OSDN Git Service

Add dbg count support for ccp
[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 (is_taskreg_ctx (up) && maybe_lookup_decl (decl, up))
764               break;
765
766           if (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_ADDRESSABLE (t) = 1;
1599       TREE_CHAIN (t) = DECL_ARGUMENTS (decl);
1600       DECL_ARGUMENTS (decl) = t;
1601     }
1602
1603   /* Allocate memory for the function structure.  The call to 
1604      allocate_struct_function clobbers CFUN, so we need to restore
1605      it afterward.  */
1606   push_struct_function (decl);
1607   DECL_SOURCE_LOCATION (decl) = gimple_location (ctx->stmt);
1608   cfun->function_end_locus = gimple_location (ctx->stmt);
1609   pop_cfun ();
1610 }
1611
1612
1613 /* Scan an OpenMP parallel directive.  */
1614
1615 static void
1616 scan_omp_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1617 {
1618   omp_context *ctx;
1619   tree name;
1620   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1621
1622   /* Ignore parallel directives with empty bodies, unless there
1623      are copyin clauses.  */
1624   if (optimize > 0
1625       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt))
1626       && find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (stmt),
1627                           OMP_CLAUSE_COPYIN) == NULL)
1628     {
1629       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1630       return;
1631     }
1632
1633   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1634   if (taskreg_nesting_level > 1)
1635     ctx->is_nested = true;
1636   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1637   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1638   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1639   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1640   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1641   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1642   create_omp_child_function (ctx, false);
1643   gimple_omp_parallel_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1644
1645   scan_sharing_clauses (gimple_omp_parallel_clauses (stmt), ctx);
1646   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1647
1648   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1649     ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1650   else
1651     {
1652       layout_type (ctx->record_type);
1653       fixup_child_record_type (ctx);
1654     }
1655 }
1656
1657 /* Scan an OpenMP task directive.  */
1658
1659 static void
1660 scan_omp_task (gimple_stmt_iterator *gsi, omp_context *outer_ctx)
1661 {
1662   omp_context *ctx;
1663   tree name, t;
1664   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1665
1666   /* Ignore task directives with empty bodies.  */
1667   if (optimize > 0
1668       && empty_body_p (gimple_omp_body (stmt)))
1669     {
1670       gsi_replace (gsi, gimple_build_nop (), false);
1671       return;
1672     }
1673
1674   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1675   if (taskreg_nesting_level > 1)
1676     ctx->is_nested = true;
1677   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1678   ctx->default_kind = OMP_CLAUSE_DEFAULT_SHARED;
1679   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1680   name = create_tmp_var_name (".omp_data_s");
1681   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1682   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1683   create_omp_child_function (ctx, false);
1684   gimple_omp_task_set_child_fn (stmt, ctx->cb.dst_fn);
1685
1686   scan_sharing_clauses (gimple_omp_task_clauses (stmt), ctx);
1687
1688   if (ctx->srecord_type)
1689     {
1690       name = create_tmp_var_name (".omp_data_a");
1691       name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->srecord_type);
1692       TYPE_NAME (ctx->srecord_type) = name;
1693       create_omp_child_function (ctx, true);
1694     }
1695
1696   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1697
1698   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1699     {
1700       ctx->record_type = ctx->receiver_decl = NULL;
1701       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 0);
1702       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1703       t = build_int_cst (long_integer_type_node, 1);
1704       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1705     }
1706   else
1707     {
1708       tree *p, vla_fields = NULL_TREE, *q = &vla_fields;
1709       /* Move VLA fields to the end.  */
1710       p = &TYPE_FIELDS (ctx->record_type);
1711       while (*p)
1712         if (!TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))
1713             || ! TREE_CONSTANT (TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (*p))))
1714           {
1715             *q = *p;
1716             *p = TREE_CHAIN (*p);
1717             TREE_CHAIN (*q) = NULL_TREE;
1718             q = &TREE_CHAIN (*q);
1719           }
1720         else
1721           p = &TREE_CHAIN (*p);
1722       *p = vla_fields;
1723       layout_type (ctx->record_type);
1724       fixup_child_record_type (ctx);
1725       if (ctx->srecord_type)
1726         layout_type (ctx->srecord_type);
1727       t = fold_convert (long_integer_type_node,
1728                         TYPE_SIZE_UNIT (ctx->record_type));
1729       gimple_omp_task_set_arg_size (stmt, t);
1730       t = build_int_cst (long_integer_type_node,
1731                          TYPE_ALIGN_UNIT (ctx->record_type));
1732       gimple_omp_task_set_arg_align (stmt, t);
1733     }
1734 }
1735
1736
1737 /* Scan an OpenMP loop directive.  */
1738
1739 static void
1740 scan_omp_for (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1741 {
1742   omp_context *ctx;
1743   size_t i;
1744
1745   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1746
1747   scan_sharing_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), ctx);
1748
1749   scan_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
1750   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
1751     {
1752       scan_omp_op (gimple_omp_for_index_ptr (stmt, i), ctx);
1753       scan_omp_op (gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i), ctx);
1754       scan_omp_op (gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i), ctx);
1755       scan_omp_op (gimple_omp_for_incr_ptr (stmt, i), ctx);
1756     }
1757   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1758 }
1759
1760 /* Scan an OpenMP sections directive.  */
1761
1762 static void
1763 scan_omp_sections (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1764 {
1765   omp_context *ctx;
1766
1767   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1768   scan_sharing_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), ctx);
1769   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1770 }
1771
1772 /* Scan an OpenMP single directive.  */
1773
1774 static void
1775 scan_omp_single (gimple stmt, omp_context *outer_ctx)
1776 {
1777   omp_context *ctx;
1778   tree name;
1779
1780   ctx = new_omp_context (stmt, outer_ctx);
1781   ctx->field_map = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
1782   ctx->record_type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
1783   name = create_tmp_var_name (".omp_copy_s");
1784   name = build_decl (TYPE_DECL, name, ctx->record_type);
1785   TYPE_NAME (ctx->record_type) = name;
1786
1787   scan_sharing_clauses (gimple_omp_single_clauses (stmt), ctx);
1788   scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1789
1790   if (TYPE_FIELDS (ctx->record_type) == NULL)
1791     ctx->record_type = NULL;
1792   else
1793     layout_type (ctx->record_type);
1794 }
1795
1796
1797 /* Check OpenMP nesting restrictions.  */
1798 static void
1799 check_omp_nesting_restrictions (gimple  stmt, omp_context *ctx)
1800 {
1801   switch (gimple_code (stmt))
1802     {
1803     case GIMPLE_OMP_FOR:
1804     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1805     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1806     case GIMPLE_CALL:
1807       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1808         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1809           {
1810           case GIMPLE_OMP_FOR:
1811           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1812           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1813           case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1814           case GIMPLE_OMP_MASTER:
1815           case GIMPLE_OMP_TASK:
1816             if (is_gimple_call (stmt))
1817               {
1818                 warning (0, "barrier region may not be closely nested inside "
1819                             "of work-sharing, critical, ordered, master or "
1820                             "explicit task region");
1821                 return;
1822               }
1823             warning (0, "work-sharing region may not be closely nested inside "
1824                         "of work-sharing, critical, ordered, master or explicit "
1825                         "task region");
1826             return;
1827           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1828             return;
1829           default:
1830             break;
1831           }
1832       break;
1833     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1834       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1835         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1836           {
1837           case GIMPLE_OMP_FOR:
1838           case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1839           case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1840           case GIMPLE_OMP_TASK:
1841             warning (0, "master region may not be closely nested inside "
1842                         "of work-sharing or explicit task region");
1843             return;
1844           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1845             return;
1846           default:
1847             break;
1848           }
1849       break;
1850     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1851       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1852         switch (gimple_code (ctx->stmt))
1853           {
1854           case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1855           case GIMPLE_OMP_TASK:
1856             warning (0, "ordered region may not be closely nested inside "
1857                         "of critical or explicit task region");
1858             return;
1859           case GIMPLE_OMP_FOR:
1860             if (find_omp_clause (gimple_omp_for_clauses (ctx->stmt),
1861                                  OMP_CLAUSE_ORDERED) == NULL)
1862               warning (0, "ordered region must be closely nested inside "
1863                           "a loop region with an ordered clause");
1864             return;
1865           case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1866             return;
1867           default:
1868             break;
1869           }
1870       break;
1871     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1872       for (; ctx != NULL; ctx = ctx->outer)
1873         if (gimple_code (ctx->stmt) == GIMPLE_OMP_CRITICAL
1874             && (gimple_omp_critical_name (stmt)
1875                 == gimple_omp_critical_name (ctx->stmt)))
1876           {
1877             warning (0, "critical region may not be nested inside a critical "
1878                         "region with the same name");
1879             return;
1880           }
1881       break;
1882     default:
1883       break;
1884     }
1885 }
1886
1887
1888 /* Helper function scan_omp.
1889
1890    Callback for walk_tree or operators in walk_gimple_stmt used to
1891    scan for OpenMP directives in TP.  */
1892
1893 static tree
1894 scan_omp_1_op (tree *tp, int *walk_subtrees, void *data)
1895 {
1896   struct walk_stmt_info *wi = (struct walk_stmt_info *) data;
1897   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1898   tree t = *tp;
1899
1900   switch (TREE_CODE (t))
1901     {
1902     case VAR_DECL:
1903     case PARM_DECL:
1904     case LABEL_DECL:
1905     case RESULT_DECL:
1906       if (ctx)
1907         *tp = remap_decl (t, &ctx->cb);
1908       break;
1909
1910     default:
1911       if (ctx && TYPE_P (t))
1912         *tp = remap_type (t, &ctx->cb);
1913       else if (!DECL_P (t))
1914         *walk_subtrees = 1;
1915       break;
1916     }
1917
1918   return NULL_TREE;
1919 }
1920
1921
1922 /* Helper function for scan_omp.
1923
1924    Callback for walk_gimple_stmt used to scan for OpenMP directives in
1925    the current statement in GSI.  */
1926
1927 static tree
1928 scan_omp_1_stmt (gimple_stmt_iterator *gsi, bool *handled_ops_p,
1929                  struct walk_stmt_info *wi)
1930 {
1931   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi);
1932   omp_context *ctx = (omp_context *) wi->info;
1933
1934   if (gimple_has_location (stmt))
1935     input_location = gimple_location (stmt);
1936
1937   /* Check the OpenMP nesting restrictions.  */
1938   if (ctx != NULL)
1939     {
1940       if (is_gimple_omp (stmt))
1941         check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1942       else if (is_gimple_call (stmt))
1943         {
1944           tree fndecl = gimple_call_fndecl (stmt);
1945           if (fndecl && DECL_BUILT_IN_CLASS (fndecl) == BUILT_IN_NORMAL
1946               && DECL_FUNCTION_CODE (fndecl) == BUILT_IN_GOMP_BARRIER)
1947             check_omp_nesting_restrictions (stmt, ctx);
1948         }
1949     }
1950
1951   *handled_ops_p = true;
1952
1953   switch (gimple_code (stmt))
1954     {
1955     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
1956       taskreg_nesting_level++;
1957       scan_omp_parallel (gsi, ctx);
1958       taskreg_nesting_level--;
1959       break;
1960
1961     case GIMPLE_OMP_TASK:
1962       taskreg_nesting_level++;
1963       scan_omp_task (gsi, ctx);
1964       taskreg_nesting_level--;
1965       break;
1966
1967     case GIMPLE_OMP_FOR:
1968       scan_omp_for (stmt, ctx);
1969       break;
1970
1971     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
1972       scan_omp_sections (stmt, ctx);
1973       break;
1974
1975     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
1976       scan_omp_single (stmt, ctx);
1977       break;
1978
1979     case GIMPLE_OMP_SECTION:
1980     case GIMPLE_OMP_MASTER:
1981     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
1982     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
1983       ctx = new_omp_context (stmt, ctx);
1984       scan_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
1985       break;
1986
1987     case GIMPLE_BIND:
1988       {
1989         tree var;
1990
1991         *handled_ops_p = false;
1992         if (ctx)
1993           for (var = gimple_bind_vars (stmt); var ; var = TREE_CHAIN (var))
1994             insert_decl_map (&ctx->cb, var, var);
1995       }
1996       break;
1997     default:
1998       *handled_ops_p = false;
1999       break;
2000     }
2001
2002   return NULL_TREE;
2003 }
2004
2005
2006 /* Scan all the statements starting at the current statement.  CTX
2007    contains context information about the OpenMP directives and
2008    clauses found during the scan.  */
2009
2010 static void
2011 scan_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
2012 {
2013   location_t saved_location;
2014   struct walk_stmt_info wi;
2015
2016   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
2017   wi.info = ctx;
2018   wi.want_locations = true;
2019
2020   saved_location = input_location;
2021   walk_gimple_seq (body, scan_omp_1_stmt, scan_omp_1_op, &wi);
2022   input_location = saved_location;
2023 }
2024 \f
2025 /* Re-gimplification and code generation routines.  */
2026
2027 /* Build a call to GOMP_barrier.  */
2028
2029 static tree
2030 build_omp_barrier (void)
2031 {
2032   return build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_BARRIER], 0);
2033 }
2034
2035 /* If a context was created for STMT when it was scanned, return it.  */
2036
2037 static omp_context *
2038 maybe_lookup_ctx (gimple stmt)
2039 {
2040   splay_tree_node n;
2041   n = splay_tree_lookup (all_contexts, (splay_tree_key) stmt);
2042   return n ? (omp_context *) n->value : NULL;
2043 }
2044
2045
2046 /* Find the mapping for DECL in CTX or the immediately enclosing
2047    context that has a mapping for DECL.
2048
2049    If CTX is a nested parallel directive, we may have to use the decl
2050    mappings created in CTX's parent context.  Suppose that we have the
2051    following parallel nesting (variable UIDs showed for clarity):
2052
2053         iD.1562 = 0;
2054         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2055           iD.1562 = iD.1562 + 1;
2056
2057           #omp parallel shared (iD.1562)        -> inner parallel
2058              iD.1562 = iD.1562 - 1;
2059
2060    Each parallel structure will create a distinct .omp_data_s structure
2061    for copying iD.1562 in/out of the directive:
2062
2063         outer parallel          .omp_data_s.1.i -> iD.1562
2064         inner parallel          .omp_data_s.2.i -> iD.1562
2065
2066    A shared variable mapping will produce a copy-out operation before
2067    the parallel directive and a copy-in operation after it.  So, in
2068    this case we would have:
2069
2070         iD.1562 = 0;
2071         .omp_data_o.1.i = iD.1562;
2072         #omp parallel shared(iD.1562)           -> outer parallel
2073           .omp_data_i.1 = &.omp_data_o.1
2074           .omp_data_i.1->i = .omp_data_i.1->i + 1;
2075
2076           .omp_data_o.2.i = iD.1562;            -> **
2077           #omp parallel shared(iD.1562)         -> inner parallel
2078             .omp_data_i.2 = &.omp_data_o.2
2079             .omp_data_i.2->i = .omp_data_i.2->i - 1;
2080
2081
2082     ** This is a problem.  The symbol iD.1562 cannot be referenced
2083        inside the body of the outer parallel region.  But since we are
2084        emitting this copy operation while expanding the inner parallel
2085        directive, we need to access the CTX structure of the outer
2086        parallel directive to get the correct mapping:
2087
2088           .omp_data_o.2.i = .omp_data_i.1->i
2089
2090     Since there may be other workshare or parallel directives enclosing
2091     the parallel directive, it may be necessary to walk up the context
2092     parent chain.  This is not a problem in general because nested
2093     parallelism happens only rarely.  */
2094
2095 static tree
2096 lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2097 {
2098   tree t;
2099   omp_context *up;
2100
2101   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2102     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2103
2104   gcc_assert (!ctx->is_nested || t || is_global_var (decl));
2105
2106   return t ? t : decl;
2107 }
2108
2109
2110 /* Similar to lookup_decl_in_outer_ctx, but return DECL if not found
2111    in outer contexts.  */
2112
2113 static tree
2114 maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (tree decl, omp_context *ctx)
2115 {
2116   tree t = NULL;
2117   omp_context *up;
2118
2119   for (up = ctx->outer, t = NULL; up && t == NULL; up = up->outer)
2120     t = maybe_lookup_decl (decl, up);
2121
2122   return t ? t : decl;
2123 }
2124
2125
2126 /* Construct the initialization value for reduction CLAUSE.  */
2127
2128 tree
2129 omp_reduction_init (tree clause, tree type)
2130 {
2131   switch (OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (clause))
2132     {
2133     case PLUS_EXPR:
2134     case MINUS_EXPR:
2135     case BIT_IOR_EXPR:
2136     case BIT_XOR_EXPR:
2137     case TRUTH_OR_EXPR:
2138     case TRUTH_ORIF_EXPR:
2139     case TRUTH_XOR_EXPR:
2140     case NE_EXPR:
2141       return fold_convert (type, integer_zero_node);
2142
2143     case MULT_EXPR:
2144     case TRUTH_AND_EXPR:
2145     case TRUTH_ANDIF_EXPR:
2146     case EQ_EXPR:
2147       return fold_convert (type, integer_one_node);
2148
2149     case BIT_AND_EXPR:
2150       return fold_convert (type, integer_minus_one_node);
2151
2152     case MAX_EXPR:
2153       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2154         {
2155           REAL_VALUE_TYPE max, min;
2156           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2157             {
2158               real_inf (&max);
2159               real_arithmetic (&min, NEGATE_EXPR, &max, NULL);
2160             }
2161           else
2162             real_maxval (&min, 1, TYPE_MODE (type));
2163           return build_real (type, min);
2164         }
2165       else
2166         {
2167           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2168           return TYPE_MIN_VALUE (type);
2169         }
2170
2171     case MIN_EXPR:
2172       if (SCALAR_FLOAT_TYPE_P (type))
2173         {
2174           REAL_VALUE_TYPE max;
2175           if (HONOR_INFINITIES (TYPE_MODE (type)))
2176             real_inf (&max);
2177           else
2178             real_maxval (&max, 0, TYPE_MODE (type));
2179           return build_real (type, max);
2180         }
2181       else
2182         {
2183           gcc_assert (INTEGRAL_TYPE_P (type));
2184           return TYPE_MAX_VALUE (type);
2185         }
2186
2187     default:
2188       gcc_unreachable ();
2189     }
2190 }
2191
2192 /* Generate code to implement the input clauses, FIRSTPRIVATE and COPYIN,
2193    from the receiver (aka child) side and initializers for REFERENCE_TYPE
2194    private variables.  Initialization statements go in ILIST, while calls
2195    to destructors go in DLIST.  */
2196
2197 static void
2198 lower_rec_input_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *dlist,
2199                          omp_context *ctx)
2200 {
2201   gimple_stmt_iterator diter;
2202   tree c, dtor, copyin_seq, x, ptr;
2203   bool copyin_by_ref = false;
2204   bool lastprivate_firstprivate = false;
2205   int pass;
2206
2207   *dlist = gimple_seq_alloc ();
2208   diter = gsi_start (*dlist);
2209   copyin_seq = NULL;
2210
2211   /* Do all the fixed sized types in the first pass, and the variable sized
2212      types in the second pass.  This makes sure that the scalar arguments to
2213      the variable sized types are processed before we use them in the 
2214      variable sized operations.  */
2215   for (pass = 0; pass < 2; ++pass)
2216     {
2217       for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2218         {
2219           enum omp_clause_code c_kind = OMP_CLAUSE_CODE (c);
2220           tree var, new_var;
2221           bool by_ref;
2222
2223           switch (c_kind)
2224             {
2225             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2226               if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_DEBUG (c))
2227                 continue;
2228               break;
2229             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2230               if (maybe_lookup_decl (OMP_CLAUSE_DECL (c), ctx) == NULL)
2231                 {
2232                   gcc_assert (is_global_var (OMP_CLAUSE_DECL (c)));
2233                   continue;
2234                 }
2235             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2236             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2237             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2238               break;
2239             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2240               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2241                 {
2242                   lastprivate_firstprivate = true;
2243                   if (pass != 0)
2244                     continue;
2245                 }
2246               break;
2247             default:
2248               continue;
2249             }
2250
2251           new_var = var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2252           if (c_kind != OMP_CLAUSE_COPYIN)
2253             new_var = lookup_decl (var, ctx);
2254
2255           if (c_kind == OMP_CLAUSE_SHARED || c_kind == OMP_CLAUSE_COPYIN)
2256             {
2257               if (pass != 0)
2258                 continue;
2259             }
2260           else if (is_variable_sized (var))
2261             {
2262               /* For variable sized types, we need to allocate the
2263                  actual storage here.  Call alloca and store the
2264                  result in the pointer decl that we created elsewhere.  */
2265               if (pass == 0)
2266                 continue;
2267
2268               if (c_kind != OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE || !is_task_ctx (ctx))
2269                 {
2270                   gimple stmt;
2271                   tree tmp;
2272
2273                   ptr = DECL_VALUE_EXPR (new_var);
2274                   gcc_assert (TREE_CODE (ptr) == INDIRECT_REF);
2275                   ptr = TREE_OPERAND (ptr, 0);
2276                   gcc_assert (DECL_P (ptr));
2277                   x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (new_var));
2278
2279                   /* void *tmp = __builtin_alloca */
2280                   stmt
2281                     = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2282                   tmp = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
2283                   gimple_add_tmp_var (tmp);
2284                   gimple_call_set_lhs (stmt, tmp);
2285
2286                   gimple_seq_add_stmt (ilist, stmt);
2287
2288                   x = fold_convert (TREE_TYPE (ptr), tmp);
2289                   gimplify_assign (ptr, x, ilist);
2290                 }
2291             }
2292           else if (is_reference (var))
2293             {
2294               /* For references that are being privatized for Fortran,
2295                  allocate new backing storage for the new pointer
2296                  variable.  This allows us to avoid changing all the
2297                  code that expects a pointer to something that expects
2298                  a direct variable.  Note that this doesn't apply to
2299                  C++, since reference types are disallowed in data
2300                  sharing clauses there, except for NRV optimized
2301                  return values.  */
2302               if (pass == 0)
2303                 continue;
2304
2305               x = TYPE_SIZE_UNIT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)));
2306               if (c_kind == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE && is_task_ctx (ctx))
2307                 {
2308                   x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2309                   x = build_fold_addr_expr (x);
2310                 }
2311               else if (TREE_CONSTANT (x))
2312                 {
2313                   const char *name = NULL;
2314                   if (DECL_NAME (var))
2315                     name = IDENTIFIER_POINTER (DECL_NAME (new_var));
2316
2317                   x = create_tmp_var_raw (TREE_TYPE (TREE_TYPE (new_var)),
2318                                           name);
2319                   gimple_add_tmp_var (x);
2320                   TREE_ADDRESSABLE (x) = 1;
2321                   x = build_fold_addr_expr_with_type (x, TREE_TYPE (new_var));
2322                 }
2323               else
2324                 {
2325                   x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_ALLOCA], 1, x);
2326                   x = fold_convert (TREE_TYPE (new_var), x);
2327                 }
2328
2329               gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2330
2331               new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2332             }
2333           else if (c_kind == OMP_CLAUSE_REDUCTION
2334                    && OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2335             {
2336               if (pass == 0)
2337                 continue;
2338             }
