;
3219
3220             if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != FUNCTION_TYPE
3221                 || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)))
3222                    != TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in))))
3223               continue;
3224
3225             gimple_call_set_fndecl (call, built_in);
3226           }
3227       }
3228 }
3229
3230 /* Expand the OpenMP parallel or task directive starting at REGION.  */
3231
3232 static void
3233 expand_omp_taskreg (struct omp_region *region)
3234 {
3235   basic_block entry_bb, exit_bb, new_bb;
3236   struct function *child_cfun;
3237   tree child_fn, block, t, ws_args, *tp;
3238   gimple_stmt_iterator gsi;
3239   gimple entry_stmt, stmt;
3240   edge e;
3241
3242   entry_stmt = last_stmt (region->entry);
3243   child_fn = gimple_omp_taskreg_child_fn (entry_stmt);
3244   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
3245   /* If this function has been already instrumented, make sure
3246      the child function isn't instrumented again.  */
3247   child_cfun->after_tree_profile = cfun->after_tree_profile;
3248
3249   entry_bb = region->entry;
3250   exit_bb = region->exit;
3251
3252   if (is_combined_parallel (region))
3253     ws_args = region->ws_args;
3254   else
3255     ws_args = NULL_TREE;
3256
3257   if (child_cfun->cfg)
3258     {
3259       /* Due to inlining, it may happen that we have already outlined
3260          the region, in which case all we need to do is make the
3261          sub-graph unreachable and emit the parallel call.  */
3262       edge entry_succ_e, exit_succ_e;
3263       gimple_stmt_iterator gsi;
3264
3265       entry_succ_e = single_succ_edge (entry_bb);
3266
3267       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3268       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3269                   || gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_TASK);
3270       gsi_remove (&gsi, true);
3271
3272       new_bb = entry_bb;
3273       if (exit_bb)
3274         {
3275           exit_succ_e = single_succ_edge (exit_bb);
3276           make_edge (new_bb, exit_succ_e->dest, EDGE_FALLTHRU);
3277         }
3278       remove_edge_and_dominated_blocks (entry_succ_e);
3279     }
3280   else
3281     {
3282       /* If the parallel region needs data sent from the parent
3283          function, then the very first statement (except possible
3284          tree profile counter updates) of the parallel body
3285          is a copy assignment .OMP_DATA_I = &.OMP_DATA_O.  Since
3286          &.OMP_DATA_O is passed as an argument to the child function,
3287          we need to replace it with the argument as seen by the child
3288          function.
3289
3290          In most cases, this will end up being the identity assignment
3291          .OMP_DATA_I = .OMP_DATA_I.  However, if the parallel body had
3292          a function call that has been inlined, the original PARM_DECL
3293          .OMP_DATA_I may have been converted into a different local
3294          variable.  In which case, we need to keep the assignment.  */
3295       if (gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3296         {
3297           basic_block entry_succ_bb = single_succ (entry_bb);
3298           gimple_stmt_iterator gsi;
3299           tree arg, narg;
3300           gimple parcopy_stmt = NULL;
3301
3302           for (gsi = gsi_start_bb (entry_succ_bb); ; gsi_next (&gsi))
3303             {
3304               gimple stmt;
3305
3306               gcc_assert (!gsi_end_p (gsi));
3307               stmt = gsi_stmt (gsi);
3308               if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
3309                 continue;
3310
3311               if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
3312                 {
3313                   tree arg = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3314
3315                   /* We're ignore the subcode because we're
3316                      effectively doing a STRIP_NOPS.  */
3317
3318                   if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
3319                       && TREE_OPERAND (arg, 0)
3320                         == gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3321                     {
3322                       parcopy_stmt = stmt;
3323                       break;
3324                     }
3325                 }
3326             }
3327
3328           gcc_assert (parcopy_stmt != NULL);
3329           arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
3330
3331           if (!gimple_in_ssa_p (cfun))
3332             {
3333               if (gimple_assign_lhs (parcopy_stmt) == arg)
3334                 gsi_remove (&gsi, true);
3335               else
3336                 {
3337                   /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3338                   gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (arg));
3339                   gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, arg);
3340                 }
3341             }
3342           else
3343             {
3344               /* If we are in ssa form, we must load the value from the default
3345                  definition of the argument.  That should not be defined now,
3346                  since the argument is not used uninitialized.  */
3347               gcc_assert (gimple_default_def (cfun, arg) == NULL);
3348               narg = make_ssa_name (arg, gimple_build_nop ());
3349               set_default_def (arg, narg);
3350               /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3351               gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (narg));
3352               gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, narg);
3353               update_stmt (parcopy_stmt);
3354             }
3355         }
3356
3357       /* Declare local variables needed in CHILD_CFUN.  */
3358       block = DECL_INITIAL (child_fn);
3359       BLOCK_VARS (block) = list2chain (child_cfun->local_decls);
3360       DECL_SAVED_TREE (child_fn) = NULL;
3361       gimple_set_body (child_fn, bb_seq (single_succ (entry_bb)));
3362       TREE_USED (block) = 1;
3363
3364       /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
3365       for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
3366         DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
3367
3368       /* Split ENTRY_BB at GIMPLE_OMP_PARALLEL or GIMPLE_OMP_TASK,
3369          so that it can be moved to the child function.  */
3370       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3371       stmt = gsi_stmt (gsi);
3372       gcc_assert (stmt && (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3373                            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_TASK));
3374       gsi_remove (&gsi, true);
3375       e = split_block (entry_bb, stmt);
3376       entry_bb = e->dest;
3377       single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3378
3379       /* Convert GIMPLE_OMP_RETURN into a RETURN_EXPR.  */
3380       if (exit_bb)
3381         {
3382           gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3383           gcc_assert (!gsi_end_p (gsi)
3384                       && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3385           stmt = gimple_build_return (NULL);
3386           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3387           gsi_remove (&gsi, true);
3388         }
3389
3390       /* Move the parallel region into CHILD_CFUN.  */
3391  
3392       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3393         {
3394           push_cfun (child_cfun);
3395           init_tree_ssa (child_cfun);
3396           init_ssa_operands ();
3397           cfun->gimple_df->in_ssa_p = true;
3398           pop_cfun ();
3399           block = NULL_TREE;
3400         }
3401       else
3402         block = gimple_block (entry_stmt);
3403
3404       new_bb = move_sese_region_to_fn (child_cfun, entry_bb, exit_bb, block);
3405       if (exit_bb)
3406         single_succ_edge (new_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3407
3408       /* Remove non-local VAR_DECLs from child_cfun->local_decls list.  */
3409       for (tp = &child_cfun->local_decls; *tp; )
3410         if (DECL_CONTEXT (TREE_VALUE (*tp)) != cfun->decl)
3411           tp = &TREE_CHAIN (*tp);
3412         else
3413           *tp = TREE_CHAIN (*tp);
3414
3415       /* Inform the callgraph about the new function.  */
3416       DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
3417         = cfun->curr_properties;
3418       cgraph_add_new_function (child_fn, true);
3419
3420       /* Fix the callgraph edges for child_cfun.  Those for cfun will be
3421          fixed in a following pass.  */
3422       push_cfun (child_cfun);
3423       if (optimize)
3424         optimize_omp_library_calls (entry_stmt);
3425       rebuild_cgraph_edges ();
3426
3427       /* Some EH regions might become dead, see PR34608.  If
3428          pass_cleanup_cfg isn't the first pass to happen with the
3429          new child, these dead EH edges might cause problems.
3430          Clean them up now.  */
3431       if (flag_exceptions)
3432         {
3433           basic_block bb;
3434           tree save_current = current_function_decl;
3435           bool changed = false;
3436
3437           current_function_decl = child_fn;
3438           FOR_EACH_BB (bb)
3439             changed |= gimple_purge_dead_eh_edges (bb);
3440           if (changed)
3441             cleanup_tree_cfg ();
3442           current_function_decl = save_current;
3443         }
3444       pop_cfun ();
3445     }
3446   
3447   /* Emit a library call to launch the children threads.  */
3448   if (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3449     expand_parallel_call (region, new_bb, entry_stmt, ws_args);
3450   else
3451     expand_task_call (new_bb, entry_stmt);
3452   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
3453 }
3454
3455
3456 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3457    loop with any schedule.  Given parameters:
3458
3459         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3460
3461    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3462
3463         more = GOMP_loop_foo_start (N1, N2, STEP, CHUNK, &istart0, &iend0);
3464         if (more) goto L0; else goto L3;
3465     L0:
3466         V = istart0;
3467         iend = iend0;
3468     L1:
3469         BODY;
3470         V += STEP;
3471         if (V cond iend) goto L1; else goto L2;
3472     L2:
3473         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3474     L3:
3475
3476     If this is a combined omp parallel loop, instead of the call to
3477     GOMP_loop_foo_start, we call GOMP_loop_foo_next.
3478
3479     For collapsed loops, given parameters:
3480       collapse(3)
3481       for (V1 = N11; V1 cond1 N12; V1 += STEP1)
3482         for (V2 = N21; V2 cond2 N22; V2 += STEP2)
3483           for (V3 = N31; V3 cond3 N32; V3 += STEP3)
3484             BODY;
3485
3486     we generate pseudocode
3487
3488         if (cond3 is <)
3489           adj = STEP3 - 1;
3490         else
3491           adj = STEP3 + 1;
3492         count3 = (adj + N32 - N31) / STEP3;
3493         if (cond2 is <)
3494           adj = STEP2 - 1;
3495         else
3496           adj = STEP2 + 1;
3497         count2 = (adj + N22 - N21) / STEP2;
3498         if (cond1 is <)
3499           adj = STEP1 - 1;
3500         else
3501           adj = STEP1 + 1;
3502         count1 = (adj + N12 - N11) / STEP1;
3503         count = count1 * count2 * count3;
3504         more = GOMP_loop_foo_start (0, count, 1, CHUNK, &istart0, &iend0);
3505         if (more) goto L0; else goto L3;
3506     L0:
3507         V = istart0;
3508         T = V;
3509         V3 = N31 + (T % count3) * STEP3;
3510         T = T / count3;
3511         V2 = N21 + (T % count2) * STEP2;
3512         T = T / count2;
3513         V1 = N11 + T * STEP1;
3514         iend = iend0;
3515     L1:
3516         BODY;
3517         V += 1;
3518         if (V < iend) goto L10; else goto L2;
3519     L10:
3520         V3 += STEP3;
3521         if (V3 cond3 N32) goto L1; else goto L11;
3522     L11:
3523         V3 = N31;
3524         V2 += STEP2;
3525         if (V2 cond2 N22) goto L1; else goto L12;
3526     L12:
3527         V2 = N21;
3528         V1 += STEP1;
3529         goto L1;
3530     L2:
3531         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3532     L3:
3533
3534       */
3535
3536 static void
3537 expand_omp_for_generic (struct omp_region *region,
3538                         struct omp_for_data *fd,
3539                         enum built_in_function start_fn,
3540                         enum built_in_function next_fn)
3541 {
3542   tree type, istart0, iend0, iend;
3543   tree t, vmain, vback, bias = NULL_TREE;
3544   basic_block entry_bb, cont_bb, exit_bb, l0_bb, l1_bb, collapse_bb;
3545   basic_block l2_bb = NULL, l3_bb = NULL;
3546   gimple_stmt_iterator gsi;
3547   gimple stmt;
3548   bool in_combined_parallel = is_combined_parallel (region);
3549   bool broken_loop = region->cont == NULL;
3550   edge e, ne;
3551   tree *counts = NULL;
3552   int i;
3553
3554   gcc_assert (!broken_loop || !in_combined_parallel);
3555   gcc_assert (fd->iter_type == long_integer_type_node
3556               || !in_combined_parallel);
3557
3558   type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
3559   istart0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".istart0");
3560   iend0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".iend0");
3561   TREE_ADDRESSABLE (istart0) = 1;
3562   TREE_ADDRESSABLE (iend0) = 1;
3563   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3564     {
3565       add_referenced_var (istart0);
3566       add_referenced_var (iend0);
3567     }
3568
3569   /* See if we need to bias by LLONG_MIN.  */
3570   if (fd->iter_type == long_long_unsigned_type_node
3571       && TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3572       && !TYPE_UNSIGNED (type))
3573     {
3574       tree n1, n2;
3575
3576       if (fd->loop.cond_code == LT_EXPR)
3577         {
3578           n1 = fd->loop.n1;
3579           n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3580         }
3581       else
3582         {
3583           n1 = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3584           n2 = fd->loop.n1;
3585         }
3586       if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
3587           || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
3588           || ((tree_int_cst_sgn (n1) < 0) ^ (tree_int_cst_sgn (n2) < 0)))
3589         bias = fold_convert (fd->iter_type, TYPE_MIN_VALUE (type));
3590     }
3591
3592   entry_bb = region->entry;
3593   cont_bb = region->cont;
3594   collapse_bb = NULL;
3595   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
3596   gcc_assert (broken_loop
3597               || BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
3598   l0_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
3599   l1_bb = single_succ (l0_bb);
3600   if (!broken_loop)
3601     {
3602       l2_bb = create_empty_bb (cont_bb);
3603       gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == l1_bb);
3604       gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
3605     }
3606   else
3607     l2_bb = NULL;
3608   l3_bb = BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest;
3609   exit_bb = region->exit;
3610
3611   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3612
3613   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
3614   if (fd->collapse > 1)
3615     {
3616       /* collapsed loops need work for expansion in SSA form.  */
3617       gcc_assert (!gimple_in_ssa_p (cfun));
3618       counts = (tree *) alloca (fd->collapse * sizeof (tree));
3619       for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
3620         {
3621           tree itype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3622
3623           if (POINTER_TYPE_P (itype))
3624             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
3625           t = build_int_cst (itype, (fd->loops[i].cond_code == LT_EXPR
3626                                      ? -1 : 1));
3627           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype,
3628                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step), t);
3629           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t,
3630                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n2));
3631           t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t,
3632                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n1));
3633           if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loops[i].cond_code == GT_EXPR)
3634             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
3635                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
3636                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype,
3637                                           fold_convert (itype,
3638                                                         fd->loops[i].step)));
3639           else
3640             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
3641                              fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3642           t = fold_convert (type, t);
3643           if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
3644             counts[i] = t;
3645           else
3646             {
3647               counts[i] = create_tmp_var (type, ".count");
3648               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3649                                             true, GSI_SAME_STMT);
3650               stmt = gimple_build_assign (counts[i], t);
3651               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3652             }
3653           if (SSA_VAR_P (fd->loop.n2))
3654             {
3655               if (i == 0)
3656                 t = counts[0];
3657               else
3658                 {
3659                   t = fold_build2 (MULT_EXPR, type, fd->loop.n2, counts[i]);
3660                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3661                                                 true, GSI_SAME_STMT);
3662                 }
3663               stmt = gimple_build_assign (fd->loop.n2, t);
3664               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3665             }
3666         }
3667     }
3668   if (in_combined_parallel)
3669     {
3670       /* In a combined parallel loop, emit a call to
3671          GOMP_loop_foo_next.  */
3672       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3673                            build_fold_addr_expr (istart0),
3674                            build_fold_addr_expr (iend0));
3675     }
3676   else
3677     {
3678       tree t0, t1, t2, t3, t4;
3679       /* If this is not a combined parallel loop, emit a call to
3680          GOMP_loop_foo_start in ENTRY_BB.  */
3681       t4 = build_fold_addr_expr (iend0);
3682       t3 = build_fold_addr_expr (istart0);
3683       t2 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.step);
3684       t1 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n2);
3685       t0 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n1);
3686       if (bias)
3687         {
3688           t1 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t1, bias);
3689           t0 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t0, bias);
3690         }
3691       if (fd->iter_type == long_integer_type_node)
3692         {
3693           if (fd->chunk_size)
3694             {
3695               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3696               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3697                                    t0, t1, t2, t, t3, t4);
3698             }
3699           else
3700             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 5,
3701                                  t0, t1, t2, t3, t4);
3702         }
3703       else
3704         {
3705           tree t5;
3706           tree c_bool_type;
3707
3708           /* The GOMP_loop_ull_*start functions have additional boolean
3709              argument, true for < loops and false for > loops.