2339           else if (pass != 0)
2340             continue;
2341
2342           switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2343             {
2344             case OMP_CLAUSE_SHARED:
2345               /* Shared global vars are just accessed directly.  */
2346               if (is_global_var (new_var))
2347                 break;
2348               /* Set up the DECL_VALUE_EXPR for shared variables now.  This
2349                  needs to be delayed until after fixup_child_record_type so
2350                  that we get the correct type during the dereference.  */
2351               by_ref = use_pointer_for_field (var, ctx);
2352               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2353               SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2354               DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2355
2356               /* ??? If VAR is not passed by reference, and the variable
2357                  hasn't been initialized yet, then we'll get a warning for
2358                  the store into the omp_data_s structure.  Ideally, we'd be
2359                  able to notice this and not store anything at all, but 
2360                  we're generating code too early.  Suppress the warning.  */
2361               if (!by_ref)
2362                 TREE_NO_WARNING (var) = 1;
2363               break;
2364
2365             case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2366               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2367                 break;
2368               /* FALLTHRU */
2369
2370             case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2371               if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_PRIVATE)
2372                 x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2373               else if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2374                 {
2375                   if (is_task_ctx (ctx))
2376                     x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2377                   else
2378                     x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2379                 }
2380               else
2381                 x = NULL;
2382               x = lang_hooks.decls.omp_clause_default_ctor (c, new_var, x);
2383               if (x)
2384                 gimplify_and_add (x, ilist);
2385               /* FALLTHRU */
2386
2387             do_dtor:
2388               x = lang_hooks.decls.omp_clause_dtor (c, new_var);
2389               if (x)
2390                 {
2391                   gimple_seq tseq = NULL;
2392
2393                   dtor = x;
2394                   gimplify_stmt (&dtor, &tseq);
2395                   gsi_insert_seq_before (&diter, tseq, GSI_SAME_STMT);
2396                 }
2397               break;
2398
2399             case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2400               if (is_task_ctx (ctx))
2401                 {
2402                   if (is_reference (var) || is_variable_sized (var))
2403                     goto do_dtor;
2404                   else if (is_global_var (maybe_lookup_decl_in_outer_ctx (var,
2405                                                                           ctx))
2406                            || use_pointer_for_field (var, NULL))
2407                     {
2408                       x = build_receiver_ref (var, false, ctx);
2409                       SET_DECL_VALUE_EXPR (new_var, x);
2410                       DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (new_var) = 1;
2411                       goto do_dtor;
2412                     }
2413                 }
2414               x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2415               x = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, new_var, x);
2416               gimplify_and_add (x, ilist);
2417               goto do_dtor;
2418               break;
2419
2420             case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2421               by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2422               x = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2423               x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, new_var, x);
2424               append_to_statement_list (x, &copyin_seq);
2425               copyin_by_ref |= by_ref;
2426               break;
2427
2428             case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2429               if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2430                 {
2431                   tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2432                   x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2433
2434                   if (is_reference (var))
2435                     x = build_fold_addr_expr (x);
2436                   SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, x);
2437                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2438                   lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c), ctx);
2439                   gimple_seq_add_seq (ilist,
2440                                       OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c));
2441                   OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_INIT (c) = NULL;
2442                   DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 0;
2443                 }
2444               else
2445                 {
2446                   x = omp_reduction_init (c, TREE_TYPE (new_var));
2447                   gcc_assert (TREE_CODE (TREE_TYPE (new_var)) != ARRAY_TYPE);
2448                   gimplify_assign (new_var, x, ilist);
2449                 }
2450               break;
2451
2452             default:
2453               gcc_unreachable ();
2454             }
2455         }
2456     }
2457
2458   /* The copyin sequence is not to be executed by the main thread, since
2459      that would result in self-copies.  Perhaps not visible to scalars,
2460      but it certainly is to C++ operator=.  */
2461   if (copyin_seq)
2462     {
2463       x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
2464       x = build2 (NE_EXPR, boolean_type_node, x,
2465                   build_int_cst (TREE_TYPE (x), 0));
2466       x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, copyin_seq, NULL);
2467       gimplify_and_add (x, ilist);
2468     }
2469
2470   /* If any copyin variable is passed by reference, we must ensure the
2471      master thread doesn't modify it before it is copied over in all
2472      threads.  Similarly for variables in both firstprivate and
2473      lastprivate clauses we need to ensure the lastprivate copying
2474      happens after firstprivate copying in all threads.  */
2475   if (copyin_by_ref || lastprivate_firstprivate)
2476     gimplify_and_add (build_omp_barrier (), ilist);
2477 }
2478
2479
2480 /* Generate code to implement the LASTPRIVATE clauses.  This is used for
2481    both parallel and workshare constructs.  PREDICATE may be NULL if it's
2482    always true.   */
2483
2484 static void
2485 lower_lastprivate_clauses (tree clauses, tree predicate, gimple_seq *stmt_list,
2486                             omp_context *ctx)
2487 {
2488   tree x, c, label = NULL;
2489   bool par_clauses = false;
2490
2491   /* Early exit if there are no lastprivate clauses.  */
2492   clauses = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2493   if (clauses == NULL)
2494     {
2495       /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2496          with its parallel.  In that case, look for the clauses on the
2497          parallel statement itself.  */
2498       if (is_parallel_ctx (ctx))
2499         return;
2500
2501       ctx = ctx->outer;
2502       if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2503         return;
2504
2505       clauses = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2506                                  OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2507       if (clauses == NULL)
2508         return;
2509       par_clauses = true;
2510     }
2511
2512   if (predicate)
2513     {
2514       gimple stmt;
2515       tree label_true, arm1, arm2;
2516
2517       label = create_artificial_label ();
2518       label_true = create_artificial_label ();
2519       arm1 = TREE_OPERAND (predicate, 0);
2520       arm2 = TREE_OPERAND (predicate, 1);
2521       gimplify_expr (&arm1, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2522       gimplify_expr (&arm2, stmt_list, NULL, is_gimple_val, fb_rvalue);
2523       stmt = gimple_build_cond (TREE_CODE (predicate), arm1, arm2,
2524                                 label_true, label);
2525       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, stmt);
2526       gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label_true));
2527     }
2528
2529   for (c = clauses; c ;)
2530     {
2531       tree var, new_var;
2532
2533       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE)
2534         {
2535           var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2536           new_var = lookup_decl (var, ctx);
2537
2538           if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c))
2539             {
2540               lower_omp (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c), ctx);
2541               gimple_seq_add_seq (stmt_list,
2542                                   OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c));
2543             }
2544           OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_GIMPLE_SEQ (c) = NULL;
2545
2546           x = build_outer_var_ref (var, ctx);
2547           if (is_reference (var))
2548             new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2549           x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, x, new_var);
2550           gimplify_and_add (x, stmt_list);
2551         }
2552       c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c);
2553       if (c == NULL && !par_clauses)
2554         {
2555           /* If this was a workshare clause, see if it had been combined
2556              with its parallel.  In that case, continue looking for the
2557              clauses also on the parallel statement itself.  */
2558           if (is_parallel_ctx (ctx))
2559             break;
2560
2561           ctx = ctx->outer;
2562           if (ctx == NULL || !is_parallel_ctx (ctx))
2563             break;
2564
2565           c = find_omp_clause (gimple_omp_parallel_clauses (ctx->stmt),
2566                                OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE);
2567           par_clauses = true;
2568         }
2569     }
2570
2571   if (label)
2572     gimple_seq_add_stmt (stmt_list, gimple_build_label (label));
2573 }
2574
2575
2576 /* Generate code to implement the REDUCTION clauses.  */
2577
2578 static void
2579 lower_reduction_clauses (tree clauses, gimple_seq *stmt_seqp, omp_context *ctx)
2580 {
2581   gimple_seq sub_seq = NULL;
2582   gimple stmt;
2583   tree x, c;
2584   int count = 0;
2585
2586   /* First see if there is exactly one reduction clause.  Use OMP_ATOMIC
2587      update in that case, otherwise use a lock.  */
2588   for (c = clauses; c && count < 2; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2589     if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2590       {
2591         if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2592           {
2593             /* Never use OMP_ATOMIC for array reductions.  */
2594             count = -1;
2595             break;
2596           }
2597         count++;
2598       }
2599
2600   if (count == 0)
2601     return;
2602
2603   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2604     {
2605       tree var, ref, new_var;
2606       enum tree_code code;
2607
2608       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_REDUCTION)
2609         continue;
2610
2611       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2612       new_var = lookup_decl (var, ctx);
2613       if (is_reference (var))
2614         new_var = build_fold_indirect_ref (new_var);
2615       ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2616       code = OMP_CLAUSE_REDUCTION_CODE (c);
2617
2618       /* reduction(-:var) sums up the partial results, so it acts
2619          identically to reduction(+:var).  */
2620       if (code == MINUS_EXPR)
2621         code = PLUS_EXPR;
2622
2623       if (count == 1)
2624         {
2625           tree addr = build_fold_addr_expr (ref);
2626
2627           addr = save_expr (addr);
2628           ref = build1 (INDIRECT_REF, TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)), addr);
2629           x = fold_build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2630           x = build2 (OMP_ATOMIC, void_type_node, addr, x);
2631           gimplify_and_add (x, stmt_seqp);
2632           return;
2633         }
2634
2635       if (OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c))
2636         {
2637           tree placeholder = OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c);
2638
2639           if (is_reference (var))
2640             ref = build_fold_addr_expr (ref);
2641           SET_DECL_VALUE_EXPR (placeholder, ref);
2642           DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (placeholder) = 1;
2643           lower_omp (OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c), ctx);
2644           gimple_seq_add_seq (&sub_seq, OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c));
2645           OMP_CLAUSE_REDUCTION_GIMPLE_MERGE (c) = NULL;
2646           OMP_CLAUSE_REDUCTION_PLACEHOLDER (c) = NULL;
2647         }
2648       else
2649         {
2650           x = build2 (code, TREE_TYPE (ref), ref, new_var);
2651           ref = build_outer_var_ref (var, ctx);
2652           gimplify_assign (ref, x, &sub_seq);
2653         }
2654     }
2655
2656   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START], 0);
2657   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2658
2659   gimple_seq_add_seq (stmt_seqp, sub_seq);
2660
2661   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END], 0);
2662   gimple_seq_add_stmt (stmt_seqp, stmt);
2663 }
2664
2665
2666 /* Generate code to implement the COPYPRIVATE clauses.  */
2667
2668 static void
2669 lower_copyprivate_clauses (tree clauses, gimple_seq *slist, gimple_seq *rlist,
2670                             omp_context *ctx)
2671 {
2672   tree c;
2673
2674   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2675     {
2676       tree var, ref, x;
2677       bool by_ref;
2678
2679       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE)
2680         continue;
2681
2682       var = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2683       by_ref = use_pointer_for_field (var, NULL);
2684
2685       ref = build_sender_ref (var, ctx);
2686       x = lookup_decl_in_outer_ctx (var, ctx);
2687       x = by_ref ? build_fold_addr_expr (x) : x;
2688       gimplify_assign (ref, x, slist);
2689
2690       ref = build_receiver_ref (var, by_ref, ctx);
2691       if (is_reference (var))
2692         {
2693           ref = build_fold_indirect_ref (ref);
2694           var = build_fold_indirect_ref (var);
2695         }
2696       x = lang_hooks.decls.omp_clause_assign_op (c, var, ref);
2697       gimplify_and_add (x, rlist);
2698     }
2699 }
2700
2701
2702 /* Generate code to implement the clauses, FIRSTPRIVATE, COPYIN, LASTPRIVATE,
2703    and REDUCTION from the sender (aka parent) side.  */
2704
2705 static void
2706 lower_send_clauses (tree clauses, gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist,
2707                     omp_context *ctx)
2708 {
2709   tree c;
2710
2711   for (c = clauses; c ; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
2712     {
2713       tree val, ref, x, var;
2714       bool by_ref, do_in = false, do_out = false;
2715
2716       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2717         {
2718         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2719           if (OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
2720             break;
2721           continue;
2722         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2723         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2724         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2725         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2726           break;
2727         default:
2728           continue;
2729         }
2730
2731       val = OMP_CLAUSE_DECL (c);
2732       var = lookup_decl_in_outer_ctx (val, ctx);
2733
2734       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) != OMP_CLAUSE_COPYIN
2735           && is_global_var (var))
2736         continue;
2737       if (is_variable_sized (val))
2738         continue;
2739       by_ref = use_pointer_for_field (val, NULL);
2740
2741       switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
2742         {
2743         case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
2744         case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
2745         case OMP_CLAUSE_COPYIN:
2746           do_in = true;
2747           break;
2748
2749         case OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE:
2750           if (by_ref || is_reference (val))
2751             {
2752               if (OMP_CLAUSE_LASTPRIVATE_FIRSTPRIVATE (c))
2753                 continue;
2754               do_in = true;
2755             }
2756           else
2757             {
2758               do_out = true;
2759               if (lang_hooks.decls.omp_private_outer_ref (val))
2760                 do_in = true;
2761             }
2762           break;
2763
2764         case OMP_CLAUSE_REDUCTION:
2765           do_in = true;
2766           do_out = !(by_ref || is_reference (val));
2767           break;
2768
2769         default:
2770           gcc_unreachable ();
2771         }
2772
2773       if (do_in)
2774         {
2775           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2776           x = by_ref ? build_fold_addr_expr (var) : var;
2777           gimplify_assign (ref, x, ilist);
2778           if (is_task_ctx (ctx))
2779             DECL_ABSTRACT_ORIGIN (TREE_OPERAND (ref, 1)) = NULL;
2780         }
2781
2782       if (do_out)
2783         {
2784           ref = build_sender_ref (val, ctx);
2785           gimplify_assign (var, ref, olist);
2786         }
2787     }
2788 }
2789
2790 /* Generate code to implement SHARED from the sender (aka parent)
2791    side.  This is trickier, since GIMPLE_OMP_PARALLEL_CLAUSES doesn't
2792    list things that got automatically shared.  */
2793
2794 static void
2795 lower_send_shared_vars (gimple_seq *ilist, gimple_seq *olist, omp_context *ctx)
2796 {
2797   tree var, ovar, nvar, f, x, record_type;
2798
2799   if (ctx->record_type == NULL)
2800     return;
2801
2802   record_type = ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type : ctx->record_type;
2803   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
2804     {
2805       ovar = DECL_ABSTRACT_ORIGIN (f);
2806       nvar = maybe_lookup_decl (ovar, ctx);
2807       if (!nvar || !DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (nvar))
2808         continue;
2809
2810       /* If CTX is a nested parallel directive.  Find the immediately
2811          enclosing parallel or workshare construct that contains a
2812          mapping for OVAR.  */
2813       var = lookup_decl_in_outer_ctx (ovar, ctx);
2814
2815       if (use_pointer_for_field (ovar, ctx))
2816         {
2817           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2818           var = build_fold_addr_expr (var);
2819           gimplify_assign (x, var, ilist);
2820         }
2821       else
2822         {
2823           x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2824           gimplify_assign (x, var, ilist);
2825
2826           if (!TREE_READONLY (var)
2827               /* We don't need to receive a new reference to a result
2828                  or parm decl.  In fact we may not store to it as we will
2829                  invalidate any pending RSO and generate wrong gimple
2830                  during inlining.  */
2831               && !((TREE_CODE (var) == RESULT_DECL
2832                     || TREE_CODE (var) == PARM_DECL)
2833                    && DECL_BY_REFERENCE (var)))
2834             {
2835               x = build_sender_ref (ovar, ctx);
2836               gimplify_assign (var, x, olist);
2837             }
2838         }
2839     }
2840 }
2841
2842
2843 /* A convenience function to build an empty GIMPLE_COND with just the
2844    condition.  */
2845
2846 static gimple
2847 gimple_build_cond_empty (tree cond)
2848 {
2849   enum tree_code pred_code;
2850   tree lhs, rhs;
2851
2852   gimple_cond_get_ops_from_tree (cond, &pred_code, &lhs, &rhs);
2853   return gimple_build_cond (pred_code, lhs, rhs, NULL_TREE, NULL_TREE);
2854 }
2855
2856
2857 /* Build the function calls to GOMP_parallel_start etc to actually 
2858    generate the parallel operation.  REGION is the parallel region
2859    being expanded.  BB is the block where to insert the code.  WS_ARGS
2860    will be set if this is a call to a combined parallel+workshare
2861    construct, it contains the list of additional arguments needed by
2862    the workshare construct.  */
2863
2864 static void
2865 expand_parallel_call (struct omp_region *region, basic_block bb,
2866                       gimple entry_stmt, tree ws_args)
2867 {
2868   tree t, t1, t2, val, cond, c, clauses;
2869   gimple_stmt_iterator gsi;
2870   gimple stmt;
2871   int start_ix;
2872
2873   clauses = gimple_omp_parallel_clauses (entry_stmt);
2874
2875   /* Determine what flavor of GOMP_parallel_start we will be
2876      emitting.  */
2877   start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_START;
2878   if (is_combined_parallel (region))
2879     {
2880       switch (region->inner->type)
2881         {
2882         case GIMPLE_OMP_FOR:
2883           gcc_assert (region->inner->sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
2884           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_LOOP_STATIC_START
2885                      + (region->inner->sched_kind
2886                         == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME
2887                         ? 3 : region->inner->sched_kind);
2888           break;
2889         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
2890           start_ix = BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_SECTIONS_START;
2891           break;
2892         default:
2893           gcc_unreachable ();
2894         }
2895     }
2896
2897   /* By default, the value of NUM_THREADS is zero (selected at run time)
2898      and there is no conditional.  */
2899   cond = NULL_TREE;
2900   val = build_int_cst (unsigned_type_node, 0);
2901
2902   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
2903   if (c)
2904     cond = OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c);
2905
2906   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_NUM_THREADS);
2907   if (c)
2908     val = OMP_CLAUSE_NUM_THREADS_EXPR (c);
2909
2910   /* Ensure 'val' is of the correct type.  */
2911   val = fold_convert (unsigned_type_node, val);
2912
2913   /* If we found the clause 'if (cond)', build either
2914      (cond != 0) or (cond ? val : 1u).  */
2915   if (cond)
2916     {
2917       gimple_stmt_iterator gsi;
2918
2919       cond = gimple_boolify (cond);
2920
2921       if (integer_zerop (val))
2922         val = fold_build2 (EQ_EXPR, unsigned_type_node, cond,
2923                            build_int_cst (TREE_TYPE (cond), 0));
2924       else
2925         {
2926           basic_block cond_bb, then_bb, else_bb;
2927           edge e, e_then, e_else;
2928           tree tmp_then, tmp_else, tmp_join, tmp_var;
2929
2930           tmp_var = create_tmp_var (TREE_TYPE (val), NULL);
2931           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2932             {
2933               tmp_then = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2934               tmp_else = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2935               tmp_join = make_ssa_name (tmp_var, NULL);
2936             }
2937           else
2938             {
2939               tmp_then = tmp_var;
2940               tmp_else = tmp_var;
2941               tmp_join = tmp_var;
2942             }
2943
2944           e = split_block (bb, NULL);
2945           cond_bb = e->src;
2946           bb = e->dest;
2947           remove_edge (e);
2948
2949           then_bb = create_empty_bb (cond_bb);
2950           else_bb = create_empty_bb (then_bb);
2951           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, then_bb, cond_bb);
2952           set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, else_bb, cond_bb);
2953
2954           stmt = gimple_build_cond_empty (cond);
2955           gsi = gsi_start_bb (cond_bb);
2956           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2957
2958           gsi = gsi_start_bb (then_bb);
2959           stmt = gimple_build_assign (tmp_then, val);
2960           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2961
2962           gsi = gsi_start_bb (else_bb);
2963           stmt = gimple_build_assign
2964                    (tmp_else, build_int_cst (unsigned_type_node, 1));
2965           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
2966
2967           make_edge (cond_bb, then_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
2968           make_edge (cond_bb, else_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
2969           e_then = make_edge (then_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
2970           e_else = make_edge (else_bb, bb, EDGE_FALLTHRU);
2971
2972           if (gimple_in_ssa_p (cfun))
2973             {
2974               gimple phi = create_phi_node (tmp_join, bb);
2975               SSA_NAME_DEF_STMT (tmp_join) = phi;
2976               add_phi_arg (phi, tmp_then, e_then);
2977               add_phi_arg (phi, tmp_else, e_else);
2978             }
2979
2980           val = tmp_join;
2981         }
2982
2983       gsi = gsi_start_bb (bb);
2984       val = force_gimple_operand_gsi (&gsi, val, true, NULL_TREE,
2985                                       false, GSI_CONTINUE_LINKING);
2986     }
2987
2988   gsi = gsi_last_bb (bb);
2989   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
2990   if (t == NULL)
2991     t1 = null_pointer_node;
2992   else
2993     t1 = build_fold_addr_expr (t);
2994   t2 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt));
2995
2996   if (ws_args)
2997     {
2998       tree args = tree_cons (NULL, t2,
2999                              tree_cons (NULL, t1,
3000                                         tree_cons (NULL, val, ws_args)));
3001       t = build_function_call_expr (built_in_decls[start_ix], args);
3002     }
3003   else
3004     t = build_call_expr (built_in_decls[start_ix], 3, t2, t1, val);
3005
3006   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3007                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3008
3009   t = gimple_omp_parallel_data_arg (entry_stmt);
3010   if (t == NULL)
3011     t = null_pointer_node;
3012   else
3013     t = build_fold_addr_expr (t);
3014   t = build_call_expr (gimple_omp_parallel_child_fn (entry_stmt), 1, t);
3015   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3016                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3017
3018   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_PARALLEL_END], 0);
3019   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3020                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3021 }
3022
3023
3024 /* Build the function call to GOMP_task to actually
3025    generate the task operation.  BB is the block where to insert the code.  */
3026
3027 static void
3028 expand_task_call (basic_block bb, gimple entry_stmt)
3029 {
3030   tree t, t1, t2, t3, flags, cond, c, clauses;
3031   gimple_stmt_iterator gsi;
3032
3033   clauses = gimple_omp_task_clauses (entry_stmt);
3034
3035   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_IF);
3036   if (c)
3037     cond = gimple_boolify (OMP_CLAUSE_IF_EXPR (c));
3038   else
3039     cond = boolean_true_node;
3040
3041   c = find_omp_clause (clauses, OMP_CLAUSE_UNTIED);
3042   flags = build_int_cst (unsigned_type_node, (c ? 1 : 0));
3043
3044   gsi = gsi_last_bb (bb);
3045   t = gimple_omp_task_data_arg (entry_stmt);
3046   if (t == NULL)
3047     t2 = null_pointer_node;
3048   else
3049     t2 = build_fold_addr_expr (t);
3050   t1 = build_fold_addr_expr (gimple_omp_task_child_fn (entry_stmt));
3051   t = gimple_omp_task_copy_fn (entry_stmt);
3052   if (t == NULL)
3053     t3 = null_pointer_node;
3054   else
3055     t3 = build_fold_addr_expr (t);
3056
3057   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_TASK], 7, t1, t2, t3,
3058                        gimple_omp_task_arg_size (entry_stmt),
3059                        gimple_omp_task_arg_align (entry_stmt), cond, flags);
3060
3061   force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3062                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3063 }
3064
3065
3066 /* If exceptions are enabled, wrap the statements in BODY in a MUST_NOT_THROW
3067    catch handler and return it.  This prevents programs from violating the
3068    structured block semantics with throws.  */
3069
3070 static gimple_seq
3071 maybe_catch_exception (gimple_seq body)
3072 {
3073   gimple f, t;
3074
3075   if (!flag_exceptions)
3076     return body;
3077
3078   if (lang_protect_cleanup_actions)
3079     t = lang_protect_cleanup_actions ();
3080   else
3081     t = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
3082
3083   f = gimple_build_eh_filter (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (t));
3084   gimple_eh_filter_set_must_not_throw (f, true);
3085
3086   t = gimple_build_try (body, gimple_seq_alloc_with_stmt (f),
3087                         GIMPLE_TRY_CATCH);
3088
3089  return gimple_seq_alloc_with_stmt (t);
3090 }
3091
3092 /* Chain all the DECLs in LIST by their TREE_CHAIN fields.  */
3093
3094 static tree
3095 list2chain (tree list)
3096 {
3097   tree t;
3098
3099   for (t = list; t; t = TREE_CHAIN (t))
3100     {
3101       tree var = TREE_VALUE (t);
3102       if (TREE_CHAIN (t))
3103         TREE_CHAIN (var) = TREE_VALUE (TREE_CHAIN (t));
3104       else
3105         TREE_CHAIN (var) = NULL_TREE;
3106     }
3107
3108   return list ? TREE_VALUE (list) : NULL_TREE;
3109 }
3110
3111
3112 /* Remove barriers in REGION->EXIT's block.  Note that this is only
3113    valid for GIMPLE_OMP_PARALLEL regions.  Since the end of a parallel region
3114    is an implicit barrier, any workshare inside the GIMPLE_OMP_PARALLEL that
3115    left a barrier at the end of the GIMPLE_OMP_PARALLEL region can now be
3116    removed.  */
3117
3118 static void
3119 remove_exit_barrier (struct omp_region *region)
3120 {
3121   gimple_stmt_iterator gsi;
3122   basic_block exit_bb;
3123   edge_iterator ei;
3124   edge e;
3125   gimple stmt;
3126
3127   exit_bb = region->exit;
3128
3129   /* If the parallel region doesn't return, we don't have REGION->EXIT
3130      block at all.  */
3131   if (! exit_bb)
3132     return;
3133
3134   /* The last insn in the block will be the parallel's GIMPLE_OMP_RETURN.  The
3135      workshare's GIMPLE_OMP_RETURN will be in a preceding block.  The kinds of
3136      statements that can appear in between are extremely limited -- no
3137      memory operations at all.  Here, we allow nothing at all, so the
3138      only thing we allow to precede this GIMPLE_OMP_RETURN is a label.  */
3139   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3140   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3141   gsi_prev (&gsi);
3142   if (!gsi_end_p (gsi) && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_LABEL)
3143     return;
3144
3145   FOR_EACH_EDGE (e, ei, exit_bb->preds)
3146     {
3147       gsi = gsi_last_bb (e->src);
3148       if (gsi_end_p (gsi))
3149         continue;
3150       stmt = gsi_stmt (gsi);
3151       if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_RETURN)
3152         gimple_omp_return_set_nowait (stmt);
3153     }
3154 }
3155
3156 static void
3157 remove_exit_barriers (struct omp_region *region)
3158 {
3159   if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3160     remove_exit_barrier (region);
3161
3162   if (region->inner)
3163     {
3164       region = region->inner;
3165       remove_exit_barriers (region);
3166       while (region->next)
3167         {
3168           region = region->next;
3169           remove_exit_barriers (region);
3170         }
3171     }
3172 }
3173
3174 /* Optimize omp_get_thread_num () and omp_get_num_threads ()
3175    calls.  These can't be declared as const functions, but
3176    within one parallel body they are constant, so they can be
3177    transformed there into __builtin_omp_get_{thread_num,num_threads} ()
3178    which are declared const.  Similarly for task body, except
3179    that in untied task omp_get_thread_num () can change at any task
3180    scheduling point.  */
3181
3182 static void
3183 optimize_omp_library_calls (gimple entry_stmt)
3184 {
3185   basic_block bb;
3186   gimple_stmt_iterator gsi;
3187   tree thr_num_id
3188     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM]);
3189   tree num_thr_id
3190     = DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS]);
3191   bool untied_task = (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_TASK
3192                       && find_omp_clause (gimple_omp_task_clauses (entry_stmt),
3193                                           OMP_CLAUSE_UNTIED) != NULL);
3194
3195   FOR_EACH_BB (bb)
3196     for (gsi = gsi_start_bb (bb); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3197       {
3198         gimple call = gsi_stmt (gsi);
3199         tree decl;
3200
3201         if (is_gimple_call (call)
3202             && (decl = gimple_call_fndecl (call))
3203             && DECL_EXTERNAL (decl)
3204             && TREE_PUBLIC (decl)
3205             && DECL_INITIAL (decl) == NULL)
3206           {
3207             tree built_in;
3208
3209             if (DECL_NAME (decl) == thr_num_id)
3210               {
3211                 /* In #pragma omp task untied omp_get_thread_num () can change
3212                    during the execution of the task region.  */
3213                 if (untied_task)
3214                   continue;
3215                 built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM];
3216               }
3217             else if (DECL_NAME (decl) == num_thr_id)
3218               built_in = built_in_decls [BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS];
3219             else
3220               continue;
3221
3222             if (DECL_ASSEMBLER_NAME (decl) != DECL_ASSEMBLER_NAME (built_in)
3223                 || gimple_call_num_args (call) != 0)
3224               continue;
3225
3226             if (flag_exceptions && !TREE_NOTHROW (decl))
3227               continue;
3228
3229             if (TREE_CODE (TREE_TYPE (decl)) != FUNCTION_TYPE
3230                 || TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)))
3231                    != TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in))))
3232               continue;
3233
3234             gimple_call_set_fndecl (call, built_in);
3235           }
3236       }
3237 }
3238
3239 /* Expand the OpenMP parallel or task directive starting at REGION.  */
3240
3241 static void
3242 expand_omp_taskreg (struct omp_region *region)
3243 {
3244   basic_block entry_bb, exit_bb, new_bb;
3245   struct function *child_cfun;
3246   tree child_fn, block, t, ws_args, *tp;
3247   gimple_stmt_iterator gsi;
3248   gimple entry_stmt, stmt;
3249   edge e;
3250
3251   entry_stmt = last_stmt (region->entry);
3252   child_fn = gimple_omp_taskreg_child_fn (entry_stmt);
3253   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
3254   /* If this function has been already instrumented, make sure
3255      the child function isn't instrumented again.  */
3256   child_cfun->after_tree_profile = cfun->after_tree_profile;
3257
3258   entry_bb = region->entry;
3259   exit_bb = region->exit;
3260
3261   if (is_combined_parallel (region))
3262     ws_args = region->ws_args;
3263   else
3264     ws_args = NULL_TREE;
3265
3266   if (child_cfun->cfg)
3267     {
3268       /* Due to inlining, it may happen that we have already outlined
3269          the region, in which case all we need to do is make the
3270          sub-graph unreachable and emit the parallel call.  */
3271       edge entry_succ_e, exit_succ_e;
3272       gimple_stmt_iterator gsi;
3273
3274       entry_succ_e = single_succ_edge (entry_bb);
3275
3276       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3277       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3278                   || gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_TASK);
3279       gsi_remove (&gsi, true);
3280
3281       new_bb = entry_bb;
3282       if (exit_bb)
3283         {
3284           exit_succ_e = single_succ_edge (exit_bb);
3285           make_edge (new_bb, exit_succ_e->dest, EDGE_FALLTHRU);
3286         }
3287       remove_edge_and_dominated_blocks (entry_succ_e);
3288     }
3289   else
3290     {
3291       /* If the parallel region needs data sent from the parent
3292          function, then the very first statement (except possible
3293          tree profile counter updates) of the parallel body
3294          is a copy assignment .OMP_DATA_I = &.OMP_DATA_O.  Since
3295          &.OMP_DATA_O is passed as an argument to the child function,
3296          we need to replace it with the argument as seen by the child
3297          function.
3298
3299          In most cases, this will end up being the identity assignment
3300          .OMP_DATA_I = .OMP_DATA_I.  However, if the parallel body had
3301          a function call that has been inlined, the original PARM_DECL
3302          .OMP_DATA_I may have been converted into a different local
3303          variable.  In which case, we need to keep the assignment.  */
3304       if (gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3305         {
3306           basic_block entry_succ_bb = single_succ (entry_bb);
3307           gimple_stmt_iterator gsi;
3308           tree arg, narg;
3309           gimple parcopy_stmt = NULL;
3310
3311           for (gsi = gsi_start_bb (entry_succ_bb); ; gsi_next (&gsi))
3312             {
3313               gimple stmt;
3314
3315               gcc_assert (!gsi_end_p (gsi));
3316               stmt = gsi_stmt (gsi);
3317               if (gimple_code (stmt) != GIMPLE_ASSIGN)
3318                 continue;
3319
3320               if (gimple_num_ops (stmt) == 2)
3321                 {
3322                   tree arg = gimple_assign_rhs1 (stmt);
3323
3324                   /* We're ignore the subcode because we're
3325                      effectively doing a STRIP_NOPS.  */
3326
3327                   if (TREE_CODE (arg) == ADDR_EXPR
3328                       && TREE_OPERAND (arg, 0)
3329                         == gimple_omp_taskreg_data_arg (entry_stmt))
3330                     {
3331                       parcopy_stmt = stmt;
3332                       break;
3333                     }
3334                 }
3335             }
3336
3337           gcc_assert (parcopy_stmt != NULL);
3338           arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
3339
3340           if (!gimple_in_ssa_p (cfun))
3341             {
3342               if (gimple_assign_lhs (parcopy_stmt) == arg)
3343                 gsi_remove (&gsi, true);
3344               else
3345                 {
3346                   /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3347                   gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (arg));
3348                   gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, arg);
3349                 }
3350             }
3351           else
3352             {
3353               /* If we are in ssa form, we must load the value from the default
3354                  definition of the argument.  That should not be defined now,
3355                  since the argument is not used uninitialized.  */
3356               gcc_assert (gimple_default_def (cfun, arg) == NULL);
3357               narg = make_ssa_name (arg, gimple_build_nop ());
3358               set_default_def (arg, narg);
3359               /* ?? Is setting the subcode really necessary ??  */
3360               gimple_omp_set_subcode (parcopy_stmt, TREE_CODE (narg));
3361               gimple_assign_set_rhs1 (parcopy_stmt, narg);
3362               update_stmt (parcopy_stmt);
3363             }
3364         }
3365
3366       /* Declare local variables needed in CHILD_CFUN.  */
3367       block = DECL_INITIAL (child_fn);
3368       BLOCK_VARS (block) = list2chain (child_cfun->local_decls);
3369       DECL_SAVED_TREE (child_fn) = NULL;
3370       gimple_set_body (child_fn, bb_seq (single_succ (entry_bb)));
3371       TREE_USED (block) = 1;
3372
3373       /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
3374       for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
3375         DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
3376
3377       /* Split ENTRY_BB at GIMPLE_OMP_PARALLEL or GIMPLE_OMP_TASK,
3378          so that it can be moved to the child function.  */
3379       gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3380       stmt = gsi_stmt (gsi);
3381       gcc_assert (stmt && (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
3382                            || gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_TASK));
3383       gsi_remove (&gsi, true);
3384       e = split_block (entry_bb, stmt);
3385       entry_bb = e->dest;
3386       single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3387
3388       /* Convert GIMPLE_OMP_RETURN into a RETURN_EXPR.  */
3389       if (exit_bb)
3390         {
3391           gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3392           gcc_assert (!gsi_end_p (gsi)
3393                       && gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
3394           stmt = gimple_build_return (NULL);
3395           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3396           gsi_remove (&gsi, true);
3397         }
3398
3399       /* Move the parallel region into CHILD_CFUN.  */
3400  
3401       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3402         {
3403           push_cfun (child_cfun);
3404           init_tree_ssa (child_cfun);
3405           init_ssa_operands ();
3406           cfun->gimple_df->in_ssa_p = true;
3407           pop_cfun ();
3408           block = NULL_TREE;
3409         }
3410       else
3411         block = gimple_block (entry_stmt);
3412
3413       new_bb = move_sese_region_to_fn (child_cfun, entry_bb, exit_bb, block);
3414       if (exit_bb)
3415         single_succ_edge (new_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
3416
3417       /* Remove non-local VAR_DECLs from child_cfun->local_decls list.  */
3418       for (tp = &child_cfun->local_decls; *tp; )
3419         if (DECL_CONTEXT (TREE_VALUE (*tp)) != cfun->decl)
3420           tp = &TREE_CHAIN (*tp);
3421         else
3422           *tp = TREE_CHAIN (*tp);
3423
3424       /* Inform the callgraph about the new function.  */
3425       DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn)->curr_properties
3426         = cfun->curr_properties;
3427       cgraph_add_new_function (child_fn, true);
3428
3429       /* Fix the callgraph edges for child_cfun.  Those for cfun will be
3430          fixed in a following pass.  */
3431       push_cfun (child_cfun);
3432       if (optimize)
3433         optimize_omp_library_calls (entry_stmt);
3434       rebuild_cgraph_edges ();
3435
3436       /* Some EH regions might become dead, see PR34608.  If
3437          pass_cleanup_cfg isn't the first pass to happen with the
3438          new child, these dead EH edges might cause problems.
3439          Clean them up now.  */
3440       if (flag_exceptions)
3441         {
3442           basic_block bb;
3443           tree save_current = current_function_decl;
3444           bool changed = false;
3445
3446           current_function_decl = child_fn;
3447           FOR_EACH_BB (bb)
3448             changed |= gimple_purge_dead_eh_edges (bb);
3449           if (changed)
3450             cleanup_tree_cfg ();
3451           current_function_decl = save_current;
3452         }
3453       pop_cfun ();
3454     }
3455   
3456   /* Emit a library call to launch the children threads.  */
3457   if (gimple_code (entry_stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
3458     expand_parallel_call (region, new_bb, entry_stmt, ws_args);
3459   else
3460     expand_task_call (new_bb, entry_stmt);
3461   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
3462 }
3463
3464
3465 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3466    loop with any schedule.  Given parameters:
3467
3468         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3469
3470    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3471
3472         more = GOMP_loop_foo_start (N1, N2, STEP, CHUNK, &istart0, &iend0);
3473         if (more) goto L0; else goto L3;
3474     L0:
3475         V = istart0;
3476         iend = iend0;
3477     L1:
3478         BODY;
3479         V += STEP;
3480         if (V cond iend) goto L1; else goto L2;
3481     L2:
3482         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3483     L3:
3484
3485     If this is a combined omp parallel loop, instead of the call to
3486     GOMP_loop_foo_start, we call GOMP_loop_foo_next.
3487
3488     For collapsed loops, given parameters:
3489       collapse(3)
3490       for (V1 = N11; V1 cond1 N12; V1 += STEP1)
3491         for (V2 = N21; V2 cond2 N22; V2 += STEP2)
3492           for (V3 = N31; V3 cond3 N32; V3 += STEP3)
3493             BODY;
3494
3495     we generate pseudocode
3496
3497         if (cond3 is <)
3498           adj = STEP3 - 1;
3499         else
3500           adj = STEP3 + 1;
3501         count3 = (adj + N32 - N31) / STEP3;
3502         if (cond2 is <)
3503           adj = STEP2 - 1;
3504         else
3505           adj = STEP2 + 1;
3506         count2 = (adj + N22 - N21) / STEP2;
3507         if (cond1 is <)
3508           adj = STEP1 - 1;
3509         else
3510           adj = STEP1 + 1;
3511         count1 = (adj + N12 - N11) / STEP1;
3512         count = count1 * count2 * count3;
3513         more = GOMP_loop_foo_start (0, count, 1, CHUNK, &istart0, &iend0);
3514         if (more) goto L0; else goto L3;
3515     L0:
3516         V = istart0;
3517         T = V;
3518         V3 = N31 + (T % count3) * STEP3;
3519         T = T / count3;
3520         V2 = N21 + (T % count2) * STEP2;
3521         T = T / count2;
3522         V1 = N11 + T * STEP1;
3523         iend = iend0;
3524     L1:
3525         BODY;
3526         V += 1;
3527         if (V < iend) goto L10; else goto L2;
3528     L10:
3529         V3 += STEP3;
3530         if (V3 cond3 N32) goto L1; else goto L11;
3531     L11:
3532         V3 = N31;
3533         V2 += STEP2;
3534         if (V2 cond2 N22) goto L1; else goto L12;
3535     L12:
3536         V2 = N21;
3537         V1 += STEP1;
3538         goto L1;
3539     L2:
3540         if (GOMP_loop_foo_next (&istart0, &iend0)) goto L0; else goto L3;
3541     L3:
3542
3543       */
3544
3545 static void
3546 expand_omp_for_generic (struct omp_region *region,
3547                         struct omp_for_data *fd,
3548                         enum built_in_function start_fn,
3549                         enum built_in_function next_fn)
3550 {
3551   tree type, istart0, iend0, iend;
3552   tree t, vmain, vback, bias = NULL_TREE;
3553   basic_block entry_bb, cont_bb, exit_bb, l0_bb, l1_bb, collapse_bb;
3554   basic_block l2_bb = NULL, l3_bb = NULL;
3555   gimple_stmt_iterator gsi;
3556   gimple stmt;
3557   bool in_combined_parallel = is_combined_parallel (region);
3558   bool broken_loop = region->cont == NULL;
3559   edge e, ne;
3560   tree *counts = NULL;
3561   int i;
3562
3563   gcc_assert (!broken_loop || !in_combined_parallel);
3564   gcc_assert (fd->iter_type == long_integer_type_node
3565               || !in_combined_parallel);
3566
3567   type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
3568   istart0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".istart0");
3569   iend0 = create_tmp_var (fd->iter_type, ".iend0");
3570   TREE_ADDRESSABLE (istart0) = 1;
3571   TREE_ADDRESSABLE (iend0) = 1;
3572   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
3573     {
3574       add_referenced_var (istart0);
3575       add_referenced_var (iend0);
3576     }
3577
3578   /* See if we need to bias by LLONG_MIN.  */
3579   if (fd->iter_type == long_long_unsigned_type_node
3580       && TREE_CODE (type) == INTEGER_TYPE
3581       && !TYPE_UNSIGNED (type))
3582     {
3583       tree n1, n2;
3584
3585       if (fd->loop.cond_code == LT_EXPR)
3586         {
3587           n1 = fd->loop.n1;
3588           n2 = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3589         }
3590       else
3591         {
3592           n1 = fold_build2 (MINUS_EXPR, type, fd->loop.n2, fd->loop.step);
3593           n2 = fd->loop.n1;
3594         }
3595       if (TREE_CODE (n1) != INTEGER_CST
3596           || TREE_CODE (n2) != INTEGER_CST
3597           || ((tree_int_cst_sgn (n1) < 0) ^ (tree_int_cst_sgn (n2) < 0)))
3598         bias = fold_convert (fd->iter_type, TYPE_MIN_VALUE (type));
3599     }
3600
3601   entry_bb = region->entry;
3602   cont_bb = region->cont;
3603   collapse_bb = NULL;
3604   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
3605   gcc_assert (broken_loop
3606               || BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
3607   l0_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
3608   l1_bb = single_succ (l0_bb);
3609   if (!broken_loop)
3610     {
3611       l2_bb = create_empty_bb (cont_bb);
3612       gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == l1_bb);
3613       gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
3614     }
3615   else
3616     l2_bb = NULL;
3617   l3_bb = BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest;
3618   exit_bb = region->exit;
3619
3620   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
3621
3622   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
3623   if (fd->collapse > 1)
3624     {
3625       /* collapsed loops need work for expansion in SSA form.  */
3626       gcc_assert (!gimple_in_ssa_p (cfun));
3627       counts = (tree *) alloca (fd->collapse * sizeof (tree));
3628       for (i = 0; i < fd->collapse; i++)
3629         {
3630           tree itype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3631
3632           if (POINTER_TYPE_P (itype))
3633             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (itype), 0);
3634           t = build_int_cst (itype, (fd->loops[i].cond_code == LT_EXPR
3635                                      ? -1 : 1));
3636           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype,
3637                            fold_convert (itype, fd->loops[i].step), t);
3638           t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t,
3639                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n2));
3640           t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t,
3641                            fold_convert (itype, fd->loops[i].n1));
3642           if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loops[i].cond_code == GT_EXPR)
3643             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
3644                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
3645                              fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype,
3646                                           fold_convert (itype,
3647                                                         fd->loops[i].step)));
3648           else
3649             t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t,
3650                              fold_convert (itype, fd->loops[i].step));
3651           t = fold_convert (type, t);
3652           if (TREE_CODE (t) == INTEGER_CST)
3653             counts[i] = t;
3654           else
3655             {
3656               counts[i] = create_tmp_var (type, ".count");
3657               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3658                                             true, GSI_SAME_STMT);
3659               stmt = gimple_build_assign (counts[i], t);
3660               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3661             }
3662           if (SSA_VAR_P (fd->loop.n2))
3663             {
3664               if (i == 0)
3665                 t = counts[0];
3666               else
3667                 {
3668                   t = fold_build2 (MULT_EXPR, type, fd->loop.n2, counts[i]);
3669                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3670                                                 true, GSI_SAME_STMT);
3671                 }
3672               stmt = gimple_build_assign (fd->loop.n2, t);
3673               gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3674             }
3675         }
3676     }
3677   if (in_combined_parallel)
3678     {
3679       /* In a combined parallel loop, emit a call to
3680          GOMP_loop_foo_next.  */
3681       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3682                            build_fold_addr_expr (istart0),
3683                            build_fold_addr_expr (iend0));
3684     }
3685   else
3686     {
3687       tree t0, t1, t2, t3, t4;
3688       /* If this is not a combined parallel loop, emit a call to
3689          GOMP_loop_foo_start in ENTRY_BB.  */
3690       t4 = build_fold_addr_expr (iend0);
3691       t3 = build_fold_addr_expr (istart0);
3692       t2 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.step);
3693       if (POINTER_TYPE_P (type)
3694           && TYPE_PRECISION (type) != TYPE_PRECISION (fd->iter_type))
3695         {
3696           /* Avoid casting pointers to integer of a different size.  */
3697           tree itype
3698             = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
3699           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n2));
3700           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
3701         }
3702       else
3703         {
3704           t1 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n2);
3705           t0 = fold_convert (fd->iter_type, fd->loop.n1);
3706         }
3707       if (bias)
3708         {
3709           t1 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t1, bias);
3710           t0 = fold_build2 (PLUS_EXPR, fd->iter_type, t0, bias);
3711         }
3712       if (fd->iter_type == long_integer_type_node)
3713         {
3714           if (fd->chunk_size)
3715             {
3716               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3717               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3718                                    t0, t1, t2, t, t3, t4);
3719             }
3720           else
3721             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 5,
3722                                  t0, t1, t2, t3, t4);
3723         }
3724       else
3725         {
3726           tree t5;
3727           tree c_bool_type;
3728
3729           /* The GOMP_loop_ull_*start functions have additional boolean
3730              argument, true for < loops and false for > loops.