3710              In Fortran, the C bool type can be different from
3711              boolean_type_node.  */
3712           c_bool_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in_decls[start_fn]));
3713           t5 = build_int_cst (c_bool_type,
3714                               fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? 1 : 0);
3715           if (fd->chunk_size)
3716             {
3717               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3718               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 7,
3719                                    t5, t0, t1, t2, t, t3, t4);
3720             }
3721           else
3722             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3723                                  t5, t0, t1, t2, t3, t4);
3724         }
3725     }
3726   if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3727     t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3728                      t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3729   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3730                                 true, GSI_SAME_STMT);
3731   gsi_insert_after (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
3732
3733   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
3734   gsi_remove (&gsi, true);
3735
3736   /* Iteration setup for sequential loop goes in L0_BB.  */
3737   gsi = gsi_start_bb (l0_bb);
3738   if (bias)
3739     t = fold_convert (type, fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type,
3740                                          istart0, bias));
3741   else
3742     t = fold_convert (type, istart0);
3743   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3744                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3745   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
3746   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3747
3748   if (bias)
3749     t = fold_convert (type, fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type,
3750                                          iend0, bias));
3751   else
3752     t = fold_convert (type, iend0);
3753   iend = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3754                                    false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3755   if (fd->collapse > 1)
3756     {
3757       tree tem = create_tmp_var (type, ".tem");
3758
3759       stmt = gimple_build_assign (tem, fd->loop.v);
3760       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3761       for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3762         {
3763           tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v), itype;
3764           itype = vtype;
3765           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3766             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (vtype), 0);
3767           t = fold_build2 (TRUNC_MOD_EXPR, type, tem, counts[i]);
3768           t = fold_convert (itype, t);
3769           t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loops[i].step);
3770           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3771             t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3772                              fd->loops[i].n1, fold_convert (sizetype, t));
3773           else
3774             t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loops[i].n1, t);
3775           t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3776                                         false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3777           stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3778           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3779           if (i != 0)
3780             {
3781               t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, type, tem, counts[i]);
3782               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3783                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3784               stmt = gimple_build_assign (tem, t);
3785               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3786             }
3787         }
3788     }
3789
3790   if (!broken_loop)
3791     {
3792       /* Code to control the increment and predicate for the sequential
3793          loop goes in the CONT_BB.  */
3794       gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
3795       stmt = gsi_stmt (gsi);
3796       gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
3797       vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
3798       vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
3799
3800       if (POINTER_TYPE_P (type))
3801         t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
3802                          fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
3803       else
3804         t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
3805       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3806                                     true, GSI_SAME_STMT);
3807       stmt = gimple_build_assign (vback, t);
3808       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3809
3810       t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, iend);
3811       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3812       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3813
3814       /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
3815       gsi_remove (&gsi, true);
3816
3817       if (fd->collapse > 1)
3818         {
3819           basic_block last_bb, bb;
3820
3821           last_bb = cont_bb;
3822           for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3823             {
3824               tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3825
3826               bb = create_empty_bb (last_bb);
3827               gsi = gsi_start_bb (bb);
3828
3829               if (i < fd->collapse - 1)
3830                 {
3831                   e = make_edge (last_bb, bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3832                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3833
3834                   t = fd->loops[i + 1].n1;
3835                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3836                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3837                   stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i + 1].v, t);
3838                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3839                 }
3840               else
3841                 collapse_bb = bb;
3842
3843               set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb, last_bb);
3844
3845               if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3846                 t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3847                                  fd->loops[i].v,
3848                                  fold_convert (sizetype, fd->loops[i].step));
3849               else
3850                 t = fold_build2 (PLUS_EXPR, vtype, fd->loops[i].v,
3851                                  fd->loops[i].step);
3852               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3853                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3854               stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3855               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3856
3857               if (i > 0)
3858                 {
3859                   t = fd->loops[i].n2;
3860                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3861                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3862                   t = fold_build2 (fd->loops[i].cond_code, boolean_type_node,
3863                                    fd->loops[i].v, t);
3864                   stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3865                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3866                   e = make_edge (bb, l1_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3867                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
3868                 }
3869               else
3870                 make_edge (bb, l1_bb, EDGE_FALLTHRU);
3871               last_bb = bb;
3872             }
3873         }
3874
3875       /* Emit code to get the next parallel iteration in L2_BB.  */
3876       gsi = gsi_start_bb (l2_bb);
3877
3878       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3879                            build_fold_addr_expr (istart0),
3880                            build_fold_addr_expr (iend0));
3881       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3882                                     false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3883       if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3884         t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3885                          t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3886       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3887       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3888     }
3889
3890   /* Add the loop cleanup function.  */
3891   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3892   if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
3893     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END_NOWAIT];
3894   else
3895     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END];
3896   stmt = gimple_build_call (t, 0);
3897   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3898   gsi_remove (&gsi, true);
3899
3900   /* Connect the new blocks.  */
3901   find_edge (entry_bb, l0_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
3902   find_edge (entry_bb, l3_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
3903
3904   if (!broken_loop)
3905     {
3906       gimple_seq phis;
3907
3908       e = find_edge (cont_bb, l3_bb);
3909       ne = make_edge (l2_bb, l3_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3910
3911       phis = phi_nodes (l3_bb);
3912       for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3913         {
3914           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
3915           SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, ne),
3916                    PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e));
3917         }
3918       remove_edge (e);
3919
3920       make_edge (cont_bb, l2_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3921       if (fd->collapse > 1)
3922         {
3923           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
3924           remove_edge (e);
3925           e = make_edge (cont_bb, collapse_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3926         }
3927       else
3928         {
3929           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
3930           e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
3931         }
3932       e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
3933       find_edge (cont_bb, l2_bb)->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3934       make_edge (l2_bb, l0_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3935
3936       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb,
3937                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb));
3938       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb,
3939                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb));
3940       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb,
3941                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb));
3942       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb,
3943                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb));
3944     }
3945 }
3946
3947
3948 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3949    loop with static schedule and no specified chunk size.  Given
3950    parameters:
3951
3952         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3953
3954    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3955
3956         if (cond is <)
3957           adj = STEP - 1;
3958         else
3959           adj = STEP + 1;
3960         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
3961           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
3962         else
3963           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
3964         q = n / nthreads;
3965         q += (q * nthreads != n);
3966         s0 = q * threadid;
3967         e0 = min(s0 + q, n);
3968         V = s0 * STEP + N1;
3969         if (s0 >= e0) goto L2; else goto L0;
3970     L0:
3971         e = e0 * STEP + N1;
3972     L1:
3973         BODY;
3974         V += STEP;
3975         if (V cond e) goto L1;
3976     L2:
3977 */
3978
3979 static void
3980 expand_omp_for_static_nochunk (struct omp_region *region,
3981                                struct omp_for_data *fd)
3982 {
3983   tree n, q, s0, e0, e, t, nthreads, threadid;
3984   tree type, itype, vmain, vback;
3985   basic_block entry_bb, exit_bb, seq_start_bb, body_bb, cont_bb;
3986   basic_block fin_bb;
3987   gimple_stmt_iterator gsi;
3988   gimple stmt;
3989
3990   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
3991   if (POINTER_TYPE_P (type))
3992     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
3993
3994   entry_bb = region->entry;
3995   cont_bb = region->cont;
3996   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
3997   gcc_assert (BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
3998   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
3999   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4000   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4001   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4002   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4003   exit_bb = region->exit;
4004
4005   /* Iteration space partitioning goes in ENTRY_BB.  */
4006   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
4007   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4008
4009   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4010   t = fold_convert (itype, t);
4011   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4012                                        true, GSI_SAME_STMT);
4013   
4014   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4015   t = fold_convert (itype, t);
4016   threadid = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4017                                        true, GSI_SAME_STMT);
4018
4019   fd->loop.n1
4020     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4021                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4022   fd->loop.n2
4023     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4024                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4025   fd->loop.step
4026     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4027                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4028
4029   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4030   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4031   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4032   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4033   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4034     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4035                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4036                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4037   else
4038     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4039   t = fold_convert (itype, t);
4040   n = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4041
4042   t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, n, nthreads);
4043   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4044
4045   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, q, nthreads);
4046   t = fold_build2 (NE_EXPR, itype, t, n);
4047   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, q, t);
4048   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4049
4050   t = build2 (MULT_EXPR, itype, q, threadid);
4051   s0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4052
4053   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, q);
4054   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4055   e0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4056
4057   t = build2 (GE_EXPR, boolean_type_node, s0, e0);
4058   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4059
4060   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
4061   gsi_remove (&gsi, true);
4062
4063   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4064   gsi = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4065
4066   t = fold_convert (itype, s0);
4067   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4068   if (POINTER_TYPE_P (type))
4069     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4070                      fold_convert (sizetype, t));
4071   else
4072     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4073   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4074                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4075   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4076   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4077  
4078   t = fold_convert (itype, e0);
4079   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4080   if (POINTER_TYPE_P (type))
4081     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4082                      fold_convert (sizetype, t));
4083   else
4084     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4085   e = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4086                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4087
4088   /* The code controlling the sequential loop replaces the
4089      GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4090   gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