3731              In Fortran, the C bool type can be different from
3732              boolean_type_node.  */
3733           c_bool_type = TREE_TYPE (TREE_TYPE (built_in_decls[start_fn]));
3734           t5 = build_int_cst (c_bool_type,
3735                               fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? 1 : 0);
3736           if (fd->chunk_size)
3737             {
3738               t = fold_convert (fd->iter_type, fd->chunk_size);
3739               t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 7,
3740                                    t5, t0, t1, t2, t, t3, t4);
3741             }
3742           else
3743             t = build_call_expr (built_in_decls[start_fn], 6,
3744                                  t5, t0, t1, t2, t3, t4);
3745         }
3746     }
3747   if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3748     t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3749                      t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3750   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3751                                 true, GSI_SAME_STMT);
3752   gsi_insert_after (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
3753
3754   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
3755   gsi_remove (&gsi, true);
3756
3757   /* Iteration setup for sequential loop goes in L0_BB.  */
3758   gsi = gsi_start_bb (l0_bb);
3759   if (bias)
3760     t = fold_convert (type, fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type,
3761                                          istart0, bias));
3762   else
3763     t = fold_convert (type, istart0);
3764   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3765                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3766   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
3767   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3768
3769   if (bias)
3770     t = fold_convert (type, fold_build2 (MINUS_EXPR, fd->iter_type,
3771                                          iend0, bias));
3772   else
3773     t = fold_convert (type, iend0);
3774   iend = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3775                                    false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3776   if (fd->collapse > 1)
3777     {
3778       tree tem = create_tmp_var (type, ".tem");
3779
3780       stmt = gimple_build_assign (tem, fd->loop.v);
3781       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3782       for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3783         {
3784           tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v), itype;
3785           itype = vtype;
3786           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3787             itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (vtype), 0);
3788           t = fold_build2 (TRUNC_MOD_EXPR, type, tem, counts[i]);
3789           t = fold_convert (itype, t);
3790           t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loops[i].step);
3791           if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3792             t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3793                              fd->loops[i].n1, fold_convert (sizetype, t));
3794           else
3795             t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loops[i].n1, t);
3796           t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3797                                         false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3798           stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3799           gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3800           if (i != 0)
3801             {
3802               t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, type, tem, counts[i]);
3803               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3804                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3805               stmt = gimple_build_assign (tem, t);
3806               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3807             }
3808         }
3809     }
3810
3811   if (!broken_loop)
3812     {
3813       /* Code to control the increment and predicate for the sequential
3814          loop goes in the CONT_BB.  */
3815       gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
3816       stmt = gsi_stmt (gsi);
3817       gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
3818       vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
3819       vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
3820
3821       if (POINTER_TYPE_P (type))
3822         t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
3823                          fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
3824       else
3825         t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
3826       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3827                                     true, GSI_SAME_STMT);
3828       stmt = gimple_build_assign (vback, t);
3829       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3830
3831       t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, iend);
3832       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3833       gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3834
3835       /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
3836       gsi_remove (&gsi, true);
3837
3838       if (fd->collapse > 1)
3839         {
3840           basic_block last_bb, bb;
3841
3842           last_bb = cont_bb;
3843           for (i = fd->collapse - 1; i >= 0; i--)
3844             {
3845               tree vtype = TREE_TYPE (fd->loops[i].v);
3846
3847               bb = create_empty_bb (last_bb);
3848               gsi = gsi_start_bb (bb);
3849
3850               if (i < fd->collapse - 1)
3851                 {
3852                   e = make_edge (last_bb, bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3853                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3854
3855                   t = fd->loops[i + 1].n1;
3856                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3857                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3858                   stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i + 1].v, t);
3859                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3860                 }
3861               else
3862                 collapse_bb = bb;
3863
3864               set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, bb, last_bb);
3865
3866               if (POINTER_TYPE_P (vtype))
3867                 t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, vtype,
3868                                  fd->loops[i].v,
3869                                  fold_convert (sizetype, fd->loops[i].step));
3870               else
3871                 t = fold_build2 (PLUS_EXPR, vtype, fd->loops[i].v,
3872                                  fd->loops[i].step);
3873               t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
3874                                             false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3875               stmt = gimple_build_assign (fd->loops[i].v, t);
3876               gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3877
3878               if (i > 0)
3879                 {
3880                   t = fd->loops[i].n2;
3881                   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3882                                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3883                   t = fold_build2 (fd->loops[i].cond_code, boolean_type_node,
3884                                    fd->loops[i].v, t);
3885                   stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3886                   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3887                   e = make_edge (bb, l1_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3888                   e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
3889                 }
3890               else
3891                 make_edge (bb, l1_bb, EDGE_FALLTHRU);
3892               last_bb = bb;
3893             }
3894         }
3895
3896       /* Emit code to get the next parallel iteration in L2_BB.  */
3897       gsi = gsi_start_bb (l2_bb);
3898
3899       t = build_call_expr (built_in_decls[next_fn], 2,
3900                            build_fold_addr_expr (istart0),
3901                            build_fold_addr_expr (iend0));
3902       t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
3903                                     false, GSI_CONTINUE_LINKING);
3904       if (TREE_TYPE (t) != boolean_type_node)
3905         t = fold_build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
3906                          t, build_int_cst (TREE_TYPE (t), 0));
3907       stmt = gimple_build_cond_empty (t);
3908       gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
3909     }
3910
3911   /* Add the loop cleanup function.  */
3912   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
3913   if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
3914     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END_NOWAIT];
3915   else
3916     t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_LOOP_END];
3917   stmt = gimple_build_call (t, 0);
3918   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
3919   gsi_remove (&gsi, true);
3920
3921   /* Connect the new blocks.  */
3922   find_edge (entry_bb, l0_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
3923   find_edge (entry_bb, l3_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
3924
3925   if (!broken_loop)
3926     {
3927       gimple_seq phis;
3928
3929       e = find_edge (cont_bb, l3_bb);
3930       ne = make_edge (l2_bb, l3_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3931
3932       phis = phi_nodes (l3_bb);
3933       for (gsi = gsi_start (phis); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
3934         {
3935           gimple phi = gsi_stmt (gsi);
3936           SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, ne),
3937                    PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, e));
3938         }
3939       remove_edge (e);
3940
3941       make_edge (cont_bb, l2_bb, EDGE_FALSE_VALUE);
3942       if (fd->collapse > 1)
3943         {
3944           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
3945           remove_edge (e);
3946           e = make_edge (cont_bb, collapse_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3947         }
3948       else
3949         {
3950           e = find_edge (cont_bb, l1_bb);
3951           e->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
3952         }
3953       e->probability = REG_BR_PROB_BASE * 7 / 8;
3954       find_edge (cont_bb, l2_bb)->probability = REG_BR_PROB_BASE / 8;
3955       make_edge (l2_bb, l0_bb, EDGE_TRUE_VALUE);
3956
3957       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb,
3958                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l2_bb));
3959       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb,
3960                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l3_bb));
3961       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb,
3962                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l0_bb));
3963       set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb,
3964                                recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, l1_bb));
3965     }
3966 }
3967
3968
3969 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
3970    loop with static schedule and no specified chunk size.  Given
3971    parameters:
3972
3973         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
3974
3975    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
3976
3977         if (cond is <)
3978           adj = STEP - 1;
3979         else
3980           adj = STEP + 1;
3981         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
3982           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
3983         else
3984           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
3985         q = n / nthreads;
3986         q += (q * nthreads != n);
3987         s0 = q * threadid;
3988         e0 = min(s0 + q, n);
3989         V = s0 * STEP + N1;
3990         if (s0 >= e0) goto L2; else goto L0;
3991     L0:
3992         e = e0 * STEP + N1;
3993     L1:
3994         BODY;
3995         V += STEP;
3996         if (V cond e) goto L1;
3997     L2:
3998 */
3999
4000 static void
4001 expand_omp_for_static_nochunk (struct omp_region *region,
4002                                struct omp_for_data *fd)
4003 {
4004   tree n, q, s0, e0, e, t, nthreads, threadid;
4005   tree type, itype, vmain, vback;
4006   basic_block entry_bb, exit_bb, seq_start_bb, body_bb, cont_bb;
4007   basic_block fin_bb;
4008   gimple_stmt_iterator gsi;
4009   gimple stmt;
4010
4011   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4012   if (POINTER_TYPE_P (type))
4013     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4014
4015   entry_bb = region->entry;
4016   cont_bb = region->cont;
4017   gcc_assert (EDGE_COUNT (entry_bb->succs) == 2);
4018   gcc_assert (BRANCH_EDGE (entry_bb)->dest == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4019   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (entry_bb));
4020   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4021   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4022   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4023   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4024   exit_bb = region->exit;
4025
4026   /* Iteration space partitioning goes in ENTRY_BB.  */
4027   gsi = gsi_last_bb (entry_bb);
4028   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4029
4030   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4031   t = fold_convert (itype, t);
4032   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4033                                        true, GSI_SAME_STMT);
4034   
4035   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4036   t = fold_convert (itype, t);
4037   threadid = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4038                                        true, GSI_SAME_STMT);
4039
4040   fd->loop.n1
4041     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4042                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4043   fd->loop.n2
4044     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4045                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4046   fd->loop.step
4047     = force_gimple_operand_gsi (&gsi, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4048                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4049
4050   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4051   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4052   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4053   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4054   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4055     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4056                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4057                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4058   else
4059     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4060   t = fold_convert (itype, t);
4061   n = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4062
4063   t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, n, nthreads);
4064   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4065
4066   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, q, nthreads);
4067   t = fold_build2 (NE_EXPR, itype, t, n);
4068   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, q, t);
4069   q = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4070
4071   t = build2 (MULT_EXPR, itype, q, threadid);
4072   s0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4073
4074   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, q);
4075   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4076   e0 = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4077
4078   t = build2 (GE_EXPR, boolean_type_node, s0, e0);
4079   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4080
4081   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR statement.  */
4082   gsi_remove (&gsi, true);
4083
4084   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4085   gsi = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4086
4087   t = fold_convert (itype, s0);
4088   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4089   if (POINTER_TYPE_P (type))
4090     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4091                      fold_convert (sizetype, t));
4092   else
4093     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4094   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4095                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4096   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4097   gsi_insert_after (&gsi, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4098  
4099   t = fold_convert (itype, e0);
4100   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4101   if (POINTER_TYPE_P (type))
4102     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4103                      fold_convert (sizetype, t));
4104   else
4105     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4106   e = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, true, NULL_TREE,
4107                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4108
4109   /* The code controlling the sequential loop replaces the
4110      GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4111   gsi = gsi_last_bb (cont_bb);
4112   stmt = gsi_stmt (gsi);
4113   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4114   vmain = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4115   vback = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4116
4117   if (POINTER_TYPE_P (type))
4118     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, vmain,
4119                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4120   else
4121     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, vmain, fd->loop.step);
4122   t = force_gimple_operand_gsi (&gsi, t, false, NULL_TREE,
4123                                 true, GSI_SAME_STMT);
4124   stmt = gimple_build_assign (vback, t);
4125   gsi_insert_before (&gsi, stmt, GSI_SAME_STMT);
4126
4127   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, vback, e);
4128   gsi_insert_before (&gsi, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4129
4130   /* Remove the GIMPLE_OMP_CONTINUE statement.  */
4131   gsi_remove (&gsi, true);
4132
4133   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4134   gsi = gsi_last_bb (exit_bb);
4135   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (gsi)))
4136     force_gimple_operand_gsi (&gsi, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4137                               false, GSI_SAME_STMT);
4138   gsi_remove (&gsi, true);
4139
4140   /* Connect all the blocks.  */
4141   find_edge (entry_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4142   find_edge (entry_bb, fin_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4143
4144   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4145   find_edge (cont_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4146  
4147   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb, entry_bb);
4148   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4149                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4150   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4151                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4152 }
4153
4154
4155 /* A subroutine of expand_omp_for.  Generate code for a parallel
4156    loop with static schedule and a specified chunk size.  Given
4157    parameters:
4158
4159         for (V = N1; V cond N2; V += STEP) BODY;
4160
4161    where COND is "<" or ">", we generate pseudocode
4162
4163         if (cond is <)
4164           adj = STEP - 1;
4165         else
4166           adj = STEP + 1;
4167         if ((__typeof (V)) -1 > 0 && cond is >)
4168           n = -(adj + N2 - N1) / -STEP;
4169         else
4170           n = (adj + N2 - N1) / STEP;
4171         trip = 0;
4172         V = threadid * CHUNK * STEP + N1;  -- this extra definition of V is
4173                                               here so that V is defined
4174                                               if the loop is not entered
4175     L0:
4176         s0 = (trip * nthreads + threadid) * CHUNK;
4177         e0 = min(s0 + CHUNK, n);
4178         if (s0 < n) goto L1; else goto L4;
4179     L1:
4180         V = s0 * STEP + N1;
4181         e = e0 * STEP + N1;
4182     L2:
4183         BODY;
4184         V += STEP;
4185         if (V cond e) goto L2; else goto L3;
4186     L3:
4187         trip += 1;
4188         goto L0;
4189     L4:
4190 */
4191
4192 static void
4193 expand_omp_for_static_chunk (struct omp_region *region, struct omp_for_data *fd)
4194 {
4195   tree n, s0, e0, e, t;
4196   tree trip_var, trip_init, trip_main, trip_back, nthreads, threadid;
4197   tree type, itype, v_main, v_back, v_extra;
4198   basic_block entry_bb, exit_bb, body_bb, seq_start_bb, iter_part_bb;
4199   basic_block trip_update_bb, cont_bb, fin_bb;
4200   gimple_stmt_iterator si;
4201   gimple stmt;
4202   edge se;
4203
4204   itype = type = TREE_TYPE (fd->loop.v);
4205   if (POINTER_TYPE_P (type))
4206     itype = lang_hooks.types.type_for_size (TYPE_PRECISION (type), 0);
4207
4208   entry_bb = region->entry;
4209   se = split_block (entry_bb, last_stmt (entry_bb));
4210   entry_bb = se->src;
4211   iter_part_bb = se->dest;
4212   cont_bb = region->cont;
4213   gcc_assert (EDGE_COUNT (iter_part_bb->succs) == 2);
4214   gcc_assert (BRANCH_EDGE (iter_part_bb)->dest
4215               == FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest);
4216   seq_start_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (iter_part_bb));
4217   body_bb = single_succ (seq_start_bb);
4218   gcc_assert (BRANCH_EDGE (cont_bb)->dest == body_bb);
4219   gcc_assert (EDGE_COUNT (cont_bb->succs) == 2);
4220   fin_bb = FALLTHRU_EDGE (cont_bb)->dest;
4221   trip_update_bb = split_edge (FALLTHRU_EDGE (cont_bb));
4222   exit_bb = region->exit;
4223
4224   /* Trip and adjustment setup goes in ENTRY_BB.  */
4225   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4226   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_FOR);
4227
4228   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_NUM_THREADS], 0);
4229   t = fold_convert (itype, t);
4230   nthreads = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4231                                        true, GSI_SAME_STMT);
4232   
4233   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
4234   t = fold_convert (itype, t);
4235   threadid = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4236                                        true, GSI_SAME_STMT);
4237
4238   fd->loop.n1
4239     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (type, fd->loop.n1),
4240                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4241   fd->loop.n2
4242     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.n2),
4243                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4244   fd->loop.step
4245     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->loop.step),
4246                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4247   fd->chunk_size