4091   stmt = gsi_stmt (gsi);
4092   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4093   vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4094   vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4095
4096   if (POINTER_TYPE_P (type))
4097     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
4098                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4099   else
4100     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
4101   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4102                                 true, GSI_SAME_STMT);
4103   stmt = gimple_build_assign (vback, t);
4104   gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4105
4106   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, e);
4107   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4108
4109   /* Remove the GIMPLE_OMP_CONTINUE statement.  */
4110   gsi_remove (&gsi, true);
4111
4112   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4113   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4114   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4115     force_gimple_operand_gsi (&gsi, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4116                               false, GSI_SAME_STMT);
4117   gsi_remove (&gsi, true);
4118
4119   /* Connect all the blocks.  */
4120   find_edge (entry_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4121   find_edge (entry_bb, fin_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4122
4123   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4124   find_edge (cont_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4125  
4126   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb, entry_bb);
4127   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4128                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4129   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4130                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4131 }
4132
4133
4134 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4135    loop with static schedule and a specified chunk size.  Given
4136    parameters:
4137
4138         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4139
4140    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4141
4142         if (cond is <)
4143           adj = STEP - 1;
4144         else
4145           adj = STEP + 1;
4146         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4147           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4148         else
4149           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4150         trip = 0;
4151         V = threadid * CHUNK * STEP + N1;  -- this extra definition of V is
4152                                               here so that V is defined
4153                                               if the loop is not entered
4154     L0:
4155         s0 = (trip * nthreads + threadid) * CHUNK;
4156         e0 = min(s0 + CHUNK, n);
4157         if (s0 < n) goto L1; else goto L4;
4158     L1:
4159         V = s0 * STEP + N1;
4160         e = e0 * STEP + N1;
4161     L2:
4162         BODY;
4163         V += STEP;
4164         if (V cond e) goto L2; else goto L3;
4165     L3:
4166         trip += 1;
4167         goto L0;
4168     L4:
4169 */
4170
4171 static void
4172 expand_omp_for_static_chunk (struct omp_region *region, struct omp_for_data *fd)
4173 {
4174   tree n, s0, e0, e, t;
4175   tree trip_var, trip_init, trip_main, trip_back, nthreads, threadid;
4176   tree type, itype, v_main, v_back, v_extra;
4177   basic_block entry_bb, exit_bb, body_bb, seq_start_bb, iter_part_bb;
4178   basic_block trip_update_bb, cont_bb, fin_bb;
4179   gimple_stmt_iterator si;
4180   gimple stmt;
4181   edge se;
4182
4183   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4184   if (POINTER_TYPE_P (type))
4185     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4186
4187   entry_bb = region->entry;
4188   se = split_block (entry_bb, last_stmt (entry_bb));
4189   entry_bb = se->src;
4190   iter_part_bb = se->dest;
4191   cont_bb = region->cont;
4192   gcc_assert (EDGE_COUNT (iter_part_bb->succs) == 2);
4193   gcc_assert (BRANCH_EDGE (iter_part_bb)->dest
4194               == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4195   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (iter_part_bb));
4196   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4197   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4198   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4199   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4200   trip_update_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (cont_bb));
4201   exit_bb = region->exit;
4202
4203   /* Trip and adjustment setup goes in ENTRY_BB.  */
4204   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4205   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4206
4207   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4208   t = fold_convert (itype, t);
4209   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4210                                        true, GSI_SAME_STMT);
4211   
4212   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4213   t = fold_convert (itype, t);
4214   threadid = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4215                                        true, GSI_SAME_STMT);
4216
4217   fd->loop.n1
4218     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4219                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4220   fd->loop.n2
4221     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4222                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4223   fd->loop.step
4224     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4225                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4226   fd->chunk_size
4227     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->chunk_size),
4228                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4229
4230   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4231   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4232   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4233   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4234   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4235     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4236                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4237                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4238   else
4239     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4240   t = fold_convert (itype, t);
4241   n = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4242                                 true, GSI_SAME_STMT);
4243
4244   trip_var = create_tmp_var (itype, ".trip");
4245   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4246     {
4247       add_referenced_var (trip_var);
4248       trip_init = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4249       trip_main = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4250       trip_back = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4251     }
4252   else
4253     {
4254       trip_init = trip_var;
4255       trip_main = trip_var;
4256       trip_back = trip_var;
4257     }
4258
4259   stmt = gimple_build_assign (trip_init, build_int_cst (itype, 0));
4260   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4261
4262   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, threadid, fd->chunk_size);
4263   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4264   if (POINTER_TYPE_P (type))
4265     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4266                      fold_convert (sizetype, t));
4267   else
4268     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4269   v_extra = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4270                                       true, GSI_SAME_STMT);
4271
4272   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR.  */
4273   gsi_remove (&si, true);
4274
4275   /* Iteration space partitioning goes in ITER_PART_BB.  */
4276   si = gsi_last_bb (iter_part_bb);
4277
4278   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, trip_main, nthreads);
4279   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, threadid);
4280   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->chunk_size);
4281   s0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4282                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4283
4284   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, fd->chunk_size);
4285   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4286   e0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4287                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4288
4289   t = build2 (LT_EXPR, boolean_type_node, s0, n);
4290   gsi_insert_after (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_CONTINUE_LINKING);
4291
4292   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4293   si = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4294
4295   t = fold_convert (itype, s0);
4296   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4297   if (POINTER_TYPE_P (type))
4298     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4299                      fold_convert (sizetype, t));
4300   else
4301     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4302   t = force_gimple_operand_gsi (&si, t, false, NULL_TREE,
4303                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4304   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4305   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4306
4307   t = fold_convert (itype, e0);
4308   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4309   if (POINTER_TYPE_P (type))
4310     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4311                      fold_convert (sizetype, t));
4312   else
4313     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4314   e = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4315                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4316
4317   /* The code controlling the sequential loop goes in CONT_BB,
4318      replacing the GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4319   si = gsi_last_bb (cont_bb);
4320   stmt = gsi_stmt (si);
4321   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4322   v_main = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4323   v_back = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4324
4325   if (POINTER_TYPE_P (type))
4326     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, v_main,
4327                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4328   else
4329     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, v_main, fd->loop.step);
4330   stmt = gimple_build_assign (v_back, t);
4331   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4332
4333   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, v_back, e);
4334   gsi_insert_before (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4335   
4336   /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4337   gsi_remove (&si, true);
4338
4339   /* Trip update code goes into TRIP_UPDATE_BB.  */
4340   si = gsi_start_bb (trip_update_bb);
4341
4342   t = build_int_cst (itype, 1);
4343   t = build2 (PLUS_EXPR, itype, trip_main, t);
4344   stmt = gimple_build_assign (trip_back, t);
4345   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4346
4347   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4348   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4349   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4350     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4351                               false, GSI_SAME_STMT);
4352   gsi_remove (&si, true);
4353
4354   /* Connect the new blocks.  */
4355   find_edge (iter_part_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4356   find_edge (iter_part_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4357
4358   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4359   find_edge (cont_bb, trip_update_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4360
4361   redirect_edge_and_branch (single_succ_edge (trip_update_bb), iter_part_bb);
4362
4363   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4364     {
4365       gimple_stmt_iterator psi;
4366       gimple phi;
4367       edge re, ene;
4368       edge_var_map_vector head;
4369       edge_var_map *vm;
4370       size_t i;
4371
4372       /* When we redirect the edge from trip_update_bb to iter_part_bb, we
4373          remove arguments of the phi nodes in fin_bb.  We need to create
4374          appropriate phi nodes in iter_part_bb instead.  */
4375       se = single_pred_edge (fin_bb);
4376       re = single_succ_edge (trip_update_bb);
4377       head = redirect_edge_var_map_vector (re);
4378       ene = single_succ_edge (entry_bb);
4379
4380       psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4381       for (i = 0; !gsi_end_p (psi) && VEC_iterate (edge_var_map, head, i, vm);
4382            gsi_next (&psi), ++i)
4383         {
4384           gimple nphi;
4385
4386           phi = gsi_stmt (psi);
4387           t = gimple_phi_result (phi);
4388           gcc_assert (t == redirect_edge_var_map_result (vm));
4389           nphi = create_phi_node (t, iter_part_bb);
4390           SSA_NAME_DEF_STMT (t) = nphi;
4391
4392           t = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, se);
4393           /* A special case -- fd->loop.v is not yet computed in
4394              iter_part_bb, we need to use v_extra instead.  */
4395           if (t == fd->loop.v)
4396             t = v_extra;
4397           add_phi_arg (nphi, t, ene);
4398           add_phi_arg (nphi, redirect_edge_var_map_def (vm), re);
4399         }
4400       gcc_assert (!gsi_end_p (psi) && i == VEC_length (edge_var_map, head));
4401       redirect_edge_var_map_clear (re);
4402       while (1)
4403         {
4404           psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4405           if (gsi_end_p (psi))
4406             break;
4407           remove_phi_node (&psi, false);
4408         }
4409
4410       /* Make phi node for trip.  */
4411       phi = create_phi_node (trip_main, iter_part_bb);
4412       SSA_NAME_DEF_STMT (trip_main) = phi;
4413       add_phi_arg (phi, trip_back, single_succ_edge (trip_update_bb));
4414       add_phi_arg (phi, trip_init, single_succ_edge (entry_bb));
4415     }
4416
4417   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, trip_update_bb, cont_bb);
4418   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb,
4419                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb));
4420   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4421                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4422   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb,
4423                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb));
4424   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4425                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4426 }
4427
4428
4429 /* Expand the OpenMP loop defined by REGION.  */
4430
4431 static void
4432 expand_omp_for (struct omp_region *region)
4433 {
4434   struct omp_for_data fd;
4435   struct omp_for_data_loop *loops;
4436
4437   loops
4438     = (struct omp_for_data_loop *)
4439       alloca (gimple_omp_for_collapse (last_stmt (region->entry))
4440               * sizeof (struct omp_for_data_loop));
4441   extract_omp_for_data (last_stmt (region->entry), &fd, loops);
4442   region->sched_kind = fd.sched_kind;
4443
4444   gcc_assert (EDGE_COUNT (region->entry->succs) == 2);
4445   BRANCH_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4446   FALLTHRU_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4447   if (region->cont)
4448     {
4449       gcc_assert (EDGE_COUNT (region->cont->succs) == 2);
4450       BRANCH_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4451       FALLTHRU_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4452     }
4453
4454   if (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
4455       && !fd.have_ordered
4456       && fd.collapse == 1
4457       && region->cont != NULL)
4458     {
4459       if (fd.chunk_size == NULL)
4460         expand_omp_for_static_nochunk (region, &fd);
4461       else
4462         expand_omp_for_static_chunk (region, &fd);
4463     }
4464   else
4465     {
4466       int fn_index, start_ix, next_ix;
4467
4468       gcc_assert (fd.sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
4469       fn_index = (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
4470                   ? 3 : fd.sched_kind;
4471       fn_index += fd.have_ordered * 4;
4472       start_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START + fn_index;
4473       next_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT + fn_index;
4474       if (fd.iter_type == long_long_unsigned_type_node)
4475         {
4476           start_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_START
4477                       - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START;
4478           next_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_NEXT
4479                      - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT;
4480         }
4481       expand_omp_for_generic (region, &fd, start_ix, next_ix);
4482     }
4483
4484   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4485 }
4486
4487
4488 /* Expand code for an OpenMP sections directive.  In pseudo code, we generate
4489
4490         v = GOMP_sections_start (n);
4491     L0:
4492         switch (v)
4493           {
4494           case 0:
4495             goto L2;
4496           case 1:
4497             section 1;
4498             goto L1;
4499           case 2:
4500             ...
4501           case n:
4502             ...
4503           default:
4504             abort ();
4505           }
4506     L1:
4507         v = GOMP_sections_next ();
4508         goto L0;
4509     L2:
4510         reduction;
4511
4512     If this is a combined parallel sections, replace the call to
4513     GOMP_sections_start with call to GOMP_sections_next.  */
4514
4515 static void
4516 expand_omp_sections (struct omp_region *region)
4517 {
4518   tree t, u, vin = NULL, vmain, vnext, l1, l2;
4519   VEC (tree,heap) *label_vec;
4520   unsigned len;
4521   basic_block entry_bb, l0_bb, l1_bb, l2_bb, default_bb;
4522   gimple_stmt_iterator si, switch_si;
4523   gimple sections_stmt, stmt, cont;
4524   edge_iterator ei;
4525   edge e;
4526   struct omp_region *inner;
4527   unsigned i, casei;
4528   bool exit_reachable = region->cont != NULL;
4529
4530   gcc_assert (exit_reachable == (region->exit != NULL));
4531   entry_bb = region->entry;
4532   l0_bb = single_succ (entry_bb);
4533   l1_bb = region->cont;
4534   l2_bb = region->exit;
4535   if (exit_reachable)
4536     {
4537       if (single_pred (l2_bb) == l0_bb)
4538         l2 = gimple_block_label (l2_bb);
4539       else
4540         {
4541           /* This can happen if there are reductions.  */
4542           len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4543           gcc_assert (len > 0);
4544           e = EDGE_SUCC (l0_bb, len - 1);
4545           si = gsi_last_bb (e->dest);
4546           l2 = NULL_TREE;
4547           if (gsi_end_p (si)
4548               || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4549             l2 = gimple_block_label (e->dest);
4550           else
4551             FOR_EACH_EDGE (e, ei, l0_bb->succs)
4552               {
4553                 si = gsi_last_bb (e->dest);
4554                 if (gsi_end_p (si)
4555                     || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4556                   {
4557                     l2 = gimple_block_label (e->dest);
4558                     break;
4559                   }
4560               }
4561         }
4562       default_bb = create_empty_bb (l1_bb->prev_bb);
4563       l1 = gimple_block_label (l1_bb);
4564     }
4565   else
4566     {
4567       default_bb = create_empty_bb (l0_bb);
4568       l1 = NULL_TREE;
4569       l2 = gimple_block_label (default_bb);
4570     }
4571
4572   /* We will build a switch() with enough cases for all the
4573      GIMPLE_OMP_SECTION regions, a '0' case to handle the end of more work
4574      and a default case to abort if something goes wrong.  */
4575   len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4576
4577   /* Use VEC_quick_push on label_vec throughout, since we know the size
4578      in advance.  */
4579   label_vec = VEC_alloc (tree, heap, len);
4580
4581   /* The call to GOMP_sections_start goes in ENTRY_BB, replacing the
4582      GIMPLE_OMP_SECTIONS statement.  */
4583   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4584   sections_stmt = gsi_stmt (si);
4585   gcc_assert (gimple_code (sections_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS);
4586   vin = gimple_omp_sections_control (sections_stmt);
4587   if (!is_combined_parallel (region))
4588     {
4589       /* If we are not inside a combined parallel+sections region,
4590          call GOMP_sections_start.  */
4591       t = build_int_cst (unsigned_type_node,
4592                          exit_reachable ? len - 1 : len);
4593       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_START];
4594       stmt = gimple_build_call (u, 1, t);
4595     }
4596   else
4597     {
4598       /* Otherwise, call GOMP_sections_next.  */
4599       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT];
4600       stmt = gimple_build_call (u, 0);
4601     }
4602   gimple_call_set_lhs (stmt, vin);
4603   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4604   gsi_remove (&si, true);
4605
4606   /* The switch() statement replacing GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH goes in
4607      L0_BB.  */
4608   switch_si = gsi_last_bb (l0_bb);
4609   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (switch_si)) == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH);
4610   if (exit_reachable)
4611     {
4612       cont = last_stmt (l1_bb);
4613       gcc_assert (gimple_code (cont) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4614       vmain = gimple_omp_continue_control_use (cont);
4615       vnext = gimple_omp_continue_control_def (cont);
4616     }
4617   else
4618     {
4619       vmain = vin;
4620       vnext = NULL_TREE;
4621     }
4622
4623   i = 0;
4624   if (exit_reachable)
4625     {
4626       t = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node,
4627                   build_int_cst (unsigned_type_node, 0), NULL, l2);
4628       VEC_quick_push (tree, label_vec, t);
4629       i++;
4630     }
4631
4632   /* Convert each GIMPLE_OMP_SECTION into a CASE_LABEL_EXPR.  */
4633   for (inner = region->inner, casei = 1;
4634        inner;
4635        inner = inner->next, i++, casei++)
4636     {
4637       basic_block s_entry_bb, s_exit_bb;
4638
4639       /* Skip optional reduction region.  */
4640       if (inner->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD)
4641         {
4642           --i;
4643           --casei;
4644           continue;
4645         }
4646
4647       s_entry_bb = inner->entry;
4648       s_exit_bb = inner->exit;
4649
4650       t = gimple_block_label (s_entry_bb);
4651       u = build_int_cst (unsigned_type_node, casei);
4652       u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, u, NULL, t);
4653       VEC_quick_push (tree, label_vec, u);
4654
4655       si = gsi_last_bb (s_entry_bb);
4656       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SECTION);
4657       gcc_assert (i < len || gimple_omp_section_last_p (gsi_stmt (si)));
4658       gsi_remove (&si, true);
4659       single_succ_edge (s_entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4660
4661       if (s_exit_bb == NULL)
4662         continue;
4663
4664       si = gsi_last_bb (s_exit_bb);
4665       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4666       gsi_remove (&si, true);
4667
4668       single_succ_edge (s_exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4669     }
4670
4671   /* Error handling code goes in DEFAULT_BB.  */
4672   t = gimple_block_label (default_bb);
4673   u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, t);
4674   make_edge (l0_bb, default_bb, 0);
4675
4676   stmt = gimple_build_switch_vec (vmain, u, label_vec);
4677   gsi_insert_after (&switch_si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4678   gsi_remove (&switch_si, true);
4679   VEC_free (tree, heap, label_vec);
4680
4681   si = gsi_start_bb (default_bb);
4682   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
4683   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4684
4685   if (exit_reachable)
4686     {
4687       /* Code to get the next section goes in L1_BB.  */
4688       si = gsi_last_bb (l1_bb);
4689       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4690
4691       stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT], 0);
4692       gimple_call_set_lhs (stmt, vnext);
4693       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4694       gsi_remove (&si, true);
4695
4696       single_succ_edge (l1_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4697
4698       /* Cleanup function replaces GIMPLE_OMP_RETURN in EXIT_BB.  */
4699       si = gsi_last_bb (l2_bb);
4700       if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4701         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END_NOWAIT];
4702       else
4703         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END];
4704       stmt = gimple_build_call (t, 0);
4705       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4706       gsi_remove (&si, true);
4707     }
4708
4709   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, default_bb, l0_bb);
4710 }
4711
4712
4713 /* Expand code for an OpenMP single directive.  We've already expanded
4714    much of the code, here we simply place the GOMP_barrier call.  */
4715
4716 static void
4717 expand_omp_single (struct omp_region *region)
4718 {
4719   basic_block entry_bb, exit_bb;
4720   gimple_stmt_iterator si;
4721   bool need_barrier = false;
4722
4723   entry_bb = region->entry;
4724   exit_bb = region->exit;
4725
4726   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4727   /* The terminal barrier at the end of a GOMP_single_copy sequence cannot
4728      be removed.  We need to ensure that the thread that entered the single
4729      does not exit before the data is copied out by the other threads.  */
4730   if (find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (gsi_stmt (si)),
4731                        OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE))
4732     need_barrier = true;
4733   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE);
4734   gsi_remove (&si, true);
4735   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4736
4737   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4738   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)) || need_barrier)
4739     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4740                               false, GSI_SAME_STMT);
4741   gsi_remove (&si, true);
4742   single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4743 }
4744
4745
4746 /* Generic expansion for OpenMP synchronization directives: master,
4747    ordered and critical.  All we need to do here is remove the entry
4748    and exit markers for REGION.  */
4749
4750 static void
4751 expand_omp_synch (struct omp_region *region)
4752 {
4753   basic_block entry_bb, exit_bb;
4754   gimple_stmt_iterator si;
4755
4756   entry_bb = region->entry;
4757   exit_bb = region->exit;
4758
4759   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4760   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE
4761               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_MASTER
4762               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ORDERED
4763               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CRITICAL);
4764   gsi_remove (&si, true);
4765   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4766
4767   if (exit_bb)
4768     {
4769       si = gsi_last_bb (exit_bb);
4770       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4771       gsi_remove (&si, true);
4772       single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4773     }
4774 }
4775
4776 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Attempt to implement the atomic
4777    operation as a __sync_fetch_and_op builtin.  INDEX is log2 of the
4778    size of the data type, and thus usable to find the index of the builtin
4779    decl.  Returns false if the expression is not of the proper form.  */
4780
4781 static bool
4782 expand_omp_atomic_fetch_op (basic_block load_bb,
4783                             tree addr, tree loaded_val,
4784                             tree stored_val, int index)
4785 {
4786   enum built_in_function base;
4787   tree decl, itype, call;
4788   enum insn_code *optab;
4789   tree rhs;
4790   basic_block store_bb = single_succ (load_bb);
4791   gimple_stmt_iterator gsi;
4792   gimple stmt;
4793
4794   /* We expect to find the following sequences:
4795    
4796    load_bb:
4797        GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (tmp, mem)
4798
4799    store_bb:
4800        val = tmp OP something; (or: something OP tmp)
4801        GIMPLE_OMP_STORE (val) 
4802
4803   ???FIXME: Allow a more flexible sequence.  
4804   Perhaps use data flow to pick the statements.
4805   
4806   */
4807
4808   gsi = gsi_after_labels (store_bb);
4809   stmt = gsi_stmt (gsi);
4810   if (!is_gimple_assign (stmt))
4811     return false;
4812   gsi_next (&gsi);
4813   if (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
4814     return false;
4815
4816   if (!operand_equal_p (gimple_assign_lhs (stmt), stored_val, 0))
4817     return false;
4818
4819   /* Check for one of the supported fetch-op operations.  */
4820   switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4821     {
4822     case PLUS_EXPR:
4823     case POINTER_PLUS_EXPR:
4824       base = BUILT_IN_FETCH_AND_ADD_N;
4825       optab = sync_add_optab;
4826       break;
4827     case MINUS_EXPR:
4828       base = BUILT_IN_FETCH_AND_SUB_N;
4829       optab = sync_add_optab;
4830       break;
4831     case BIT_AND_EXPR:
4832       base = BUILT_IN_FETCH_AND_AND_N;
4833       optab = sync_and_optab;
4834       break;
4835     case BIT_IOR_EXPR:
4836       base = BUILT_IN_FETCH_AND_OR_N;
4837       optab = sync_ior_optab;
4838       break;
4839     case BIT_XOR_EXPR:
4840       base = BUILT_IN_FETCH_AND_XOR_N;
4841       optab = sync_xor_optab;
4842       break;
4843     default:
4844       return false;
4845     }
4846   /* Make sure the expression is of the proper form.  */
4847   if (operand_equal_p (gimple_assign_rhs1 (stmt), loaded_val, 0))
4848     rhs = gimple_assign_rhs2 (stmt);
4849   else if (commutative_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4850            && operand_equal_p (gimple_assign_rhs2 (stmt), loaded_val, 0))
4851     rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4852   else
4853     return false;
4854
4855   decl = built_in_decls[base + index + 1];
4856   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
4857
4858   if (optab[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
4859     return false;
4860
4861   gsi = gsi_last_bb (load_bb);
4862   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
4863   call = build_call_expr (decl, 2, addr, fold_convert (itype, rhs));
4864   call = fold_convert (void_type_node, call);
4865   force_gimple_operand_gsi (&gsi, call, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4866   gsi_remove (&gsi, true);
4867
4868   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
4869   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
4870   gsi_remove (&gsi, true);
4871   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
4872   gsi_remove (&gsi, true);
4873
4874   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4875     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
4876
4877   return true;
4878 }
4879
4880 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
4881
4882       oldval = *addr;
4883       repeat:
4884         newval = rhs;    // with oldval replacing *addr in rhs
4885         oldval = __sync_val_compare_and_swap (addr, oldval, newval);
4886         if (oldval != newval)
4887           goto repeat;
4888
4889    INDEX is log2 of the size of the data type, and thus usable to find the
4890    index of the builtin decl.  */
4891
4892 static bool
4893 expand_omp_atomic_pipeline (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
4894                             tree addr, tree loaded_val, tree stored_val,
4895                             int index)
4896 {
4897   tree loadedi, storedi, initial, new_storedi, old_vali;
4898   tree type, itype, cmpxchg, iaddr;
4899   gimple_stmt_iterator si;
4900   basic_block loop_header = single_succ (load_bb);
4901   gimple phi, stmt;
4902   edge e;
4903
4904   cmpxchg = built_in_decls[BUILT_IN_VAL_COMPARE_AND_SWAP_N + index + 1];
4905   type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
4906   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (cmpxchg));
4907
4908   if (sync_compare_and_swap[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
4909     return false;
4910
4911   /* Load the initial value, replacing the GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
4912   si = gsi_last_bb (load_bb);
4913   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
4914
4915   /* For floating-point values, we'll need to view-convert them to integers
4916      so that we can perform the atomic compare and swap.  Simplify the
4917      following code by always setting up the "i"ntegral variables.  */
4918   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type) && !POINTER_TYPE_P (type))
4919     {
4920       tree iaddr_val;
4921
4922       iaddr = create_tmp_var (build_pointer_type (itype), NULL);
4923       iaddr_val
4924         = force_gimple_operand_gsi (&si,
4925                                     fold_convert (TREE_TYPE (iaddr), addr),
4926                                     false, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4927       stmt = gimple_build_assign (iaddr, iaddr_val);
4928       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4929       DECL_NO_TBAA_P (iaddr) = 1;
4930       DECL_POINTER_ALIAS_SET (iaddr) = 0;
4931       loadedi = create_tmp_var (itype, NULL);
4932       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4933         {
4934           add_referenced_var (iaddr);
4935           add_referenced_var (loadedi);
4936           loadedi = make_ssa_name (loadedi, NULL);
4937         }
4938     }
4939   else
4940     {
4941       iaddr = addr;
4942       loadedi = loaded_val;
4943     }
4944
4945   initial = force_gimple_operand_gsi (&si, build_fold_indirect_ref (iaddr),
4946                                       true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4947
4948   /* Move the value to the LOADEDI temporary.  */
4949   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4950     {
4951       gcc_assert (gimple_seq_empty_p (phi_nodes (loop_header)));
4952       phi = create_phi_node (loadedi, loop_header);
4953       SSA_NAME_DEF_STMT (loadedi) = phi;
4954       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, single_succ_edge (load_bb)),
4955                initial);
4956     }
4957   else
4958     gsi_insert_before (&si,
4959                        gimple_build_assign (loadedi, initial),
4960                        GSI_SAME_STMT);
4961   if (loadedi != loaded_val)
4962     {
4963       gimple_stmt_iterator gsi2;
4964       tree x;
4965
4966       x = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, loadedi);
4967       gsi2 = gsi_start_bb (loop_header);
4968       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4969         {
4970           gimple stmt;
4971           x = force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
4972                                         true, GSI_SAME_STMT);
4973           stmt = gimple_build_assign (loaded_val, x);
4974           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_SAME_STMT);
4975         }
4976       else
4977         {
4978           x = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (loaded_val), loaded_val, x);
4979           force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
4980                                     true, GSI_SAME_STMT);
4981         }
4982     }
4983   gsi_remove (&si, true);
4984
4985   si = gsi_last_bb (store_bb);
4986   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
4987
4988   if (iaddr == addr)
4989     storedi = stored_val;
4990   else
4991     storedi =
4992       force_gimple_operand_gsi (&si,
4993                                 build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, itype,
4994                                         stored_val), true, NULL_TREE, true,
4995                                 GSI_SAME_STMT);
4996
4997   /* Build the compare&swap statement.  */
4998   new_storedi = build_call_expr (cmpxchg, 3, iaddr, loadedi, storedi);
4999   new_storedi = force_gimple_operand_gsi (&si,
5000                                           fold_convert (itype, new_storedi),
5001                                           true, NULL_TREE,
5002                                           true, GSI_SAME_STMT);
5003
5004   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5005     old_vali = loadedi;
5006   else
5007     {
5008       old_vali = create_tmp_var (itype, NULL);
5009       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5010         add_referenced_var (old_vali);
5011       stmt = gimple_build_assign (old_vali, loadedi);
5012       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5013
5014       stmt = gimple_build_assign (loadedi, new_storedi);
5015       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5016     }
5017
5018   /* Note that we always perform the comparison as an integer, even for
5019      floating point.  This allows the atomic operation to properly 
5020      succeed even with NaNs and -0.0.  */
5021   stmt = gimple_build_cond_empty
5022            (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
5023                     new_storedi, old_vali));
5024   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5025
5026   /* Update cfg.  */
5027   e = single_succ_edge (store_bb);
5028   e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
5029   e->flags |= EDGE_FALSE_VALUE;
5030
5031   e = make_edge (store_bb, loop_header, EDGE_TRUE_VALUE);
5032
5033   /* Copy the new value to loadedi (we already did that before the condition
5034      if we are not in SSA).  */
5035   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5036     {
5037       phi = gimple_seq_first_stmt (phi_nodes (loop_header));
5038       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, e), new_storedi);
5039     }
5040
5041   /* Remove GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.  */
5042   gsi_remove (&si, true);
5043
5044   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5045     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5046
5047   return true;
5048 }
5049
5050 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5051
5052                                   GOMP_atomic_start ();
5053                                   *addr = rhs;
5054                                   GOMP_atomic_end ();
5055
5056    The result is not globally atomic, but works so long as all parallel
5057    references are within #pragma omp atomic directives.  According to
5058    responses received from omp@openmp.org, appears to be within spec.