4248     = force_gimple_operand_gsi (&si, fold_convert (itype, fd->chunk_size),
4249                                 true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4250
4251   t = build_int_cst (itype, (fd->loop.cond_code == LT_EXPR ? -1 : 1));
4252   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, fd->loop.step, t);
4253   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, fd->loop.n2);
4254   t = fold_build2 (MINUS_EXPR, itype, t, fold_convert (itype, fd->loop.n1));
4255   if (TYPE_UNSIGNED (itype) && fd->loop.cond_code == GT_EXPR)
4256     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype,
4257                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, t),
4258                      fold_build1 (NEGATE_EXPR, itype, fd->loop.step));
4259   else
4260     t = fold_build2 (TRUNC_DIV_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4261   t = fold_convert (itype, t);
4262   n = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4263                                 true, GSI_SAME_STMT);
4264
4265   trip_var = create_tmp_var (itype, ".trip");
4266   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4267     {
4268       add_referenced_var (trip_var);
4269       trip_init = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4270       trip_main = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4271       trip_back = make_ssa_name (trip_var, NULL);
4272     }
4273   else
4274     {
4275       trip_init = trip_var;
4276       trip_main = trip_var;
4277       trip_back = trip_var;
4278     }
4279
4280   stmt = gimple_build_assign (trip_init, build_int_cst (itype, 0));
4281   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4282
4283   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, threadid, fd->chunk_size);
4284   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4285   if (POINTER_TYPE_P (type))
4286     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4287                      fold_convert (sizetype, t));
4288   else
4289     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4290   v_extra = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4291                                       true, GSI_SAME_STMT);
4292
4293   /* Remove the GIMPLE_OMP_FOR.  */
4294   gsi_remove (&si, true);
4295
4296   /* Iteration space partitioning goes in ITER_PART_BB.  */
4297   si = gsi_last_bb (iter_part_bb);
4298
4299   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, trip_main, nthreads);
4300   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, t, threadid);
4301   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->chunk_size);
4302   s0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4303                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4304
4305   t = fold_build2 (PLUS_EXPR, itype, s0, fd->chunk_size);
4306   t = fold_build2 (MIN_EXPR, itype, t, n);
4307   e0 = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4308                                  false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4309
4310   t = build2 (LT_EXPR, boolean_type_node, s0, n);
4311   gsi_insert_after (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_CONTINUE_LINKING);
4312
4313   /* Setup code for sequential iteration goes in SEQ_START_BB.  */
4314   si = gsi_start_bb (seq_start_bb);
4315
4316   t = fold_convert (itype, s0);
4317   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4318   if (POINTER_TYPE_P (type))
4319     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4320                      fold_convert (sizetype, t));
4321   else
4322     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4323   t = force_gimple_operand_gsi (&si, t, false, NULL_TREE,
4324                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4325   stmt = gimple_build_assign (fd->loop.v, t);
4326   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4327
4328   t = fold_convert (itype, e0);
4329   t = fold_build2 (MULT_EXPR, itype, t, fd->loop.step);
4330   if (POINTER_TYPE_P (type))
4331     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, fd->loop.n1,
4332                      fold_convert (sizetype, t));
4333   else
4334     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, t, fd->loop.n1);
4335   e = force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE,
4336                                 false, GSI_CONTINUE_LINKING);
4337
4338   /* The code controlling the sequential loop goes in CONT_BB,
4339      replacing the GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4340   si = gsi_last_bb (cont_bb);
4341   stmt = gsi_stmt (si);
4342   gcc_assert (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4343   v_main = gimple_omp_continue_control_use (stmt);
4344   v_back = gimple_omp_continue_control_def (stmt);
4345
4346   if (POINTER_TYPE_P (type))
4347     t = fold_build2 (POINTER_PLUS_EXPR, type, v_main,
4348                      fold_convert (sizetype, fd->loop.step));
4349   else
4350     t = fold_build2 (PLUS_EXPR, type, v_main, fd->loop.step);
4351   stmt = gimple_build_assign (v_back, t);
4352   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4353
4354   t = build2 (fd->loop.cond_code, boolean_type_node, v_back, e);
4355   gsi_insert_before (&si, gimple_build_cond_empty (t), GSI_SAME_STMT);
4356   
4357   /* Remove GIMPLE_OMP_CONTINUE.  */
4358   gsi_remove (&si, true);
4359
4360   /* Trip update code goes into TRIP_UPDATE_BB.  */
4361   si = gsi_start_bb (trip_update_bb);
4362
4363   t = build_int_cst (itype, 1);
4364   t = build2 (PLUS_EXPR, itype, trip_main, t);
4365   stmt = gimple_build_assign (trip_back, t);
4366   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4367
4368   /* Replace the GIMPLE_OMP_RETURN with a barrier, or nothing.  */
4369   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4370   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4371     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4372                               false, GSI_SAME_STMT);
4373   gsi_remove (&si, true);
4374
4375   /* Connect the new blocks.  */
4376   find_edge (iter_part_bb, seq_start_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4377   find_edge (iter_part_bb, fin_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4378
4379   find_edge (cont_bb, body_bb)->flags = EDGE_TRUE_VALUE;
4380   find_edge (cont_bb, trip_update_bb)->flags = EDGE_FALSE_VALUE;
4381
4382   redirect_edge_and_branch (single_succ_edge (trip_update_bb), iter_part_bb);
4383
4384   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4385     {
4386       gimple_stmt_iterator psi;
4387       gimple phi;
4388       edge re, ene;
4389       edge_var_map_vector head;
4390       edge_var_map *vm;
4391       size_t i;
4392
4393       /* When we redirect the edge from trip_update_bb to iter_part_bb, we
4394          remove arguments of the phi nodes in fin_bb.  We need to create
4395          appropriate phi nodes in iter_part_bb instead.  */
4396       se = single_pred_edge (fin_bb);
4397       re = single_succ_edge (trip_update_bb);
4398       head = redirect_edge_var_map_vector (re);
4399       ene = single_succ_edge (entry_bb);
4400
4401       psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4402       for (i = 0; !gsi_end_p (psi) && VEC_iterate (edge_var_map, head, i, vm);
4403            gsi_next (&psi), ++i)
4404         {
4405           gimple nphi;
4406
4407           phi = gsi_stmt (psi);
4408           t = gimple_phi_result (phi);
4409           gcc_assert (t == redirect_edge_var_map_result (vm));
4410           nphi = create_phi_node (t, iter_part_bb);
4411           SSA_NAME_DEF_STMT (t) = nphi;
4412
4413           t = PHI_ARG_DEF_FROM_EDGE (phi, se);
4414           /* A special case -- fd->loop.v is not yet computed in
4415              iter_part_bb, we need to use v_extra instead.  */
4416           if (t == fd->loop.v)
4417             t = v_extra;
4418           add_phi_arg (nphi, t, ene);
4419           add_phi_arg (nphi, redirect_edge_var_map_def (vm), re);
4420         }
4421       gcc_assert (!gsi_end_p (psi) && i == VEC_length (edge_var_map, head));
4422       redirect_edge_var_map_clear (re);
4423       while (1)
4424         {
4425           psi = gsi_start_phis (fin_bb);
4426           if (gsi_end_p (psi))
4427             break;
4428           remove_phi_node (&psi, false);
4429         }
4430
4431       /* Make phi node for trip.  */
4432       phi = create_phi_node (trip_main, iter_part_bb);
4433       SSA_NAME_DEF_STMT (trip_main) = phi;
4434       add_phi_arg (phi, trip_back, single_succ_edge (trip_update_bb));
4435       add_phi_arg (phi, trip_init, single_succ_edge (entry_bb));
4436     }
4437
4438   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, trip_update_bb, cont_bb);
4439   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb,
4440                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, iter_part_bb));
4441   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb,
4442                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, fin_bb));
4443   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb,
4444                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, seq_start_bb));
4445   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb,
4446                            recompute_dominator (CDI_DOMINATORS, body_bb));
4447 }
4448
4449
4450 /* Expand the OpenMP loop defined by REGION.  */
4451
4452 static void
4453 expand_omp_for (struct omp_region *region)
4454 {
4455   struct omp_for_data fd;
4456   struct omp_for_data_loop *loops;
4457
4458   loops
4459     = (struct omp_for_data_loop *)
4460       alloca (gimple_omp_for_collapse (last_stmt (region->entry))
4461               * sizeof (struct omp_for_data_loop));
4462   extract_omp_for_data (last_stmt (region->entry), &fd, loops);
4463   region->sched_kind = fd.sched_kind;
4464
4465   gcc_assert (EDGE_COUNT (region->entry->succs) == 2);
4466   BRANCH_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4467   FALLTHRU_EDGE (region->entry)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4468   if (region->cont)
4469     {
4470       gcc_assert (EDGE_COUNT (region->cont->succs) == 2);
4471       BRANCH_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4472       FALLTHRU_EDGE (region->cont)->flags &= ~EDGE_ABNORMAL;
4473     }
4474
4475   if (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_STATIC
4476       && !fd.have_ordered
4477       && fd.collapse == 1
4478       && region->cont != NULL)
4479     {
4480       if (fd.chunk_size == NULL)
4481         expand_omp_for_static_nochunk (region, &fd);
4482       else
4483         expand_omp_for_static_chunk (region, &fd);
4484     }
4485   else
4486     {
4487       int fn_index, start_ix, next_ix;
4488
4489       gcc_assert (fd.sched_kind != OMP_CLAUSE_SCHEDULE_AUTO);
4490       fn_index = (fd.sched_kind == OMP_CLAUSE_SCHEDULE_RUNTIME)
4491                   ? 3 : fd.sched_kind;
4492       fn_index += fd.have_ordered * 4;
4493       start_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START + fn_index;
4494       next_ix = BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT + fn_index;
4495       if (fd.iter_type == long_long_unsigned_type_node)
4496         {
4497           start_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_START
4498                       - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_START;
4499           next_ix += BUILT_IN_GOMP_LOOP_ULL_STATIC_NEXT
4500                      - BUILT_IN_GOMP_LOOP_STATIC_NEXT;
4501         }
4502       expand_omp_for_generic (region, &fd, start_ix, next_ix);
4503     }
4504
4505   update_ssa (TODO_update_ssa_only_virtuals);
4506 }
4507
4508
4509 /* Expand code for an OpenMP sections directive.  In pseudo code, we generate
4510
4511         v = GOMP_sections_start (n);
4512     L0:
4513         switch (v)
4514           {
4515           case 0:
4516             goto L2;
4517           case 1:
4518             section 1;
4519             goto L1;
4520           case 2:
4521             ...
4522           case n:
4523             ...
4524           default:
4525             abort ();
4526           }
4527     L1:
4528         v = GOMP_sections_next ();
4529         goto L0;
4530     L2:
4531         reduction;
4532
4533     If this is a combined parallel sections, replace the call to
4534     GOMP_sections_start with call to GOMP_sections_next.  */
4535
4536 static void
4537 expand_omp_sections (struct omp_region *region)
4538 {
4539   tree t, u, vin = NULL, vmain, vnext, l1, l2;
4540   VEC (tree,heap) *label_vec;
4541   unsigned len;
4542   basic_block entry_bb, l0_bb, l1_bb, l2_bb, default_bb;
4543   gimple_stmt_iterator si, switch_si;
4544   gimple sections_stmt, stmt, cont;
4545   edge_iterator ei;
4546   edge e;
4547   struct omp_region *inner;
4548   unsigned i, casei;
4549   bool exit_reachable = region->cont != NULL;
4550
4551   gcc_assert (exit_reachable == (region->exit != NULL));
4552   entry_bb = region->entry;
4553   l0_bb = single_succ (entry_bb);
4554   l1_bb = region->cont;
4555   l2_bb = region->exit;
4556   if (exit_reachable)
4557     {
4558       if (single_pred (l2_bb) == l0_bb)
4559         l2 = gimple_block_label (l2_bb);
4560       else
4561         {
4562           /* This can happen if there are reductions.  */
4563           len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4564           gcc_assert (len > 0);
4565           e = EDGE_SUCC (l0_bb, len - 1);
4566           si = gsi_last_bb (e->dest);
4567           l2 = NULL_TREE;
4568           if (gsi_end_p (si)
4569               || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4570             l2 = gimple_block_label (e->dest);
4571           else
4572             FOR_EACH_EDGE (e, ei, l0_bb->succs)
4573               {
4574                 si = gsi_last_bb (e->dest);
4575                 if (gsi_end_p (si)
4576                     || gimple_code (gsi_stmt (si)) != GIMPLE_OMP_SECTION)
4577                   {
4578                     l2 = gimple_block_label (e->dest);
4579                     break;
4580                   }
4581               }
4582         }
4583       default_bb = create_empty_bb (l1_bb->prev_bb);
4584       l1 = gimple_block_label (l1_bb);
4585     }
4586   else
4587     {
4588       default_bb = create_empty_bb (l0_bb);
4589       l1 = NULL_TREE;
4590       l2 = gimple_block_label (default_bb);
4591     }
4592
4593   /* We will build a switch() with enough cases for all the
4594      GIMPLE_OMP_SECTION regions, a '0' case to handle the end of more work
4595      and a default case to abort if something goes wrong.  */
4596   len = EDGE_COUNT (l0_bb->succs);
4597
4598   /* Use VEC_quick_push on label_vec throughout, since we know the size
4599      in advance.  */
4600   label_vec = VEC_alloc (tree, heap, len);
4601
4602   /* The call to GOMP_sections_start goes in ENTRY_BB, replacing the
4603      GIMPLE_OMP_SECTIONS statement.  */
4604   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4605   sections_stmt = gsi_stmt (si);
4606   gcc_assert (gimple_code (sections_stmt) == GIMPLE_OMP_SECTIONS);
4607   vin = gimple_omp_sections_control (sections_stmt);
4608   if (!is_combined_parallel (region))
4609     {
4610       /* If we are not inside a combined parallel+sections region,
4611          call GOMP_sections_start.  */
4612       t = build_int_cst (unsigned_type_node,
4613                          exit_reachable ? len - 1 : len);
4614       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_START];
4615       stmt = gimple_build_call (u, 1, t);
4616     }
4617   else
4618     {
4619       /* Otherwise, call GOMP_sections_next.  */
4620       u = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT];
4621       stmt = gimple_build_call (u, 0);
4622     }
4623   gimple_call_set_lhs (stmt, vin);
4624   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4625   gsi_remove (&si, true);
4626
4627   /* The switch() statement replacing GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH goes in
4628      L0_BB.  */
4629   switch_si = gsi_last_bb (l0_bb);
4630   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (switch_si)) == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH);
4631   if (exit_reachable)
4632     {
4633       cont = last_stmt (l1_bb);
4634       gcc_assert (gimple_code (cont) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4635       vmain = gimple_omp_continue_control_use (cont);
4636       vnext = gimple_omp_continue_control_def (cont);
4637     }
4638   else
4639     {
4640       vmain = vin;
4641       vnext = NULL_TREE;
4642     }
4643
4644   i = 0;
4645   if (exit_reachable)
4646     {
4647       t = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node,
4648                   build_int_cst (unsigned_type_node, 0), NULL, l2);
4649       VEC_quick_push (tree, label_vec, t);
4650       i++;
4651     }
4652
4653   /* Convert each GIMPLE_OMP_SECTION into a CASE_LABEL_EXPR.  */
4654   for (inner = region->inner, casei = 1;
4655        inner;
4656        inner = inner->next, i++, casei++)
4657     {
4658       basic_block s_entry_bb, s_exit_bb;
4659
4660       /* Skip optional reduction region.  */
4661       if (inner->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD)
4662         {
4663           --i;
4664           --casei;
4665           continue;
4666         }
4667
4668       s_entry_bb = inner->entry;
4669       s_exit_bb = inner->exit;
4670
4671       t = gimple_block_label (s_entry_bb);
4672       u = build_int_cst (unsigned_type_node, casei);
4673       u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, u, NULL, t);
4674       VEC_quick_push (tree, label_vec, u);
4675
4676       si = gsi_last_bb (s_entry_bb);
4677       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SECTION);
4678       gcc_assert (i < len || gimple_omp_section_last_p (gsi_stmt (si)));
4679       gsi_remove (&si, true);
4680       single_succ_edge (s_entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4681
4682       if (s_exit_bb == NULL)
4683         continue;
4684
4685       si = gsi_last_bb (s_exit_bb);
4686       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4687       gsi_remove (&si, true);
4688
4689       single_succ_edge (s_exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4690     }
4691
4692   /* Error handling code goes in DEFAULT_BB.  */
4693   t = gimple_block_label (default_bb);
4694   u = build3 (CASE_LABEL_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, t);
4695   make_edge (l0_bb, default_bb, 0);
4696
4697   stmt = gimple_build_switch_vec (vmain, u, label_vec);
4698   gsi_insert_after (&switch_si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4699   gsi_remove (&switch_si, true);
4700   VEC_free (tree, heap, label_vec);
4701
4702   si = gsi_start_bb (default_bb);
4703   stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_TRAP], 0);
4704   gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_CONTINUE_LINKING);
4705
4706   if (exit_reachable)
4707     {
4708       /* Code to get the next section goes in L1_BB.  */
4709       si = gsi_last_bb (l1_bb);
4710       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CONTINUE);
4711
4712       stmt = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_NEXT], 0);
4713       gimple_call_set_lhs (stmt, vnext);
4714       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4715       gsi_remove (&si, true);
4716
4717       single_succ_edge (l1_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4718
4719       /* Cleanup function replaces GIMPLE_OMP_RETURN in EXIT_BB.  */
4720       si = gsi_last_bb (l2_bb);
4721       if (gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)))
4722         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END_NOWAIT];
4723       else
4724         t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SECTIONS_END];
4725       stmt = gimple_build_call (t, 0);
4726       gsi_insert_after (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4727       gsi_remove (&si, true);
4728     }
4729
4730   set_immediate_dominator (CDI_DOMINATORS, default_bb, l0_bb);
4731 }
4732
4733
4734 /* Expand code for an OpenMP single directive.  We've already expanded
4735    much of the code, here we simply place the GOMP_barrier call.  */
4736
4737 static void
4738 expand_omp_single (struct omp_region *region)
4739 {
4740   basic_block entry_bb, exit_bb;
4741   gimple_stmt_iterator si;
4742   bool need_barrier = false;
4743
4744   entry_bb = region->entry;
4745   exit_bb = region->exit;
4746
4747   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4748   /* The terminal barrier at the end of a GOMP_single_copy sequence cannot
4749      be removed.  We need to ensure that the thread that entered the single
4750      does not exit before the data is copied out by the other threads.  */
4751   if (find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (gsi_stmt (si)),
4752                        OMP_CLAUSE_COPYPRIVATE))
4753     need_barrier = true;
4754   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE);
4755   gsi_remove (&si, true);
4756   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4757
4758   si = gsi_last_bb (exit_bb);
4759   if (!gimple_omp_return_nowait_p (gsi_stmt (si)) || need_barrier)
4760     force_gimple_operand_gsi (&si, build_omp_barrier (), false, NULL_TREE,
4761                               false, GSI_SAME_STMT);
4762   gsi_remove (&si, true);
4763   single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4764 }
4765
4766
4767 /* Generic expansion for OpenMP synchronization directives: master,
4768    ordered and critical.  All we need to do here is remove the entry
4769    and exit markers for REGION.  */
4770
4771 static void
4772 expand_omp_synch (struct omp_region *region)
4773 {
4774   basic_block entry_bb, exit_bb;
4775   gimple_stmt_iterator si;
4776
4777   entry_bb = region->entry;
4778   exit_bb = region->exit;
4779
4780   si = gsi_last_bb (entry_bb);
4781   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_SINGLE
4782               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_MASTER
4783               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ORDERED
4784               || gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_CRITICAL);
4785   gsi_remove (&si, true);
4786   single_succ_edge (entry_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4787
4788   if (exit_bb)
4789     {
4790       si = gsi_last_bb (exit_bb);
4791       gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_RETURN);
4792       gsi_remove (&si, true);
4793       single_succ_edge (exit_bb)->flags = EDGE_FALLTHRU;
4794     }
4795 }
4796
4797 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Attempt to implement the atomic
4798    operation as a __sync_fetch_and_op builtin.  INDEX is log2 of the
4799    size of the data type, and thus usable to find the index of the builtin
4800    decl.  Returns false if the expression is not of the proper form.  */
4801
4802 static bool
4803 expand_omp_atomic_fetch_op (basic_block load_bb,
4804                             tree addr, tree loaded_val,
4805                             tree stored_val, int index)
4806 {
4807   enum built_in_function base;
4808   tree decl, itype, call;
4809   enum insn_code *optab;
4810   tree rhs;
4811   basic_block store_bb = single_succ (load_bb);
4812   gimple_stmt_iterator gsi;
4813   gimple stmt;
4814
4815   /* We expect to find the following sequences:
4816    
4817    load_bb:
4818        GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (tmp, mem)
4819
4820    store_bb:
4821        val = tmp OP something; (or: something OP tmp)
4822        GIMPLE_OMP_STORE (val) 
4823
4824   ???FIXME: Allow a more flexible sequence.  