5059    Which makes sense, since that's how several other compilers handle
5060    this situation as well.  
5061    LOADED_VAL and ADDR are the operands of GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD we're
5062    expanding.  STORED_VAL is the operand of the matching
5063    GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.
5064
5065    We replace 
5066    GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (loaded_val, addr) with  
5067    loaded_val = *addr;
5068
5069    and replace
5070    GIMPLE_OMP_ATOMIC_ATORE (stored_val)  with
5071    *addr = stored_val;  
5072 */
5073
5074 static bool
5075 expand_omp_atomic_mutex (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5076                          tree addr, tree loaded_val, tree stored_val)
5077 {
5078   gimple_stmt_iterator si;
5079   gimple stmt;
5080   tree t;
5081
5082   si = gsi_last_bb (load_bb);
5083   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5084
5085   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START];
5086   t = build_function_call_expr (t, 0);
5087   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5088
5089   stmt = gimple_build_assign (loaded_val, build_fold_indirect_ref (addr));
5090   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5091   gsi_remove (&si, true);
5092
5093   si = gsi_last_bb (store_bb);
5094   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5095
5096   stmt = gimple_build_assign (build_fold_indirect_ref (unshare_expr (addr)),
5097                                 stored_val);
5098   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5099
5100   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END];
5101   t = build_function_call_expr (t, 0);
5102   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5103   gsi_remove (&si, true);
5104
5105   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5106     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5107   return true;
5108 }
5109
5110 /* Expand an GIMPLE_OMP_ATOMIC statement.  We try to expand 
5111    using expand_omp_atomic_fetch_op. If it failed, we try to 
5112    call expand_omp_atomic_pipeline, and if it fails too, the
5113    ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex
5114    (expand_omp_atomic_mutex).  REGION is the atomic region built 
5115    by build_omp_regions_1().  */ 
5116
5117 static void
5118 expand_omp_atomic (struct omp_region *region)
5119 {
5120   basic_block load_bb = region->entry, store_bb = region->exit;
5121   gimple load = last_stmt (load_bb), store = last_stmt (store_bb);
5122   tree loaded_val = gimple_omp_atomic_load_lhs (load);
5123   tree addr = gimple_omp_atomic_load_rhs (load);
5124   tree stored_val = gimple_omp_atomic_store_val (store);
5125   tree type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5126   HOST_WIDE_INT index;
5127
5128   /* Make sure the type is one of the supported sizes.  */
5129   index = tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1);
5130   index = exact_log2 (index);
5131   if (index >= 0 && index <= 4)
5132     {
5133       unsigned int align = TYPE_ALIGN_UNIT (type);
5134
5135       /* __sync builtins require strict data alignment.  */
5136       if (exact_log2 (align) >= index)
5137         {
5138           /* When possible, use specialized atomic update functions.  */
5139           if ((INTEGRAL_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (type))
5140               && store_bb == single_succ (load_bb))
5141             {
5142               if (expand_omp_atomic_fetch_op (load_bb, addr,
5143                                               loaded_val, stored_val, index))
5144                 return;
5145             }
5146
5147           /* If we don't have specialized __sync builtins, try and implement
5148              as a compare and swap loop.  */
5149           if (expand_omp_atomic_pipeline (load_bb, store_bb, addr,
5150                                           loaded_val, stored_val, index))
5151             return;
5152         }
5153     }
5154
5155   /* The ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex.  */
5156   expand_omp_atomic_mutex (load_bb, store_bb, addr, loaded_val, stored_val);
5157 }
5158
5159
5160 /* Expand the parallel region tree rooted at REGION.  Expansion
5161    proceeds in depth-first order.  Innermost regions are expanded
5162    first.  This way, parallel regions that require a new function to
5163    be created (e.g., GIMPLE_OMP_PARALLEL) can be expanded without having any
5164    internal dependencies in their body.  */
5165
5166 static void
5167 expand_omp (struct omp_region *region)
5168 {
5169   while (region)
5170     {
5171       location_t saved_location;
5172
5173       /* First, determine whether this is a combined parallel+workshare
5174          region.  */
5175       if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
5176         determine_parallel_type (region);
5177
5178       if (region->inner)
5179         expand_omp (region->inner);
5180
5181       saved_location = input_location;
5182       if (gimple_has_location (last_stmt (region->entry)))
5183         input_location = gimple_location (last_stmt (region->entry));
5184
5185       switch (region->type)
5186         {
5187         case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
5188         case GIMPLE_OMP_TASK:
5189           expand_omp_taskreg (region);
5190           break;
5191
5192         case GIMPLE_OMP_FOR:
5193           expand_omp_for (region);
5194           break;
5195
5196         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
5197           expand_omp_sections (region);
5198           break;
5199
5200         case GIMPLE_OMP_SECTION:
5201           /* Individual omp sections are handled together with their
5202              parent GIMPLE_OMP_SECTIONS region.  */
5203           break;
5204
5205         case GIMPLE_OMP_SINGLE:
5206           expand_omp_single (region);
5207           break;
5208
5209         case GIMPLE_OMP_MASTER:
5210         case GIMPLE_OMP_ORDERED:
5211         case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
5212           expand_omp_synch (region);
5213           break;
5214
5215         case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
5216           expand_omp_atomic (region);
5217           break;
5218
5219         default:
5220           gcc_unreachable ();
5221         }
5222
5223       input_location = saved_location;
5224       region = region->next;
5225     }
5226 }
5227
5228
5229 /* Helper for build_omp_regions.  Scan the dominator tree starting at
5230    block BB.  PARENT is the region that contains BB.  If SINGLE_TREE is
5231    true, the function ends once a single tree is built (otherwise, whole
5232    forest of OMP constructs may be built).  */
5233
5234 static void
5235 build_omp_regions_1 (basic_block bb, struct omp_region *parent,
5236                      bool single_tree)
5237 {
5238   gimple_stmt_iterator gsi;
5239   gimple stmt;
5240   basic_block son;
5241
5242   gsi = gsi_last_bb (bb);
5243   if (!gsi_end_p (gsi) && is_gimple_omp (gsi_stmt (gsi)))
5244     {
5245       struct omp_region *region;
5246       enum gimple_code code;
5247
5248       stmt = gsi_stmt (gsi);
5249       code = gimple_code (stmt);
5250       if (code == GIMPLE_OMP_RETURN)
5251         {
5252           /* STMT is the return point out of region PARENT.  Mark it
5253              as the exit point and make PARENT the immediately
5254              enclosing region.  */
5255           gcc_assert (parent);
5256           region = parent;
5257           region->exit = bb;
5258           parent = parent->outer;
5259         }
5260       else if (code == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
5261         {
5262           /* GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE is analoguous to
5263              GIMPLE_OMP_RETURN, but matches with
5264              GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5265           gcc_assert (parent);
5266           gcc_assert (parent->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5267           region = parent;
5268           region->exit = bb;
5269           parent = parent->outer;
5270         }
5271
5272       else if (code == GIMPLE_OMP_CONTINUE)
5273         {
5274           gcc_assert (parent);
5275           parent->cont = bb;
5276         }
5277       else if (code == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH)
5278         {
5279           /* GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH is part of
5280              GIMPLE_OMP_SECTIONS, and we do nothing for it.  */
5281           ;
5282         }
5283       else
5284         {
5285           /* Otherwise, this directive becomes the parent for a new
5286              region.  */
5287           region = new_omp_region (bb, code, parent);
5288           parent = region;
5289         }
5290     }
5291
5292   if (single_tree && !parent)
5293     return;
5294
5295   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
5296        son;
5297        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
5298     build_omp_regions_1 (son, parent, single_tree);
5299 }
5300
5301 /* Builds the tree of OMP regions rooted at ROOT, storing it to
5302    root_omp_region.  */
5303
5304 static void
5305 build_omp_regions_root (basic_block root)
5306 {
5307   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5308   build_omp_regions_1 (root, NULL, true);
5309   gcc_assert (root_omp_region != NULL);
5310 }
5311
5312 /* Expands omp construct (and its subconstructs) starting in HEAD.  */
5313
5314 void
5315 omp_expand_local (basic_block head)
5316 {
5317   build_omp_regions_root (head);
5318   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5319     {
5320       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5321       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5322       fprintf (dump_file, "\n");
5323     }
5324
5325   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5326   expand_omp (root_omp_region);
5327
5328   free_omp_regions ();
5329 }
5330
5331 /* Scan the CFG and build a tree of OMP regions.  Return the root of
5332    the OMP region tree.  */
5333
5334 static void
5335 build_omp_regions (void)
5336 {
5337   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5338   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
5339   build_omp_regions_1 (ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, false);
5340 }
5341
5342 /* Main entry point for expanding OMP-GIMPLE into runtime calls.  */
5343
5344 static unsigned int
5345 execute_expand_omp (void)
5346 {
5347   build_omp_regions ();
5348
5349   if (!root_omp_region)
5350     return 0;
5351
5352   if (dump_file)
5353     {
5354       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5355       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5356       fprintf (dump_file, "\n");
5357     }
5358
5359   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5360
5361   expand_omp (root_omp_region);
5362
5363   cleanup_tree_cfg ();
5364
5365   free_omp_regions ();
5366
5367   return 0;
5368 }
5369
5370 /* OMP expansion -- the default pass, run before creation of SSA form.  */
5371
5372 static bool
5373 gate_expand_omp (void)
5374 {
5375   return (flag_openmp != 0 && errorcount == 0);
5376 }
5377
5378 struct gimple_opt_pass pass_expand_omp = 
5379 {
5380  {
5381   GIMPLE_PASS,
5382   "ompexp",                             /* name */
5383   gate_expand_omp,                      /* gate */
5384   execute_expand_omp,                   /* execute */
5385   NULL,                                 /* sub */
5386   NULL,                                 /* next */
5387   0,                                    /* static_pass_number */
5388   0,                                    /* tv_id */
5389   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
5390   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
5391   0,                                    /* properties_destroyed */
5392   0,                                    /* todo_flags_start */
5393   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
5394  }
5395 };
5396 \f
5397 /* Routines to lower OpenMP directives into OMP-GIMPLE.  */
5398
5399 /* Lower the OpenMP sections directive in the current statement in GSI_P.