4825   Perhaps use data flow to pick the statements.
4826   
4827   */
4828
4829   gsi = gsi_after_labels (store_bb);
4830   stmt = gsi_stmt (gsi);
4831   if (!is_gimple_assign (stmt))
4832     return false;
4833   gsi_next (&gsi);
4834   if (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) != GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
4835     return false;
4836
4837   if (!operand_equal_p (gimple_assign_lhs (stmt), stored_val, 0))
4838     return false;
4839
4840   /* Check for one of the supported fetch-op operations.  */
4841   switch (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4842     {
4843     case PLUS_EXPR:
4844     case POINTER_PLUS_EXPR:
4845       base = BUILT_IN_FETCH_AND_ADD_N;
4846       optab = sync_add_optab;
4847       break;
4848     case MINUS_EXPR:
4849       base = BUILT_IN_FETCH_AND_SUB_N;
4850       optab = sync_add_optab;
4851       break;
4852     case BIT_AND_EXPR:
4853       base = BUILT_IN_FETCH_AND_AND_N;
4854       optab = sync_and_optab;
4855       break;
4856     case BIT_IOR_EXPR:
4857       base = BUILT_IN_FETCH_AND_OR_N;
4858       optab = sync_ior_optab;
4859       break;
4860     case BIT_XOR_EXPR:
4861       base = BUILT_IN_FETCH_AND_XOR_N;
4862       optab = sync_xor_optab;
4863       break;
4864     default:
4865       return false;
4866     }
4867   /* Make sure the expression is of the proper form.  */
4868   if (operand_equal_p (gimple_assign_rhs1 (stmt), loaded_val, 0))
4869     rhs = gimple_assign_rhs2 (stmt);
4870   else if (commutative_tree_code (gimple_assign_rhs_code (stmt))
4871            && operand_equal_p (gimple_assign_rhs2 (stmt), loaded_val, 0))
4872     rhs = gimple_assign_rhs1 (stmt);
4873   else
4874     return false;
4875
4876   decl = built_in_decls[base + index + 1];
4877   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl));
4878
4879   if (optab[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
4880     return false;
4881
4882   gsi = gsi_last_bb (load_bb);
4883   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
4884   call = build_call_expr (decl, 2, addr, fold_convert (itype, rhs));
4885   call = fold_convert (void_type_node, call);
4886   force_gimple_operand_gsi (&gsi, call, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4887   gsi_remove (&gsi, true);
4888
4889   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
4890   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (gsi)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
4891   gsi_remove (&gsi, true);
4892   gsi = gsi_last_bb (store_bb);
4893   gsi_remove (&gsi, true);
4894
4895   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4896     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
4897
4898   return true;
4899 }
4900
4901 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
4902
4903       oldval = *addr;
4904       repeat:
4905         newval = rhs;    // with oldval replacing *addr in rhs
4906         oldval = __sync_val_compare_and_swap (addr, oldval, newval);
4907         if (oldval != newval)
4908           goto repeat;
4909
4910    INDEX is log2 of the size of the data type, and thus usable to find the
4911    index of the builtin decl.  */
4912
4913 static bool
4914 expand_omp_atomic_pipeline (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
4915                             tree addr, tree loaded_val, tree stored_val,
4916                             int index)
4917 {
4918   tree loadedi, storedi, initial, new_storedi, old_vali;
4919   tree type, itype, cmpxchg, iaddr;
4920   gimple_stmt_iterator si;
4921   basic_block loop_header = single_succ (load_bb);
4922   gimple phi, stmt;
4923   edge e;
4924
4925   cmpxchg = built_in_decls[BUILT_IN_VAL_COMPARE_AND_SWAP_N + index + 1];
4926   type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
4927   itype = TREE_TYPE (TREE_TYPE (cmpxchg));
4928
4929   if (sync_compare_and_swap[TYPE_MODE (itype)] == CODE_FOR_nothing)
4930     return false;
4931
4932   /* Load the initial value, replacing the GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
4933   si = gsi_last_bb (load_bb);
4934   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
4935
4936   /* For floating-point values, we'll need to view-convert them to integers
4937      so that we can perform the atomic compare and swap.  Simplify the
4938      following code by always setting up the "i"ntegral variables.  */
4939   if (!INTEGRAL_TYPE_P (type) && !POINTER_TYPE_P (type))
4940     {
4941       tree iaddr_val;
4942
4943       iaddr = create_tmp_var (build_pointer_type (itype), NULL);
4944       iaddr_val
4945         = force_gimple_operand_gsi (&si,
4946                                     fold_convert (TREE_TYPE (iaddr), addr),
4947                                     false, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4948       stmt = gimple_build_assign (iaddr, iaddr_val);
4949       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
4950       DECL_NO_TBAA_P (iaddr) = 1;
4951       DECL_POINTER_ALIAS_SET (iaddr) = 0;
4952       loadedi = create_tmp_var (itype, NULL);
4953       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4954         {
4955           add_referenced_var (iaddr);
4956           add_referenced_var (loadedi);
4957           loadedi = make_ssa_name (loadedi, NULL);
4958         }
4959     }
4960   else
4961     {
4962       iaddr = addr;
4963       loadedi = loaded_val;
4964     }
4965
4966   initial = force_gimple_operand_gsi (&si, build_fold_indirect_ref (iaddr),
4967                                       true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
4968
4969   /* Move the value to the LOADEDI temporary.  */
4970   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4971     {
4972       gcc_assert (gimple_seq_empty_p (phi_nodes (loop_header)));
4973       phi = create_phi_node (loadedi, loop_header);
4974       SSA_NAME_DEF_STMT (loadedi) = phi;
4975       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, single_succ_edge (load_bb)),
4976                initial);
4977     }
4978   else
4979     gsi_insert_before (&si,
4980                        gimple_build_assign (loadedi, initial),
4981                        GSI_SAME_STMT);
4982   if (loadedi != loaded_val)
4983     {
4984       gimple_stmt_iterator gsi2;
4985       tree x;
4986
4987       x = build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, type, loadedi);
4988       gsi2 = gsi_start_bb (loop_header);
4989       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
4990         {
4991           gimple stmt;
4992           x = force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
4993                                         true, GSI_SAME_STMT);
4994           stmt = gimple_build_assign (loaded_val, x);
4995           gsi_insert_before (&gsi2, stmt, GSI_SAME_STMT);
4996         }
4997       else
4998         {
4999           x = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (loaded_val), loaded_val, x);
5000           force_gimple_operand_gsi (&gsi2, x, true, NULL_TREE,
5001                                     true, GSI_SAME_STMT);
5002         }
5003     }
5004   gsi_remove (&si, true);
5005
5006   si = gsi_last_bb (store_bb);
5007   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5008
5009   if (iaddr == addr)
5010     storedi = stored_val;
5011   else
5012     storedi =
5013       force_gimple_operand_gsi (&si,
5014                                 build1 (VIEW_CONVERT_EXPR, itype,
5015                                         stored_val), true, NULL_TREE, true,
5016                                 GSI_SAME_STMT);
5017
5018   /* Build the compare&swap statement.  */
5019   new_storedi = build_call_expr (cmpxchg, 3, iaddr, loadedi, storedi);
5020   new_storedi = force_gimple_operand_gsi (&si,
5021                                           fold_convert (itype, new_storedi),
5022                                           true, NULL_TREE,
5023                                           true, GSI_SAME_STMT);
5024
5025   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5026     old_vali = loadedi;
5027   else
5028     {
5029       old_vali = create_tmp_var (itype, NULL);
5030       if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5031         add_referenced_var (old_vali);
5032       stmt = gimple_build_assign (old_vali, loadedi);
5033       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5034
5035       stmt = gimple_build_assign (loadedi, new_storedi);
5036       gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5037     }
5038
5039   /* Note that we always perform the comparison as an integer, even for
5040      floating point.  This allows the atomic operation to properly 
5041      succeed even with NaNs and -0.0.  */
5042   stmt = gimple_build_cond_empty
5043            (build2 (NE_EXPR, boolean_type_node,
5044                     new_storedi, old_vali));
5045   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5046
5047   /* Update cfg.  */
5048   e = single_succ_edge (store_bb);
5049   e->flags &= ~EDGE_FALLTHRU;
5050   e->flags |= EDGE_FALSE_VALUE;
5051
5052   e = make_edge (store_bb, loop_header, EDGE_TRUE_VALUE);
5053
5054   /* Copy the new value to loadedi (we already did that before the condition
5055      if we are not in SSA).  */
5056   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5057     {
5058       phi = gimple_seq_first_stmt (phi_nodes (loop_header));
5059       SET_USE (PHI_ARG_DEF_PTR_FROM_EDGE (phi, e), new_storedi);
5060     }
5061
5062   /* Remove GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.  */
5063   gsi_remove (&si, true);
5064
5065   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5066     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5067
5068   return true;
5069 }
5070
5071 /* A subroutine of expand_omp_atomic.  Implement the atomic operation as:
5072
5073                                   GOMP_atomic_start ();
5074                                   *addr = rhs;
5075                                   GOMP_atomic_end ();
5076
5077    The result is not globally atomic, but works so long as all parallel
5078    references are within #pragma omp atomic directives.  According to
5079    responses received from omp@openmp.org, appears to be within spec.
5080    Which makes sense, since that's how several other compilers handle
5081    this situation as well.  
5082    LOADED_VAL and ADDR are the operands of GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD we're
5083    expanding.  STORED_VAL is the operand of the matching
5084    GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE.
5085
5086    We replace 
5087    GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD (loaded_val, addr) with  
5088    loaded_val = *addr;
5089
5090    and replace
5091    GIMPLE_OMP_ATOMIC_ATORE (stored_val)  with
5092    *addr = stored_val;  
5093 */
5094
5095 static bool
5096 expand_omp_atomic_mutex (basic_block load_bb, basic_block store_bb,
5097                          tree addr, tree loaded_val, tree stored_val)
5098 {
5099   gimple_stmt_iterator si;
5100   gimple stmt;
5101   tree t;
5102
5103   si = gsi_last_bb (load_bb);
5104   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5105
5106   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_START];
5107   t = build_function_call_expr (t, 0);
5108   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5109
5110   stmt = gimple_build_assign (loaded_val, build_fold_indirect_ref (addr));
5111   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5112   gsi_remove (&si, true);
5113
5114   si = gsi_last_bb (store_bb);
5115   gcc_assert (gimple_code (gsi_stmt (si)) == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE);
5116
5117   stmt = gimple_build_assign (build_fold_indirect_ref (unshare_expr (addr)),
5118                                 stored_val);
5119   gsi_insert_before (&si, stmt, GSI_SAME_STMT);
5120
5121   t = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ATOMIC_END];
5122   t = build_function_call_expr (t, 0);
5123   force_gimple_operand_gsi (&si, t, true, NULL_TREE, true, GSI_SAME_STMT);
5124   gsi_remove (&si, true);
5125
5126   if (gimple_in_ssa_p (cfun))
5127     update_ssa (TODO_update_ssa_no_phi);
5128   return true;
5129 }
5130
5131 /* Expand an GIMPLE_OMP_ATOMIC statement.  We try to expand 
5132    using expand_omp_atomic_fetch_op. If it failed, we try to 
5133    call expand_omp_atomic_pipeline, and if it fails too, the
5134    ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex
5135    (expand_omp_atomic_mutex).  REGION is the atomic region built 
5136    by build_omp_regions_1().  */ 
5137
5138 static void
5139 expand_omp_atomic (struct omp_region *region)
5140 {
5141   basic_block load_bb = region->entry, store_bb = region->exit;
5142   gimple load = last_stmt (load_bb), store = last_stmt (store_bb);
5143   tree loaded_val = gimple_omp_atomic_load_lhs (load);
5144   tree addr = gimple_omp_atomic_load_rhs (load);
5145   tree stored_val = gimple_omp_atomic_store_val (store);
5146   tree type = TYPE_MAIN_VARIANT (TREE_TYPE (TREE_TYPE (addr)));
5147   HOST_WIDE_INT index;
5148
5149   /* Make sure the type is one of the supported sizes.  */
5150   index = tree_low_cst (TYPE_SIZE_UNIT (type), 1);
5151   index = exact_log2 (index);
5152   if (index >= 0 && index <= 4)
5153     {
5154       unsigned int align = TYPE_ALIGN_UNIT (type);
5155
5156       /* __sync builtins require strict data alignment.  */
5157       if (exact_log2 (align) >= index)
5158         {
5159           /* When possible, use specialized atomic update functions.  */
5160           if ((INTEGRAL_TYPE_P (type) || POINTER_TYPE_P (type))
5161               && store_bb == single_succ (load_bb))
5162             {
5163               if (expand_omp_atomic_fetch_op (load_bb, addr,
5164                                               loaded_val, stored_val, index))
5165                 return;
5166             }
5167
5168           /* If we don't have specialized __sync builtins, try and implement
5169              as a compare and swap loop.  */
5170           if (expand_omp_atomic_pipeline (load_bb, store_bb, addr,
5171                                           loaded_val, stored_val, index))
5172             return;
5173         }
5174     }
5175
5176   /* The ultimate fallback is wrapping the operation in a mutex.  */
5177   expand_omp_atomic_mutex (load_bb, store_bb, addr, loaded_val, stored_val);
5178 }
5179
5180
5181 /* Expand the parallel region tree rooted at REGION.  Expansion
5182    proceeds in depth-first order.  Innermost regions are expanded
5183    first.  This way, parallel regions that require a new function to
5184    be created (e.g., GIMPLE_OMP_PARALLEL) can be expanded without having any
5185    internal dependencies in their body.  */
5186
5187 static void
5188 expand_omp (struct omp_region *region)
5189 {
5190   while (region)
5191     {
5192       location_t saved_location;
5193
5194       /* First, determine whether this is a combined parallel+workshare
5195          region.  */
5196       if (region->type == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
5197         determine_parallel_type (region);
5198
5199       if (region->inner)
5200         expand_omp (region->inner);
5201
5202       saved_location = input_location;
5203       if (gimple_has_location (last_stmt (region->entry)))
5204         input_location = gimple_location (last_stmt (region->entry));
5205
5206       switch (region->type)
5207         {
5208         case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
5209         case GIMPLE_OMP_TASK:
5210           expand_omp_taskreg (region);
5211           break;
5212
5213         case GIMPLE_OMP_FOR:
5214           expand_omp_for (region);
5215           break;
5216
5217         case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
5218           expand_omp_sections (region);
5219           break;
5220
5221         case GIMPLE_OMP_SECTION:
5222           /* Individual omp sections are handled together with their
5223              parent GIMPLE_OMP_SECTIONS region.  */
5224           break;
5225
5226         case GIMPLE_OMP_SINGLE:
5227           expand_omp_single (region);
5228           break;
5229
5230         case GIMPLE_OMP_MASTER:
5231         case GIMPLE_OMP_ORDERED:
5232         case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
5233           expand_omp_synch (region);
5234           break;
5235
5236         case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
5237           expand_omp_atomic (region);
5238           break;
5239
5240         default:
5241           gcc_unreachable ();
5242         }
5243
5244       input_location = saved_location;
5245       region = region->next;
5246     }
5247 }
5248
5249
5250 /* Helper for build_omp_regions.  Scan the dominator tree starting at
5251    block BB.  PARENT is the region that contains BB.  If SINGLE_TREE is
5252    true, the function ends once a single tree is built (otherwise, whole
5253    forest of OMP constructs may be built).  */
5254
5255 static void
5256 build_omp_regions_1 (basic_block bb, struct omp_region *parent,
5257                      bool single_tree)
5258 {
5259   gimple_stmt_iterator gsi;
5260   gimple stmt;
5261   basic_block son;
5262
5263   gsi = gsi_last_bb (bb);
5264   if (!gsi_end_p (gsi) && is_gimple_omp (gsi_stmt (gsi)))
5265     {
5266       struct omp_region *region;
5267       enum gimple_code code;
5268
5269       stmt = gsi_stmt (gsi);
5270       code = gimple_code (stmt);
5271       if (code == GIMPLE_OMP_RETURN)
5272         {
5273           /* STMT is the return point out of region PARENT.  Mark it
5274              as the exit point and make PARENT the immediately
5275              enclosing region.  */
5276           gcc_assert (parent);
5277           region = parent;
5278           region->exit = bb;
5279           parent = parent->outer;
5280         }
5281       else if (code == GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE)
5282         {
5283           /* GIMPLE_OMP_ATOMIC_STORE is analoguous to
5284              GIMPLE_OMP_RETURN, but matches with
5285              GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD.  */
5286           gcc_assert (parent);
5287           gcc_assert (parent->type == GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD);
5288           region = parent;
5289           region->exit = bb;
5290           parent = parent->outer;
5291         }
5292
5293       else if (code == GIMPLE_OMP_CONTINUE)
5294         {
5295           gcc_assert (parent);
5296           parent->cont = bb;
5297         }
5298       else if (code == GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH)
5299         {
5300           /* GIMPLE_OMP_SECTIONS_SWITCH is part of
5301              GIMPLE_OMP_SECTIONS, and we do nothing for it.  */
5302           ;
5303         }
5304       else
5305         {
5306           /* Otherwise, this directive becomes the parent for a new
5307              region.  */
5308           region = new_omp_region (bb, code, parent);
5309           parent = region;
5310         }
5311     }
5312
5313   if (single_tree && !parent)
5314     return;
5315
5316   for (son = first_dom_son (CDI_DOMINATORS, bb);
5317        son;
5318        son = next_dom_son (CDI_DOMINATORS, son))
5319     build_omp_regions_1 (son, parent, single_tree);
5320 }
5321
5322 /* Builds the tree of OMP regions rooted at ROOT, storing it to
5323    root_omp_region.  */
5324
5325 static void
5326 build_omp_regions_root (basic_block root)
5327 {
5328   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5329   build_omp_regions_1 (root, NULL, true);
5330   gcc_assert (root_omp_region != NULL);
5331 }
5332
5333 /* Expands omp construct (and its subconstructs) starting in HEAD.  */
5334
5335 void
5336 omp_expand_local (basic_block head)
5337 {
5338   build_omp_regions_root (head);
5339   if (dump_file && (dump_flags & TDF_DETAILS))
5340     {
5341       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5342       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5343       fprintf (dump_file, "\n");
5344     }
5345
5346   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5347   expand_omp (root_omp_region);
5348
5349   free_omp_regions ();
5350 }
5351
5352 /* Scan the CFG and build a tree of OMP regions.  Return the root of
5353    the OMP region tree.  */
5354
5355 static void
5356 build_omp_regions (void)
5357 {
5358   gcc_assert (root_omp_region == NULL);
5359   calculate_dominance_info (CDI_DOMINATORS);
5360   build_omp_regions_1 (ENTRY_BLOCK_PTR, NULL, false);
5361 }
5362
5363 /* Main entry point for expanding OMP-GIMPLE into runtime calls.  */
5364
5365 static unsigned int
5366 execute_expand_omp (void)
5367 {
5368   build_omp_regions ();
5369
5370   if (!root_omp_region)
5371     return 0;
5372
5373   if (dump_file)
5374     {
5375       fprintf (dump_file, "\nOMP region tree\n\n");
5376       dump_omp_region (dump_file, root_omp_region, 0);
5377       fprintf (dump_file, "\n");
5378     }
5379
5380   remove_exit_barriers (root_omp_region);
5381
5382   expand_omp (root_omp_region);
5383
5384   cleanup_tree_cfg ();
5385
5386   free_omp_regions ();
5387
5388   return 0;
5389 }
5390
5391 /* OMP expansion -- the default pass, run before creation of SSA form.  */
5392
5393 static bool
5394 gate_expand_omp (void)
5395 {
5396   return (flag_openmp != 0 && errorcount == 0);
5397 }
5398
5399 struct gimple_opt_pass pass_expand_omp = 
5400 {
5401  {
5402   GIMPLE_PASS,
5403   "ompexp",                             /* name */
5404   gate_expand_omp,                      /* gate */
5405   execute_expand_omp,                   /* execute */
5406   NULL,                                 /* sub */
5407   NULL,                                 /* next */
5408   0,                                    /* static_pass_number */
5409   0,                                    /* tv_id */
5410   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
5411   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
5412   0,                                    /* properties_destroyed */
5413   0,                                    /* todo_flags_start */
5414   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
5415  }
5416 };
5417 \f
5418 /* Routines to lower OpenMP directives into OMP-GIMPLE.  */
5419
5420 /* Lower the OpenMP sections directive in the current statement in GSI_P.
5421    CTX is the enclosing OMP context for the current statement.  */
5422
5423 static void
5424 lower_omp_sections (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5425 {
5426   tree block, control;
5427   gimple_stmt_iterator tgsi;
5428   unsigned i, len;
5429   gimple stmt, new_stmt, bind, t;
5430   gimple_seq ilist, dlist, olist, new_body, body;
5431   struct gimplify_ctx gctx;
5432
5433   stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5434
5435   push_gimplify_context (&gctx);
5436
5437   dlist = NULL;
5438   ilist = NULL;
5439   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5440                            &ilist, &dlist, ctx);
5441
5442   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5443   for (len = 0; !gsi_end_p (tgsi); len++, gsi_next (&tgsi))
5444     continue;
5445
5446   tgsi = gsi_start (gimple_omp_body (stmt));
5447   body = NULL;
5448   for (i = 0; i < len; i++, gsi_next (&tgsi))
5449     {
5450       omp_context *sctx;
5451       gimple sec_start;
5452
5453       sec_start = gsi_stmt (tgsi);
5454       sctx = maybe_lookup_ctx (sec_start);
5455       gcc_assert (sctx);
5456
5457       gimple_seq_add_stmt (&body, sec_start);
5458
5459       lower_omp (gimple_omp_body (sec_start), sctx);
5460       gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (sec_start));
5461       gimple_omp_set_body (sec_start, NULL);
5462
5463       if (i == len - 1)
5464         {
5465           gimple_seq l = NULL;
5466           lower_lastprivate_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), NULL,
5467                                      &l, ctx);
5468           gimple_seq_add_seq (&body, l);
5469           gimple_omp_section_set_last (sec_start);
5470         }
5471       
5472       gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (false));
5473     }
5474
5475   block = make_node (BLOCK);
5476   bind = gimple_build_bind (NULL, body, block);
5477
5478   olist = NULL;
5479   lower_reduction_clauses (gimple_omp_sections_clauses (stmt), &olist, ctx);
5480
5481   block = make_node (BLOCK);
5482   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5483
5484   pop_gimplify_context (new_stmt);
5485   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5486   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5487   if (BLOCK_VARS (block))
5488     TREE_USED (block) = 1;
5489
5490   new_body = NULL;
5491   gimple_seq_add_seq (&new_body, ilist);
5492   gimple_seq_add_stmt (&new_body, stmt);
5493   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_sections_switch ());
5494   gimple_seq_add_stmt (&new_body, bind);
5495
5496   control = create_tmp_var (unsigned_type_node, ".section");
5497   t = gimple_build_omp_continue (control, control);
5498   gimple_omp_sections_set_control (stmt, control);
5499   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5500
5501   gimple_seq_add_seq (&new_body, olist);
5502   gimple_seq_add_seq (&new_body, dlist);
5503
5504   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
5505
5506   t = gimple_build_omp_return
5507         (!!find_omp_clause (gimple_omp_sections_clauses (stmt),
5508                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5509   gimple_seq_add_stmt (&new_body, t);
5510
5511   gimple_bind_set_body (new_stmt, new_body);
5512   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5513
5514   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5515 }
5516
5517
5518 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5519    a GIMPLE_OMP_SINGLE, without a copyprivate clause:
5520
5521         if (GOMP_single_start ())
5522           BODY;
5523         [ GOMP_barrier (); ]    -> unless 'nowait' is present.
5524
5525   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5526   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5527   to a synchronization analysis pass.  */
5528
5529 static void
5530 lower_omp_single_simple (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p)
5531 {
5532   tree tlabel = create_artificial_label ();
5533   tree flabel = create_artificial_label ();
5534   gimple call, cond;
5535   tree lhs, decl;
5536
5537   decl = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_START];
5538   lhs = create_tmp_var (TREE_TYPE (TREE_TYPE (decl)), NULL);
5539   call = gimple_build_call (decl, 0);
5540   gimple_call_set_lhs (call, lhs);
5541   gimple_seq_add_stmt (pre_p, call);
5542
5543   cond = gimple_build_cond (EQ_EXPR, lhs,
5544                             fold_convert (TREE_TYPE (lhs), boolean_true_node),
5545                             tlabel, flabel);
5546   gimple_seq_add_stmt (pre_p, cond);
5547   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (tlabel));
5548   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5549   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (flabel));
5550 }
5551
5552
5553 /* A subroutine of lower_omp_single.  Expand the simple form of
5554    a GIMPLE_OMP_SINGLE, with a copyprivate clause:
5555
5556         #pragma omp single copyprivate (a, b, c)
5557
5558    Create a new structure to hold copies of 'a', 'b' and 'c' and emit:
5559
5560       {
5561         if ((copyout_p = GOMP_single_copy_start ()) == NULL)
5562           {
5563             BODY;
5564             copyout.a = a;
5565             copyout.b = b;
5566             copyout.c = c;
5567             GOMP_single_copy_end (&copyout);
5568           }
5569         else
5570           {
5571             a = copyout_p->a;
5572             b = copyout_p->b;
5573             c = copyout_p->c;
5574           }
5575         GOMP_barrier ();
5576       }
5577
5578   FIXME.  It may be better to delay expanding the logic of this until
5579   pass_expand_omp.  The expanded logic may make the job more difficult
5580   to a synchronization analysis pass.  */
5581
5582 static void
5583 lower_omp_single_copy (gimple single_stmt, gimple_seq *pre_p, omp_context *ctx)
5584 {
5585   tree ptr_type, t, l0, l1, l2;
5586   gimple_seq copyin_seq;
5587
5588   ctx->sender_decl = create_tmp_var (ctx->record_type, ".omp_copy_o");
5589
5590   ptr_type = build_pointer_type (ctx->record_type);
5591   ctx->receiver_decl = create_tmp_var (ptr_type, ".omp_copy_i");
5592
5593   l0 = create_artificial_label ();
5594   l1 = create_artificial_label ();
5595   l2 = create_artificial_label ();
5596
5597   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_START], 0);
5598   t = fold_convert (ptr_type, t);
5599   gimplify_assign (ctx->receiver_decl, t, pre_p);
5600
5601   t = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, ctx->receiver_decl,
5602               build_int_cst (ptr_type, 0));
5603   t = build3 (COND_EXPR, void_type_node, t,
5604               build_and_jump (&l0), build_and_jump (&l1));
5605   gimplify_and_add (t, pre_p);
5606
5607   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l0));
5608
5609   gimple_seq_add_seq (pre_p, gimple_omp_body (single_stmt));
5610
5611   copyin_seq = NULL;
5612   lower_copyprivate_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt), pre_p,
5613                               &copyin_seq, ctx);
5614
5615   t = build_fold_addr_expr (ctx->sender_decl);
5616   t = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_SINGLE_COPY_END], 1, t);
5617   gimplify_and_add (t, pre_p);
5618
5619   t = build_and_jump (&l2);
5620   gimplify_and_add (t, pre_p);
5621
5622   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l1));
5623
5624   gimple_seq_add_seq (pre_p, copyin_seq);
5625
5626   gimple_seq_add_stmt (pre_p, gimple_build_label (l2));
5627 }
5628
5629
5630 /* Expand code for an OpenMP single directive.  */
5631
5632 static void
5633 lower_omp_single (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5634 {
5635   tree block;
5636   gimple t, bind, single_stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5637   gimple_seq bind_body, dlist;
5638   struct gimplify_ctx gctx;
5639
5640   push_gimplify_context (&gctx);
5641
5642   bind_body = NULL;
5643   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5644                            &bind_body, &dlist, ctx);
5645   lower_omp (gimple_omp_body (single_stmt), ctx);
5646
5647   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, single_stmt);
5648
5649   if (ctx->record_type)
5650     lower_omp_single_copy (single_stmt, &bind_body, ctx);
5651   else
5652     lower_omp_single_simple (single_stmt, &bind_body);
5653
5654   gimple_omp_set_body (single_stmt, NULL);
5655
5656   gimple_seq_add_seq (&bind_body, dlist);
5657
5658   bind_body = maybe_catch_exception (bind_body);
5659
5660   t = gimple_build_omp_return 
5661         (!!find_omp_clause (gimple_omp_single_clauses (single_stmt),
5662                             OMP_CLAUSE_NOWAIT));
5663   gimple_seq_add_stmt (&bind_body, t);
5664
5665   block = make_node (BLOCK);
5666   bind = gimple_build_bind (NULL, bind_body, block);
5667
5668   pop_gimplify_context (bind);
5669
5670   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5671   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5672   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5673   if (BLOCK_VARS (block))
5674     TREE_USED (block) = 1;
5675 }
5676
5677
5678 /* Expand code for an OpenMP master directive.  */
5679
5680 static void
5681 lower_omp_master (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5682 {
5683   tree block, lab = NULL, x;
5684   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5685   gimple_seq tseq;
5686   struct gimplify_ctx gctx;
5687
5688   push_gimplify_context (&gctx);
5689
5690   block = make_node (BLOCK);
5691   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5692                                  block);
5693
5694   x = build_call_expr (built_in_decls[BUILT_IN_OMP_GET_THREAD_NUM], 0);
5695   x = build2 (EQ_EXPR, boolean_type_node, x, integer_zero_node);
5696   x = build3 (COND_EXPR, void_type_node, x, NULL, build_and_jump (&lab));
5697   tseq = NULL;
5698   gimplify_and_add (x, &tseq);
5699   gimple_bind_add_seq (bind, tseq);
5700
5701   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5702   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5703   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5704   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5705
5706   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_label (lab));
5707
5708   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5709
5710   pop_gimplify_context (bind);
5711
5712   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5713   BLOCK_VARS (block) = ctx->block_vars;
5714   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5715 }
5716
5717
5718 /* Expand code for an OpenMP ordered directive.  */
5719
5720 static void
5721 lower_omp_ordered (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5722 {
5723   tree block;
5724   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind, x;
5725   struct gimplify_ctx gctx;
5726
5727   push_gimplify_context (&gctx);
5728
5729   block = make_node (BLOCK);
5730   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt),
5731                                    block);
5732
5733   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_START], 0);
5734   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5735
5736   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5737   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5738   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5739   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5740
5741   x = gimple_build_call (built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_ORDERED_END], 0);
5742   gimple_bind_add_stmt (bind, x);
5743
5744   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5745
5746   pop_gimplify_context (bind);
5747
5748   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5749   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5750   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5751 }
5752
5753
5754 /* Gimplify a GIMPLE_OMP_CRITICAL statement.  This is a relatively simple
5755    substitution of a couple of function calls.  But in the NAMED case,
5756    requires that languages coordinate a symbol name.  It is therefore
5757    best put here in common code.  */
5758
5759 static GTY((param1_is (tree), param2_is (tree)))
5760   splay_tree critical_name_mutexes;
5761
5762 static void
5763 lower_omp_critical (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5764 {
5765   tree block;
5766   tree name, lock, unlock;
5767   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), bind;
5768   gimple_seq tbody;
5769   struct gimplify_ctx gctx;
5770
5771   name = gimple_omp_critical_name (stmt);
5772   if (name)
5773     {
5774       tree decl;
5775       splay_tree_node n;
5776
5777       if (!critical_name_mutexes)
5778         critical_name_mutexes
5779           = splay_tree_new_ggc (splay_tree_compare_pointers);
5780
5781       n = splay_tree_lookup (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name);
5782       if (n == NULL)
5783         {
5784           char *new_str;
5785
5786           decl = create_tmp_var_raw (ptr_type_node, NULL);
5787
5788           new_str = ACONCAT ((".gomp_critical_user_",
5789                               IDENTIFIER_POINTER (name), NULL));
5790           DECL_NAME (decl) = get_identifier (new_str);
5791           TREE_PUBLIC (decl) = 1;
5792           TREE_STATIC (decl) = 1;
5793           DECL_COMMON (decl) = 1;
5794           DECL_ARTIFICIAL (decl) = 1;
5795           DECL_IGNORED_P (decl) = 1;
5796           varpool_finalize_decl (decl);
5797
5798           splay_tree_insert (critical_name_mutexes, (splay_tree_key) name,
5799                              (splay_tree_value) decl);
5800         }
5801       else
5802         decl = (tree) n->value;
5803
5804       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_START];
5805       lock = build_call_expr (lock, 1, build_fold_addr_expr (decl));
5806
5807       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_NAME_END];
5808       unlock = build_call_expr (unlock, 1, build_fold_addr_expr (decl));
5809     }
5810   else
5811     {
5812       lock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_START];
5813       lock = build_call_expr (lock, 0);
5814
5815       unlock = built_in_decls[BUILT_IN_GOMP_CRITICAL_END];
5816       unlock = build_call_expr (unlock, 0);
5817     }
5818
5819   push_gimplify_context (&gctx);
5820
5821   block = make_node (BLOCK);
5822   bind = gimple_build_bind (NULL, gimple_seq_alloc_with_stmt (stmt), block);
5823
5824   tbody = gimple_bind_body (bind);
5825   gimplify_and_add (lock, &tbody);
5826   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5827
5828   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5829   gimple_omp_set_body (stmt, maybe_catch_exception (gimple_omp_body (stmt)));
5830   gimple_bind_add_seq (bind, gimple_omp_body (stmt));
5831   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5832
5833   tbody = gimple_bind_body (bind);
5834   gimplify_and_add (unlock, &tbody);
5835   gimple_bind_set_body (bind, tbody);
5836
5837   gimple_bind_add_stmt (bind, gimple_build_omp_return (true));
5838
5839   pop_gimplify_context (bind);
5840   gimple_bind_append_vars (bind, ctx->block_vars);
5841   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (bind);
5842   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
5843 }
5844
5845
5846 /* A subroutine of lower_omp_for.  Generate code to emit the predicate
5847    for a lastprivate clause.  Given a loop control predicate of (V
5848    cond N2), we gate the clause on (!(V cond N2)).  The lowered form
5849    is appended to *DLIST, iterator initialization is appended to
5850    *BODY_P.  */
5851
5852 static void
5853 lower_omp_for_lastprivate (struct omp_for_data *fd, gimple_seq *body_p,
5854                            gimple_seq *dlist, struct omp_context *ctx)
5855 {
5856   tree clauses, cond, vinit;
5857   enum tree_code cond_code;
5858   gimple_seq stmts;
5859   
5860   cond_code = fd->loop.cond_code;
5861   cond_code = cond_code == LT_EXPR ? GE_EXPR : LE_EXPR;
5862
5863   /* When possible, use a strict equality expression.  This can let VRP
5864      type optimizations deduce the value and remove a copy.  */
5865   if (host_integerp (fd->loop.step, 0))
5866     {
5867       HOST_WIDE_INT step = TREE_INT_CST_LOW (fd->loop.step);
5868       if (step == 1 || step == -1)
5869         cond_code = EQ_EXPR;
5870     }
5871
5872   cond = build2 (cond_code, boolean_type_node, fd->loop.v, fd->loop.n2);
5873
5874   clauses = gimple_omp_for_clauses (fd->for_stmt);
5875   stmts = NULL;
5876   lower_lastprivate_clauses (clauses, cond, &stmts, ctx);
5877   if (!gimple_seq_empty_p (stmts))
5878     {
5879       gimple_seq_add_seq (&stmts, *dlist);
5880       *dlist = stmts;
5881
5882       /* Optimize: v = 0; is usually cheaper than v = some_other_constant.  */
5883       vinit = fd->loop.n1;
5884       if (cond_code == EQ_EXPR
5885           && host_integerp (fd->loop.n2, 0)
5886           && ! integer_zerop (fd->loop.n2))
5887         vinit = build_int_cst (TREE_TYPE (fd->loop.v), 0);
5888
5889       /* Initialize the iterator variable, so that threads that don't execute
5890          any iterations don't execute the lastprivate clauses by accident.  */
5891       gimplify_assign (fd->loop.v, vinit, body_p);
5892     }
5893 }
5894
5895
5896 /* Lower code for an OpenMP loop directive.  */
5897
5898 static void
5899 lower_omp_for (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
5900 {
5901   tree *rhs_p, block;
5902   struct omp_for_data fd;
5903   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p), new_stmt;
5904   gimple_seq omp_for_body, body, dlist, ilist;
5905   size_t i;
5906   struct gimplify_ctx gctx;
5907
5908   push_gimplify_context (&gctx);
5909
5910   lower_omp (gimple_omp_for_pre_body (stmt), ctx);
5911   lower_omp (gimple_omp_body (stmt), ctx);
5912
5913   block = make_node (BLOCK);
5914   new_stmt = gimple_build_bind (NULL, NULL, block);
5915
5916   /* Move declaration of temporaries in the loop body before we make
5917      it go away.  */
5918   omp_for_body = gimple_omp_body (stmt);
5919   if (!gimple_seq_empty_p (omp_for_body)
5920       && gimple_code (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body)) == GIMPLE_BIND)
5921     {
5922       tree vars = gimple_bind_vars (gimple_seq_first_stmt (omp_for_body));
5923       gimple_bind_append_vars (new_stmt, vars);
5924     }
5925
5926   /* The pre-body and input clauses go before the lowered GIMPLE_OMP_FOR.  */
5927   ilist = NULL;
5928   dlist = NULL;
5929   body = NULL;
5930   lower_rec_input_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, &dlist, ctx);
5931   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_for_pre_body (stmt));
5932
5933   /* Lower the header expressions.  At this point, we can assume that
5934      the header is of the form:
5935
5936         #pragma omp for (V = VAL1; V {<|>|<=|>=} VAL2; V = V [+-] VAL3)
5937
5938      We just need to make sure that VAL1, VAL2 and VAL3 are lowered
5939      using the .omp_data_s mapping, if needed.  */
5940   for (i = 0; i < gimple_omp_for_collapse (stmt); i++)
5941     {
5942       rhs_p = gimple_omp_for_initial_ptr (stmt, i);
5943       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5944         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5945
5946       rhs_p = gimple_omp_for_final_ptr (stmt, i);
5947       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5948         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5949
5950       rhs_p = &TREE_OPERAND (gimple_omp_for_incr (stmt, i), 1);
5951       if (!is_gimple_min_invariant (*rhs_p))
5952         *rhs_p = get_formal_tmp_var (*rhs_p, &body);
5953     }
5954
5955   /* Once lowered, extract the bounds and clauses.  */
5956   extract_omp_for_data (stmt, &fd, NULL);
5957
5958   lower_omp_for_lastprivate (&fd, &body, &dlist, ctx);
5959
5960   gimple_seq_add_stmt (&body, stmt);
5961   gimple_seq_add_seq (&body, gimple_omp_body (stmt));
5962
5963   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_continue (fd.loop.v,
5964                                                          fd.loop.v));
5965
5966   /* After the loop, add exit clauses.  */
5967   lower_reduction_clauses (gimple_omp_for_clauses (stmt), &body, ctx);
5968   gimple_seq_add_seq (&body, dlist);
5969
5970   body = maybe_catch_exception (body);
5971
5972   /* Region exit marker goes at the end of the loop body.  */
5973   gimple_seq_add_stmt (&body, gimple_build_omp_return (fd.have_nowait));
5974
5975   pop_gimplify_context (new_stmt);
5976
5977   gimple_bind_append_vars (new_stmt, ctx->block_vars);
5978   BLOCK_VARS (block) = gimple_bind_vars (new_stmt);
5979   if (BLOCK_VARS (block))
5980     TREE_USED (block) = 1;
5981
5982   gimple_bind_set_body (new_stmt, body);
5983   gimple_omp_set_body (stmt, NULL);
5984   gimple_omp_for_set_pre_body (stmt, NULL);
5985   gsi_replace (gsi_p, new_stmt, true);
5986 }
5987
5988 /* Callback for walk_stmts.  Check if the current statement only contains 
5989    GIMPLE_OMP_FOR or GIMPLE_OMP_PARALLEL.  */
5990
5991 static tree
5992 check_combined_parallel (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
5993                          bool *handled_ops_p,
5994                          struct walk_stmt_info *wi)
5995 {
5996   int *info = (int *) wi->info;
5997   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
5998
5999   *handled_ops_p = true;
6000   switch (gimple_code (stmt))
6001     {
6002     WALK_SUBSTMTS;
6003
6004     case GIMPLE_OMP_FOR:
6005     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6006       *info = *info == 0 ? 1 : -1;
6007       break;
6008     default:
6009       *info = -1;
6010       break;
6011     }
6012   return NULL;
6013 }
6014
6015 struct omp_taskcopy_context
6016 {
6017   /* This field must be at the beginning, as we do "inheritance": Some
6018      callback functions for tree-inline.c (e.g., omp_copy_decl)
6019      receive a copy_body_data pointer that is up-casted to an
6020      omp_context pointer.  */
6021   copy_body_data cb;
6022   omp_context *ctx;
6023 };
6024
6025 static tree
6026 task_copyfn_copy_decl (tree var, copy_body_data *cb)
6027 {
6028   struct omp_taskcopy_context *tcctx = (struct omp_taskcopy_context *) cb;
6029
6030   if (splay_tree_lookup (tcctx->ctx->sfield_map, (splay_tree_key) var))
6031     return create_tmp_var (TREE_TYPE (var), NULL);
6032
6033   return var;
6034 }
6035
6036 static tree
6037 task_copyfn_remap_type (struct omp_taskcopy_context *tcctx, tree orig_type)
6038 {
6039   tree name, new_fields = NULL, type, f;
6040
6041   type = lang_hooks.types.make_type (RECORD_TYPE);
6042   name = DECL_NAME (TYPE_NAME (orig_type));
6043   name = build_decl (TYPE_DECL, name, type);
6044   TYPE_NAME (type) = name;
6045
6046   for (f = TYPE_FIELDS (orig_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6047     {
6048       tree new_f = copy_node (f);
6049       DECL_CONTEXT (new_f) = type;
6050       TREE_TYPE (new_f) = remap_type (TREE_TYPE (f), &tcctx->cb);
6051       TREE_CHAIN (new_f) = new_fields;
6052       walk_tree (&DECL_SIZE (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6053       walk_tree (&DECL_SIZE_UNIT (new_f), copy_tree_body_r, &tcctx->cb, NULL);
6054       walk_tree (&DECL_FIELD_OFFSET (new_f), copy_tree_body_r,
6055                  &tcctx->cb, NULL);
6056       new_fields = new_f;
6057       *pointer_map_insert (tcctx->cb.decl_map, f) = new_f;
6058     }
6059   TYPE_FIELDS (type) = nreverse (new_fields);
6060   layout_type (type);
6061   return type;
6062 }
6063
6064 /* Create task copyfn.  */
6065
6066 static void
6067 create_task_copyfn (gimple task_stmt, omp_context *ctx)
6068 {
6069   struct function *child_cfun;
6070   tree child_fn, t, c, src, dst, f, sf, arg, sarg, decl;
6071   tree record_type, srecord_type, bind, list;
6072   bool record_needs_remap = false, srecord_needs_remap = false;
6073   splay_tree_node n;
6074   struct omp_taskcopy_context tcctx;
6075   struct gimplify_ctx gctx;
6076
6077   child_fn = gimple_omp_task_copy_fn (task_stmt);
6078   child_cfun = DECL_STRUCT_FUNCTION (child_fn);
6079   gcc_assert (child_cfun->cfg == NULL);
6080   child_cfun->dont_save_pending_sizes_p = 1;
6081   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = alloc_stmt_list ();
6082
6083   /* Reset DECL_CONTEXT on function arguments.  */
6084   for (t = DECL_ARGUMENTS (child_fn); t; t = TREE_CHAIN (t))
6085     DECL_CONTEXT (t) = child_fn;
6086
6087   /* Populate the function.  */
6088   push_gimplify_context (&gctx);
6089   current_function_decl = child_fn;
6090
6091   bind = build3 (BIND_EXPR, void_type_node, NULL, NULL, NULL);
6092   TREE_SIDE_EFFECTS (bind) = 1;
6093   list = NULL;
6094   DECL_SAVED_TREE (child_fn) = bind;
6095   DECL_SOURCE_LOCATION (child_fn) = gimple_location (task_stmt);
6096
6097   /* Remap src and dst argument types if needed.  */
6098   record_type = ctx->record_type;
6099   srecord_type = ctx->srecord_type;
6100   for (f = TYPE_FIELDS (record_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6101     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6102       {
6103         record_needs_remap = true;
6104         break;
6105       }
6106   for (f = TYPE_FIELDS (srecord_type); f ; f = TREE_CHAIN (f))
6107     if (variably_modified_type_p (TREE_TYPE (f), ctx->cb.src_fn))
6108       {
6109         srecord_needs_remap = true;
6110         break;
6111       }
6112
6113   if (record_needs_remap || srecord_needs_remap)
6114     {
6115       memset (&tcctx, '\0', sizeof (tcctx));
6116       tcctx.cb.src_fn = ctx->cb.src_fn;
6117       tcctx.cb.dst_fn = child_fn;
6118       tcctx.cb.src_node = cgraph_node (tcctx.cb.src_fn);
6119       tcctx.cb.dst_node = tcctx.cb.src_node;
6120       tcctx.cb.src_cfun = ctx->cb.src_cfun;
6121       tcctx.cb.copy_decl = task_copyfn_copy_decl;
6122       tcctx.cb.eh_region = -1;
6123       tcctx.cb.transform_call_graph_edges = CB_CGE_MOVE;
6124       tcctx.cb.decl_map = pointer_map_create ();
6125       tcctx.ctx = ctx;
6126
6127       if (record_needs_remap)
6128         record_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, record_type);
6129       if (srecord_needs_remap)
6130         srecord_type = task_copyfn_remap_type (&tcctx, srecord_type);
6131     }
6132   else
6133     tcctx.cb.decl_map = NULL;
6134
6135   push_cfun (child_cfun);
6136
6137   arg = DECL_ARGUMENTS (child_fn);
6138   TREE_TYPE (arg) = build_pointer_type (record_type);
6139   sarg = TREE_CHAIN (arg);
6140   TREE_TYPE (sarg) = build_pointer_type (srecord_type);
6141
6142   /* First pass: initialize temporaries used in record_type and srecord_type
6143      sizes and field offsets.  */
6144   if (tcctx.cb.decl_map)
6145     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6146       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6147         {
6148           tree *p;
6149
6150           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6151           p = (tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, decl);
6152           if (p == NULL)
6153             continue;
6154           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6155           sf = (tree) n->value;
6156           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6157           src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6158           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6159           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (*p), *p, src);
6160           append_to_statement_list (t, &list);
6161         }
6162
6163   /* Second pass: copy shared var pointers and copy construct non-VLA
6164      firstprivate vars.  */