5400    CTX is the enclosing OMP context for the current statement.  */
5401
5402 static void
5403 lower_omp_sections (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5404 {
5405   tree block, control;
5406   gimple_stmt_iterator tgsi;
5407   unsigned i, len;
5408   gimple stmt, new_stmt, bind, t;
5409   gimple_seq ilist, dlist, olist, new_body, body;
5410   struct gimplify_ctx gctx;
5411
5412   stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5413
5414   push_gimplify_context (&gctx);
5415
5416   dlist = NULL;
5417   ilist = NULL;
5418   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5419                            &ilist, &dlist, ctx);
5420
5421   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5422   for (len = 0; !gsi_end_p (tgsi); len++, gsi_next (&tgsi))
5423     continue;
5424
5425   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5426   body = NULL;
5427   for (i = 0; i < len; i++, gsi_next (&tgsi))
5428     {
5429       omp_context *sctx;
5430       gimple sec_start;
5431
5432       sec_start = gsi_stmt (tgsi);
5433       sctx = maybe_lookup_ctx (sec_start);
5434       gcc_assert (sctx);
5435
5436       gimple_seq_add_stmt (&body, sec_start);
5437
5438       lower_omp (gimple_omp_body (sec_start), sctx);
5439       gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (sec_start));
5440       gimple_omp_set_body (sec_start, NULL);
5441
5442       if (i == len - 1)
5443         {
5444           gimple_seq l = NULL;
5445           lower_lastprivate_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), NULL,
5446                                      &l, ctx);
5447           gimple_seq_add_seq (&body, l);
5448           gimple_omp_section_set_last (sec_start);
5449         }
5450       
5451       gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (false));
5452     }
5453
5454   block = make_node (BLOCK);
5455   bind = gimple_build_bind (NULL, body, block);
5456
5457   olist = NULL;
5458   lower_reduction_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), &olist, ctx);
5459
5460   block = make_node (BLOCK);
5461   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5462
5463   pop_gimplify_context (new_stmt);
5464   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5465   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5466   if (BLOCK_VARS (block))
5467     TREE_USED (block) = 1;
5468
5469   new_body = NULL;
5470   gimple_seq_add_seq (&new_body, ilist);
5471   gimple_seq_add_stmt (&new_body, stmt);
5472   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_sections_switch ());
5473   gimple_seq_add_stmt (&new_body, bind);
5474
5475   control = create_tmp_var (unsigned_type_node, ".section");
5476   t = gimple_build_omp_continue (control, control);
5477   gimple_omp_sections_set_control (stmt, control);
5478   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5479
5480   gimple_seq_add_seq (&new_body, olist);
5481   gimple_seq_add_seq (&new_body, dlist);
5482
5483   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
5484
5485   t = gimple_build_omp_return
5486         (!!find_omp_clause (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5487                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5488   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5489
5490   gimple_bind_set_body (new_stmt, new_body);
5491   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5492
5493   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5494 }
5495
5496
5497 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5498    a GIMPLE_OMP_SINGLE, without a copyprivate clause:
5499
5500         if (GOMP_single_start ())
5501           BODY;
5502         [ GOMP_barrier (); ]    -> unless 'nowait' is present.
5503
5504   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5505   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5506   to a synchronization analysis pass.  */
5507
5508 static void
5509 lower_omp_single_simple (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p)
5510 {
5511   tree tlabel = create_artificial_label ();
5512   tree flabel = create_artificial_label ();
5513   gimple call, cond;
5514   tree lhs, decl;
5515
5516   decl = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_START];
5517   lhs = create_tmp_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)), NULL);
5518   call = gimple_build_call (decl, 0);
5519   gimple_call_set_lhs (call, lhs);
5520   gimple_seq_add_stmt (pre_p, call);
5521
5522   cond = gimple_build_cond (EQ_EXPR, lhs,
5523                             fold_convert (TREE_TYPE (lhs), boolean_true_node),
5524                             tlabel, flabel);
5525   gimple_seq_add_stmt (pre_p, cond);
5526   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (tlabel));
5527   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5528   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (flabel));
5529 }
5530
5531
5532 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5533    a GIMPLE_OMP_SINGLE, with a copyprivate clause:
5534
5535         #pragma omp single copyprivate (a, b, c)
5536
5537    Create a new structure to hold copies of 'a', 'b' and 'c' and emit:
5538
5539       {
5540         if ((copyout_p = GOMP_single_copy_start ()) == NULL)
5541           {
5542             BODY;
5543             copyout.a = a;
5544             copyout.b = b;
5545             copyout.c = c;
5546             GOMP_single_copy_end (&copyout);
5547           }
5548         else
5549           {
5550             a = copyout_p->a;
5551             b = copyout_p->b;
5552             c = copyout_p->c;
5553           }
5554         GOMP_barrier ();
5555       }
5556
5557   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5558   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5559   to a synchronization analysis pass.  */
5560
5561 static void
5562 lower_omp_single_copy (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p, omp_context *ctx)
5563 {
5564   tree ptr_type, t, l0, l1, l2;
5565   gimple_seq copyin_seq;
5566
5567   ctx->sender_decl = create_tmp_var (ctx->record_type, ".omp_copy_o");
5568
5569   ptr_type = build_pointer_type (ctx->record_type);
5570   ctx->receiver_decl = create_tmp_var (ptr_type, ".omp_copy_i");
5571
5572   l0 = create_artificial_label ();
5573   l1 = create_artificial_label ();
5574   l2 = create_artificial_label ();
5575
5576   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_START], 0);
5577   t = fold_convert (ptr_type, t);
5578   gimplify_assign (ctx->receiver_decl, t, pre_p);
5579
5580   t = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, ctx->receiver_decl,
5581               build_int_cst (ptr_type, 0));
5582   t = build3 (COND_EXPR, void_type_node, t,
5583               build_and_jump (&l0), build_and_jump (&l1));
5584   gimplify_and_add (t, pre_p);
5585
5586   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l0));
5587
5588   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5589
5590   copyin_seq = NULL;
5591   lower_copyprivate_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt), pre_p,
5592                               &copyin_seq, ctx);
5593
5594   t = build_fold_addr_expr (ctx->sender_decl);
5595   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_END], 1, t);
5596   gimplify_and_add (t, pre_p);
5597
5598   t = build_and_jump (&l2);
5599   gimplify_and_add (t, pre_p);
5600
5601   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l1));
5602
5603   gimple_seq_add_seq (pre_p, copyin_seq);
5604
5605   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l2));
5606 }
5607
5608
5609 /* Expand code for an OpenMP single directive.  */
5610
5611 static void
5612 lower_omp_single (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5613 {
5614   tree block;
5615   gimple t, bind, single_stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5616   gimple_seq bind_body, dlist;
5617   struct gimplify_ctx gctx;
5618
5619   push_gimplify_context (&gctx);
5620
5621   bind_body = NULL;
5622   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5623                            &bind_body, &dlist, ctx);
5624   lower_omp (gimple_omp_body (single_stmt), ctx);
5625
5626   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, single_stmt);
5627
5628   if (ctx->record_type)
5629     lower_omp_single_copy (single_stmt, &bind_body, ctx);
5630   else
5631     lower_omp_single_simple (single_stmt, &bind_body);
5632
5633   gimple_omp_set_body (single_stmt, NULL);
5634
5635   gimple_seq_add_seq (&bind_body, dlist);
5636
5637   bind_body = maybe_catch_exception (bind_body);
5638
5639   t = gimple_build_omp_return 
5640         (!!find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5641                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5642   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, t);
5643
5644   block = make_node (BLOCK);
5645   bind = gimple_build_bind (NULL, bind_body, block);
5646
5647   pop_gimplify_context (bind);
5648
5649   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5650   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5651   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5652   if (BLOCK_VARS (block))
5653     TREE_USED (block) = 1;
5654 }
5655
5656
5657 /* Expand code for an OpenMP master directive.  */
5658
5659 static void
5660 lower_omp_master (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5661 {
5662   tree block, lab = NULL, x;
5663   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5664   gimple_seq tseq;
5665   struct gimplify_ctx gctx;
5666
5667   push_gimplify_context (&gctx);
5668
5669   block = make_node (BLOCK);
5670   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5671                                  block);
5672
5673   x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
5674   x = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, x, integer_zero_node);
5675   x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, NULL, build_and_jump (&lab));
5676   tseq = NULL;
5677   gimplify_and_add (x, &tseq);
5678   gimple_bind_add_seq (bind, tseq);
5679
5680   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5681   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5682   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5683   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5684
5685   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_label (lab));
5686
5687   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5688
5689   pop_gimplify_context (bind);
5690
5691   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5692   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5693   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5694 }
5695
5696
5697 /* Expand code for an OpenMP ordered directive.  */
5698
5699 static void
5700 lower_omp_ordered (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5701 {
5702   tree block;
5703   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind, x;
5704   struct gimplify_ctx gctx;
5705
5706   push_gimplify_context (&gctx);
5707
5708   block = make_node (BLOCK);
5709   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5710                                    block);
5711
5712   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_START], 0);
5713   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5714
5715   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5716   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5717   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5718   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5719
5720   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_END], 0);
5721   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5722
5723   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5724
5725   pop_gimplify_context (bind);
5726
5727   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5728   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5729   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5730 }
5731
5732
5733 /* Gimplify a GIMPLE_OMP_CRITICAL statement.  This is a relatively simple
5734    substitution of a couple of function calls.  But in the NAMED case,
5735    requires that languages coordinate a symbol name.  It is therefore
5736    best put here in common code.  */
5737
5738 static GTY((param1_is (tree), param2_is (tree)))
5739   splay_tree critical_name_mutexes;
5740
5741 static void
5742 lower_omp_critical (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5743 {
5744   tree block;
5745   tree name, lock, unlock;
5746   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5747   gimple_seq tbody;
5748   struct gimplify_ctx gctx;
5749
5750   name = gimple_omp_critical_name (stmt);
5751   if (name)
5752     {
5753       tree decl;
5754       splay_tree_node n;
5755
5756       if (!critical_name_mutexes)
5757         critical_name_mutexes
5758           = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_pointers);
5759
5760       n = splay_tree_lookup (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name);
5761       if (n == NULL)
5762         {
5763           char *new_str;
5764
5765           decl = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
5766
5767           new_str = ACONCAT ((".gomp_critical_user_",
5768                               IDENTIFIER_POINTER (name), NULL));
5769           DECL_NAME (decl) = get_identifier (new_str);
5770           TREE_PUBLIC (decl) = 1;
5771           TREE_STATIC (decl) = 1;
5772           DECL_COMMON (decl) = 1;
5773           DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
5774           DECL_IGNORED_P (decl) = 1;
5775           varpool_finalize_decl (decl);
5776
5777           splay_tree_insert (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name,
5778                              (splay_tree_value) decl);
5779         }
5780       else
5781         decl = (tree) n->value;
5782
5783       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_START];
5784       lock = build_call_expr (lock, 1, build_fold_addr_expr (decl));
5785
5786       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_END];
5787       unlock = build_call_expr (unlock, 1, build_fold_addr_expr (decl));
5788     }
5789   else
5790     {
5791       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_START];
5792       lock = build_call_expr (lock, 0);
5793
5794       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_END];
5795       unlock = build_call_expr (unlock, 0);
5796     }
5797
5798   push_gimplify_context (&gctx);
5799
5800   block = make_node (BLOCK);
5801   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt), block);
5802
5803   tbody = gimple_bind_body (bind);
5804   gimplify_and_add (lock, &tbody);
5805   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5806
5807   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5808   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5809   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5810   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5811
5812   tbody = gimple_bind_body (bind);
5813   gimplify_and_add (unlock, &tbody);
5814   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5815
5816   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5817
5818   pop_gimplify_context (bind);
5819   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5820   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5821   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5822 }
5823
5824
5825 /* A subroutine of lower_omp_for.  Generate code to emit the predicate
5826    for a lastprivate clause.  Given a loop control predicate of (V
5827    cond N2), we gate the clause on (!(V cond N2)).  The lowered form
5828    is appended to *DLIST, iterator initialization is appended to
5829    *BODY_P.  */
5830
5831 static void
5832 lower_omp_for_lastprivate (struct omp_for_data *fd, gimple_seq *body_p,
5833                            gimple_seq *dlist, struct omp_context *ctx)
5834 {
5835   tree clauses, cond, vinit;
5836   enum tree_code cond_code;
5837   gimple_seq stmts;
5838   
5839   cond_code = fd->loop.cond_code;
5840   cond_code = cond_code == LT_EXPR ? GE_EXPR : LE_EXPR;
5841
5842   /* When possible, use a strict equality expression.  This can let VRP
5843      type optimizations deduce the value and remove a copy.  */
5844   if (host_integerp (fd->loop.step, 0))
5845     {
5846       HOST_WIDE_INT step = TREE_INT_CST_LOW (fd->loop.step);
5847       if (step == 1 || step == -1)
5848         cond_code = EQ_EXPR;
5849     }
5850
5851   cond = build2 (cond_code, boolean_type_node, fd->loop.v, fd->loop.n2);
5852
5853   clauses = gimple_omp_for_clauses (fd->for_stmt);
5854   stmts = NULL;
5855   lower_lastprivate_clauses (clauses, cond, &stmts, ctx);
5856   if (!gimple_seq_empty_p (stmts))
5857     {
5858       gimple_seq_add_seq (&stmts, *dlist);
5859       *dlist = stmts;
5860
5861       /* Optimize: v = 0; is usually cheaper than v = some_other_constant.  */
5862       vinit = fd->loop.n1;
5863       if (cond_code == EQ_EXPR
5864           && host_integerp (fd->loop.n2, 0)
5865           && ! integer_zerop (fd->loop.n2))
5866         vinit = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
5867
5868       /* Initialize the iterator variable, so that threads that don't execute
5869          any iterations don't execute the lastprivate clauses by accident.  */
5870       gimplify_assign (fd->loop.v, vinit, body_p);
5871     }
5872 }
5873
5874
5875 /* Lower code for an OpenMP loop directive.  */
5876
5877 static void
5878 lower_omp_for (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5879 {
5880   tree *rhs_p, block;
5881   struct omp_for_data fd;
5882   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), new_stmt;
5883   gimple_seq omp_for_body, body, dlist, ilist;
5884   size_t i;
5885   struct gimplify_ctx gctx;
5886
5887   push_gimplify_context (&gctx);
5888
5889   lower_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
5890   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5891
5892   block = make_node (BLOCK);
5893   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5894
5895   /* Move declaration of temporaries in the loop body before we make
5896      it go away.  */
5897   omp_for_body = gimple_omp_body (stmt);
5898   if (!gimple_seq_empty_p (omp_for_body)
5899       && gimple_code (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body)) == GIMPLE_BIND)
5900     {
5901       tree vars = gimple_bind_vars (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body));
5902       gimple_bind_append_vars (new_stmt, vars);
5903     }
5904
5905   /* The pre-body and input clauses go before the lowered GIMPLE_OMP_FOR.  */
5906   ilist = NULL;
5907   dlist = NULL;
5908   body = NULL;
5909   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, &dlist, ctx);
5910   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_for_pre_body (stmt));
5911
5912   /* Lower the header expressions.  At this point, we can assume that
5913      the header is of the form:
5914
5915         #pragma omp for (V = VAL1; V {<|>|<=|>=} VAL2; V = V [+-] VAL3)
5916
5917      We just need to make sure that VAL1, VAL2 and VAL3 are lowered
5918      using the .omp_data_s mapping, if needed.  */
5919   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
5920     {
5921       rhs_p = gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i);
5922       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5923         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5924
5925       rhs_p = gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i);
5926       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5927         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5928
5929       rhs_p = &TREE_OPERAND (gimple_omp_for_incr (stmt, i), 1);
5930       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5931         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5932     }
5933
5934   /* Once lowered, extract the bounds and clauses.  */
5935   extract_omp_for_data (stmt, &fd, NULL);
5936
5937   lower_omp_for_lastprivate (&fd, &body, &dlist, ctx);
5938
5939   gimple_seq_add_stmt (&body, stmt);
5940   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (stmt));
5941
5942   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_continue (fd.loop.v,
5943                                                          fd.loop.v));
5944
5945   /* After the loop, add exit clauses.  */
5946   lower_reduction_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, ctx);
5947   gimple_seq_add_seq (&body, dlist);
5948
5949   body = maybe_catch_exception (body);
5950
5951   /* Region exit marker goes at the end of the loop body.  */
5952   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (fd.have_nowait));
5953
5954   pop_gimplify_context (new_stmt);
5955
5956   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5957   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (new_stmt);
5958   if (BLOCK_VARS (block))
5959     TREE_USED (block) = 1;
5960
5961   gimple_bind_set_body (new_stmt, body);
5962   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5963   gimple_omp_for_set_pre_body (stmt, NULL);
5964   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5965 }
5966
5967 /* Callback for walk_stmts.  Check if the current statement only contains 
5968    GIMPLE_OMP_FOR or GIMPLE_OMP_PARALLEL.  */
5969
5970 static tree
5971 check_combined_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
5972                          bool *handled_ops_p,
5973                          struct walk_stmt_info *wi)
5974 {
5975   int *info = (int *) wi->info;
5976   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5977
5978   *handled_ops_p = true;
5979   switch (gimple_code (stmt))
5980     {
5981     WALK_SUBSTMTS;
5982
5983     case GIMPLE_OMP_FOR:
5984     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
5985       *info = *info == 0 ? 1 : -1;
5986       break;
5987     default:
5988       *info = -1;
5989       break;
5990     }
5991   return NULL;
5992 }
5993
5994 struct omp_taskcopy_context
5995 {
5996   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
5997      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
5998      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
5999      omp_context pointer.  */
6000   copy_body_data cb;
6001   omp_context *ctx;
6002 };
6003
6004 static tree
6005 task_copyfn_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
6006 {
6007   struct omp_taskcopy_context *tcctx = (struct omp_taskcopy_context *) cb;
6008
6009   if (splay_tree_lookup (tcctx->ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var))
6010     return create_tmp_var (TREE_TYPE (var), NULL);
6011
6012   return var;
6013 }
6014
6015 static tree
6016 task_copyfn_remap_type (struct omp_taskcopy_context *tcctx, tree orig_type)
6017 {
6018   tree name, new_fields = NULL, type, f;
6019
6020   type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
6021   name = DECL_NAME (TYPE_NAME (orig_type));
6022   name = build_decl (TYPE_DECL, name, type);
6023   TYPE_NAME (type) = name;
6024
6025   for (f = TYPE_FIELDS (orig_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6026     {
6027       tree new_f = copy_node (f);
6028       DECL_CONTEXT (new_f) = type;
6029       TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &tcctx->cb);
6030       TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
6031       walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6032       walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6033       walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
6034                  &tcctx->cb, NULL);
6035       new_fields = new_f;
6036       *pointer_map_insert (tcctx->cb.decl_map, f) = new_f;
6037     }
6038   TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
6039   layout_type (type);
6040   return type;
6041 }
6042
6043 /* Create task copyfn.  */
6044
6045 static void
6046 create_task_copyfn (gimple task_stmt, omp_context *ctx)
6047 {
6048   struct function *child_cfun;
6049   tree child_fn, t, c, src, dst, f, sf, arg, sarg, decl;
6050   tree record_type, srecord_type, bind, list;
6051   bool record_needs_remap = false, srecord_needs_remap = false;
6052   splay_tree_node n;
6053   struct omp_taskcopy_context tcctx;
6054   struct gimplify_ctx gctx;
6055
6056   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
6057   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
6058   gcc_assert (child_cfun->cfg == NULL);
6059   child_cfun->dont_save_pending_sizes_p = 1;
6060   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = alloc_stmt_list ();
6061
6062   /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
6063   for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
6064     DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
6065
6066   /* Populate the function.  */
6067   push_gimplify_context (&gctx);
6068   current_function_decl = child_fn;
6069
6070   bind = build3 (BIND_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, NULL);
6071   TREE_SIDE_EFFECTS (bind) = 1;
6072   list = NULL;
6073   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = bind;
6074   DECL_SOURCE_LOCATION (child_fn) = gimple_location (task_stmt);
6075
6076   /* Remap src and dst argument types if needed.  */
6077   record_type = ctx->record_type;
6078   srecord_type = ctx->srecord_type;
6079   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6080     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6081       {
6082         record_needs_remap = true;
6083         break;
6084       }
6085   for (f = TYPE_FIELDS (srecord_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6086     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6087       {
6088         srecord_needs_remap = true;
6089         break;
6090       }
6091
6092   if (record_needs_remap || srecord_needs_remap)
6093     {
6094       memset (&tcctx, '\0', sizeof (tcctx));
6095       tcctx.cb.src_fn = ctx->cb.src_fn;
6096       tcctx.cb.dst_fn = child_fn;
6097       tcctx.cb.src_node = cgraph_node (tcctx.cb.src_fn);
6098       tcctx.cb.dst_node = tcctx.cb.src_node;
6099       tcctx.cb.src_cfun = ctx->cb.src_cfun;
6100       tcctx.cb.copy_decl = task_copyfn_copy_decl;
6101       tcctx.cb.eh_region = -1;
6102       tcctx.cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
6103       tcctx.cb.decl_map = pointer_map_create ();
6104       tcctx.ctx = ctx;
6105
6106       if (record_needs_remap)
6107         record_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, record_type);
6108       if (srecord_needs_remap)
6109         srecord_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, srecord_type);
6110     }
6111   else
6112     tcctx.cb.decl_map = NULL;
6113
6114   push_cfun (child_cfun);
6115
6116   arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
6117   TREE_TYPE (arg) = build_pointer_type (record_type);
6118   sarg = TREE_CHAIN (arg);
6119   TREE_TYPE (sarg) = build_pointer_type (srecord_type);
6120
6121   /* First pass: initialize temporaries used in record_type and srecord_type
6122      sizes and field offsets.  */
6123   if (tcctx.cb.decl_map)
6124     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6125       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6126         {
6127           tree *p;
6128
6129           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6130           p = (tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, decl);
6131           if (p == NULL)
6132             continue;
6133           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6134           sf = (tree) n->value;
6135           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6136           src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6137           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6138           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (*p), *p, src);
6139           append_to_statement_list (t, &list);
6140         }
6141
6142   /* Second pass: copy shared var pointers and copy construct non-VLA
6143      firstprivate vars.  */
6144   for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6145     switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
6146       {
6147       case OMP_CLAUSE_SHARED:
6148         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6149         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6150         if (n == NULL)
6151           break;
6152         f = (tree) n->value;
6153         if (tcctx.cb.decl_map)
6154           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6155         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6156         sf = (tree) n->value;
6157         if (tcctx.cb.decl_map)
6158           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6159         src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6160         src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6161         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6162         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6163         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6164         append_to_statement_list (t, &list);
6165         break;
6166       case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
6167         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6168         if (is_variable_sized (decl))
6169           break;
6170         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6171         if (n == NULL)
6172           break;
6173         f = (tree) n->value;
6174         if (tcctx.cb.decl_map)
6175           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6176         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6177         if (n != NULL)
6178           {
6179             sf = (tree) n->value;
6180             if (tcctx.cb.decl_map)
6181               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6182             src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6183             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6184             if (use_pointer_for_field (decl, NULL) || is_reference (decl))
6185               src = build_fold_indirect_ref (src);
6186           }
6187         else
6188           src = decl;
6189         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6190         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6191         t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6192         append_to_statement_list (t, &list);
6193         break;
6194       case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
6195         if (! OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
6196           break;
6197         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6198         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6199         f = (tree) n->value;
6200         if (tcctx.cb.decl_map)
6201           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6202         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6203         if (n != NULL)
6204           {
6205             sf = (tree) n->value;
6206             if (tcctx.cb.decl_map)
6207               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6208             src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6209             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6210             if (use_pointer_for_field (decl, NULL))
6211               src = build_fold_indirect_ref (src);
6212           }
6213         else
6214           src = decl;
6215         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6216         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6217         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6218         append_to_statement_list (t, &list);
6219         break;
6220       default:
6221         break;
6222       }
6223
6224   /* Last pass: handle VLA firstprivates.  */
6225   if (tcctx.cb.decl_map)
6226     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6227       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6228         {
6229           tree ind, ptr, df;
6230
6231           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6232           if (!is_variable_sized (decl))
6233             continue;
6234           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6235           if (n == NULL)
6236             continue;
6237           f = (tree) n->value;
6238           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6239           gcc_assert (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl));
6240           ind = DECL_VALUE_EXPR (decl);
6241           gcc_assert (TREE_CODE (ind) == INDIRECT_REF);
6242           gcc_assert (DECL_P (TREE_OPERAND (ind, 0)));
6243           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map,
6244                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6245           sf = (tree) n->value;
6246           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6247           src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6248           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6249           src = build_fold_indirect_ref (src);
6250           dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6251           dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6252           t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6253           append_to_statement_list (t, &list);
6254           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map,
6255                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6256           df = (tree) n->value;
6257           df = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, df);
6258           ptr = build_fold_indirect_ref (arg);
6259           ptr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (df), ptr, df, NULL);
6260           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ptr), ptr,
6261                       build_fold_addr_expr (dst));
6262           append_to_statement_list (t, &list);
6263         }
6264
6265   t = build1 (RETURN_EXPR, void_type_node, NULL);
6266   append_to_statement_list (t, &list);
6267
6268   if (tcctx.cb.decl_map)
6269     pointer_map_destroy (tcctx.cb.decl_map);
6270   pop_gimplify_context (NULL);
6271   BIND_EXPR_BODY (bind) = list;
6272   pop_cfun ();
6273   current_function_decl = ctx->cb.src_fn;
6274 }
6275
6276 /* Lower the OpenMP parallel or task directive in the current statement
6277    in GSI_P.  CTX holds context information for the directive.  */
6278
6279 static void
6280 lower_omp_taskreg (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6281 {
6282   tree clauses;
6283   tree child_fn, t;
6284   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6285   gimple par_bind, bind;
6286   gimple_seq par_body, olist, ilist, par_olist, par_ilist, new_body;
6287   struct gimplify_ctx gctx;
6288
6289   clauses = gimple_omp_taskreg_clauses (stmt);
6290   par_bind = gimple_seq_first_stmt (gimple_omp_body (stmt));
6291   par_body = gimple_bind_body (par_bind);
6292   child_fn = ctx->cb.dst_fn;
6293   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
6294       && !gimple_omp_parallel_combined_p (stmt))
6295     {
6296       struct walk_stmt_info wi;
6297       int ws_num = 0;
6298
6299       memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6300       wi.info = &ws_num;
6301       wi.val_only = true;
6302       walk_gimple_seq (par_body, check_combined_parallel, NULL, &wi);
6303       if (ws_num == 1)
6304         gimple_omp_parallel_set_combined_p (stmt, true);
6305     }
6306   if (ctx->srecord_type)
6307     create_task_copyfn (stmt, ctx);
6308
6309   push_gimplify_context (&gctx);
6310
6311   par_olist = NULL;
6312   par_ilist = NULL;
6313   lower_rec_input_clauses (clauses, &par_ilist, &par_olist, ctx);
6314   lower_omp (par_body, ctx);
6315   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
6316     lower_reduction_clauses (clauses, &par_olist, ctx);
6317
6318   /* Declare all the variables created by mapping and the variables
6319      declared in the scope of the parallel body.  */
6320   record_vars_into (ctx->block_vars, child_fn);
6321   record_vars_into (gimple_bind_vars (par_bind), child_fn);
6322
6323   if (ctx->record_type)
6324     {
6325       ctx->sender_decl
6326         = create_tmp_var (ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type
6327                           : ctx->record_type, ".omp_data_o");
6328       gimple_omp_taskreg_set_data_arg (stmt, ctx->sender_decl);
6329     }
6330
6331   olist = NULL;
6332   ilist = NULL;
6333   lower_send_clauses (clauses, &ilist, &olist, ctx);
6334   lower_send_shared_vars (&ilist, &olist, ctx);
6335
6336   /* Once all the expansions are done, sequence all the different
6337      fragments inside gimple_omp_body.  */
6338
6339   new_body = NULL;
6340
6341   if (ctx->record_type)
6342     {
6343       t = build_fold_addr_expr (ctx->sender_decl);
6344       /* fixup_child_record_type might have changed receiver_decl's type.  */
6345       t = fold_convert (TREE_TYPE (ctx->receiver_decl), t);
6346       gimple_seq_add_stmt (&new_body,
6347                            gimple_build_assign (ctx->receiver_decl, t));
6348     }
6349
6350   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_ilist);
6351   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_body);
6352   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_olist);
6353   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
6354   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_return (false));
6355   gimple_omp_set_body (stmt, new_body);
6356
6357   bind = gimple_build_bind (NULL, NULL, gimple_bind_block (par_bind));
6358   gimple_bind_add_stmt (bind, stmt);
6359   if (ilist || olist)
6360     {
6361       gimple_seq_add_stmt (&ilist, bind);
6362       gimple_seq_add_seq (&ilist, olist);
6363       bind = gimple_build_bind (NULL, ilist, NULL);
6364     }
6365
6366   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
6367
6368   pop_gimplify_context (NULL);
6369 }
6370
6371 /* Callback for lower_omp_1.  Return non-NULL if *tp needs to be
6372    regimplified.  If DATA is non-NULL, lower_omp_1 is outside
6373    of OpenMP context, but with task_shared_vars set.  */
6374
6375 static tree
6376 lower_omp_regimplify_p (tree *tp, int *walk_subtrees,
6377                         void *data)
6378 {
6379   tree t = *tp;
6380
6381   /* Any variable with DECL_VALUE_EXPR needs to be regimplified.  */
6382   if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && data == NULL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (t))
6383     return t;
6384
6385   if (task_shared_vars
6386       && DECL_P (t)
6387       && bitmap_bit_p (task_shared_vars, DECL_UID (t)))
6388     return t;
6389
6390   /* If a global variable has been privatized, TREE_CONSTANT on
6391      ADDR_EXPR might be wrong.  */
6392   if (data == NULL && TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR)
6393     recompute_tree_invariant_for_addr_expr (t);
6394
6395   *walk_subtrees = !TYPE_P (t) && !DECL_P (t);
6396   return NULL_TREE;
6397 }
6398
6399 static void
6400 lower_omp_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6401 {
6402   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6403   struct walk_stmt_info wi;
6404
6405   if (gimple_has_location (stmt))
6406     input_location = gimple_location (stmt);
6407
6408   if (task_shared_vars)
6409     memset (&wi, '\0', sizeof (wi));
6410
6411   /* If we have issued syntax errors, avoid doing any heavy lifting.