6165   for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6166     switch (OMP_CLAUSE_CODE (c))
6167       {
6168       case OMP_CLAUSE_SHARED:
6169         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
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         sf = (tree) n->value;
6178         if (tcctx.cb.decl_map)
6179           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6180         src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6181         src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6182         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6183         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6184         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6185         append_to_statement_list (t, &list);
6186         break;
6187       case OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE:
6188         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6189         if (is_variable_sized (decl))
6190           break;
6191         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6192         if (n == NULL)
6193           break;
6194         f = (tree) n->value;
6195         if (tcctx.cb.decl_map)
6196           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6197         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6198         if (n != NULL)
6199           {
6200             sf = (tree) n->value;
6201             if (tcctx.cb.decl_map)
6202               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6203             src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6204             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6205             if (use_pointer_for_field (decl, NULL) || is_reference (decl))
6206               src = build_fold_indirect_ref (src);
6207           }
6208         else
6209           src = decl;
6210         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6211         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6212         t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6213         append_to_statement_list (t, &list);
6214         break;
6215       case OMP_CLAUSE_PRIVATE:
6216         if (! OMP_CLAUSE_PRIVATE_OUTER_REF (c))
6217           break;
6218         decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6219         n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6220         f = (tree) n->value;
6221         if (tcctx.cb.decl_map)
6222           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6223         n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map, (splay_tree_key) decl);
6224         if (n != NULL)
6225           {
6226             sf = (tree) n->value;
6227             if (tcctx.cb.decl_map)
6228               sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6229             src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6230             src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6231             if (use_pointer_for_field (decl, NULL))
6232               src = build_fold_indirect_ref (src);
6233           }
6234         else
6235           src = decl;
6236         dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6237         dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6238         t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (dst), dst, src);
6239         append_to_statement_list (t, &list);
6240         break;
6241       default:
6242         break;
6243       }
6244
6245   /* Last pass: handle VLA firstprivates.  */
6246   if (tcctx.cb.decl_map)
6247     for (c = gimple_omp_task_clauses (task_stmt); c; c = OMP_CLAUSE_CHAIN (c))
6248       if (OMP_CLAUSE_CODE (c) == OMP_CLAUSE_FIRSTPRIVATE)
6249         {
6250           tree ind, ptr, df;
6251
6252           decl = OMP_CLAUSE_DECL (c);
6253           if (!is_variable_sized (decl))
6254             continue;
6255           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map, (splay_tree_key) decl);
6256           if (n == NULL)
6257             continue;
6258           f = (tree) n->value;
6259           f = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, f);
6260           gcc_assert (DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (decl));
6261           ind = DECL_VALUE_EXPR (decl);
6262           gcc_assert (TREE_CODE (ind) == INDIRECT_REF);
6263           gcc_assert (DECL_P (TREE_OPERAND (ind, 0)));
6264           n = splay_tree_lookup (ctx->sfield_map,
6265                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6266           sf = (tree) n->value;
6267           sf = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, sf);
6268           src = build_fold_indirect_ref (sarg);
6269           src = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (sf), src, sf, NULL);
6270           src = build_fold_indirect_ref (src);
6271           dst = build_fold_indirect_ref (arg);
6272           dst = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (f), dst, f, NULL);
6273           t = lang_hooks.decls.omp_clause_copy_ctor (c, dst, src);
6274           append_to_statement_list (t, &list);
6275           n = splay_tree_lookup (ctx->field_map,
6276                                  (splay_tree_key) TREE_OPERAND (ind, 0));
6277           df = (tree) n->value;
6278           df = *(tree *) pointer_map_contains (tcctx.cb.decl_map, df);
6279           ptr = build_fold_indirect_ref (arg);
6280           ptr = build3 (COMPONENT_REF, TREE_TYPE (df), ptr, df, NULL);
6281           t = build2 (MODIFY_EXPR, TREE_TYPE (ptr), ptr,
6282                       build_fold_addr_expr (dst));
6283           append_to_statement_list (t, &list);
6284         }
6285
6286   t = build1 (RETURN_EXPR, void_type_node, NULL);
6287   append_to_statement_list (t, &list);
6288
6289   if (tcctx.cb.decl_map)
6290     pointer_map_destroy (tcctx.cb.decl_map);
6291   pop_gimplify_context (NULL);
6292   BIND_EXPR_BODY (bind) = list;
6293   pop_cfun ();
6294   current_function_decl = ctx->cb.src_fn;
6295 }
6296
6297 /* Lower the OpenMP parallel or task directive in the current statement
6298    in GSI_P.  CTX holds context information for the directive.  */
6299
6300 static void
6301 lower_omp_taskreg (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6302 {
6303   tree clauses;
6304   tree child_fn, t;
6305   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6306   gimple par_bind, bind;
6307   gimple_seq par_body, olist, ilist, par_olist, par_ilist, new_body;
6308   struct gimplify_ctx gctx;
6309
6310   clauses = gimple_omp_taskreg_clauses (stmt);
6311   par_bind = gimple_seq_first_stmt (gimple_omp_body (stmt));
6312   par_body = gimple_bind_body (par_bind);
6313   child_fn = ctx->cb.dst_fn;
6314   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL
6315       && !gimple_omp_parallel_combined_p (stmt))
6316     {
6317       struct walk_stmt_info wi;
6318       int ws_num = 0;
6319
6320       memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6321       wi.info = &ws_num;
6322       wi.val_only = true;
6323       walk_gimple_seq (par_body, check_combined_parallel, NULL, &wi);
6324       if (ws_num == 1)
6325         gimple_omp_parallel_set_combined_p (stmt, true);
6326     }
6327   if (ctx->srecord_type)
6328     create_task_copyfn (stmt, ctx);
6329
6330   push_gimplify_context (&gctx);
6331
6332   par_olist = NULL;
6333   par_ilist = NULL;
6334   lower_rec_input_clauses (clauses, &par_ilist, &par_olist, ctx);
6335   lower_omp (par_body, ctx);
6336   if (gimple_code (stmt) == GIMPLE_OMP_PARALLEL)
6337     lower_reduction_clauses (clauses, &par_olist, ctx);
6338
6339   /* Declare all the variables created by mapping and the variables
6340      declared in the scope of the parallel body.  */
6341   record_vars_into (ctx->block_vars, child_fn);
6342   record_vars_into (gimple_bind_vars (par_bind), child_fn);
6343
6344   if (ctx->record_type)
6345     {
6346       ctx->sender_decl
6347         = create_tmp_var (ctx->srecord_type ? ctx->srecord_type
6348                           : ctx->record_type, ".omp_data_o");
6349       TREE_ADDRESSABLE (ctx->sender_decl) = 1;
6350       gimple_omp_taskreg_set_data_arg (stmt, ctx->sender_decl);
6351     }
6352
6353   olist = NULL;
6354   ilist = NULL;
6355   lower_send_clauses (clauses, &ilist, &olist, ctx);
6356   lower_send_shared_vars (&ilist, &olist, ctx);
6357
6358   /* Once all the expansions are done, sequence all the different
6359      fragments inside gimple_omp_body.  */
6360
6361   new_body = NULL;
6362
6363   if (ctx->record_type)
6364     {
6365       t = build_fold_addr_expr (ctx->sender_decl);
6366       /* fixup_child_record_type might have changed receiver_decl's type.  */
6367       t = fold_convert (TREE_TYPE (ctx->receiver_decl), t);
6368       gimple_seq_add_stmt (&new_body,
6369                            gimple_build_assign (ctx->receiver_decl, t));
6370     }
6371
6372   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_ilist);
6373   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_body);
6374   gimple_seq_add_seq (&new_body, par_olist);
6375   new_body = maybe_catch_exception (new_body);
6376   gimple_seq_add_stmt (&new_body, gimple_build_omp_return (false));
6377   gimple_omp_set_body (stmt, new_body);
6378
6379   bind = gimple_build_bind (NULL, NULL, gimple_bind_block (par_bind));
6380   gimple_bind_add_stmt (bind, stmt);
6381   if (ilist || olist)
6382     {
6383       gimple_seq_add_stmt (&ilist, bind);
6384       gimple_seq_add_seq (&ilist, olist);
6385       bind = gimple_build_bind (NULL, ilist, NULL);
6386     }
6387
6388   gsi_replace (gsi_p, bind, true);
6389
6390   pop_gimplify_context (NULL);
6391 }
6392
6393 /* Callback for lower_omp_1.  Return non-NULL if *tp needs to be
6394    regimplified.  If DATA is non-NULL, lower_omp_1 is outside
6395    of OpenMP context, but with task_shared_vars set.  */
6396
6397 static tree
6398 lower_omp_regimplify_p (tree *tp, int *walk_subtrees,
6399                         void *data)
6400 {
6401   tree t = *tp;
6402
6403   /* Any variable with DECL_VALUE_EXPR needs to be regimplified.  */
6404   if (TREE_CODE (t) == VAR_DECL && data == NULL && DECL_HAS_VALUE_EXPR_P (t))
6405     return t;
6406
6407   if (task_shared_vars
6408       && DECL_P (t)
6409       && bitmap_bit_p (task_shared_vars, DECL_UID (t)))
6410     return t;
6411
6412   /* If a global variable has been privatized, TREE_CONSTANT on
6413      ADDR_EXPR might be wrong.  */
6414   if (data == NULL && TREE_CODE (t) == ADDR_EXPR)
6415     recompute_tree_invariant_for_addr_expr (t);
6416
6417   *walk_subtrees = !TYPE_P (t) && !DECL_P (t);
6418   return NULL_TREE;
6419 }
6420
6421 static void
6422 lower_omp_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, omp_context *ctx)
6423 {
6424   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6425   struct walk_stmt_info wi;
6426
6427   if (gimple_has_location (stmt))
6428     input_location = gimple_location (stmt);
6429
6430   if (task_shared_vars)
6431     memset (&wi, '\0', sizeof (wi));
6432
6433   /* If we have issued syntax errors, avoid doing any heavy lifting.
6434      Just replace the OpenMP directives with a NOP to avoid
6435      confusing RTL expansion.  */
6436   if (errorcount && is_gimple_omp (stmt))
6437     {
6438       gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), true);
6439       return;
6440     }
6441
6442   switch (gimple_code (stmt))
6443     {
6444     case GIMPLE_COND:
6445       if ((ctx || task_shared_vars)
6446           && (walk_tree (gimple_cond_lhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6447                          ctx ? NULL : &wi, NULL)
6448               || walk_tree (gimple_cond_rhs_ptr (stmt), lower_omp_regimplify_p,
6449                             ctx ? NULL : &wi, NULL)))
6450         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6451       break;
6452     case GIMPLE_CATCH:
6453       lower_omp (gimple_catch_handler (stmt), ctx);
6454       break;
6455     case GIMPLE_EH_FILTER:
6456       lower_omp (gimple_eh_filter_failure (stmt), ctx);
6457       break;
6458     case GIMPLE_TRY:
6459       lower_omp (gimple_try_eval (stmt), ctx);
6460       lower_omp (gimple_try_cleanup (stmt), ctx);
6461       break;
6462     case GIMPLE_BIND:
6463       lower_omp (gimple_bind_body (stmt), ctx);
6464       break;
6465     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6466     case GIMPLE_OMP_TASK:
6467       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6468       lower_omp_taskreg (gsi_p, ctx);
6469       break;
6470     case GIMPLE_OMP_FOR:
6471       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6472       gcc_assert (ctx);
6473       lower_omp_for (gsi_p, ctx);
6474       break;
6475     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6476       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6477       gcc_assert (ctx);
6478       lower_omp_sections (gsi_p, ctx);
6479       break;
6480     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6481       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6482       gcc_assert (ctx);
6483       lower_omp_single (gsi_p, ctx);
6484       break;
6485     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6486       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6487       gcc_assert (ctx);
6488       lower_omp_master (gsi_p, ctx);
6489       break;
6490     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6491       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6492       gcc_assert (ctx);
6493       lower_omp_ordered (gsi_p, ctx);
6494       break;
6495     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6496       ctx = maybe_lookup_ctx (stmt);
6497       gcc_assert (ctx);
6498       lower_omp_critical (gsi_p, ctx);
6499       break;
6500     case GIMPLE_OMP_ATOMIC_LOAD:
6501       if ((ctx || task_shared_vars)
6502           && walk_tree (gimple_omp_atomic_load_rhs_ptr (stmt),
6503                         lower_omp_regimplify_p, ctx ? NULL : &wi, NULL))
6504         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6505       break;
6506     default:
6507       if ((ctx || task_shared_vars)
6508           && walk_gimple_op (stmt, lower_omp_regimplify_p,
6509                              ctx ? NULL : &wi))
6510         gimple_regimplify_operands (stmt, gsi_p);
6511       break;
6512     }
6513 }
6514
6515 static void
6516 lower_omp (gimple_seq body, omp_context *ctx)
6517 {
6518   location_t saved_location = input_location;
6519   gimple_stmt_iterator gsi = gsi_start (body);
6520   for (gsi = gsi_start (body); !gsi_end_p (gsi); gsi_next (&gsi))
6521     lower_omp_1 (&gsi, ctx);
6522   input_location = saved_location;
6523 }
6524 \f
6525 /* Main entry point.  */
6526
6527 static unsigned int
6528 execute_lower_omp (void)
6529 {
6530   gimple_seq body;
6531
6532   all_contexts = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0,
6533                                  delete_omp_context);
6534
6535   body = gimple_body (current_function_decl);
6536   scan_omp (body, NULL);
6537   gcc_assert (taskreg_nesting_level == 0);
6538
6539   if (all_contexts->root)
6540     {
6541       struct gimplify_ctx gctx;
6542
6543       if (task_shared_vars)
6544         push_gimplify_context (&gctx);
6545       lower_omp (body, NULL);
6546       if (task_shared_vars)
6547         pop_gimplify_context (NULL);
6548     }
6549
6550   if (all_contexts)
6551     {
6552       splay_tree_delete (all_contexts);
6553       all_contexts = NULL;
6554     }
6555   BITMAP_FREE (task_shared_vars);
6556   return 0;
6557 }
6558
6559 static bool
6560 gate_lower_omp (void)
6561 {
6562   return flag_openmp != 0;
6563 }
6564
6565 struct gimple_opt_pass pass_lower_omp = 
6566 {
6567  {
6568   GIMPLE_PASS,
6569   "omplower",                           /* name */
6570   gate_lower_omp,                       /* gate */
6571   execute_lower_omp,                    /* execute */
6572   NULL,                                 /* sub */
6573   NULL,                                 /* next */
6574   0,                                    /* static_pass_number */
6575   0,                                    /* tv_id */
6576   PROP_gimple_any,                      /* properties_required */
6577   PROP_gimple_lomp,                     /* properties_provided */
6578   0,                                    /* properties_destroyed */
6579   0,                                    /* todo_flags_start */
6580   TODO_dump_func                        /* todo_flags_finish */
6581  }
6582 };
6583 \f
6584 /* The following is a utility to diagnose OpenMP structured block violations.
6585    It is not part of the "omplower" pass, as that's invoked too late.  It
6586    should be invoked by the respective front ends after gimplification.  */
6587
6588 static splay_tree all_labels;
6589
6590 /* Check for mismatched contexts and generate an error if needed.  Return
6591    true if an error is detected.  */
6592
6593 static bool
6594 diagnose_sb_0 (gimple_stmt_iterator *gsi_p,
6595                gimple branch_ctx, gimple label_ctx)
6596 {
6597   if (label_ctx == branch_ctx)
6598     return false;
6599
6600      
6601   /*
6602      Previously we kept track of the label's entire context in diagnose_sb_[12]
6603      so we could traverse it and issue a correct "exit" or "enter" error
6604      message upon a structured block violation.
6605
6606      We built the context by building a list with tree_cons'ing, but there is
6607      no easy counterpart in gimple tuples.  It seems like far too much work
6608      for issuing exit/enter error messages.  If someone really misses the
6609      distinct error message... patches welcome.
6610    */
6611      
6612 #if 0
6613   /* Try to avoid confusing the user by producing and error message
6614      with correct "exit" or "enter" verbiage.  We prefer "exit"
6615      unless we can show that LABEL_CTX is nested within BRANCH_CTX.  */
6616   if (branch_ctx == NULL)
6617     exit_p = false;
6618   else
6619     {
6620       while (label_ctx)
6621         {
6622           if (TREE_VALUE (label_ctx) == branch_ctx)
6623             {
6624               exit_p = false;
6625               break;
6626             }
6627           label_ctx = TREE_CHAIN (label_ctx);
6628         }
6629     }
6630
6631   if (exit_p)
6632     error ("invalid exit from OpenMP structured block");
6633   else
6634     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6635 #endif
6636
6637   /* If it's obvious we have an invalid entry, be specific about the error.  */
6638   if (branch_ctx == NULL)
6639     error ("invalid entry to OpenMP structured block");
6640   else
6641     /* Otherwise, be vague and lazy, but efficient.  */
6642     error ("invalid branch to/from an OpenMP structured block");
6643
6644   gsi_replace (gsi_p, gimple_build_nop (), false);
6645   return true;
6646 }
6647
6648 /* Pass 1: Create a minimal tree of OpenMP structured blocks, and record
6649    where each label is found.  */
6650
6651 static tree
6652 diagnose_sb_1 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6653                struct walk_stmt_info *wi)
6654 {
6655   gimple context = (gimple) wi->info;
6656   gimple inner_context;
6657   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6658
6659   *handled_ops_p = true;
6660
6661  switch (gimple_code (stmt))
6662     {
6663     WALK_SUBSTMTS;
6664       
6665     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6666     case GIMPLE_OMP_TASK:
6667     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6668     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6669     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6670     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6671     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6672     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6673       /* The minimal context here is just the current OMP construct.  */
6674       inner_context = stmt;
6675       wi->info = inner_context;
6676       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6677       wi->info = context;
6678       break;
6679
6680     case GIMPLE_OMP_FOR:
6681       inner_context = stmt;
6682       wi->info = inner_context;
6683       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6684          walk them.  */
6685       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6686                        diagnose_sb_1, NULL, wi);
6687       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_1, NULL, wi);
6688       wi->info = context;
6689       break;
6690
6691     case GIMPLE_LABEL:
6692       splay_tree_insert (all_labels, (splay_tree_key) gimple_label_label (stmt),
6693                          (splay_tree_value) context);
6694       break;
6695
6696     default:
6697       break;
6698     }
6699
6700   return NULL_TREE;
6701 }
6702
6703 /* Pass 2: Check each branch and see if its context differs from that of
6704    the destination label's context.  */
6705
6706 static tree
6707 diagnose_sb_2 (gimple_stmt_iterator *gsi_p, bool *handled_ops_p,
6708                struct walk_stmt_info *wi)
6709 {
6710   gimple context = (gimple) wi->info;
6711   splay_tree_node n;
6712   gimple stmt = gsi_stmt (*gsi_p);
6713
6714   *handled_ops_p = true;
6715
6716   switch (gimple_code (stmt))
6717     {
6718     WALK_SUBSTMTS;
6719
6720     case GIMPLE_OMP_PARALLEL:
6721     case GIMPLE_OMP_TASK:
6722     case GIMPLE_OMP_SECTIONS:
6723     case GIMPLE_OMP_SINGLE:
6724     case GIMPLE_OMP_SECTION:
6725     case GIMPLE_OMP_MASTER:
6726     case GIMPLE_OMP_ORDERED:
6727     case GIMPLE_OMP_CRITICAL:
6728       wi->info = stmt;
6729       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6730       wi->info = context;
6731       break;
6732
6733     case GIMPLE_OMP_FOR:
6734       wi->info = stmt;
6735       /* gimple_omp_for_{index,initial,final} are all DECLs; no need to
6736          walk them.  */
6737       walk_gimple_seq (gimple_omp_for_pre_body (stmt),
6738                        diagnose_sb_2, NULL, wi);
6739       walk_gimple_seq (gimple_omp_body (stmt), diagnose_sb_2, NULL, wi);
6740       wi->info = context;
6741       break;
6742
6743     case GIMPLE_GOTO:
6744       {
6745         tree lab = gimple_goto_dest (stmt);
6746         if (TREE_CODE (lab) != LABEL_DECL)
6747           break;
6748
6749         n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6750         diagnose_sb_0 (gsi_p, context, n ? (gimple) n->value : NULL);
6751       }
6752       break;
6753
6754     case GIMPLE_SWITCH:
6755       {
6756         unsigned int i;
6757         for (i = 0; i < gimple_switch_num_labels (stmt); ++i)
6758           {
6759             tree lab = CASE_LABEL (gimple_switch_label (stmt, i));
6760             n = splay_tree_lookup (all_labels, (splay_tree_key) lab);
6761             if (n && diagnose_sb_0 (gsi_p, context, (gimple) n->value))
6762               break;
6763           }
6764       }
6765       break;
6766
6767     case GIMPLE_RETURN:
6768       diagnose_sb_0 (gsi_p, context, NULL);
6769       break;
6770
6771     default:
6772       break;
6773     }
6774
6775   return NULL_TREE;
6776 }
6777
6778 void
6779 diagnose_omp_structured_block_errors (tree fndecl)
6780 {
6781   tree save_current = current_function_decl;
6782   struct walk_stmt_info wi;
6783   struct function *old_cfun = cfun;
6784   gimple_seq body = gimple_body (fndecl);
6785
6786   current_function_decl = fndecl;
6787   set_cfun (DECL_STRUCT_FUNCTION (fndecl));
6788
6789   all_labels = splay_tree_new (splay_tree_compare_pointers, 0, 0);
6790
6791   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6792   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_1, NULL, &wi);
6793
6794   memset (&wi, 0, sizeof (wi));
6795   wi.want_locations = true;
6796   walk_gimple_seq (body, diagnose_sb_2, NULL, &wi);
6797
6798   splay_tree_delete (all_labels);
6799   all_labels = NULL;
6800
6801   set_cfun (old_cfun);
6802   current_function_decl = save_current;
6803 }
6804
6805 #include "gt-omp-low.h"