6412      Just replace the OpenMP directives with a NOP to avoid
6413      confusing RTL expansion.  */
6414   if (errorcount && is_gimple_omp (stmt))
6415     {
6416       gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), true);
6417       return;
6418     }
6419
6420   switch (gimple_code (stmt))
6421     {
6422     case GIMPLE_COND:
6423       if ((ctx || task_shared_vars)
6424           && (walk_tree (gimple_cond_lhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6425                          ctx ? NULL : &wi, NULL)
6426               || walk_tree (gimple_cond_rhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6427                             ctx ? NULL : &wi, NULL)))
6428         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6429       break;
6430     case GIMPLE_CATCH:
6431       lower_omp (gimple_catch_handler (stmt), ctx);
6432       break;
6433     case GIMPLE_EH_FILTER:
6434       lower_omp (gimple_eh_filter_failure (stmt), ctx);
6435       break;
6436     case GIMPLE_TRY:
6437       lower_omp (gimple_try_eval (stmt), ctx);
6438       lower_omp (gimple_try_cleanup (stmt), ctx);
6439       break;
6440     case GIMPLE_BIND:
6441       lower_omp (gimple_bind_body (stmt), ctx);
6442       break;
6443     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6444     case GIMPLE_OMP_TASK:
6445       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6446       lower_omp_taskreg (gsi_p, ctx);
6447       break;
6448     case GIMPLE_OMP_FOR:
6449       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6450       gcc_assert (ctx);
6451       lower_omp_for (gsi_p, ctx);
6452       break;
6453     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6454       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6455       gcc_assert (ctx);
6456       lower_omp_sections (gsi_p, ctx);
6457       break;
6458     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6459       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6460       gcc_assert (ctx);
6461       lower_omp_single (gsi_p, ctx);
6462       break;
6463     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6464       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6465       gcc_assert (ctx);
6466       lower_omp_master (gsi_p, ctx);
6467       break;
6468     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6469       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6470       gcc_assert (ctx);
6471       lower_omp_ordered (gsi_p, ctx);
6472       break;
6473     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6474       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6475       gcc_assert (ctx);
6476       lower_omp_critical (gsi_p, ctx);
6477       break;
6478     case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
6479       if ((ctx || task_shared_vars)
6480           && walk_tree (gimple_omp_atomic_load_rhs_ptr (stmt),
6481                         lower_omp_regimplify_p, ctx ? NULL : &wi, NULL))
6482         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6483       break;
6484     default:
6485       if ((ctx || task_shared_vars)
6486           && walk_gimple_op (stmt, lower_omp_regimplify_p,
6487                              ctx ? NULL : &wi))
6488         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6489       break;
6490     }
6491 }
6492
6493 static void
6494 lower_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
6495 {
6496   location_t saved_location = input_location;
6497   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start (body);
6498   for (gsi = gsi_start (body); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
6499     lower_omp_1 (&gsi, ctx);
6500   input_location = saved_location;
6501 }
6502 \f
6503 /* Main entry point.  */
6504
6505 static unsigned int
6506 execute_lower_omp (void)
6507 {
6508   gimple_seq body;
6509
6510   all_contexts = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0,
6511                                  delete_omp_context);
6512
6513   body = gimple_body (current_function_decl);
6514   scan_omp (body, NULL);
6515   gcc_assert (taskreg_nesting_level == 0);
6516
6517   if (all_contexts->root)
6518     {
6519       struct gimplify_ctx gctx;
6520
6521       if (task_shared_vars)
6522         push_gimplify_context (&gctx);
6523       lower_omp (body, NULL);
6524       if (task_shared_vars)
6525         pop_gimplify_context (NULL);
6526     }
6527
6528   if (all_contexts)
6529     {
6530       splay_tree_delete (all_contexts);
6531       all_contexts = NULL;
6532     }
6533   BITMAP_FREE (task_shared_vars);
6534   return 0;
6535 }
6536
6537 static bool
6538 gate_lower_omp (void)
6539 {
6540   return flag_openmp != 0;
6541 }
6542
6543 struct gimple_opt_pass pass_lower_omp = 
6544 {
6545  {
6546   GIMPLE_PASS,
6547   "omplower",                           /* name */
6548   gate_lower_omp,                       /* gate */
6549   execute_lower_omp,                    /* execute */
6550   NULL,                                 /* sub */
6551   NULL,                                 /* next */
6552   0,                                    /* static_pass_number */
6553   0,                                    /* tv_id */
6554   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
6555   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
6556   0,                                    /* properties_destroyed */
6557   0,                                    /* todo_flags_start */
6558   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
6559  }
6560 };
6561 \f
6562 /* The following is a utility to diagnose OpenMP structured block violations.
6563    It is not part of the "omplower" pass, as that's invoked too late.  It
6564    should be invoked by the respective front ends after gimplification.  */
6565
6566 static splay_tree all_labels;
6567
6568 /* Check for mismatched contexts and generate an error if needed.  Return
6569    true if an error is detected.  */
6570
6571 static bool
6572 diagnose_sb_0 (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6573                gimple branch_ctx, gimple label_ctx)
6574 {
6575   if (label_ctx == branch_ctx)
6576     return false;
6577
6578      
6579   /*
6580      Previously we kept track of the label's entire context in diagnose_sb_[12]
6581      so we could traverse it and issue a correct "exit" or "enter" error
6582      message upon a structured block violation.
6583
6584      We built the context by building a list with tree_cons'ing, but there is
6585      no easy counterpart in gimple tuples.  It seems like far too much work
6586      for issuing exit/enter error messages.  If someone really misses the
6587      distinct error message... patches welcome.
6588    */
6589      
6590 #if 0
6591   /* Try to avoid confusing the user by producing and error message
6592      with correct "exit" or "enter" verbiage.  We prefer "exit"
6593      unless we can show that LABEL_CTX is nested within BRANCH_CTX.  */
6594   if (branch_ctx == NULL)
6595     exit_p = false;
6596   else
6597     {
6598       while (label_ctx)
6599         {
6600           if (TREE_VALUE (label_ctx) == branch_ctx)
6601             {
6602               exit_p = false;
6603               break;
6604             }
6605           label_ctx = TREE_CHAIN (label_ctx);
6606         }
6607     }
6608
6609   if (exit_p)
6610     error ("invalid exit from OpenMP structured block");
6611   else
6612     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6613 #endif
6614
6615   /* If it's obvious we have an invalid entry, be specific about the error.  */
6616   if (branch_ctx == NULL)
6617     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6618   else
6619     /* Otherwise, be vague and lazy, but efficient.  */
6620     error ("invalid branch to/from an OpenMP structured block");
6621
6622   gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), false);
6623   return true;
6624 }
6625
6626 /* Pass 1: Create a minimal tree of OpenMP structured blocks, and record
6627    where each label is found.  */
6628
6629 static tree
6630 diagnose_sb_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6631                struct walk_stmt_info *wi)
6632 {
6633   gimple context = (gimple) wi->info;
6634   gimple inner_context;
6635   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6636
6637   *handled_ops_p = true;
6638
6639  switch (gimple_code (stmt))
6640     {
6641     WALK_SUBSTMTS;
6642       
6643     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6644     case GIMPLE_OMP_TASK:
6645     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6646     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6647     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6648     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6649     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6650     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6651       /* The minimal context here is just the current OMP construct.  */
6652       inner_context = stmt;
6653       wi->info = inner_context;
6654       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6655       wi->info = context;
6656       break;
6657
6658     case GIMPLE_OMP_FOR:
6659       inner_context = stmt;
6660       wi->info = inner_context;
6661       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6662          walk them.  */
6663       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6664                        diagnose_sb_1, NULL, wi);
6665       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6666       wi->info = context;
6667       break;
6668
6669     case GIMPLE_LABEL:
6670       splay_tree_insert (all_labels, (splay_tree_key) gimple_label_label (stmt),
6671                          (splay_tree_value) context);
6672       break;
6673
6674     default:
6675       break;
6676     }
6677
6678   return NULL_TREE;
6679 }
6680
6681 /* Pass 2: Check each branch and see if its context differs from that of
6682    the destination label's context.  */
6683
6684 static tree
6685 diagnose_sb_2 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6686                struct walk_stmt_info *wi)
6687 {
6688   gimple context = (gimple) wi->info;
6689   splay_tree_node n;
6690   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6691
6692   *handled_ops_p = true;
6693
6694   switch (gimple_code (stmt))
6695     {
6696     WALK_SUBSTMTS;
6697
6698     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6699     case GIMPLE_OMP_TASK:
6700     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6701     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6702     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6703     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6704     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6705     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6706       wi->info = stmt;
6707       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6708       wi->info = context;
6709       break;
6710
6711     case GIMPLE_OMP_FOR:
6712       wi->info = stmt;
6713       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6714          walk them.  */
6715       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6716                        diagnose_sb_2, NULL, wi);
6717       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6718       wi->info = context;
6719       break;
6720
6721     case GIMPLE_GOTO:
6722       {
6723         tree lab = gimple_goto_dest (stmt);
6724         if (TREE_CODE (lab) != LABEL_DECL)
6725           break;
6726
6727         n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6728         diagnose_sb_0 (gsi_p, context, n ? (gimple) n->value : NULL);
6729       }
6730       break;
6731
6732     case GIMPLE_SWITCH:
6733       {
6734         unsigned int i;
6735         for (i = 0; i < gimple_switch_num_labels (stmt); ++i)
6736           {
6737             tree lab = CASE_LABEL (gimple_switch_label (stmt, i));
6738             n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6739             if (n && diagnose_sb_0 (gsi_p, context, (gimple) n->value))
6740               break;
6741           }
6742       }
6743       break;
6744
6745     case GIMPLE_RETURN:
6746       diagnose_sb_0 (gsi_p, context, NULL);
6747       break;
6748
6749     default:
6750       break;
6751     }
6752
6753   return NULL_TREE;
6754 }
6755
6756 void
6757 diagnose_omp_structured_block_errors (tree fndecl)
6758 {
6759   tree save_current = current_function_decl;
6760   struct walk_stmt_info wi;
6761   struct function *old_cfun = cfun;
6762   gimple_seq body = gimple_body (fndecl);
6763
6764   current_function_decl = fndecl;
6765   set_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (fndecl));
6766
6767   all_labels = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
6768
6769   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6770   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_1, NULL, &wi);
6771
6772   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6773   wi.want_locations = true;
6774   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_2, NULL, &wi);
6775
6776   splay_tree_delete (all_labels);
6777   all_labels = NULL;
6778
6779   set_cfun (old_cfun);
6780   current_function_decl = save_current;
6781 }
6782
6783 #include "gt-omp-low.h"